夜晚快12點了，復(fù)旦大學(xué)江灣校區(qū)環(huán)境科學(xué)樓四樓的辦公室仍亮著燈，一名年輕女生正在電腦前緊張地處理著數(shù)據(jù)。這一幕被路過的課題組博士后陳斌看到，和還在辦公室的導(dǎo)師王玉濤說：“代敏還在辦公室盯著數(shù)據(jù)看，看得頭發(fā)都掉一地了，我們?nèi)ズ退懻撘幌掳桑 ?span style="display:none">7Sm速刷資訊——每天刷點最新資訊，了解這個世界多一點SUSHUAPOS.COM
代敏是復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授王玉濤課題組的一名博士生。彼時她正在死磕一個聽起來就非常宏大的課題——“全球造紙行業(yè)溫室氣體凈零排放”。天天沉浸在海量的數(shù)據(jù)分析中，她渾然不知導(dǎo)師和同門已經(jīng)非常擔(dān)心自己了。
功夫不負有心人，2023年底，這篇論文成功發(fā)表在頂級學(xué)術(shù)期刊Nature上，而代敏是當(dāng)之無愧的唯一第一作者。
Nature論文
加班加點、延期畢業(yè)，回顧這項貫穿了整個博士生涯的工作，代敏感到非常幸運。她收獲的遠遠不止一篇Nature論文：“在我埋頭干活的時候，王老師已經(jīng)默默地‘下了一盤大棋’。當(dāng)我畢業(yè)時，我驚訝地發(fā)現(xiàn)已經(jīng)在一個小領(lǐng)域做出了較為系統(tǒng)性的工作，同時接受了完整的、成體系的科研訓(xùn)練。”
拿到一個“大題目”
這是Nature主刊首篇關(guān)于造紙行業(yè)溫室氣體凈零排放的研究文章。研究人員首次從系統(tǒng)視角揭示了全球主要造紙生產(chǎn)與消費國家造紙行業(yè)溫室氣體排放特征，提出了2050年不同國家實現(xiàn)該行業(yè)凈零排放目標(biāo)的差異化策略。
研究的起點，要從5年前說起。
2018年，代敏參加了一場學(xué)術(shù)會議，會上她遇到了在復(fù)旦組建實驗室不久的王玉濤。
代敏對王玉濤并不陌生。早在她讀大學(xué)的時候，就聽過他的學(xué)術(shù)講座，從那時起就對產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)萌生了興趣。她后來之所以去中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所讀碩士，也是因為得到了他的指點和推薦。
這次重逢可謂恰逢其時，代敏正在糾結(jié)碩士畢業(yè)后的去向問題，她和王玉濤相談甚歡，很快決定加入這個課題組。2019年秋天，她正式成為復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系的一名博士研究生。
代敏生活照
早在十幾年前，王玉濤就開始關(guān)注造紙行業(yè)溫室氣體排放的問題，并持續(xù)開展了相關(guān)研究。
2019年底，王玉濤開始領(lǐng)銜組織國家重點研發(fā)計劃項目——“‘一帶一路’沿線典型重污染行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)比較與應(yīng)用聯(lián)合研究”的申報與實施，造紙行業(yè)的清潔生產(chǎn)與溫室氣體排放問題是該項目關(guān)注的重點。
造紙行業(yè)的二氧化碳排放量在全球工業(yè)部門位居第五，僅次于鋼鐵、石化、水泥、鋁等重工業(yè)行業(yè)。然而，當(dāng)前研究對全球造紙行業(yè)溫室氣體排放的問題缺乏系統(tǒng)認識，直接影響了造紙行業(yè)逐步脫碳問題，因此非常有必要開展深入研究。
鑒于代敏碩士期間的研究為大宗金屬行業(yè)物質(zhì)流分析，王玉濤建議她選擇以造紙行業(yè)完整的物質(zhì)流全景為基礎(chǔ)，進一步研究分析該行業(yè)的溫室氣體排放問題。
代敏首先通過閱讀大量文獻初步了解造紙行業(yè)。此外，得益于課題組在廣東、浙江、北京、湖北等地的大量工廠實地調(diào)研，通過和一線負責(zé)人、工人的溝通，代敏對這個行業(yè)有了更加直觀的認識。
在這些基礎(chǔ)上，代敏確定了博士研究的初步框架。
海外造紙企業(yè)清潔生產(chǎn)示范工程
這個課題確定之初，就是一個相當(dāng)宏大的主題，時間跨度近60年（1961—2019年）。
在王玉濤的指導(dǎo)下，代敏與課題組研究人員一起根據(jù)每個國家制漿造紙的產(chǎn)量及消費情況，篩選可以代表全球整體水平的共30個國家，而研究的系統(tǒng)邊界涵蓋了行業(yè)“從搖籃到墳?zāi)埂比^程，每一個階段又包含了多種工藝流程。
造紙行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈溫室氣體排放
在代敏最初的想象中，造紙作為重要的基礎(chǔ)性工業(yè)行業(yè)，應(yīng)該會有覆蓋全球各國每年各階段溫室氣體排放的通用數(shù)據(jù)庫。但她很快發(fā)現(xiàn)，只能收集到各國造紙行業(yè)生產(chǎn)階段二氧化碳的排放總量，或零星收集到一些國家部分年份的造紙行業(yè)生命周期的溫室氣體排放量，其中不少研究還存在忽略上下游重要環(huán)節(jié)的情況。
為了系統(tǒng)全面地剖析各國造紙行業(yè)溫室氣體排放特征，代敏及合作者首先為各國造紙行業(yè)構(gòu)建了詳細的物質(zhì)流清單，在此基礎(chǔ)上厘清能量流動和生物碳流動，最終建立了高解析度的造紙行業(yè)溫室氣體排放數(shù)據(jù)集。
這個過程涉及諸多難題——如何收集整個研究框架所需要的大量數(shù)據(jù)，如何根據(jù)不同國家造紙行業(yè)的基礎(chǔ)工業(yè)特征以及行業(yè)上下游特征進行計算，又如何針對如此細致且龐大的數(shù)據(jù)進行分析，滿滿都是挑戰(zhàn)。
隨著代敏和合作者把一個個難題破解，新的問題又產(chǎn)生了——如何面向造紙行業(yè)溫室氣體凈零排放目標(biāo)進行未來情景分析并提出造紙行業(yè)凈零策略？
為解決這個問題，代敏與合作者根據(jù)行業(yè)背景信息和歷史分析結(jié)果識別了影響造紙行業(yè)溫室氣體排放的關(guān)鍵因素，并根據(jù)地域化特征為因素設(shè)置不同情景，最終每個國家各形成2160種綜合情景。
基于這些情景，他們研究了不同因素在各國對造紙行業(yè)溫室氣體排放的影響，分析了各國造紙行業(yè)實現(xiàn)凈零排放的可能性與難度，提出了不同國家造紙行業(yè)的差異化凈零策略。
至此，這項關(guān)于造紙行業(yè)溫室氣體凈零排放的研究，既有扎實的數(shù)據(jù)支撐，又有基于科學(xué)的分析預(yù)判，可為造紙行業(yè)甚至是工業(yè)逐步脫碳并實現(xiàn)凈零排放目標(biāo)提供切實的科學(xué)參考。
把論文寫厚再寫薄
在寫稿、投稿、審稿期間，代敏和論文的作者們經(jīng)歷了一個把論文“寫厚再寫薄”的過程。
第一次投稿是在2022年6月12日，這一版本正文部分有4000多字。
文章涉及森林碳排放的問題，由于當(dāng)時沒有意識到這是一個關(guān)鍵問題，研究人員做了一定假設(shè)。這一點沒有逃過審稿人的“火眼金睛”，審稿人指出，這樣的假設(shè)具有很強的不確定性，如果不解決，對研究的結(jié)論及創(chuàng)新性都會產(chǎn)生一定影響，并直言：“這是非常值得做的，因為論文的其他部分非常扎實詳盡。”
為了解決這個問題，代敏和合作者們前后共花了4個多月時間，閱讀了森林及其碳排放相關(guān)的大量文獻，咨詢了相關(guān)專家，提出了改進的估算框架，并補充了大量數(shù)據(jù)。當(dāng)重新提交論文時，審稿人描述這項補充研究為“l(fā)audable work（令人欽佩的工作）”。這極大增強了研究者們的信心。
此時論文正文部分字數(shù)已經(jīng)超過5000字，此外還有近140頁的附件。審稿人又反饋稱：“論文附件幾乎達到了一篇博士論文的工作量和篇幅，但涵蓋的內(nèi)容太多，以至于難以方便地捕捉到重點信息。”
而修改的最后階段，按照Nature的要求，正文需要控制在3500字以內(nèi)。對于非英語母語的研究者而言，這樣的修改并非易事。
王玉濤說道：“當(dāng)時論文文本的增加其實也是前期反復(fù)修改的結(jié)果，而字數(shù)大幅減少可能會使得重要細節(jié)缺失，或許審核人又會覺得文章沒寫好。”
做出取舍并不容易，但最終上線的論文版本中，正文字數(shù)3400多，附件也凝練到幾十頁，清晰講述了這30個國家造紙行業(yè)溫室氣體排放的過去和未來。
這次將論文“寫厚再寫薄”的經(jīng)歷，讓代敏和每一位作者都付出了很多心血，也學(xué)到了很多東西。“我感到特別幸運，能遇上這樣高水平的審稿人。”
代敏說，“審稿人指出的問題都是一針見血，而且不僅提出意見，還推薦可能的解決方案。這樣的學(xué)者是值得我學(xué)習(xí)的榜樣。”
當(dāng)之無愧的唯一一作
某種程度上講，這是一篇“大”論文：研究對象的時間跨度長、空間尺度大；分析的數(shù)據(jù)體量大、類型多；涉及的問題范圍廣、情況復(fù)雜。這樣的論文背后，毫無疑問是巨大的工作量。
在這種情況下，代敏作為唯一第一作者，付出的辛勞有目共睹。“所以不存在需要討論‘共一’的問題。”導(dǎo)師王玉濤說。
在王玉濤看來，代敏是一位極具創(chuàng)造力又能做到腳踏實地的學(xué)生。她做過的所有數(shù)據(jù)分析，都讓人很放心。“因為她永遠考慮得更為細致全面。”
王玉濤笑道，“甚至有時候過于全面了。你讓她列出兩種可能性，她能一口氣列出五六種供你挑選。”
代敏博士論文答辯
代敏屬于那種一旦沉浸在工作中，就兩耳不聞窗外事的人。這樣的“勞模”代敏，有時候也讓大家心疼。
王玉濤非常注重學(xué)生的勞逸結(jié)合、身心健康，每周都安排一天，要求課題組所有成員必須集體運動打卡。幸虧在導(dǎo)師的“push”下，代敏保持了每周至少一次的運動。
“盡管科研工作很辛苦，但在這個課題組里，我感覺心情很放松。”代敏說。
為了完成這項研究，代敏的博士讀了4年半，其中有半年是因想要完善研究工作而延期。回望過去，好在每一步都留下了印記。
代敏準(zhǔn)備博士畢業(yè)答辯的時候，用一頁幻燈片列出博士期間的所有工作成果。“我突然發(fā)現(xiàn)，除了發(fā)表論文，我還參與了專利與軟著申請、專著和報告的撰寫，以及很多領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)的會議。我的成績是多元的、經(jīng)歷是豐富的。最重要的是，在王老師的指導(dǎo)下，我已經(jīng)基于一個小領(lǐng)域做出了較為系統(tǒng)性的工作。”
課題組部分師生赴英國參加學(xué)術(shù)會議（一排為王玉濤，三排右二為代敏）
她說，自己是一個喜歡埋頭工作的人，首先需要感謝的是王玉濤全面又細致的指導(dǎo)，在她身后默默地“下了一盤大棋”，為她成為一個合格的科研工作者奠定了基礎(chǔ)。她還要感謝所有的合作者們，特別是孫明星和陳斌，一遍遍不厭其煩地討論方案并一起修改完善。
“我性格里可能有一些不切實際的理想主義，畢業(yè)、找工作、發(fā)多少文章的目標(biāo)并不清晰和迫切，而是希望自己可以達到這樣一種狀態(tài)——可以游刃有余地發(fā)現(xiàn)問題，再針對性地設(shè)計一套方案解決這個問題，最終可以為國家和社會帶來一定的價值。”代敏說。
采訪接近尾聲的時候，王玉濤分享了一個有趣的故事。2019年8月底，代敏進入復(fù)旦大學(xué)報到的這一天，在校園里收到一個印有“一作Nature正刊留念”的帆布包。她把這個包收了起來，一直沒好意思背。
“現(xiàn)在你可以背上這個包了。” 王玉濤笑著對代敏說。
特別的背包
論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06962-0
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