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荒漠植物“选秀”

时间:2007-11-08 13:51来源:http://www.tianshannet.com/ 作者: 点击:
荒漠植物“选秀” 2007年11月05日 14:19:21 稿源: 都市消费晨报     11月1日,新疆第二条沙漠公路——— 阿拉尔市南口镇至和田市玉龙喀什镇的沙漠公路建成通车。     此时,中国科学院新疆生态与地理研究

荒漠植物“选秀”
2007年11月05日 14:19:21 稿源: 都市消费晨报

    11月1日,新疆第二条沙漠公路——— 阿拉尔市南口镇至和田市玉龙喀什镇的沙漠公路建成通车。
    此时,中国科学院新疆生态与地理研究所吐鲁番沙漠植物园的工作人员正在准备“三剑客”,作为第二条沙漠公路治沙之用。
    沙生植物柽(chēng)柳(俗名为红柳)、梭梭、沙拐枣被科研人员亲切地称为治沙“三剑客”,它们是科研人员从吐鲁番沙漠植物园的500多种荒漠植物中海选出来的。
    以这“三剑客”为主的荒漠植物分布在中国第一条沙漠公路——— 塔里木沙漠公路沿线,目前全长436公里的公路已全线绿化。南疆地区的荒漠开始大面积栽种吐鲁番沙漠植物园繁育的各种荒漠植物。
    “选秀”出来的各种植物开始走出新疆,甘肃、青海、内蒙古等地都纷纷引种,国家的“三北”防护林大面积引种。就连北京2008年奥运会都有它们的身影,沙冬青等荒漠植物已经被引种到了北京。

白梭梭

    荒漠里的人工绿洲

    天山网讯(记者赵砾 潘伯荣摄影报道)吐鲁番沙漠植物园是世界上海拔最低的植物园,低于海平面80.97米,这个最低的植物园在国内和国际植物园界的名声极高,学术交流、种子和苗木的输出频繁。

    前两天,记者在吐鲁番沙漠植物园助理研究员王雷涛的陪同下参观了总面积150公顷的沙漠植物园。尽管已是深秋,茂密的植物还是将自己的绿顽强地延续着,尤其是沙冬青等常绿植物更是骄傲地展示着自己的绿。

    站在山坡的眺望塔上,这一大片已成群的植物将荒漠完全覆盖,在视野的远方则是连绵的沙丘和戈壁。

    吐鲁番沙漠植物园里分别开了旱生沙生植物区、观赏性荒漠植物区、药用荒漠植物区等,还有一些珍惜濒危植物。

    各种植物都以自己独特的方式生长着,远处一个个隆起的沙包上就像是戴了一顶绿色的帽子,枝条藤蔓顺着沙包耷拉着,茂密的叶子盖住了沙包,王雷涛介绍说,这种奇特的植物就是 “老鼠瓜”,固沙效果非常好。

    这里的绿洲并不是天然的,而是吐鲁番沙漠植物园几代科研人员通过自己的努力取得的成就。

    吐鲁番沙漠植物园位于吐鲁番市亚尔乡、恰特喀勒乡和艾丁湖乡之间,是历史上的风蚀沉淀区,最早是个面积9万亩的荒地。1972年,在当时的吐鲁番县人民政府和县红旗公社的要求下,中国科学院新疆分院在这里成立了吐鲁番治沙站,1976年正式挂牌为吐鲁番沙漠植物园。

    经多年努力,植物园发展成中国面积最大的沙漠植物园。数百种在荒漠中生长的植物从四面八方来到吐鲁番沙漠植物园后,经过科研人员的选育,目前植物园共保存各类荒漠植物512种,占全国荒漠区系植物种类的2/5(全国共有1000余种),其中荒漠珍惜濒危植物43种。

柽柳

    有趣的沙漠植物

    柽柳俗称红柳,但不是柳树,它是防沙固沙的最优秀的植物之一,也是目前应用最多的抗沙“勇士”。

    每年的秋天,柽柳的叶子和小枝脱落,均匀地撒在柽柳丛下,它有一个特殊的盐腺,可以把从土壤中吸收的盐分排出体外,再与沙层混合起来,把沙就固定住了,形成了一个大沙包,这个大沙包实际上被柽柳锁住了,也就形成不了流沙了,对人类和环境的危害也就降低了。

    铃铛刺,生长在荒漠盐化沙土和河流沿岸,8月份果实成熟后,风吹动时似摇动的铃铛,它的根可以固沙,还可以固定沙土中的氮,使土壤得到改良。

    穿套鞋的草——三芒草,它的根须有个沙套,就像有些地方人们穿的套鞋,具有很强的保水作用,在土壤水分充足的时节,吸收大量的水储存起来,干旱时提供营养,沙套还能起到隔热的作用,使植物的根系不致被50℃-60℃的高温灼伤。

    老鼠瓜,学名刺山柑,它的果实外形有点像西瓜,因为是老鼠最爱吃的植物,所以叫老鼠瓜。

    植物园科研人员经过研究发现,老鼠瓜是“最耐热耐旱植物”,因为它能经受得住吐鲁番夏季沙面最高70℃的高温。一株成熟的老鼠瓜能覆盖25平方米的沙面,可以阻滞周围约10立方米的沙子,是一种优秀的固沙植物。它的种子富含亚油酸,叶子和枝皮均能入药,可以治风湿病。

    科研人员经过研究发现,这些抗沙的荒漠植物在极端的自然条件下,很好地调整自己的生存方式,在严酷恶劣的环境下顽强地生长。

    它们抗风沙的生存对策是缩小自身体积,体形都是低矮状,灌丛呈圆球状,最大限度地减少了风阻。

    耐旱植物的生存对策是叶子变形,原来这些植物的大叶片全部退化,变异成特殊形状来减少水分的蒸发。像柽柳的叶子退化成鳞片状,梭梭、麻黄和沙拐枣的叶子完全退化,靠枝条来进行光合作用。

    抗日灼的对策是让自己穿上防护服,在枝条上生出白色腊皮,就像穿了一件防护服一样。

    海选出“三剑客”

沙冬青

    经过在第一条沙漠公路和南疆地区大规模治沙引种的实践证明,根据吐鲁番沙漠植物园提供的植物种苗栽培后的植物覆盖效果良好,植物的成活率非常高,尤其是以柽柳、梭梭、沙拐枣为“三剑客”的沙生植物作用很大,形成了连片规模。

    那么,“三剑客”是如何选出来的呢?

    植物园前任站长、研究员潘伯荣介绍说:“我们的第一步工作首先是选种,选种是个基础工作,要在几十种沙生植物中选取在自然界生长较好的植物。”

    科研人员在植物园种植各种沙生植物,然后模拟极端的自然条件,控制它的灌溉次数和水量。因为在自然条件下,新疆南疆地区很多地方的年降水量只有几十毫米,要选出适合在自然界顽强生存的植物,首先就得选出适合这种条件的 “精兵强将”,用植物园科研人员的话说就是 “有点类似选拔特种部队的战士”。

    经过几年的实验观察,他们发现很多植物虽然也能够在这样严酷的模拟条件下成活,但形不成规模,一个种子群大部分死亡或者长势不佳,只有几株能够成活。

    但是,柽柳、梭梭、沙拐枣却成片成片长成,而且旺盛。

    潘伯荣说:“像沙拐枣它的根系会呈水平状发展,像一张大网铺开,非常适合在沙漠条件下形成规模发展。

    “所以我们现在总结出:治沙时把沙拐枣作为基本植物先大规模种植,成活迅速并且能够改良局部生长环境,接下来再在这个基础上种植其它植物,效果立竿见影。沙漠地理有盐碱特点,柽柳最耐盐,梭梭的耐旱能力则是目前已知的沙生植物里最强的。这三种植物是大面积防沙治沙的先头植物,也就是说最适合当先头部队。”

    “选秀”的人们

塔中油田种植沙拐防沙绿化

    植物园站长、研究员尹林克说:“虽然防沙植物大多是耐旱、耐盐碱及耐高温的,但不同沙漠和气候条件下需要选择不同的荒漠植物,吐鲁番沙漠植物园的科研任务之一就是驯化、引种适合不同沙漠环境的植物,为人工繁育荒漠植物创造条件。”

    在尹林克和他的同事们的眼里,植物园里这些有生命的植物每一株都是宝贝。

    植物园前任站长、研究员潘伯荣已经62岁了,但他不愿呆在乌鲁木齐的家里,而且天天泡在植物园里:“一来要带研究生,二来在这里工作半辈子了,看着植物园从荒地变成了郁郁葱葱的绿洲,感情深呀!”

    潘老介绍说:“别以为繁育荒漠植物是件简单的工作,把种子埋到地上就行了。这里面的过程很复杂。

    “种子选好后,要对它做精确的科学实验及分析,播种到地上还要根据不同植物的特性反复试验它需要浇水的间隔时间和水量,水量大一点就会把根系泡坏。”

    为了寻找更适合在残酷的荒漠中生存的植物,他们甚至跑遍了准噶尔盆地,在荒漠中艰难地搜寻,每寻获一株新种,那种喜悦就像淘宝者寻到金子一样。

    除了实验室,植物园的苗圃是他们经常呆的地方,但在夏天,去苗圃他们要背上桶装水才能进去工作,皮鞋的鞋底也耐不住吐鲁番夏季高温的沙地,辛苦异常。

    这个规模并不大,编制也不多的植物园到目前为止已经培养了10个博士、10个硕士、在读博士生4人、在读硕士生10人。尹林克说:“人才的优势使我们的植物园始终在大步向前走,目前在国内植物园中,我们的荒漠植物研究处于领先地位。”

沙拐枣果

    “选秀”的意义

    潘伯荣说:“‘十七大’前,温家宝总理到甘肃省民勤县视察,他指出,一定不能让巴丹吉林沙漠和毛乌素沙漠合拢,使民勤变成第二个罗布泊,这是对甘肃的忠告,也是对我们这些从事防沙治沙研究的科研人员的忠告。”

    经过30年的努力,吐鲁番沙漠植物园筛选出的柽柳、梭梭等固沙植物分布在了塔里木沙漠公路沿线。这条公路在2005年完成了436公里的全线绿化。

    柽柳属植物引种栽培技术和防风固林营造技术,成功运用到了新疆南疆地区,累计发展柽柳植被100万亩,为新疆南疆经济落后地区大面积发展能源产业奠定了基础。

    他们繁育的各种荒漠植物从这里走向中国北方治沙防沙的前沿,被国家“三北”防护林体系广泛应用。

    吐鲁番沙漠植物园也获得了联合国环境规划署颁发的 “全球土地退化和荒漠化控制成功业绩奖”(也叫拯救干旱区奖)。日本的早稻田大学、玉川大学、东京奈良女子大学以及德国、英国、美国等国的植物界专家学者同吐鲁番沙漠植物园建立了合作关系。

    如今,这里的荒漠植物已被引种到甘肃、陕西、内蒙古、宁夏等地。

    这些被“选秀”出的植物也要为2008年北京的“绿色奥运”做贡献。记者10月29日采访时,北京植物园给吐鲁番沙漠植物园打电话订购沙冬青等荒漠植物种苗。

    潘伯荣介绍说:“除了防沙治沙、改善生态环境以外,我们的研究还有一项非常重要的成果就是在满足国家荒漠生物多样性保护、战略性植物资源储备和公众环境教育等功能需求方面有鲜明的不可替代性。

    “像油莎豆就能提炼酒精,对于能源的开发具有非常高的战略价值。我们保护住了濒危荒漠植物物种实际上就等于保护了一种具有很大价值的资源,从这个意义上说,就像是保护大熊猫。”

老鼠瓜

    吐鲁番沙漠植物园副总工程师严成补充说:“干旱区的特殊生态环境孕育了多样的、有重要资源开发潜能及基因利用潜力的植物资源,在全球经济发展中具有重要的战略意义,是一种宝贵财富,也是中国未来生物技术发展的根本性物质基础,从这个意义上说,我们现在的荒漠植物‘选秀’是非常重要的。”

    吐鲁番沙漠植物园也看到了不足,美国亚利桑那沙漠植物园目前引种和迁地保护了本土和外来的荒漠植物两万种,相比而言,吐鲁番沙漠植物园引种和保护的荒漠植物数量还很少。

    经过上级部门的批准,目前,吐鲁番沙漠植物园的三期规划正在进行中,到2010年完工,目标就是将植物园建成世界上著名的沙漠植物园和收集柽柳、沙拐枣、梭梭植物种类最齐全的专类园。

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