退耕還林工程中不同種類的林地。普林斯頓大學供圖
整齊劃一的純林。華方圓/攝
從中國四川成都到樂山的公路邊，林地已經取代了原有的梯田，成為沿路山丘上最常見的景觀。作為世界上最大的造林工程，截至2017年，中國在退耕還林工程累計投入4500億元，將4.47億畝耕地轉化為林地。
作為陸地上最重要的生態系統，在世界範圍內，森林的面積多年來都是一條下滑的紅線：根據世界銀行統計，從1990年開始的25年間，全世界損失的森林比南非國土面積還大。平均每過一小時就有800個足球場大小的森林從地球上消失。
在大面積飄紅的統計圖表裡，中國顯示出最大的一片綠色區域：1990~2015年，中國是世界上森林面積增加最多的國家。中國科學院昆明植物研究所研究員許建初回憶，在國際上談起森林保護，中國的退耕還林工程是常被提及的“超級明星”。
2013年夏天，華方圓坐在從成都回樂山老家的汽車上，這位生態學博士望著窗外向後退去的樹木，規整的綠色林地沒讓她感到放鬆，反而令她有些不安。
和華方圓一樣，看著各種統計圖表上代表增長的綠色，許建初也有一些擔憂。“中國的森林可能不像看起來那麼‘綠’。”在2011年發表於《自然》雜誌的文章中，許建初寫道，“漂亮的數據掩蓋了可能的危險。”
保護生物多樣性，純林的作用不如樹種繁多的天然林
在回家路上看到的林地，華方圓覺得太過整齊——同樣的樹種、同樣的高度、同樣的間距……甚至連樹頂綠色的“小尖”，形狀大小也看不出區別，一樣整齊地指向天空。
作為退耕還林工程的一部分，這種樹林只種植一種樹木，屬於單樹種純林。在當地村民口中，這些樹林被直接叫做“桉樹林”“柳杉林”“竹林”。
1999年，經過前一年的大洪水，四川成為退耕還林工程首批試點省份之一。華方圓知道，從生態保護的角度，這些整齊的樹木最重要的任務就是留住腳下的水土，減少洪水和沙塵災害。2016年，四川全省森林全年減少土壤流失1.38億噸、涵養水源731.80億噸。
不過，這位常年和鳥類打交道的研究者也在思考，在留住水土之後，這些只有一種樹木的森林能否留住更多的動物。
據統計，綠色植物通過光合作用製造的有機物與能量，每四份中，有三份來自森林生態系統。只覆蓋地球表面3％的熱帶雨林，生活在其間的動植物種類佔到了世界總量的一半。
看到那片讓她不安的林地時，華方圓剛剛從美國佛羅里達大學獲得生態學博士學位，正準備前往普林斯頓大學進行博士後研究，家鄉的林地成了現成的研究課題。在華方圓關注的生物多樣性保護問題上，她推測，和樹種繁多的天然林相比，純林的作用會遜色很多。經過兩年多的生態和經濟調查，研究成果2016年9月2日在《自然－通訊》發表。
為此，她和同事錄用了258篇退耕還林工程的中英文文獻。文獻中共提到202個縣：90％以上的縣都種有單樹種純林，不到40％的縣種有簡單的人工混交林（不超過5個樹種），而種有“天然林”的縣僅有3個。
野外調查中，不同林地之間的差別，從第一腳踏進林地時就能感受到。中國科學院昆明動物研究所的博士研究生王曉陽回憶，在保護較好的峨眉山林地，腳踩下去，地面感覺是蓬鬆的。在地表一層，覆蓋的是樹木的枯枝落葉。將頂上一層用手扒開，看到的則是黑褐色的腐殖質，它們是被微生物分解後的落葉，其中含有多種元素，能夠重新為地表植被提供養分。
純林中，鳥類和蜂類的種類和數量，不如退耕農田
在華方圓的研究團隊裡，有好幾位全職或兼職的觀鳥導遊，楊小農就是其中之一。
這位中國科學院畢業的鳥類學碩士，如今定居成都，一方面帶人觀鳥，一方面參與一些科研工作。
鳥兒不僅是受遊客青睞的觀賞動物，這些森林的“居民”對樹木種類、樹林裡的昆蟲都非常敏感。蜂類以花蜜花粉為食，對植物花朵反應敏銳。
學界公認，這兩種動物是生物多樣性的重要指標。
2014年5月初到7月中旬，每隔10天左右，研究團隊都要往海拔更高的地方走一段，這也是為了追尋鳥與蜂的蹤跡——因為溫度變化，不同海拔的鳥類，活躍時間也各不相同。要從動物口中打聽到更準確的消息，就得跟著他們的活動規律行動。
和觀鳥的遊客不同，做野外生態調查，華方圓要按照250米以上的間隔選取若干樣點。在每個樣點上，研究者停留12分鐘。在此期間，他們要全神貫注，記錄下自己聽到和看到的所有鳥類。捕捉蜂類的裝置，是塗有熒光染料的彩盤，野蜂被吸引過來後，會落入盤裡的肥皂水中。
實地調查印證了華方圓最初的擔憂：純林裡，鳥類的叫聲“就那麼幾種”，她完全可以當場記下鳥的種類。在樹種多樣的“天然林”樣點，鳥叫聲密到“聽不過來”，出發前，她和同事要帶上專門的錄音設備，回來後再聽一遍，才能數清楚有多少種鳥。
調查結果表明：純林中鳥類和蜂類的種類和數量，不如退耕農田。人工混交林中，鳥類的種類和數量高於退耕農田，而蜂類的種類和數量低於退耕農田。跟“天然林”相比，純林和人工混交林的鳥類及蜂類種類、數量都有不小的差距，尤以純林為甚。
野外調查中，研究者走到天然林地，能看到參差的樹木留下大小不一的空隙，陽光可以直接打到下面的空地上。有時候一陣風經過，還會吹開不少新的缺口，乘著這個短暫的空隙，一道道看得見浮塵的光柱又會從樹葉間隙穿過。在整齊的純林裡，因為樹冠過於濃密，陽光很難透下來，林下的植被也比較稀疏。
對森林來講，華方圓告訴中國青年報·中青在線記者，並不是“白貓黑貓都是好貓”——不同種類的森林，對生物多樣性的影響差別很大。
改種人工混交林，會帶來更優的生物多樣性保護效應，也不會造成農戶的經濟損失
對種樹的村民來說，無論是“水土保持”，還是“保護生物多樣性”，都是“弄不明白”的概念。負責調查的鄭歆蕾博士介紹，當村民被問到“你是否願意為了改善環境更換樹種，即使收益沒有目前高”時，只有“絕少部分人願意”。華方圓說，自己能夠理解村民的選擇。
打開退耕還林還草工程的地圖，25度以上坡耕地（以下簡稱陡坡耕地）集中區域，大多是連片特困地區。因此，除了生態保護，扶貧開發也是退耕還林工程的重要目標。自從2014年啟動新一輪退耕還林，3年來，四川將國家下達的20142016年任務重點安排在四大片區67個貧困縣，共139.7萬畝，累計幫助19.98萬人口脫貧。
農戶祖祖輩輩依賴土地過活，他們要從土地獲得安身立命的資源。“絕大部分村民表示，哪個收益高就種哪個。”鄭歆蕾說，“如果政府願意補差價，種啥都可以。”
讓這位生態學博士沒想到的是，對生物保護沒有多少認識的村民，有時會有符合專家期望的做法。
在野外調查中，在柳江開往高廟的水泥路邊，華方圓看到，路邊的山丘上，除了常見的杉樹，林間還夾種了竹子和另外一種闊葉樹。問起村民才知道，有種當地叫“刁樑子”的動物啃杉樹皮，為了減少損失，他們主動種上了其他樹木。在其他地方，市場經濟起了作用，為了避免收購木材的商人壓價，村民也自發把純林改造成簡單的混交林。
在自己觀鳥導遊的工作裡，楊小農也發現了生態保護的可能。這幾年來，對觀鳥旅遊感興趣的人數越來越多，在湖北京山縣和雲南盈江縣，當地已經開始將觀鳥作為旅遊名片宣傳。遊客到來為當地提供了新的收入來源，也鼓勵當地人保護生態環境，為鳥類提供更好的生活環境。
受到村民啟發，華方圓回到學校與合作導師商量，第二年從經濟角度再做一次調查。
研究團隊走訪了166家農戶，結果發現，人工混交林與純林的利潤大體相當。將純林改造成人工混交林，不僅會帶來更優的生物多樣性保護效應，同時不會造成農戶的經濟損失，也很難帶來經濟風險。
“現在我們說精準扶貧要到戶，那我們的林業科技也要到戶。”許建初介紹，當初雲南開展退耕還林時，他就和當地農民一起，想辦法在林下種植當地的特色藥材。最開始列入考慮範圍的藥材有30多種，篩選出7種之後，他和農戶一邊試驗種植效果，一邊考慮經濟收益，最終定下一種最適合種植的植物。“這樣生態效益更好了，農民的經濟收入也上去。”
2013年冬天，為了提前給第二年的研究探路，華方圓自己開車繞著四川盆地邊緣走了一圈。開到廣元市青川縣的一個村子，道路左邊是“天然林”，右邊是柳杉林。她對這個地方印象深刻。
當時，華方圓特意停下車，仔細觀察了兩邊的林地。右邊柳杉林隊列齊整，和她在其他地方看到的純林差別不大。左邊的“天然林”高低不一，在當地方言裡，村民們都把這種林子叫“雜木林”。可對森林來說，“雜亂”比“整齊劃一”更接近自然，也給更多生命提供了棲身的空間。