中國日報12月11日電(記者 李夢涵)在青藏高原的南緣,雅魯藏布江干流自西向東蜿蜒而過,孕育出典型的高寒河谷生態系統。科研人員正忙著為這片高寒河谷的綠色屏障添上一抹生機。與傳統城市綠化不同,這里造林的目標并非景觀,而是為了守護生態安全,恢復退化山地,為西藏筑牢"生態安全屏障"的重要一環。
然而,在這項看似簡單的植樹工程背后,一個看似細微卻關乎成敗的問題正被科學家們反復推敲:在青藏高原人工林建設中,楊樹和柳樹究竟該種"雌"的還是"雄"的?
"高原先鋒"的雙重考驗:寒與旱
青藏高原平均海拔超過4000米,空氣稀薄、晝夜溫差大、降水稀少、紫外線強。這些極端條件對植物而言既是生存挑戰,也是自然篩選。雅魯藏布江河谷地帶雖相對溫和,卻依舊屬于典型的高寒半干旱區,植被恢復困難、土壤貧瘠、風蝕嚴重。
在這樣的環境下,楊樹和柳樹成為科研人員重點關注的"先鋒樹種"。它們生長快、適應強,是高原生態修復中最有潛力的樹種之一。人工林示范負責人四川大學生命科學學院張勝教授帶領團隊,在西藏自治區重大科技專項及第二次青藏高原科學考察等項目的支持下,已在雅魯藏布江流域開展了多年實地研究,探索如何讓這些樹種在高寒環境中健康生長、穩定繁衍。
性別之爭:雌樹抗逆強,雄樹更"干凈"?
楊樹和柳樹一樣,都屬于"雌雄異株"植物,也就是說,每棵樹要么是"男生",要么是"女生"。在城市綠化中,人們往往傾向于種植雄樹—因為雄樹不會飄絮,不會引起過敏,也不會影響環境衛生。
但在高原人工林建設中,這樣的做法真的合適嗎?
"在我們的多年研究中發現,雌性柳樹和雄性楊樹在高寒、干旱等逆境下表現出更強的適應性。"張勝教授介紹。研究發現,雌性柳樹在干旱與低溫脅迫下表現出更強的生理活性,能保持較高的水分含量和生長速率,根系發達,對極端環境的耐受性更好;而雄性楊樹則在低溫脅迫中積累更多抗氧化物質,在防御體系上更具優勢。
進一步對樹木葉片和根系代謝物質的分析表明,雌性柳樹傾向于通過氨基酸和糖醇的積累來維持細胞活性、保證持續生長;雄性楊樹則主要通過黃酮類物質增強防御反應。這種"生長–防御權衡"上的差異,使得不同性別的樹木在生態恢復中形成互補。
這意味著,在雅魯藏布江這樣的高寒半干旱地帶,科學地搭配雌雄植株,不僅有助于提高整體抗逆性,還能維持生態系統的長期穩定。
"只種雄樹"并非良策:自然需要多樣性
然而,現實中不少地方在造林時仍存在一個誤區:為了避免"飄絮",只種雄樹。
這種做法在城市中可以理解,但在生態恢復區則可能埋下隱患。中國科學院青藏高原研究所梁爾源研究員解釋:"單一性別造林雖然短期內便于管理,但長期看會削弱種群的自然演替與遺傳多樣性,不利于人工林的可持續發展。"
自然界的繁殖依賴雌雄互作。缺少雌株意味著無法自然結實,無法通過種子更新。尤其是在青藏高原這種環境嚴酷、物種更新緩慢的區域,如果人工林只種雄樹,等于人為切斷了物種自我繁殖的通道。
"我們不能把人工林建成'靜止的風景',它應當是能自我繁衍、動態演替的生態系統。"梁爾源研究員強調。
生態安全無憂:科學規劃與技術突破
公眾對楊柳的另一個擔憂,是"飄絮"。城市中的"楊絮""柳絮"問題一度飽受詬病,有人會提出疑問:在高原大面積種植楊柳,會不會帶來類似生態災難?
對此,研究團隊給予了科學回應:
首先,高原人工林建設區域遠離城市中心,通常距離城鎮20公里以上,且造林目的是防風固沙、涵養水源、恢復退化生態系統,并非景觀綠化,因此"飄絮"并不會影響居民生活。
其次,在這些自然生態恢復區,飄絮本身并非生態危害,反而是植物自然繁殖與擴散的重要環節,有助于維持種群多樣性。
更關鍵的是,現代林業技術早已能從源頭上解決這一問題。現在能夠采用以抗逆性強的雌性柳樹作砧木,將不會飄絮的雄性楊樹枝條作為接穗,這樣既保留了植株在高寒干旱環境中的抗逆優勢,又能有效避免飄絮問題。
科學答案:多樣性,是高原生態的底色
張勝教授團隊的研究不僅為"種雄還是種雌"提供了科學依據,更揭示了青藏高原生態系統恢復的關鍵邏輯—多樣性與平衡。
雌雄搭配、樹種多樣,是生態系統長期穩定的基礎。不同性別的楊樹和柳樹在碳分配、抗逆代謝、微生物互作等方面各具優勢,只有多樣性配置,才能在氣候變化背景下維持森林群落的功能穩定。
項目研究團隊還發現,通過合理配置雌雄個體、優化混交結構、引入有益微生物(如熒光假單胞菌),可以顯著提升人工林的生長效率和養分循環能力。
隨著氣候變化的加劇,青藏高原地區的生態修復任務更加艱巨。這些研究成果,為這一全球生態熱點區域提供了可復制、可推廣的科學路徑—以科學為支撐、以自然為本底,讓人工林真正成為"能自我生長的森林"。
這意味著,高原人工林不再只是"種得活",而要"活得久、長得穩、功能強"。
選擇"她"與"他"的智慧
在城市中,我們可能為了環境整潔選擇"他";
在高原上,為了生態延續,或許更需要"她"。
青藏高原的風依舊寒冷,雅魯藏布江的水仍在奔騰。但如今,這片高原正在以更加科學的方式重獲生機。科學家們用十余年的田野研究回答了那個看似簡單的問題—在青藏高原,楊樹和柳樹的選擇,不是"雌"或"雄"的二選一,而是"科學與平衡"的智慧之選。
正如梁爾源研究員所說:"我們種下的不只是樹,更是未來高原生態系統的韌性與希望。"