
在平均海拔超过4000米的青藏高原雅鲁藏布江河谷,如何让树木“活下来、长得好、能繁衍”?
我国科研人员经过多年实地研究给出新答案:除了选择适宜的树种,还要关注树的“性别比”,同时悉心培育土壤中的微生物,打造树木根系的多元“朋友圈”。
树木性别比:提升人工林的整体韧性
雅鲁藏布江河谷地带属生态脆弱的高寒半干旱区,土壤贫瘠、风蚀严重,植被恢复异常困难。生长迅速、适应性强的杨树和柳树,在这里成为生态修复备受青睐的树种。
四川大学生命科学学院张胜教授团队经过多年实地研究发现,在高寒干旱的逆境下,雌性柳树和雄性杨树表现出更强的适应性,这恰恰打破了城市绿化为了规避春季飞絮优先选择雄株的惯例。

图为青藏高原混交人工林非生长季航拍。(中国科学院青藏高原研究所提供)
杨树和柳树都是“雌雄异株”植物,就像动物分雌雄一样,每棵树都有明确的性别。雌性柳树在干旱和低温下能保持更高的水分和生长速率,根系更为发达。雄性杨树则善于积累抗氧化物质,构建更强的防御体系。
“如果只图管理方便而单一种植雄树,将切断森林通过种子自然更新的能力。”张胜说,科学的植物“性别比”能形成抗逆性的“互补”,提升人工林的整体韧性。
土壤微生物:构建更稳定的地下“社交网络”
森林的健康不仅取决于地上的树木,更与土壤微生物息息相关,它们好比“隐形工程师”,可以为植物根系提供更稳定的地下“社交网络”。
研究发现,采用不同树种进行“混交”种植,能极大地促进地下微生物的多样性与活性。例如,深根系的杨树能将深层养分“泵”到表层,供根系较浅的柳树吸收;柳树的凋落物又为微生物提供了丰富的碳源。
“这种互补性为微生物营造多样化的生存环境,构筑起丰富的微生物网络,可以显著提升土壤肥力、增强碳固定能力,并抑制土传病害。”张胜说。
新型生物菌剂:有效对抗杨树腐烂病
在青藏高原,杨树种植还面临着一个严峻威胁——被称为“杨树癌症”的腐烂病。中国科学院青藏高原研究所张更新研究员说:“这种病害可导致树皮腐烂、树木死亡,严重威胁人工林安全。”
传统化学防治在高原生态脆弱区存在风险。中国科学院青藏高原研究所与北京林业大学等团队联合攻关,从高原杨树自身分离出具有抑菌功能的“产氮假单胞菌”,以此为核心制成新型生物菌剂。
“在山南市乃东区的示范林中,这种新型生物菌剂结合树干涂白、病斑刮除等手段,对腐烂病的持续控病率高达80%以上。”张更新说。

图为青藏高原上添加了生物菌剂后的示范林。(科研团队提供)
自主繁荣:筑起稳固、持久的绿色屏障
自古以来,高原种树都是一场艰难的生存竞赛,考验着人类与大自然协同的勇气与智慧。
科学正让绿色梦想,一步步在青藏高原扎根。新时代以来持续产出的研究成果,为青藏高原乃至我国北方的人工林建设提供了全新的科学视角。
“我们种下的不只是树,更要筑起一个稳固持久、自主繁荣的绿色屏障。”中国科学院青藏高原研究所梁尔源研究员表示,未来通过精准设计树种搭配及性别组合,激发土壤微生物的内在潜能,中国的生态修复事业将从追求种植面积,转向构建更加具有自我维持和更新能力的生命系统。
策划:陈芳
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记者:胡喆
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