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三千年胡杨第三次新疆综合科考专家守护有方

2023-08-17 09:03

来源：中国网·中国发展门户网

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中国网/中国发展门户网讯（记者王振红）胡杨是古老的孑遗中物种，生长在世界干旱荒漠河岸地带，被誉为“沙漠之王”。中国的胡杨林面积占到世界胡杨的61%，而中国91%的胡杨林生长在新疆，新疆89%的胡杨分布在南疆的塔里木河流域，有“活着一千年不死，死后一千年不倒，倒后一千年不朽”的三千年胡杨之称。它的树干可高达30多米，根系非常发达，主根可以深入地下10多米，横走根的各级分枝形成水平的网络结构，可长达三四十米，以便在更广泛的范围汲取地下极少的水分。胡杨拥有顽强的生命力和惊人的抗干旱、御风沙、耐盐碱能力，是沙漠中最强悍的卫士，有效地保护着沙漠边缘的绿洲，对改善当地气候、阻挡风沙侵袭具有极其重要的作用，有“沙漠英雄树”的美誉。

图为塔里木河流域天然胡杨林。新疆塔河源景区供图

新疆塔里木河沿岸分布的天然胡杨林和荒漠灌木林是新疆荒漠区分布面积最大、涉及范围最广的天然森林植被类型，也是保护塔里木盆地周边重要城镇和绿洲的绿色屏障。塔里木河是我国最长的内陆河，流域面积102万平方千米，河道两侧分布着面积达1692.45万亩的原始天然胡杨林，是世界上最大的天然胡杨林，也是南疆地区重要的绿洲生态屏障。

图为塔里木河流域天然胡杨林。新疆塔河源景区供图

在塔里木河上游一片天然胡杨林里，第三次新疆综合科学考察气候变化与人类活动对荒漠河岸林生态系统的影响专题调查负责人、塔里木大学生命科学与技术学院李志军教授带着科研团队正忙碌地进行着实地调查。李志军从事胡杨林保护研究已经20余年，她几乎每个暑期都和胡杨林在一起。

促进胡杨群落更新，改善群落结构组成

“我们正在做胡杨群落特征调查，通过科学考察了解气候变化和人类活动对胡杨林生态系统的影响。目前已经完成了喀什、和田、阿克苏地区23个样点207个样方的胡杨群落调查。”李志军向记者介绍说。

图为第三次新疆综合科学考察胡杨林专题调查负责人、塔里木大学生命科学与技术学院李志军教授。王振红摄

指着一块样方，李志军进行了一次现场教学。“我们布设50米乘以50米的大样方，对其中的25个10米乘以10米的小样方进行木本、灌木和草本调查，包括物种的数量、种类、树高、胸径、冠幅等等。取100公分深度的土样，每20公分取一层，在室内测量土壤的养分、水分和盐碱含量。通过科考调查掌握塔里木河流域胡杨群落结构和组成的变化规律以及健康状况，同时收集气象因子和人类活动影响因子，综合分析到底哪些因素在影响胡杨林的群落结构和功能。“

眼前的样方植被茂盛，大家纷纷夸赞胡杨群落长势不错，李志军微笑着科普道，”虽然看到的这个样方植被覆盖度挺高的，但物种多样性相对来说比较低，因为除了优势物种胡杨以外，灌木的种类相对比较少，前方有些铃铛刺和柽柳，草本也无非就是禾本科的芦苇等，这个群落结构组成不是特别理想。分析原因，这块林地的地面看上去比较黑比较硬，这是地下水位过高带来的地表盐碱较重，这不仅会抑制胡杨的种子繁殖更新而且也会影响胡杨的根蘖繁殖（克隆繁殖），包括其他物种的繁殖更新也很困难，因此，对改善胡杨群落结构和提高物种多样性是很不利的，所以要充分利用水资源，不是说水越多越好，地下水位太高并不利于胡杨的生长。但也不能没有水，我们研究的一个重点就是什么样的地表水和地下水分条件最适宜胡杨群落结构和功能的完善，以此人为进行调节，比如说生态输水，让地下水位升高，或者适当进行洪水漫溢，想办法促进群落更新，改进群落结构组成，增加物种多样性，让群落发挥自最大的生态功能。”

地下水位多高合适呢？李志军说，“地下水位在四米以上，胡杨长势就非常好，而且非常适合它进行克隆繁殖，就是我们说的根蘖繁殖。”

图为灰胡杨幼苗。王振红摄

科考任务中胡杨林天然更新是一个重要的调查内容，包括物种多样性变化情况的调查。健康的胡杨林应该有老、中、青的组合，应该有丰富的物种多样性。“对于一个以胡杨为优势种、建群种的群落来说，一定要有胡杨及其伴生物种的更新，如果没有更新胡杨确实可以生长，但群落结构就会越来越差。因此，我们需要通过科考摸清塔里木河流域胡杨群落的健康状况，为胡杨林的精准保护提供科学依据。”

实地调查+遥感分析，摸清胡杨林变化趋势

图为塔里木河流域天然胡杨林。新疆塔河源景区供图

当沙漠里的河流或水源改变方向时，胡杨的生存环境也会随之发生改变。河道一旦变迁，就意味着生长在原有河道的胡杨林会因缺水而陷入生存困境。怎样才能摸清胡杨林的变化趋势？李志军表示，“科考胡杨林专题研究任务是三年，力争在三年后拿出数据结果，达到三个目标。”

第一个目标，摸清现有胡杨林面积的基本数据，明确近30年来塔里木河流域胡杨林面积的变化趋势，是在逐渐增加还是逐渐减少，哪个地方在增加，哪个地方在减少，给政府提供保护的依据。

第二个目标，通过地面调查并结合胡杨分布区植被遥感特征分析,揭示30年来塔里木河流域胡杨林生态系统结构功能变化趋势。

第三个目标，通过环境因子调查，摸清塔里木河流域人为活动对胡杨林生态系统造成了什么样的影响，并预测气候变化条件下未来胡杨林面积变化的趋势。

图为塔里木河流域天然胡杨林。新疆塔河源景区供图

先有天然胡杨林才有绿洲

“胡杨林在各大河流沿岸发育形成‘廊状’的天然林带，人们沿着这个天然林带居住、生产和生活，逐渐形成了天然林带内侧的人工绿洲，人工绿洲包括农田、城市，胡杨林等于是沙漠和绿洲之间的第一道屏障，它起着非常重要的阻挡作用，防沙固沙，包括沙漠沙丘和沙丘之间的合并。如果没有胡杨林不可能有绿洲，一定是先有天然胡杨林，才有绿洲。”李志军强调。

图为塔里木河流域天然胡杨林。新疆塔河源景区供图

20世纪50年代以来，随着人类活动加剧和水资源低效利用，塔里木河流域地下水位下降，导致大片胡杨林死亡。2019年-2022年，经过3年努力，新疆塔里木河流域682.18万亩胡杨林得到有效恢复，再现勃勃生机。

为了保护中国的胡杨遗传资源，李志军带领团队跑遍中国西北五省64个县市的胡杨分布区，查清了胡杨遗传资源的分布格局、数量和生存风险状况，攻克了胡杨原地保存、异地保存和DNA离体保存技术，累计收集了4000余份胡杨种质资源，研究确立中国急需保护的33个遗传多样性保护单元和665份核心种质保护方案，建立中国胡杨资源数据库和胡杨种质资源圃。