当前位置: 首页 > 新闻中心 > 正文
新闻中心

科技日报专访|焦念志院士:解决重大科学问题离不开学科交叉

2022/10/19点击次数:

10月16日,《科技日报》第七版刊发深度人物专访《中国科学院院士焦念志:解决重大科学问题离不开学科交叉》,对话中国科学院院士、厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室焦念志教授,聚焦“实现碳中和目标需要依靠科技创新”“要注重培养科研人才的跨学科思维”“基础研究成果的取得不可能一蹴而就”三个层次,讲述学科交叉对于解决重大科学问题的重要意义。

专访中说,“学科交叉往往有利于综合性地解决人类面临的重大问题。我国正处于基础科学和技术快速发展的关键时期,更要大力提倡学科交叉,注重交叉科学的发展。”

62B12?e=.jpeg

全文如下:

前不久,十余名院士专家共同见证了我国首个海洋领域国家基础科学中心——“海洋碳汇与生物地球化学过程基础科学中心”(以下简称“中心”)的成立。

该中心以“应对气候变化、支撑碳中和需求”为宗旨,通过多学科交叉方式开启全链条海洋研究。中心的领衔科学家是厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室教授、中国科学院院士焦念志,他长期致力于海洋生态与环境领域的研究,提出的创新性理论对于实现海洋碳负排放具有重要价值。
2020年,我国明确提出,力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和目标。
如何才能实现这一目标?近日《科技日报》记者就此采访了焦念志院士。他将答案指向海洋,并强调了学科交叉对于实现“双碳”目标的重要意义
结合多年实践,焦念志表示:“学科交叉往往有利于综合性地解决人类面临的重大问题。我国正处于基础科学和技术快速发展的关键时期,更要大力提倡学科交叉,注重交叉科学的发展。


实现碳中和目标需要依靠科技创新

记者在助力实现碳中和目标方面,海洋有哪些潜力?


焦念志:我国已在国际上宣布了“双碳”目标,而作为全球最大的发展中国家,发展仍是我们解决问题的主要手段,实现碳中和必须同时采取减排和增汇(增加碳汇)措施,多路径协同发展。

如果说减排是我国在能源结构调整方面立下的“军令状”,那么增汇则是为国民经济发展开出的“保险单”海洋占地球表面积的71%,其总储碳量是大气圈的近50倍、陆地碳库的近20倍,是地球表面最大的活跃碳库,助力碳负排放的潜力巨大,在缓冲气候变化中起到了不可忽视的作用。



记者:基于您提出的海洋微型生物碳泵理论,您一直在积极推动海洋碳汇事业的发展,目前已经取得了哪些进展?

焦念志:我在海洋科研一线已经工作了四十余年,一直在和海洋微型生物打交道。我们发现,海洋中有无数体积极小、但数量极大的微型生物,它们能够把活性有机碳转化为惰性有机碳,从而将碳长期地保存在海洋里。这一理论,为解开海洋碳库之谜提供了“钥匙”,成为国际海洋碳汇研究的新热点。

目前,我们正在推进的海洋负排放国际大科学计划,以碳中和全球共识为牵引、以海洋碳负排放科学问题为抓手,已经汇聚了来自33个国家的78家科研院所的科学家。大家通过学科交叉,协同攻关海洋碳汇这一跨学科的国际性难题,目标是打造一个以我国为核心的海洋碳负排放科研示范基地,建立海洋碳负排放技术规范和国际标准,为全球海洋碳负排放提供智慧方案。



记者:打造科研示范基地、建立国际标准,这些工作已不局限于理论研究,更多的是在推动研究成果落地。作为科研工作者,您做这些工作的初衷是什么?

焦念志:科学发展促进社会进步,科学家不应该是待在实验室里“两耳不闻窗外事”的局外人。实社会要求科学家在公共领域中,不仅要探寻科学真理,还要参与政府决策、传播科学知识,并通过一系列的行动让科学研究成果惠及社会例如,全球各国争相提出的碳中和战略目标,就需要依靠科学技术创新才能够实现。




要注重培养科研人才的跨学科思维


记者:您主持的许多海洋科学研究都是以多学科交叉的方式开展的。在您看来,学科交叉是否是未来科研取得突破的关键?


焦念志:自然界的各种现象之间是相互联系的,单一学科知识很难全面、完整地解决某一问题。

海洋科学是一门涉及多领域的综合性学科,其分支学科众多,包括海洋生物学、化学海洋学、海洋物理学、海洋气象学、地质海洋学等二级学科及研究方向。以海洋碳汇这一宏大命题为例,已知的重要海洋碳汇机制包括微型生物碳泵、生物碳泵、溶解度泵、碳酸盐泵。这些储碳机制分别从生物、物理、化学方向解释了海洋中的储碳现象,它们并非彼此割裂,而是互相紧密联系。要解决如此宏大的科学问题,必须汇聚国内外智力,多学科交叉进行协同攻关。

毋庸置疑,学科交叉是解决重大科学问题的重要条件之一不仅是海洋碳汇研究,科学研究普遍需要考虑多学科方向交叉融合。我国正处于基础科学和技术快速发展的关键时期,更要大力提倡学科交叉,注重交叉科学的发展。



记者:目前,我国高校在学科交叉融合发展方面的开展情况如何?您有哪些学科建设方面的建议?

焦念志:近年来,在国家政策指导以及相关部委和省、市科技主管部门的推动下,学科交叉融合已成为高等教育发展的主流趋势,被各大高校所重视。一些高校和研究所更是走在了前头,作出了示范。我认为,在倡导跨学院、跨高校、跨国合作以开展学科交叉研究的同时,更应该从人才培养抓起,在培养科学研究未来人才的起步阶段,就注重对科研人员开展跨学科思维的训练。



基础研究成果的取得不可能一蹴而就

记者:今年,中心的成立为海洋领域基础科学研究打开了新局面。不过,我国基础研究水平与发达国家仍存在差距,而基础研究是科技创新的总开关,未来我们要如何做才能缩小与发达国家在这方面的差距?

焦念志:我国基础研究水平与发达国家有一定差距,这个问题是体现在多方面的,比如对基础研究投入有待提升、全社会支持基础研究的环境需要进一步优化等。但是也要看到,目前我国已经非常重视基础研究,国务院印发的《关于全面加强基础科学研究的若干意见》,就对全面加强基础研究作出了部署。

基础研究是科技创新的基石,但基础研究成果的取得不可能一蹴而就,需要科学家的长期坚持和付出。这是一个漫长的过程,不能急功近利、急于求成。


广大的科技工作者是推动基础研究实现重大突破的核心力量做好基础研究工作,一方面要进一步优化科技工作者的考核评价体系,让他们能够在基础科学领域潜心研究;同时,也要加强对基础科研人才的补贴和投入,重视基础科研平台和实验室的搭建,为基础研究及其参与的科学家提供坚实的后盾和优越的实验平台。

除此之外,传承是促进基础研究发展的重要影响因素如前所述,要注重对基础研究领域人才的培养,培育更多具有科研精神、视野广阔的创新人才。