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曹新孙的生平与贡献

来源: 发布时间:2024-04-28

作者:姜 凤 岐

曹新孙先生是我国著名的林学家,农田防护林学科创始人。早年受科学救国思想的影响,怀着“学林治水,消弭水患”的人生志向,远赴法国留学,长达7年之久,奠定了深厚的理论基础。学成归国后,倾力于林业和生态领域的研究和教育事业之中,秉持探索开拓,求真务实的科学精神,践行理论联系实际,科研服务生产的基本理念,带领研究集体在上世纪六、七十年代,开创了农田防护林学科,发展了防护林学,有效地推动了我国林业生态工程建设,特别是三北防护林体系建设;七十年代,率先应用先进的森林遗传理论,优化了林木选育方法,提升了林木良种化的水平;八十年代,成功地建立了风沙干旱地区综合治理试验示范区,丰富了恢复生态学的理论内涵,指引了沙漠化土地科学治理的生产实践。曹新孙先生全心支持为实现国家森林资源永续利用的正确主张,竭力倡导现代择伐的营林观,及至晚年抱病坚持完成专著“择伐”的编撰,用尽生命最后一息,为我国林业的可持续发展留下了一部弥足珍贵的科学文献。

纵观曹新孙先生一生:历经南北,学贯中西,树木育人,德高望重,严谨治学,淡泊名利,谦恭儒雅,诚信正气,堪称一代师表。先生毕生为我国林业科学和教育事业的发展,高端人才的培养,国际学术交流和国家现代林业建设做出了重要贡献。

曹新孙1912年9月4日出生于江西新建,3岁时随家迁到上海。父亲曹树屏在上海江海关任文牍员职务,依靠并不丰厚的薪金维持一家人的生计。他生前笃信佛教,坚守过午不食,上班路程虽远,却经常徒步出行,为的是节省路资帮助沿路乞讨者。他的乐善好施之举潜移默化地影响着子女们,做人要慈悲为怀,与人为善。曹新孙6岁开始上小学,由于家庭经济拮据,屡次中断,后来寄居在舅父家里,得以在南京东吴大学附小毕业。1924年,他只身来到北京,考取了设在西山乡间的温泉中学。在这所环境幽静校风朴实的学校里,他养成了勤奋读书,热爱自然的良好品格。同时也为规划未来人生之路,立志从事自然科学奠定了基础。曹新孙的中学时期是内有军阀混战,外受列强欺凌的多难的时代,全国各地风起云涌的反帝反封建的爱国运动以及接二连三地被反动政府残酷镇压的“五卅”惨案、济南惨案和“三•一八”惨案等重大事件,激发了他们强烈地爱国热情,他痛恨列强的压迫和反动军阀的暴横,尤其对外侮更加义愤填膺。雪尽国耻成了所有爱国学生的共同心声,学校老师为他们指出了一条国家要强大,科学必赶上的科学救国之路。正是在科学救国思想的影响下,1928年中学毕业的曹新孙以优异成绩被保送到中法大学,他决定进理学院,学生物系。1928~1934年的大学期间,国家的内忧外患更加严重,“九•一八”事变使他深感国土沦丧的切腹之痛,他积极参加示威游行,组织下乡宣传等爱国救亡活动,释怀他的爱国激情,长江流域的大水灾成了他最终选择学林的重要契因。他认为与其坐而论道,空谈理论于国计民生毫无用处,不如以生物学为基础,专攻应用科学,而国家水患频发乃由于缺乏森林的事实,让他决定学林。他这个想法得到了父亲的赞许,父亲认为,学林是一项造福人类的大事业。1934年曹新孙以全系第一名的成绩被学校公资赴法留学,迈出了通向造林治水人生目标的第一步。

1934年秋进入法国里昂大学理学院,次年暑假后转入南锡大学理学院、农学院,1937年毕业获得了农业工程师和理学硕士学位。毕业之际正逢“七•七”事变抗战爆发,国民党政府的消极抗战,激起国内外正直人们的强烈不满,每当有国内人民自发抗战的消息传来,在法侨胞无不感到鼓舞和振奋,到处都有抗日救国的组织在活动,曹新孙在南锡大学与朱彦丞等同学也组织起来上街宣传,並与外国学生的同学会,共同举办抗日演讲会,声援国内抗战,为抗日募捐。南锡大学毕业后的暑假期间,完成了在巴黎附近的格里农国家实验农场实习。1939年下半年入读国立林水大学,这是一所入学门槛很高、对学习要求十分严格的大学,凡入学者必需具备农业学院本科毕业学历,法国学生一入学便给予准尉林务官待遇,曹新孙在法国前两年的学习就是为进入该大学而准备的。1939年毕业並得到了林水工程师学位。当年经本校林学院院长推荐进入巴黎附近的格城科技大学水工学院,暑假期间曾在阿尔卑斯山区造林处实习。1939~1941年完成了格大水工学院的学习,获得了水利工程师学位。

1941年回国,受聘于福建研究院农林研究所任研究员,主持理水防砂研究,完成了在该所长汀土壤保肥试验区三湖溪的防砂工程干砌石系统和造林试验,使溪床的纵断面初步稳定。1943年应聘农林部雅陇江国有林区管理处主任,主持林业管理,负责区内森林植被和云南松生长调查,提出了以林养林的经营方向,由于当时政府财力告急,方案无果而终。1945~1950年先后在南京中央大学和南京大学农学院森林系任教授,主讲防砂工学、森林立地学、森林学和造林学。1951~1957年5月在北京瑞士驻华大使馆任翻译秘书。1957年5月应中国科学院林业土壤研究所之邀出任研究员直到1990年10月病故。文革时期,受到无端迫害,但他坚信科学的春天一定会到来。1978年和1983年他连续当选第五届和第六届全国政协委员,并相继兼任中国林科院特邀研究员,农业出版社顾问,《陆地生态译报》和《生态学进展》名誉主编。

曹新孙在中国科学院林业土壤研究所30余年的科研实践中,涉足林业和生态研究的多个领域,其中,历时最长、成果最丰、影响最大的是由他主持的农田防护林综合研究。1959年,他终结了此前针对辽西低山丘陵区的立地条件类型和园林化规划的研究任务,受命组建农田防护林研究组,在他的悉心组织下,逐渐发展成为一个由林业、土壤、气象、植保等多专业人员参加的综合研究集体。在几乎跨越了上世纪六、七十年代的近20余年内,他带领这支研究力量主持承担了上到国家科委下达下到地方政府委托的多项任务。通过在辽宁昌图基地的定位试验、与东北四省(区)科研单位的科研协作、对晋豫皖吉黑农田防护林建设的区域考察、为乡/县/地级行政区制订规划设计方案并指导实施等有效途径,从理论与实践的结合上,解决了农田防护林建设的一些重大问题和关键技术。模拟林带的野外风障防风效应实验,从林带结构的特征指标疏透度与防风效应的变化规律中找到了最适疏透度。同时,给出了结构的另一重要因素横断面形状的最佳选择。依据结构与效益的研究对有效防护距离赋予了更加明晰的内涵,并提出绝对有效防护距离和相对有效防护距离及其界定方法,从根本上解决了林带设计的关键问题,即带间距离的确立依据。在昌图基地引种油松、樟子松、蒙古栎以及应用他提出的中间林带理念设计营造的油松林网获得成功,为实现农田防护林树种多样化、效益的连续开启了思路,提供了示范。林带负面效应的研究,从发生的原因和机制中找到了防御对策,为设计与经营的合理规避提供了科学依据。1964年,他作为东北四省(区)科研协作组的负责人,组织辽、吉、黑、内蒙11个单位的科技和管理人员,深入生产第一线,摸清了农防林建设规划设计、树种选择、营造技术、经营管理与保护等诸多共性问题。通过科研会战的形式,在充分汲纳各地实践经验与科研成果的基础上制订了“东北西部内蒙古东部农田防护林营造技术试行方案”,1966年初,由林业部正式转发东北四省(区)施用。1965年,他率防护林综合研究组的大部分成员参加了沈阳专署林业局组织的台安等六县农田林网化大样板建设。他主持制订了别具特色的三网化规划设计方案。三网包括农田林网、道路林网和水系林网,三网化的统一规划是基于我国耕地资源短缺而充分利用地形地物以实现最小占用耕地达到效益最大化的设计思想的重要体现。为农防林建设开辟了新途径,提供了一种新模式。防护林综合研究的论文集中收录在中国科学院林业土壤研究所集刊第5集(科学出版社,1981),由他主笔和领衔发表的论文有:“林带最适疏透度和横断面形状探讨”、“林带胁地原因的探讨”、“农田防护林国外研究概况”(一)与(二)、“油松林带的营造与效益”、“东北西部内蒙古东部农田防护林科研会战总结”、“皖豫晋农田防护林调查报告”。“自由林网对农田地形的影响”一文发表在《生态学报》1卷2期(1981)。由他主编的农田防护林学(中国林业出版社,1983)是农田防护林综合研究的多年研究成果与学术积累的系统总结,用近3年的悉心整理终于成就此专著。使原本仅属于森林土壤改良学的一个分支的农田防护林发展为独立的学科。专著出版后受到专家的高度评价和读者的欢迎而连续再版,被评为优秀科技图书。1986年,农田防护林学获中国科学院科技进步二等奖,曹新孙是成果授奖的第一人。由他开辟的农田防护林研究被不断传承和发展,在80年代以后的“七·五”、“八·五”、“九·五”期间又取得了多项研究成果。1998年,一项涵盖近40年的农田防护林研究成果获第三世界科技组织网络奖,在这项集体奖中虽不排名,他作为这个集体的第一领导者,论贡献自当卓然居首。

1980年后的“六·五”期间,他主持了牧区综合防护林体系(农、林、牧复合生态系统结构、功能和稳定性)研究并从学术上领导了内蒙古东部地区风沙干旱综合治理研究。依托林业部和内蒙古自治区关于综合防护林体系建设和风沙干旱综合治理技术等重大课题,以赤峰乌兰敖都为试区,着力解决防风固沙和草场改良的关键技术。他基于生态系统结构与功能、生产力与稳定性的理论分析,揭示了草原牧区土地退化即荒漠化产生的原因和机制,指出改善生态环境和改造生物群落是逆转土地退化的根本。1985年,一个由综合防护林体系建设(以防风固沙林为主体)、多途径土壤改良、人工种草等多项技术措施支撑的风沙干旱综合治理试验示范区建成。使单一的草-牧生态系统向着林-草-牧复合生态系统良性转化。研究论文收录在由他主编的两部文集中(第1集,内蒙古人民出版社,1984;第2集,科学出版社,1990)。其中,他主笔的“乌兰敖都地区生态系统(退化草场)的结构功能与改造途径”、“乌兰敖都地区土地退化问题与治理对策”分载于第1集和第2集的卷首。前文还曾在1984年土地沙漠化综合整治国际学术讨论会上大会报告。该项研究获1986年中国科学院科技进步二等奖,次年又获国家科技进步三等奖。

20世纪70年代初,他曾参与主持了油松个体选择和生态遗传的研究,借鉴国外经验,采用统计学为基础的试验设计,建立了油松个体选择的最佳方法,选出一批优良表型并用于种子园建设,发表了论文“油松的地理变异”(中国科学院林业土壤研究所集刊第6集,1983)和“油松不同子叶数苗木和不同类型选择(《林业科技通讯》,1980,第3期)。在此期间他编写了“国外森林遗传理论与林木良种选育方法”,通过学习班和培训班的方式向国内同行普及,在森林遗传与林木育种界产生了很大的影响。

曹新孙精通法、英、德语,案头外国文献常备,对所研究领域的国际概况、动态与水平,可谓了然于胸。数十年来,累计有关学科文献译文量逾200万字,成为组内外科技工作者广为利用的重要文献资源。教授出身的他,还十分重视国内外的学术交流与人才培养。60年代初,他曾参与组织面向全国的地植物学讲习班,不仅主讲了美国克列门茨学派的顶极学说,还亲自带队在科尔沁沙地的大青沟林区进行了法瑞学派植物群落调查和分析方法的应用与实习。他主笔了“内蒙古大青沟残遗森林植物群落与西辽河流域造林问题的探讨”(《植物生态学与地植学丛刊》,1982年,第6卷,第3期),并成为大青沟天然林自然保护区被国家认定的重要依据。他领导的课题组曾两次受中国林学会的委托,组织筹备全国性防护林学术讨论会,第一次是1964年的中国北方农田防护林学术讨论会,第二次是1979年三北防护林体系建设学术讨论会。两次会议上他均作大会发言,其学术上的前瞻性和对工程建设的指导作用日渐突显。1979年,为了配合刚刚启动的三北防护林建设工程,受林业部委托,他主持了农田防护林营造技术培训班,由他带领课题组成员向来自(三北)地区8个省(区)的林业技术干部讲授农田防护林规划设计、营造与经营管理的基础与技术。勿庸置疑,三北防护林的成就里有他和他领导的学科团队的贡献。

自1981年,走近古稀之年的他,扬其所长,积极开展国际学术交流。1981年邀请国际林联常委、瑞士联邦林业科学研究院院长波斯哈特博士来我国访问,次年,便率团回访了瑞士并顺访了法国、德国、意大利等4国。历时三个半月,考察访问了近百个研究所、野外站、大学、工厂、自然保护区、植物园和林管区。进行了广泛的学术交流,收集了大量的文献资料。回国后,他领衔发表了“瑞士的森林和林业”(《中国林业》1983年,第8期)、“瑞士森林保护一百年”(《陆地生态译报》,1983,第1期),“瑞士和法国的生态学研究”(《生态学杂志》,1983年,第2期)等考察报告,详尽地介绍了瑞士、法国等国家的林业科学研究与生产、生态学研究与自然保护的现状与经验。此番考察畅通了与国际林联的关系,经他推荐,应用生态所10几位学者得以加入国际林联组织的学术会议,其中1人成为国际林联亚洲地区专业召集人。1984年和1985年,他还连续2年亲自指导了来华实习的瑞士大学生,兑现了国际交流中作出的承诺。

为了森林的永续利用,他一直关注并思考着择伐作业的理论与实践。早在1963年,面对国家森林资源由于大面积皆伐而呈现明显缩减趋势的关键时刻,他与著名的植物学家、林学家刘慎谔先生以及朱济凡所长联袂向国家提出改变东北红松林现行大面积顺序皆伐的建议,他们大声疾呼,必须停止皆伐,必须采用择伐,要永续利用,不要竭泽而渔。及至晚年,他不顾年迈体弱的困扰,1988年又撰文介绍择伐的理论体系(《生态学进展》,1988年,第1期),并聚精会神于著述,依据自身的学术积累和大量的国外文献与考察见闻,经过3年多系统整理和潜心研究,编著终于告成。经前林土所所长朱济凡的鼎立推荐,“择伐”于1990年由中国林业出版社公开出版。正值新书面世之际,曹新孙疾重溘逝于北京,不得亲眼一睹而令人深感遗憾!但诚如他在书中所言,编成付梓,实现了他多年的夙愿,为我国林业现代化贡献了最后的光和热。



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