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3年探祕百樹 巨樹獵人發掘樹上的「兩個世界」

科考隊成員在巨樹上,如一個個小點。(取材自新京報/受訪者供圖)
科考隊成員在巨樹上,如一個個小點。(取材自新京報/受訪者供圖)

西藏察隅縣一棵雲南黃果冷杉,被測出83.4米高度,刷新中國第一高樹紀錄。第一高樹的發現,讓巨樹科考者這個群體被世人所知;他們如同巨樹獵人般,透過多種方法挖掘巨樹祕密。

王孜是巨樹科考隊成員,也是中國科學院植物研究所博士研究生,他學植被生態學,因為想研究巨樹上的生態系統,2019起,他和團隊成員開始在中國各地找巨樹,通過多種方法尋找,三年來測量了100多棵大樹。

2022年10月9日上午,這棵380多歲的雲南黃果冷杉登上「中國第一高樹」的位置,正值青壯年的它現在是83.4米高,未來的100年生長期裡,它還會繼續長高。

人工測量 身高誤差最小

新京報報導,西藏察隅縣位於喜馬拉雅山脈與橫斷山脈過渡地帶的崗日嘎布河谷深處,這棵雲南黃果冷杉長在一片人際罕至的原始森林里,離它最近的村莊在5公里外,村裡只有十幾戶人家。

這片森林針、闊葉混交,底下有很多闊葉的樹,可視度很差,站在地上往天上看,只能看到一個個樹幹,上面都被葉子遮掉了。

現在科研可以用激光雷達和無人機測量樹高,也可以用人工測量——由人爬到樹頂,確定最高樹梢高度後,再將卷尺直接放下垂至地面測量。人工測量的精度比機器更高,誤差更小,不會受到環境對信號的干擾。

研究團隊在西藏察隅縣考察時,發現成片高大的雲南黃果冷杉原始森林。(中新社)
研究團隊在西藏察隅縣考察時,發現成片高大的雲南黃果冷杉原始森林。(中新社)

這次科考是和專門的野攀團隊合作,由專業的攀樹師教研究團隊攀樹技巧。攀樹採用的方式叫單繩攀登,使用一根繩索,繩的一端被繫在樹的最高處,繩上有5個上升器,用來固定攀爬者的腳、胸部和手。攀樹時,人被懸在空中,挪動一個上升器,所有的上升器會一起向上,把人拽上去。

這種攀樹方式對人的體力要求不高,攀升時感覺就像爬樓梯。但真正攀爬巨樹時,整個團隊還是遇到了麻煩。

首先,攀樹師要先把繩索帶到樹頂樹冠上,進行領攀。王孜和另外一位負責科考的隊友上樹進行採集和調查,兩名攝影師要攀到3、40米高的位置拍攝。

攀爬這棵巨樹和平時試攀的樹不一樣,樹很高,樹底下的分支也很高,最低的分支接近30米,為了掛繩,攀樹師使用無人機勾繩卻頻失敗。後來他們嘗試打彈弓將繩打到巨樹上,直到打了第13次時,終於成功。

攀樹時,王孜的腰掛上帶著採集袋、筆、對講機,採集之前,無人機已經把整個樹掃過一遍了,哪裡長了什麽東西,他對著找就行。懸在空中,王孜的高度一點點上升,肉眼可見巨樹的樹皮開始發生變化。

距樹根十幾米高樹皮比較破碎、潮濕,樹幹表面纏覆著各種苔蘚和小型草本植物,到2、30米時,附生植物開始減少,藤本、蕨類植物增多。有點綴有紫紅色花朵的紫花絡石和常春藤,到50多米處,樹幹變得幹而完整,松蘿、蔓蘚等耐旱的植物攀附在上面。

不同高度,樹的粗糙程度、體積跟密度比、酸鹼度都不一樣,上面的攀附的植物也不同,樹底和樹上彷彿兩個世界。

科考隊員、中科院植物研究所王孜博士研究生採集巨樹上的植物材料。(取材自澎湃新聞)
科考隊員、中科院植物研究所王孜博士研究生採集巨樹上的植物材料。(取材自澎湃新聞)

科考隊員、巨樹攀爬技術指導蔣俊文採集雲南黃果冷杉的球果。(取材自澎湃新聞)
科考隊員、巨樹攀爬技術指導蔣俊文採集雲南黃果冷杉的球果。(取材自澎湃新聞)

樹上生態 跨距兩個世界

以前,植物學家只能在水平尺度上研究亞熱帶到溫帶的植物帶譜過渡。現在,一棵樹短短幾十米的距離,上面生長的植物類型就跨越了亞熱帶和溫帶。一棵樹就是一個生態系統,王孜在這棵黃果冷杉上發現了50多種植物。中國在植被垂直層面的研究還相對空白,巨樹提供了一個很好的機會。

吊在樹上時,王孜並沒有太大的感覺。他一邊採集樣本,腦子一直在想事。王孜想採集些樹皮,研究一下不同高度的樹皮和附生植物的關系。但糾結了很久,最後還是拍怕對樹造成破壞而沒採。

冷杉的樹頂主幹較細,測量時,爬到最高處的人,在離樹頂還有兩三米時,用魚竿觸碰樹梢,最後加上卷尺下垂地面的高度,確定樹的高度為:83.4米。

科考隊員、巨樹攀爬技術指導蔣俊文在為攀樹打彈弓拋繩。(取材自澎湃新聞)
科考隊員、巨樹攀爬技術指導蔣俊文在為攀樹打彈弓拋繩。(取材自澎湃新聞)

創傷激發 百年冷杉再長高

2019年,中科院植物所開始找巨樹。團隊判斷巨樹能長出來的原因有三方面:樹種最重要;其次,生態環境要好,再就是它要有一定的生長年限,至少得有5、6百年平穩環境,不能有山洪、人類砍伐干擾。

團隊去了雲南西雙版納後,又去了廣西、西藏,測了台灣杉、冷杉、柏木,總共100多棵樹。最初他們並不看好冷杉,認為它不具有長成巨樹的潛力。冷杉長得很快,但木質疏鬆,一地震就斷了,也易腐朽。

發現這棵雲南黃果冷杉屬於陰差陽錯,2019年,研究團隊去青藏高原生態系統普查,遇到修路的勘探隊。勘探隊員告訴他們,紮營地有一些很高的樹,高達80米高。

巨樹群落中的雲南黃果冷杉的幼苗。(取材自澎湃新聞/受訪者供圖)
巨樹群落中的雲南黃果冷杉的幼苗。(取材自澎湃新聞/受訪者供圖)

生長潮濕河谷 地形避風

團隊跟著勘探隊,徒步30多公里,進入了一片很大的原始森林。裡面長滿了紅豆杉,很壯觀,樹都很高。今年4月初,團隊又來到這片森林,王孜用無人機在森林探察,找到這棵雲南黃果冷杉米。

這棵雲南黃果冷杉所在的森林70米以上的高樹有五棵以上,60米至70米之間的高樹至少有上百棵,這個巨樹群落生物量非常豐富,森林的完整性與原始性在中國幾乎能排到第一。

雖然肉眼分辨不出高樹,但高樹的分布是有規律的,它們幾乎都是長在河谷裡頭,山谷是U型的,它們在中間,但不是在最中間,而是最底下靠邊的位置。因為中國的季風性氣候很強,河水的漲幅跨度非常大,在中心的位置會被沖掉,長不了高樹,但是在高處的話,水分跟土壤厚度又不行。

這棵冷杉地處高山峽谷間的河谷地帶,大風很難刮到這裡,年降水量相對充沛,年均降水量在1500毫米-2000毫米間,基本能達到林下長期潮濕,林冠有長時間濕潤期的水平,適合樹木和附生植物的生長。它生長的位置也很特殊,在一個小土坡上,抗洪水能力很強。

攀樹時,團隊觀察這棵樹有些傾斜,在樹的40多米和50多米處,都有受傷的痕跡,有分支,還有一個大的、U型分岔。

根據這棵樹的年紀,團隊推算它最早出現在明朝末期。這棵樹活了100多年,長高到了40多米。之後,因一些偶然因素,或是動物啃食,或是自然災害,它受了傷,但卻間接刺激了它生長激素的紊亂,讓它得以繼續長高。墨脫縣76.8米的不丹松,在樹50多米的地方也有一個創傷。1952年,當地發生了8.6級的地震。或許正是因為當時地震把樹震斷了,讓它迎來了一輪新的生長,接著又長高了20多米。

此外,由於地形複雜,人類活動少,也讓巨樹在成長過程中,逃脫被砍伐的命運。

上升器固定科考者的身體,挪動上升器,便能向上。(取材自新京報/受訪者供圖)
上升器固定科考者的身體,挪動上升器,便能向上。(取材自新京報/受訪者供圖)

樹上還能長樹 顛覆認知

在找巨樹的過程中,顛覆了王孜很多認知。以往所學的知識,某些樹木不可能生長在樹上。但在巨樹上,團隊發現了這幾類樹木。比如,一棵不丹松上面又長了一棵樺樹、松樹、石楠。

蕨類孢子、蘭花種子特別小,風一吹,它就上去就發芽了,但是像石楠,它的果子像山楂一樣大,是怎麽上去的呢?按理說,樹幹無法滿足種子營養、水分條件,多方面因素導致樹上不應該再長樹,但它還是長了。

墨脫縣的那棵巨樹不丹松上長了80多種附生植物,許多是觀賞性很高的植物。最高一棵樹是木蘭杜鵑,有6、7米高,開的花非常漂亮,但樹上根本就沒有土壤,只有脫落的樹皮、枝葉,它哪來的營養跟水分供應6米多高的樹長在上面?王孜覺得,這些未知和反常特別迷人,將來他想把巨樹上的附生植物都好好採集、調查一下。

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