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阿拉善科考记(二):壮美的额济纳胡杨林 精选

已有 17391 次阅读 2021-3-8 11:48 |个人分类:地学科普|系统分类:科普集锦

    在人们的印象中,胡杨已然是一种神树,许多文学作品和名人名言中都在传唱胡杨“千年不死、千年不倒和千年不朽”的顽强精神,流行的电影、电视剧以及越来越多的摄影作品中,千姿百态、色彩斑斓的胡杨林对大众造成了强烈的视觉冲击,使越来越多的人会产生一种一生中一定要到戈壁荒漠中亲自瞻仰那些枯死扭曲但依然挺立的胡杨的渴望,有一种一生中一定要在醉美秋色中去欣赏大片大片金色胡杨的冲动。

你看那戈壁荒漠,沙砾飞扬;你听那风沙呼啸, 肆虐持强。而胡杨却在沙漠上站成了一道永恒的风景,一座永恒的雕像……

这是节自中国当代诗人阿紫创作《生如胡杨》,其作品以讴歌生命、吟咏抒情和励志感恩为主要题材,传颂人间的真善美。诗中的胡杨是亚洲和非洲荒漠地区典型的树种之一,中国是胡杨分布面积最大的国家之一,主要分布在新疆、内蒙古、青海和甘肃等省区,特别是新疆的塔里木河、叶尔羌河、和田河、克里雅河、车尔臣河等水域的沿河两岸,以及流经内蒙古额济纳旗境内的黑河(也称额济纳河或弱水)及其支流沿岸。

近年来,随着中国西部最大的天然生态宝库——居延绿洲的生态迅速改善和中国最近几年来持续的旅游热潮,内蒙古额济纳旗已经成为西部地区最热的旅游区之一。根据额济纳旗的官方数字,2009年,额济纳旗全年共接待游客27.3万人次,旅游综合收入为2.2亿元,这个数字已经是当时中国西部的旅游先进旗县。而在2019年,额济纳旗共接待国内外游客就达到了惊人的809.84万人次,旅游综合收入77.75亿元!创造这个奇迹的主要功臣,就是额济纳的胡杨。所以,胡杨自然成为我们阿拉善科学考察的重要内容之一,看完本文后,你可能对胡杨有一种全新的认识。就让我们走进著名的额济纳旗胡杨林,探寻胡杨林的生命史诗。

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一、胡杨的起源与习性

胡杨曾经广泛分布于中国西部地区,新疆库车千佛洞、甘肃敦煌铁匠沟、山西平隆等地,都曾在第三纪的地层中发现胡杨化石,证明胡杨是第三纪残遗植物,距今大约有6500万年的历史。当时的地球环境因为陨石撞击而发生强烈变化,所有的恐龙均在短时间内灭绝。与此同时,也直接导致了哺乳动物的快速演化和新物种的诞生。胡杨可能就是在这样的背景之下诞生并繁盛的物种之一。随着地球环境的变化,胡杨也在不断进化,逐渐地变成既耐盐碱、又耐旱耐涝、还能抵御夏季和冬季严寒的植物,成为干旱和半干旱区的优势物种,尤其喜欢季节性泛滥的洪泛区。额济纳洪积扇恰好满足了胡杨的生长条件,季节性的洪水泛滥和数十条大小不等的河网,为胡杨的生长提供了的充足的营养和水分,使额济纳成为胡杨名符其实的故乡。

胡杨喜欢阳光,不惧酷热,因为它的叶表面长有较厚的蜡质层,在旱季可以有效减少水分的蒸腾。它有强大的根系,主根可以向下延伸到数米之下的地下潜水面以获取水源,发达的侧根可以在一两米深的土层内向周围伸展,以获取营养。强大的根系还具有反渗透功能,即使多日浸泡在泛滥的水中,仍然可以怡然自得。它不怕土壤中的盐碱,当身体内吸收的盐碱过多,它可以通过树干或树皮上的裂缝及时把盐碱排出。所以,胡杨被奉为神树也就不足为奇了。

正是因为这些传奇般的生存能力,胡杨才能躲过、挨过6500万年的各种劫难,才让我们依然有幸看到胡杨这个物种,见证“活化石”。

二、胡杨的寿命可以有多长

人们都说胡杨生而不死一千年。胡杨到底能不能活一千年呢?回答是否定的:不能。从科学角度讲,胡杨一般只能存活150年-200年,极个别长寿的胡杨可以活到500年以上,在额济纳旗达来呼布镇以北25公里处生长着一颗高23米,主干直径2.07米,需要6位成年人拉手才能围的住,据测算它的树龄为880年左右,加上时间顺差,目前已经近900年;新疆东部哈密地区伊吾县荒漠河岸上也生长着一株测算树龄725年的胡杨树,加上时间顺差,已经750多年了。所以,“千年胡杨”只是人们对胡杨的一种夸张的赞扬。

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近年来,在人工干预下,额济纳旗的胡杨生态迅速恢复,有关部门和单位还对胡杨林开展了年均3-5次的病虫害防治。为提高胡杨的整体寿命打下了良好基础。相当于人类的生活条件好了,医疗条件提升了,平均寿命自然会相应的提升。所以额济纳的胡杨树龄还会增大。

从远古进化至今,胡杨是如何突破岁月与环境的双重瓶颈为我们呈现“活化石”的魅力呢?那就得从小胡杨说起。 

三、关于小胡杨

最近几年,每年参观额济纳胡杨林的游客数都在百万以上,几乎百分之百的游客都不认识小胡杨,为什么呢?因为小胡杨与大胡杨的长相差别太大了,甚至连胡杨妈妈都不认识它(参见下图)。

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原来,胡杨在生长发育的不同阶段,它的叶片形态会发生明显的变化,这种明显不同的现象称为异形叶。刚刚出生的小胡杨的树叶形态与普通的柳树叶有些相像,而成熟期的胡杨叶是卵圆形叶和齿状形叶。小胡杨为什么会长成这个样子呢?这主要和胡杨生长的环境和气候有关。

从国内胡杨分布的条件看,地理环境多为沙漠和戈壁。气候条件是干旱、少雨多风沙。以我几年亲身经历的额济纳来讲:2015年-2020年期间,每年七八月份,温度均在30以上,个别时间气温高于40℃。植物在生长过程中均要进行光合作用,在这样的高温下,胡杨的叶片越大,光合作用时蒸发的水分就会越多,而小胡杨因为根系细而浅,吸收的水分相对较少,蒸发过多的水分可能会让小胡杨因为失水过多而夭折。

而每年5-8月都有较多的季风,甚至常见9级以上的阵风,小胡杨叶片如果很大,阻力自然会增大,可能会导致小胡杨被刮折或连根拔起。可见,小胡杨是为了适应生存环境才长成了“连妈妈都不认识”的树态,尤其是它的树叶,完全不一样。那么长大了的胡杨又是如何适应适应环境的呢?接下来,我们介绍几种胡杨的生存“法宝”,让我们进一步走进胡杨,认知胡杨。

 

四、胡杨生存的法宝

(一)螺旋式生长

通过脱落的胡杨枯干和枝干,我们可以清晰的看到胡杨螺旋式生长的纹路。胡杨之所以呈现螺旋式生长的方式,主要是为了适应生存区域的大风特征,螺旋式的结构增加了胡杨主干和枝干的韧度,大风可以把主干或枝干刮弯曲,但是却很少能把胡杨刮折。螺旋式生长特质加之风力作用,成为成就胡杨万树万态的主要原因。

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(二)皲裂的树皮

如果我们只观察胡杨主干的一小段,我们会更容易的发现胡杨树皮皲裂的独特树态,同时我们会认为这段树是枯死的树干:因为胡杨树皮皲裂的纹路很深,且呈现灰色干枯状态。那么,胡杨树皮什么会呈现这样的皲裂状态呢?这是胡杨适应高温天气的天然隔热层;也是遇到难得的少量降雨时及时通过树皮尽可能吸收水分的储水层。不难看出,胡杨树皮对胡杨生存具有多大的作用。所以当我们能有幸见到胡杨的时候千万不要因为好奇而去撕扯胡杨的树皮,这样对它的伤害是极大的(也不要通过攀爬伤害到胡杨的树皮)。

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姜海波(本文作者之一)是额济纳大漠胡杨林景区的主要贡献人,提起胡杨来,津津乐道

(三)超强的耐盐碱能力

胡杨生长的地理环境大多为盐碱含量较高的沙漠戈壁,而盐碱对一般植物的伤害性很大,只有极少数的植物能够在盐碱地中生存,胡杨是生活在盐碱地的“王者”,是唯一能在能在沙漠成林的高大的落叶乔木,因此也被称为盐池地“巨人”。

胡杨能生长在高度盐渍化的土壤上,原因是胡杨的细胞透水性较一般植物强,从主根、侧根、躯干、树皮到叶片都能吸收很多的盐分,并能通过茎叶的泌腺排泄盐分,当体内盐分积累过多时,胡杨便能从树干的节疤树皮破损处和枝丫断裂处将多余的盐分排泄出去,形成白色或淡黄色的块状结晶,这是自然界中极为少见的由植物直接合成的矿物,它的主要化学成分是碳酸氢钠和碳酸钠,二者的含量可高达57%~71%。它们的化学分子式分别是NaHCO3Na2CO3,在化学上都属于强碱弱酸盐,亦即是呈碱性的盐,因此民间称其为“碱”或“盐碱”,很多资料中称其为“胡杨泪”、“梧桐泪”(因叶似梧桐叶而得名)、“英雄泪”、“胡杨碱”。“胡杨碱”的碱性可以中和胃酸,因此是一种天然中药,还可以掺入发好的面团中,用来蒸馒头。除供食用外,胡杨碱还可制肥皂,也可用作罗布麻脱胶、制革脱脂的原料。一棵成年大树每年能排出数十千克的胡杨碱,胡杨堪称“拔盐改土”的“土壤改良功臣”。

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胡杨吸收过多的盐碱之后,会从表皮分泌出来,这些盐碱从化学上讲属于“盐”,也是土壤和岩石风化的重要因子。

五、深深的忧虑

在我国,无论是新疆胡杨还是内蒙古阿拉善额济纳旗的胡杨,按着胡杨生长的阶段,均处于老龄期(衰败期),如果我们不提高对胡杨的保护意识,在游览的时候伤害大胡杨(撕扯树皮、攀爬胡杨、明火作业、吸烟等行为)、因为不认识小胡杨而践踏小胡杨。进一步加剧老龄期胡杨消亡速度,同时导致小胡杨生长断档。根据近年来的研究,持续的旅游热已经导致了胡杨林土壤环境的物理结构改变,土壤肥力和水盐动态都产生了不小的变化,对胡杨林生态系统已经产生了负效应如果这样,可能再过几十年,最多一个世纪,我们将再也看不到那被誉为“中国最美秋色”的额济纳胡杨林,留给我们子孙的只有那大面积的“怪树林”。

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(本文照片大部分由姜海波提供)


看完本文后,你对胡杨的认识是不是多了一点点?

本文已经在《知识就是力量》2021年第1期发表。本博文有少量增减和改动。



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