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吐魯番沙漠植物園引種荒漠植物500余種——治沙治出個(gè)植物園

2022-05-05 09:03:00   

核心閱讀

上個(gè)世紀(jì),新疆吐魯番市風(fēng)沙危害嚴(yán)重,中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所的科研人員來到這里治理風(fēng)沙,建設(shè)了中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園。

通過野外引種、繁育培植,植物園里的物種逐漸豐富。目前,植物園里生長著500多種耐鹽、耐旱的荒漠植物,為防風(fēng)治沙工作提供了支持。

暖陽下,新疆各地的梨花、杏花、桃花相繼綻放。但在吐魯番一座植物園里,紅柳大部分枝條仍干枯著,只隱約有幾點(diǎn)綠色,梭梭還沒褪干凈枯黃……不同于其他很多植物園,這片150公頃的園區(qū)內(nèi)即便在春夏,也很少有郁郁蔥蔥的景象。

這是全世界唯一一座位于海平面以下的植物園——中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園。這里曾是寸草不生的流沙地,在科研人員40多年的接續(xù)努力下,如今已變得綠意盎然,生長著500多種耐鹽、耐旱的荒漠植物。

短穗檉柳

分類地位:檉柳科,檉柳屬

鑒別特征:灌木,葉鱗片狀,總狀花序密集;花瓣4數(shù),卵形,粉紅色;花果期4—5月

生活習(xí)性:生長于荒漠河流階地、湖盆邊緣中重度鹽堿地

讓不毛之地長出綠意

“一開始我們?nèi)ネ卖敺⒉皇潜贾ㄖ参飯@去的,當(dāng)時(shí)是應(yīng)當(dāng)?shù)卣?qǐng)去治沙。”中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所研究員潘伯榮說,“治沙有了效果,才逐漸規(guī)劃成植物園。”

在上個(gè)世紀(jì),沙漠植物園所處的位置是一片荒漠,9萬畝風(fēng)蝕、流沙地是威脅下緣生產(chǎn)生活區(qū)域的風(fēng)沙源區(qū)。“這里曾經(jīng)可以算是不毛之地,只能在冬季排放坎兒井農(nóng)閑水的渠溝里零星見到一些駱駝刺、鹿角草和蘆葦?shù)戎参铩?rdquo;潘伯榮說。

當(dāng)年,每逢春季,吐魯番便風(fēng)沙肆虐,給農(nóng)業(yè)造成嚴(yán)重危害。1971年,新疆生物土壤研究所(現(xiàn)新疆生態(tài)與地理研究所)治沙小組的科技人員應(yīng)當(dāng)?shù)卣?qǐng)來到這里,于次年成立了吐魯番紅旗治沙站,開始治理風(fēng)沙。1973年,27歲的潘伯榮剛剛被分配到所里工作不久,就跟著同事們到站上參與治沙工作,與荒漠植物結(jié)下了不解之緣。

要讓不毛之地生長出一點(diǎn)點(diǎn)綠意,是非常艱難的。“水銀溫度表的刻度只到82攝氏度,我們測的時(shí)候水銀柱的水銀已經(jīng)頂?shù)筋^了,可見沙面溫度超過82攝氏度。”潘伯榮說,在這種極端高溫下要大面積種植固沙植物,水是最重要的,“吐魯番坎兒井的水是長流的,水溫還在10攝氏度以上,所有農(nóng)田冬灌結(jié)束,剩下的水就成了閑水,匯集農(nóng)閑水冬灌流沙地就成為開展大面積固沙造林試驗(yàn)研究的關(guān)鍵。”

吐魯番冬季氣溫多在零下15攝氏度左右,極端低溫在零下28攝氏度,冬灌是一項(xiàng)艱苦的工作。“冬水引來的時(shí)間基本到了12月下旬,還必須連續(xù)澆灌,每6小時(shí)輪流倒班,晚上只能提盞馬燈照亮。冬水的量很大,遇上廢棄坎兒井塌陷,一不小心人就會(huì)被冬水沖到沙坑里。”潘伯榮回憶。

通過實(shí)地考察和國內(nèi)調(diào)研,針對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤和風(fēng)沙特點(diǎn),科研人員開始從西北各沙區(qū)引種固沙植物,沙拐棗、梭梭、紅柳、胡楊等10多種優(yōu)良抗風(fēng)固沙耐旱植物逐步選育成功。

1975年,經(jīng)過規(guī)劃設(shè)計(jì),科研人員在已營建的大面積人工固沙灌木林中劃地籌備建設(shè)新疆第一座植物園——吐魯番沙漠植物園,用以更好地引種收集干旱荒漠區(qū)的各類植物,并對(duì)它們進(jìn)行繁殖培育。

遷地保護(hù)荒漠植物

“從某種意義上講,植物園建設(shè)與發(fā)展的歷史就是植物引種收集和繁殖培育的歷史。”潘伯榮說,干旱荒漠區(qū)面積大、植物分布稀疏,因此,每次出野外引種植物的行程距離都很長。為了這些寶貴的植物,科研人員野外引種的足跡遍布新疆、甘肅、寧夏等省份的荒漠地區(qū)。

野外考察引種途中,常伴著困難與風(fēng)險(xiǎn)。潘伯榮記得和同事到新疆阿勒泰地區(qū)布爾津縣引種,當(dāng)時(shí)縣里幾乎沒有飯館,一日三餐只能靠招待所,“我們通過額爾齊斯河上的吊橋到縣城對(duì)面的沙漠里采種、采標(biāo)本,再從吊橋返回就趕不上晚飯了,只能從額爾齊斯河里游過去,趕回招待所。”

每年引種回來的植物,還要下功夫繁殖培育。吐魯番春季多大風(fēng),不僅開春培育的苗木被吹毀,許多栽植多年的樹木也都被吹死。1979年4月的一天,植物園里就只有潘伯榮一人,下午1點(diǎn)開始起風(fēng),持續(xù)了24個(gè)小時(shí),“我們的苗圃,表層10厘米的土都被吹走了,幼苗和未出土的種子都不見了,大苗圃被全部吹毀。”潘伯榮回憶,“只能從頭再來,拿出剩下的種子重新育苗。”

歷經(jīng)惡劣環(huán)境中的一次次嘗試,植物園里的物種逐漸豐富起來,如今,這片曾經(jīng)的不毛之地遍布各類植物,把沙地牢牢抓在根系之下。沙治住了,這里逐漸變成適宜生活的地方,站在植物園內(nèi)的觀景臺(tái)上可以看到,周邊種起了葡萄,還有當(dāng)?shù)鼐用癜徇w過來生活。“這都是幾十年不斷固沙的成果。”中科院新疆生態(tài)與地理研究所助理研究員王喜勇博士說。

現(xiàn)在,植物園有十幾名科研人員??蒲兄猓N培育工作并未止步,接力棒交到了王喜勇手中。他介紹,最多時(shí)植物園引種栽培植物700余種,但因氣候等原因,有些植物會(huì)栽培失敗,“熱帶沙漠的植物在咱們這過不了冬,一個(gè)冬天就凍死了。”目前,植物園已引種栽培植物500余種,其中荒漠珍稀瀕危特有植物近60種;已建立常溫和低溫種質(zhì)資源庫,長期有效保存荒漠植物種質(zhì)資源600余種、3500余份。

目前,植物園已建成荒漠經(jīng)濟(jì)果木專類園、荒漠野生觀賞植物專類園、檉柳植物專類園等12個(gè)特色植物專類園(區(qū))。“可以說,吐魯番沙漠植物園是我國遷地保護(hù)荒漠植物資源最多的植物園,除了固沙植物外還有藥用植物。研究出人工培育技術(shù),就不用挖野生的,這樣也可以減少因挖掘草藥帶來的荒漠化。”王喜勇說。

為防風(fēng)治沙工作提供支持

在中國最大的沙漠——塔克拉瑪干沙漠,紅柳、梭梭、沙拐棗等固沙植物分布在一條縱貫沙漠的公路沿線,梭梭的冠幅達(dá)到四五米,有效阻擋了風(fēng)沙對(duì)公路的侵害。這條世界上最長的沙漠公路在2005年完成了436公里的全線綠化,防沙林帶為沙漠增添了生命的氣息。

這些植物都是由吐魯番沙漠植物園篩選出的。“從修路開始,我們就研究防沙問題,在零公里處做試驗(yàn),剛開始種樹來不及,就用草方格,‘寸草防丈風(fēng)’嘛。然后選擇了沙拐棗做先鋒,雖然抗鹽性不強(qiáng),但生長速度快,一年就能長3米高,再搭配紅柳、梭梭,建立起了全線的防風(fēng)工程。”潘伯榮說。

吐魯番沙漠植物園從建園時(shí)就走上了“以科研促建園”的發(fā)展模式。“高溫、風(fēng)沙、缺水……在這樣的條件下都能存活的植物,放在哪里不能活?我們做的就是在極端條件下選育植物,栽培成功后運(yùn)用到防風(fēng)治沙工作中去。”潘伯榮說,雖然防沙植物大多是耐旱、耐鹽堿及耐高溫的,但不同的沙漠需要選擇不同的荒漠植物,“比如有些沙漠鹽堿化程度比較高,但溫度相對(duì)不是很高,那在植物的選擇上就要更注重耐鹽堿性而不是耐高溫性。”吐魯番沙漠植物園的科研任務(wù)之一就是尋找適合不同沙漠環(huán)境的植物,為人工繁育荒漠植物創(chuàng)造條件。

數(shù)百種在荒漠中生長的植物來到中科院吐魯番沙漠植物園后,經(jīng)過科研人員的選育,又從這里走向中國北方治沙防沙前沿。吐魯番沙漠植物園開發(fā)了引種栽培成功的荒漠植物資源,為“三北”防護(hù)林工程、防沙治沙工程、退耕還林還草工程、沙漠公路防護(hù)林工程以及干旱地區(qū)城市防護(hù)綠地建設(shè)工程提供荒漠植物苗木上百萬株、種子50多噸,為促進(jìn)荒漠化防治、發(fā)展沙產(chǎn)業(yè)等作出了積極貢獻(xiàn)。

現(xiàn)在,科研人員又把目光放在了基因研究上。“提取荒漠植物的抗旱耐鹽基因,通過基因編輯的方式運(yùn)用到農(nóng)作物的種植上。目前我們已經(jīng)在棉花種植研究方面取得了成功,試驗(yàn)田里已經(jīng)有很成熟的應(yīng)用了。”吐魯番沙漠植物園主任張道遠(yuǎn)說。(記者 李亞楠)

來源:人民日?qǐng)?bào)

編輯:牛姣

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