摘要：在现代技术飞速发展的大背景下，林草科研的外延不断扩大，成为助力绿色发展的生力军。许多饶有趣味的科研工作取得了可喜进展，更新了人们对林草就是“挖坑栽树”的认知。

文/绿色中国融媒体记者 铁 铮 特约记者 陈胜伟 王宏腾

在现代技术飞速发展的大背景下，林草科研的外延不断扩大，成为助力绿色发展的生力军。许多饶有趣味的科研工作取得了可喜进展，更新了人们对林草就是“挖坑栽树”的认知。

人造树叶：黑暗中也可光合作用

专家们研发出的新型人造树叶，不仅能有效提升光合作用效能，还可以储存太阳能，在黑暗条件下进行光合作用。

在长期研究植物光合作用的基础上，浙江农林大学生物质能源材料研究团队的李华丰博士、白丽群教授和河南大学马鹏涛教授设计了一种双功能人造树叶，构建了光转化全反应体系。这一新型的人造树叶，通过充分发挥纤维素定向电子传递作用与多金属氧酸盐电子储存的功能，在光照的条件下，实现了电荷快速分离、电荷储存与生物质能源高效转化。

日前，研究团队依据相关研究成果撰写的论文，发表在国际著名学术期刊《化学工程期刊》上。

△人造树叶设计、反应体系构建及能源转化机制

据介绍，人造树叶能源转化技术是近年来兴起的一种新型能源生产储存技术。该技术的发展对于更好地利用清洁可再生的太阳能，助推绿色能源发展具有重要意义。

“以往研发出的人造树叶，仅能在光敏剂和牺牲剂共同参与下发生氧化或还原半反应，反应速率缓慢且反应体系复杂，阻碍了人造树叶的应用。”李华丰说。他和团队成员研发的新型双功能人造树叶，与自然界中的树叶、与已报道的人造树叶相比，具有一系列新的优势。

自然生长的树叶只能在光照下进行光合作用。而李华丰等人研发的人造树叶，不仅在光照下能够进行光合作用，还可储存多余的太阳能，在黑暗条件下释放能量继续进行光合作用。李华丰说，“将太阳能转化为可储存的二次能源，是可持续能源技术的核心概念”。实现了气液、液液、气气多相结合催化反应体系的构建;独立的氧化和还原反应体系，增加了反应接触频率，提高了转化效率，其反应速率是混合体系2.7倍，并牵制了电子进行定向移动，电荷分离效率提高2.8倍;使用寿命也得到了延长，相当于毛泡桐树叶寿命的1.8倍，并且在极端环境条件下仍能进行光合作用，其“工作”温度在-20℃-120℃之间。

李华丰表示，由于太阳辐照强度的不可预测性以及昼夜周期性变化和能源需求之间的不匹配，将太阳能收集与光合作用的演变分离，是先进的“人造树叶”设计的关键。他们的研究成果，实现了“按需”进行光合作用，可更好地应对当前能源储存方面的挑战。

蚂蚁新种：用24节气和四季命名

西南林业大学徐正会教授和钱昱含副教授前不久刚刚在国际知名分类学期刊《欧洲分类学报》上发表了28个中国蚂蚁新种。特别有趣的是，这28个新种分别以中国的24节气和春夏秋冬命名，极富中国文化底蕴。

这28种蚂蚁，是徐正会及其团队成员在西南山地、青藏高原、喜马拉雅山、新疆天山、祁连山等地采集的蚂蚁新种。

△冬至切胸蚁新种

“要怎么命名这些新种呢?”徐正会想到了我们国家有二十四节气，用二十四节气刚好可以命名24个新种。剩下4个新种的命名，就用春夏秋冬命名。这样，就有了春分切胸蚁、夏至切胸蚁、秋分切胸蚁、春切胸蚁、夏切胸蚁、秋切胸蚁、冬切胸蚁⋯⋯

据了解，目前，全球已记录到的蚂蚁有14143种，中国已发现的蚂蚁有1333种。其中，云南的蚂蚁超过600种。云南是中国蚂蚁物种最丰富的地方。

在40年的时间里，我国知名蚂蚁分类学家徐正会专注研究蚂蚁。经过多年积累，他带领的西南林业大学蚂蚁研究团队采集到了10万余号蚂蚁标本。

△徐正会教授在野外考察

依据丰富的蚂蚁标本，该校蚂蚁研究团队已经发表蚂蚁新种143种，占目前世界已知蚂蚁物种的1%，在全球蚂蚁多样性研究中作出了贡献。

据徐正会介绍，地球上的生物是由动物、植物和微生物构成。蚂蚁是其中的一类。蚂蚁很勤奋，和人类一样有社会性。蚂蚁可以耕耘土壤、改良土壤，可以帮助植物授粉、传播种子，还可以捕食害虫。

徐正会说，只有研究蚂蚁、了解蚂蚁，才能很好地保护它们，更好地利用它们。

犀鸟宝宝：在野外人工巢箱中繁育

一巢花冠皱盔犀鸟在云南铜壁关省级自然保护区内的人工巢箱内成功实现繁殖，幼鸟成活出巢。这是我国首次记录到的犀鸟在野外的人工巢箱中成功繁育。这对我国犀鸟研究、未来种群数量恢复等具有重要意义。

据保护区科研人员介绍，该巢花冠皱盔犀鸟经过长达123天的孵化、育雏后，雌鸟和雏鸟于7月6日成功出巢。

犀鸟是热带雨林的旗舰物种，因头上长有一个铜盔状的突起，形似犀牛角而得名。犀鸟通常选取高大树木的树洞作为繁殖期巢穴，雌鸟待在泥土封闭洞口的树洞里孵卵，避免受天敌侵扰。整个繁殖期雌鸟都会在巢穴内，由雄鸟在洞外递送食物。

△犀鸟雄鸟给人工巢箱内的雌鸟和雏鸟喂食

盈江县“犀鸟谷”是我国犀鸟分布较为密集的区域之一。2021年起，德宏州林业和草原局对德宏州境内的犀鸟分布情况进行了摸底调查，同时成立犀鸟巡护队对辖区内犀鸟进行保护和日常监测。

在监测过程中发现，犀鸟种群出现了争巢、营巢树不足等情况。通过增加人工巢箱等方式解决犀鸟营巢的难题，成了研讨探索的方向。

西南林业大学副教授段玉宝带领科研团队已连续两个犀鸟繁殖周期在该保护区的“犀鸟谷”开展科学研究。他说，犀鸟不会主动啄树洞筑巢，需要在天然的树洞或其它动物遗留的树洞筑巢，而我国境内符合犀鸟选择的天然巢穴非常有限。因此，在野外设置人工巢箱用以补充犀鸟巢穴，将改善犀鸟就地保护的条件。

“犀鸟人工巢箱在3年里不断试验升级，今年终于取得重大突破。”德宏州林业和草原局局长杨正华介绍，截至7月12日，今年在“中国犀鸟谷”内共有27巢犀鸟通过人工巢箱出巢，犀鸟种群呈持续稳定增长趋势。

犀鸟是“热带雨林的农民”，能长距离传播种子，对维持雨林生态的稳定起到非常重要的作用。段玉宝说：“此次犀鸟在野外的人工巢箱成功繁殖对种群的扩散、物种的保护和科学研究具有重要意义。”

《绿色中国》 A(上半月) 2024年11月号

来源：绿色中国