陳晰
風(fēng)景園林學(xué)是一門(mén)古老而年輕的學(xué)科。作為人類(lèi)文明的重要載體,園林已經(jīng)有數(shù)千年的歷史。而作為一門(mén)現(xiàn)代學(xué)科,風(fēng)景園林學(xué)的前端研究與全人類(lèi)的生存緊密相連,成為探索人與自然和諧共生的科學(xué)和藝術(shù)。
南京林業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院青年教師圣倩倩,將科研目標(biāo)瞄準(zhǔn)國(guó)家需求,努力為綠色發(fā)展、促進(jìn)人與自然和諧共生、提升城鄉(xiāng)綠色高質(zhì)量發(fā)展和助力中國(guó)式現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)青年力量。
五月初的江南,到處生機(jī)盎然。圣倩倩帶領(lǐng)學(xué)生來(lái)到上海植物園,身處美麗的綠地景觀,為學(xué)生講解其中的科學(xué)知識(shí)和藝術(shù)價(jià)值?!皼](méi)有科學(xué)的藝術(shù)是盲目的,沒(méi)有藝術(shù)的科學(xué)是蒼白的。”圣倩倩對(duì)學(xué)生說(shuō)。
對(duì)于南京林業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院的學(xué)生來(lái)說(shuō),“走出校門(mén)去上課”已經(jīng)成為日常。圣倩倩介紹,風(fēng)景園林植物學(xué)這門(mén)課程面向風(fēng)景園林專(zhuān)業(yè)大二學(xué)生,也是本科四年唯一一門(mén)與植物有關(guān)的課程。這門(mén)課程既要給學(xué)生講授風(fēng)景園林植物的基礎(chǔ)理論知識(shí),又要培養(yǎng)學(xué)生園林綠化實(shí)際應(yīng)用能力及前瞻性思維。如何把這門(mén)課上好,圣倩倩進(jìn)行了深入思考。
“風(fēng)景園林植物學(xué)這門(mén)課,其中有一個(gè)環(huán)節(jié)就是讓學(xué)生了解植物的生態(tài)功能,抗污染就是植物的生態(tài)功能之一。結(jié)合我們之前做過(guò)的關(guān)于交通污染物二氧化氮對(duì)植物影響的相關(guān)研究及市面儀器現(xiàn)狀,我想到怎樣能夠通過(guò)定量化的裝置來(lái)進(jìn)行植物對(duì)二氧化氮的抗性研究。”圍繞這樣的目標(biāo),圣倩倩和團(tuán)隊(duì)一起研發(fā)了一款智能化人工熏氣系統(tǒng),通過(guò)裝置系統(tǒng)中的傳感器,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)熏氣室里二氧化氮的濃度,并且通過(guò)云平臺(tái)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)和電腦上。后來(lái),裝置系統(tǒng)又經(jīng)過(guò)了迭代更新,體積更大,并加入了質(zhì)量流量控制器,對(duì)裝置系統(tǒng)中的二氧化氮能夠?qū)崿F(xiàn)定時(shí)分區(qū)監(jiān)測(cè)。
圣倩倩介紹,通過(guò)這個(gè)熏氣裝置系統(tǒng),可以觀察到植物受到二氧化氮熏氣后的形態(tài)、解剖結(jié)構(gòu)、生理和代謝變化。比如在低濃度的環(huán)境下,能夠明顯地看到整個(gè)植株變綠變高,生長(zhǎng)更加健康;而在高濃度的二氧化氮熏氣條件下,植物不僅不會(huì)變高、變大、變綠,葉片上還會(huì)出現(xiàn)一些褐色斑點(diǎn),甚至整個(gè)植物葉片都會(huì)出現(xiàn)失綠、脫綠等受害癥狀?!霸谟^察的基礎(chǔ)上,我們通過(guò)掃描電鏡等儀器去觀測(cè)葉片內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化。再次從分子機(jī)理層面去研究二氧化氮進(jìn)入到植物葉片里面以后,產(chǎn)生了哪些影響代謝通路的關(guān)鍵因素,把這些因素找出來(lái)以后,下一步要做的就是跟植物基因組進(jìn)行匹配,看看是哪些基因表達(dá)影響了這些代謝?!笔ベ毁唤榻B。
通過(guò)這個(gè)熏氣裝置系統(tǒng),把書(shū)本中抽象的概念理論轉(zhuǎn)化為可視化的操作,讓學(xué)生對(duì)植物的生態(tài)功能有了更加深入的理解,這項(xiàng)成果獲得了全國(guó)高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽(自制儀器)一等獎(jiǎng)。以該研究成果作為支撐,圣倩倩和團(tuán)隊(duì)編寫(xiě)了《風(fēng)景園林植物學(xué)》新形態(tài)教材。這門(mén)課不僅成為受學(xué)生歡迎的“明星”課程,還獲得了全國(guó)高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽三等獎(jiǎng)、江蘇省高校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽特等獎(jiǎng)、獲評(píng)江蘇省“一流課程”。
圣倩倩的教學(xué)、科研齊頭并進(jìn),在她看來(lái),兩者相互促進(jìn),相輔相成?!霸诮虒W(xué)中把團(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究成果以故事的形式反哺到教學(xué)中,跟學(xué)生進(jìn)行分享,讓課程內(nèi)容更生動(dòng)、貼近生活,讓學(xué)生感興趣,這個(gè)傳遞輸出的過(guò)程,其實(shí)也是讓自己思考的一個(gè)過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程中也會(huì)因?qū)W生提出來(lái)的實(shí)際問(wèn)題,反過(guò)來(lái)促進(jìn)科學(xué)研究?!?h3>專(zhuān)業(yè)研究中充滿(mǎn)了樂(lè)趣
1989年出生的圣倩倩是安徽蚌埠人。2009年填報(bào)高考志愿的時(shí)候,她聽(tīng)從家里長(zhǎng)輩的建議,選擇了南京林業(yè)大學(xué)林學(xué)(樹(shù)木及觀賞植物保護(hù))專(zhuān)業(yè)。從入學(xué)時(shí)的懵懂,到隨著學(xué)習(xí)的深入,對(duì)林學(xué)逐漸產(chǎn)生濃厚的興趣,圣倩倩說(shuō),“我很慶幸自己選擇了林學(xué),因?yàn)樵谶@個(gè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)中充滿(mǎn)了樂(lè)趣。這是一個(gè)跟實(shí)踐緊密關(guān)聯(lián)的專(zhuān)業(yè),除了學(xué)習(xí)理論,還有很多實(shí)踐調(diào)研的環(huán)節(jié),每次調(diào)研都會(huì)給我一些新的啟發(fā)?!?/p>
研究生期間,圣倩倩選擇了園林植物與觀賞園藝方向?!拔矣X(jué)得女孩子隨著年齡的增長(zhǎng),會(huì)對(duì)家庭投入更多的時(shí)間和精力,所以在年輕的時(shí)候盡量多讀書(shū),盡可能地多積累?!北е@樣的想法,圣倩倩一路深造,研究生畢業(yè)后繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,赴美國(guó)得州農(nóng)工大學(xué)做訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者,博士畢業(yè)后留校任教,同時(shí)也是南京林業(yè)大學(xué)曹福亮院士的在職博士后。
圣倩倩介紹,風(fēng)景園林學(xué)是一門(mén)綜合學(xué)科,涉及植物學(xué)、建筑學(xué)、美學(xué)、設(shè)計(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)等諸多領(lǐng)域,需要學(xué)習(xí)和積累的東西很多。研究植物的時(shí)候,不但要從植物學(xué)的角度來(lái)研究它的分類(lèi)、特性、栽培方法等,還要研究它背后的文化。比如牡丹,象征著雍容、富貴。想要全面地了解牡丹,要去讀關(guān)于牡丹的詩(shī)詞歌賦,體會(huì)其中的審美與情感。還要常去美術(shù)館、博物館,看牡丹題材的畫(huà)作,觀察畫(huà)家在畫(huà)牡丹的時(shí)候,是如何與建筑、山石等進(jìn)行搭配的。這些文化的要素,在做綠地配置的時(shí)候,也是要重點(diǎn)關(guān)注的。
圣倩倩說(shuō),選擇了園林這個(gè)專(zhuān)業(yè),一輩子跟植物打交道,它們已經(jīng)融入了自己的生活,這些花草樹(shù)木的品格,仿佛都在不知不覺(jué)中內(nèi)化為自己的人生信條,在影響著自己。
在圣倩倩看來(lái),植物是自然給予人類(lèi)的饋贈(zèng),也是生態(tài)環(huán)境建設(shè)中的核心要素。植物不僅美化環(huán)境,還起著調(diào)節(jié)氣候、改善空氣質(zhì)量等重要作用。隨著科技的發(fā)展,通過(guò)分子標(biāo)記、基因編輯、種質(zhì)改良等技術(shù)手段,培育出了更具觀賞性、適應(yīng)性強(qiáng)的植物新品種,為生態(tài)宜居環(huán)境營(yíng)造提供了更多的選擇。
近年來(lái),圣倩倩和團(tuán)隊(duì)圍繞銀杏、香水蓮花、鵝耳櫪、三角梅等觀賞植物的系統(tǒng)發(fā)育、類(lèi)群起源、抗性生理、繁殖栽培和產(chǎn)業(yè)利用等方面開(kāi)展了系統(tǒng)的研究工作。比如金葉銀杏,以其獨(dú)特的春季金黃葉片受到人們的喜愛(ài),不僅用于園林綠化美化,還可以提取其葉片中的有效成分,用于醫(yī)藥和保健品?!巴ㄟ^(guò)對(duì)這些園林植物種質(zhì)資源深入挖掘和利用,可以推動(dòng)農(nóng)林產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新發(fā)展,實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用?!笔ベ毁徽f(shuō)。此外,她和課題組也研究園林植物的生態(tài)適應(yīng)能力和吸收污染物的特性,利用園林植物的合理配置維持城市生態(tài)平衡,改善居住環(huán)境。如上文中提到的智能化人工熏氣系統(tǒng),可以探究觀賞植物對(duì)空氣污染物的抗逆性,為城市道路綠地定向治理氮污染物的植物景觀設(shè)計(jì)提供了重要的實(shí)踐探索依據(jù)。課題組還圍繞城市道路綠化景觀再設(shè)計(jì)的理論與方法開(kāi)展研究,結(jié)合景觀塑造與感知交互、園林美學(xué)與生態(tài)設(shè)計(jì)的理念,努力推動(dòng)植物配置模式的科學(xué)化發(fā)展。
圣倩倩介紹,隨著城市化進(jìn)程的加速,城市綠地生態(tài)功能減弱、綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)不合理、管理部門(mén)信息共享不暢等問(wèn)題日益凸顯,制約著城市綠地的生態(tài)效益發(fā)揮和城鄉(xiāng)綠地的協(xié)同發(fā)展。針對(duì)這些問(wèn)題,她和團(tuán)隊(duì)力求重構(gòu)生態(tài)效益測(cè)度體系,持續(xù)豐富和拓展生態(tài)效益評(píng)價(jià)理論,提出了城市綠地生態(tài)效益的綜合評(píng)價(jià)體系,多維度、多層次地研究了城市綠地的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,構(gòu)建城市綠地協(xié)同發(fā)展的實(shí)踐范式,提出了跨部門(mén)、跨層級(jí)、跨區(qū)域的協(xié)同機(jī)制和路徑,促進(jìn)了城鄉(xiāng)綠地的協(xié)同發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展。他們將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能技術(shù)結(jié)合園林植物研究,運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析,研究園林植物全生命周期養(yǎng)護(hù)管理與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣,建立園林植物景觀管理與評(píng)價(jià)體系,采用智能傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植物健康狀況,提高疾病診斷的準(zhǔn)確性和治理的效率。
南京市紫東新區(qū)的樺墅村,依山傍水,是一個(gè)集觀賞休閑于一體的美麗鄉(xiāng)村。結(jié)合紫東地區(qū)“綠色銀行”項(xiàng)目,圣倩倩團(tuán)隊(duì)在這里打造了一個(gè)觀賞苗圃智慧園林示范項(xiàng)目?!?000畝的苗圃,優(yōu)選種植30余個(gè)品種,其中包括南京椴等鄉(xiāng)土特色樹(shù)種。每株樹(shù)木都有二維碼‘身份證,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),自動(dòng)采集氣象參數(shù)、苗木生長(zhǎng)參數(shù)等信息,通過(guò)智能云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、互動(dòng)和展示?!?/p>
現(xiàn)在的南京樺墅村,是“國(guó)家森林鄉(xiāng)村創(chuàng)建工作樣板村”。置身其間,粉磚黛瓦映襯著園林美景,引來(lái)絡(luò)繹不絕的游人前來(lái)打卡。圣倩倩也很喜歡來(lái)這里,“當(dāng)看到我們提出的方案設(shè)計(jì)能落地實(shí)施,為當(dāng)?shù)靥峁┮恍┍憷纳迫藗兊纳睿矣X(jué)得很有成就感。”
一直以來(lái),圣倩倩和團(tuán)隊(duì)圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略需求及區(qū)域環(huán)境需要開(kāi)展研究,努力把論文寫(xiě)在祖國(guó)大地上。她也獲得了很多榮譽(yù):江蘇高校科學(xué)技術(shù)研究成果二等獎(jiǎng)、中國(guó)風(fēng)景園林學(xué)會(huì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、江蘇省自制儀器與虛擬仿真項(xiàng)目先進(jìn)個(gè)人、全國(guó)大學(xué)生藝術(shù)展演活動(dòng)高校美育改革創(chuàng)新優(yōu)秀案例一等獎(jiǎng)……她本人也先后入選中國(guó)科協(xié)“青年人才托舉工程”項(xiàng)目,江蘇省“青藍(lán)工程”優(yōu)秀青年骨干教師,并擔(dān)任中國(guó)林學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)、中國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)生態(tài)管理專(zhuān)委會(huì)委員。面對(duì)成績(jī),圣倩倩表示:“我是團(tuán)隊(duì)的一員,這里有我個(gè)人成長(zhǎng)的足跡,也是我所在的優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶領(lǐng)我成長(zhǎng)的見(jiàn)證,我也將一如既往珍惜并持續(xù)為團(tuán)隊(duì)爭(zhēng)光?!?/p>
如今,圣倩倩又加入了新的大家庭,成為全國(guó)青年馬克思主義工程首期科技人才專(zhuān)項(xiàng)班的一分子。榮幸之余,她更加感受到自己肩上的責(zé)任,“感謝團(tuán)中央、感謝中青科協(xié)給予這么好的學(xué)習(xí)、交流的機(jī)會(huì),讓我們來(lái)自不同領(lǐng)域的青年人在一起進(jìn)行思維碰撞,收益頗豐,也更加堅(jiān)定了科技報(bào)國(guó)的決心?!?/p>
談及未來(lái)的工作,圣倩倩說(shuō),將繼續(xù)圍繞國(guó)家的發(fā)展理念,把一些交叉學(xué)科的研究手段和研究方法與風(fēng)景園林進(jìn)行深度融合,提質(zhì)增量。“比如一塊綠地營(yíng)造出來(lái)的植物景觀,在能夠滿(mǎn)足觀賞功能的基礎(chǔ)上,如何實(shí)現(xiàn)高附加值,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,這都是我們要進(jìn)一步思考的問(wèn)題?!?/p>
風(fēng)景園林學(xué)既是科學(xué),也是一門(mén)藝術(shù)。在圣倩倩看來(lái),科學(xué)和藝術(shù)一樣,要做好,都需要品位?!拔蚁?,人生要有品位,就要登高望遠(yuǎn)。從科技工作者的角度,要永遠(yuǎn)保持創(chuàng)新的精神,要保持勤奮學(xué)習(xí)的狀態(tài)。我和我的伙伴們生逢其時(shí),將持續(xù)不斷地在科研中找到樂(lè)趣、體驗(yàn)樂(lè)趣,為創(chuàng)造生態(tài)友好城鄉(xiāng)環(huán)境尋求創(chuàng)新性突破,堅(jiān)定信念,自強(qiáng)不息?!?/p>
責(zé)任編輯 趙漢琪