《森林與人類(lèi)》雜志在4月刊推出巨樹(shù)專(zhuān)題,向讀者展現(xiàn)中國(guó)乃至世界上知名的一些巨樹(shù)。 本期的封面就是來(lái)自云南高黎貢山的一棵禿杉。 這是2021年10月,在由奚志農(nóng)老師和“ 野 性 中國(guó)”團(tuán)隊(duì)帶領(lǐng)執(zhí)行,“中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)”和“多特瑞(上海)商貿(mào)有限公司”資助支持的一項(xiàng)名為“巨樹(shù) 計(jì)劃”的行動(dòng)中,一項(xiàng)新紀(jì)錄誕生—— 這棵禿杉,是歐亞大陸上被人工攀爬精準(zhǔn)測(cè)量、拍攝到的最高的一棵巨樹(shù)。
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▲這張巨樹(shù)的“等身照”共用了42 張照片,耗時(shí)約70 個(gè)小時(shí)拼接而成。難度在于每張照片都有自己的透視,要在明確主透視的基礎(chǔ)上取舍和拼接。另外,不管是還原禿杉主體還是周?chē)h(huán)境的真實(shí)狀態(tài),需要仔細(xì)觀察每一段樹(shù)干、樹(shù)枝、樹(shù)冠的特征和上下關(guān)系,再結(jié)合視頻素材整體把控和推敲細(xì)節(jié),最終成功完成“等身照”。攝影/柯炫暉(野性中國(guó)) 合成/王亞靈(野性中國(guó))
世界最高的巨樹(shù)有多高?
大多數(shù)城市森林公園里的樹(shù)幾乎不超過(guò)30米。不過(guò)世界上有一些樹(shù),它們的高度超過(guò)你想象的極限,比如目前已知世界最高的樹(shù)——北美紅杉“亥伯龍神”,以115米的高度冠絕于世;目前已知世界最高的被子植物——生長(zhǎng)在婆羅洲丹濃谷的一棵黃娑羅雙,100.8米的高度超過(guò)了30層大樓。
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▲在北美內(nèi)華達(dá)山脈中的巨杉國(guó)家公園里,晨霧中泛著和煦的陽(yáng)光,由巨樹(shù)構(gòu)成的森林層層疊疊聳立在休姆湖的湖邊。這座國(guó)家公園里生長(zhǎng)著目前世界上最大的樹(shù)。攝影/鐘鑫
這些樹(shù)遠(yuǎn)超出所在森林里的樹(shù)冠層,且樹(shù)干和樹(shù)枝上附生大量植物,形成壯觀的空中花園。它們遮天蔽日的身軀,給森林生態(tài)和生物多樣性帶來(lái)巨大而深刻的影響。這些就是我們定義的“巨樹(shù)”。
中國(guó)的巨樹(shù)在哪里?
巨樹(shù)持續(xù)生長(zhǎng)需要許多條件,但一片區(qū)域內(nèi)植物的生長(zhǎng)又有一定局限性,巨樹(shù)不會(huì)無(wú)限制地長(zhǎng)高。如果我們要在中國(guó)尋找最高的樹(shù),就要去西南,去熱帶和亞熱帶,去喜馬拉雅山脈、橫斷山區(qū),這些雄壯的山脈擋住了來(lái)自印度洋的豐富暖濕氣流,形成了局部豐沛的降水。而高黎貢山是這片山地的核心之一,它如一座連接亞洲大陸中部和南部的巨型地理橋梁。遙遠(yuǎn)偏僻的位置,也使它成為眾多生命的庇護(hù)所,成為生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)。在這里孕育、殘存著中國(guó)最晚被發(fā)現(xiàn)的一些巨樹(shù),同時(shí)也將是中國(guó)生物多樣性恢復(fù)的“大本營(yíng)”。
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▲巨樹(shù)不只是一棵樹(shù),更是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。這棵位于云南高黎貢山的禿杉是目前中國(guó)已精準(zhǔn)測(cè)量的最高的一棵樹(shù),上面附生著杜鵑花科的樹(shù)蘿卜和越橘屬植物。攝影/蔣俊文(野性中國(guó))
樹(shù)木如何長(zhǎng)高?
一棵樹(shù)外圍的樹(shù)皮和內(nèi)側(cè)的木質(zhì)之間,有一層活力十足的分生組織,被稱(chēng)為“形成層”。形成層細(xì)胞不斷分裂分生,產(chǎn)生木質(zhì)素,堆積在樹(shù)的身體里,這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為次生生長(zhǎng),次生生長(zhǎng)使樹(shù)木最終獲得了相比細(xì)瘦的草本植物更龐大的軀體。樹(shù)木的壽命因此要遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于草本植物,也意味著一棵樹(shù)的生長(zhǎng)需要充足的陽(yáng)光、水和適宜的溫度。
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▲馬來(lái)西亞沙巴州的斗湖國(guó)家公園中一棵高達(dá)88 米的黃娑羅雙曾被認(rèn)為是熱帶最高的樹(shù),但這一紀(jì)錄近年被同在沙巴州的另一棵100.8 米高的黃娑羅雙打破。相比于溫帶,熱帶的巨樹(shù)多為開(kāi)花被子植物,常長(zhǎng)有巨大的板根以支撐身軀。攝影/鐘鑫
在樹(shù)干和樹(shù)枝的頂端則活躍著另外的分生組織,它讓樹(shù)長(zhǎng)得更高。對(duì)于森林里的樹(shù),長(zhǎng)得高的最大好處是可以獲得更多的陽(yáng)光進(jìn)行光合作用,獲得延續(xù)生命、散布種子所依靠的最重要資源。只有在萌發(fā)后幾年里快速長(zhǎng)高的樹(shù),才能使樹(shù)葉盡快抵達(dá)林冠層沐浴陽(yáng)光。
水熱條件限制一個(gè)區(qū)域內(nèi)樹(shù)木的高度
當(dāng)然,也有許多因素限制著一片區(qū)域內(nèi)樹(shù)的高度。
限制一個(gè)區(qū)域樹(shù)高的第一因素是水。位于高處的樹(shù)葉需要水維持生命運(yùn)轉(zhuǎn),而把水送到高處的前提就是環(huán)境中要提供充足的水。因此,干旱和半干旱氣候區(qū)植被多以灌木草本為主,幾乎不見(jiàn)樹(shù)木。
另一個(gè)限制因素是溫度,低溫會(huì)破壞樹(shù)木活躍的分生組織,結(jié)冰也讓位于高處的樹(shù)葉無(wú)法獲得水,因此盡管生活于寒溫帶泰加林中的樹(shù)有各種方式適應(yīng)低溫環(huán)境,但也大多不超過(guò)20米。
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▲在巨杉國(guó)家公園中有一片鋪設(shè)棧道的環(huán)形空地,可以從一個(gè)側(cè)面窺見(jiàn)巨杉令人震撼的群像。攝影/鐘鑫
我們歸納性地看,今天世界上最高的、超過(guò)80米的那些巨樹(shù),無(wú)一例外都生活在降雨量大、水汽充足、氣候相對(duì)溫和的區(qū)域。這些世界上著名的巨樹(shù)之鄉(xiāng),比如生長(zhǎng)著北美紅杉和巨杉的北美太平洋海岸、生長(zhǎng)著杏仁桉的澳洲塔斯馬尼亞島、生長(zhǎng)著黃娑羅雙的婆羅洲,都是常年雨霧豐沛。
樹(shù)木不能無(wú)限長(zhǎng)高
即使擁有充足的水熱條件,樹(shù)也并不能無(wú)限地長(zhǎng)高。對(duì)于一棵樹(shù)來(lái)說(shuō),極限高度還取決于兩個(gè)條件:樹(shù)干的機(jī)械強(qiáng)度和水分能夠被樹(shù)的蒸騰作用送達(dá)的高度。樹(shù)越高,樹(shù)干所要承受的壓力就越大,屬于裸子植物的松柏類(lèi)和大部分開(kāi)花植物不同,它們的木質(zhì)部由比被子植物的導(dǎo)管分子更細(xì)更長(zhǎng)的管胞構(gòu)成,單位面積上有著更強(qiáng)的支撐能力。也因此,裸子植物在世界巨樹(shù)高度的排行榜上占據(jù)了主要席位。而被子植物的巨樹(shù)集中在東南亞、非洲熱帶森林的龍腦香科、豆科和分布于澳大利亞的桃金娘科。這也是“巨樹(shù)計(jì)劃”首先選定一批包括禿杉在內(nèi)的裸子植物的原因。
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▲從高黎貢山最高禿杉的高處可以俯瞰附生在上面的蘭花和蕨類(lèi)植物,下方就是奔騰流入怒江的普拉河。攝影/蔣俊文(野性中國(guó))
另外,對(duì)于現(xiàn)存的巨樹(shù)的高度,人類(lèi)活動(dòng)是一個(gè)顯而易見(jiàn)的因素。歷史上人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),例如營(yíng)造建筑、薪炭取暖都會(huì)消耗大量木材,在人類(lèi)活動(dòng)頻繁的城市周邊區(qū)域,一棵巨樹(shù)也很難被完整地保留下來(lái)。
附生植物也塑造了巨樹(shù)的形態(tài)
高黎貢山禿杉的全身影像,記錄下它和整個(gè)高黎貢山生態(tài)系統(tǒng)千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,僅僅是在測(cè)量過(guò)程中也有了極為初步的統(tǒng)計(jì)。在這棵禿杉的不同高度上附生著5種蘭花、兩種樹(shù)蘿卜、兩種蕨類(lèi)和至少1種桑科榕屬植物。
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▲附生在禿杉巨樹(shù)60米高處的高黎貢厚唇蘭正在開(kāi)花,長(zhǎng)勢(shì)良好。這是云南西北部特有的蘭科植物。攝影/蔣俊文(野性中國(guó))
這些附生植物中,既有高黎貢厚唇蘭、倒掛樹(shù)蘿卜這樣區(qū)域特有的植物,也有鱗軸小膜蓋蕨這類(lèi)在中國(guó)西南高海拔地區(qū)廣布的物種,它們體現(xiàn)了高黎貢山作為物種交流橋梁和避難所的雙重特點(diǎn)。巨樹(shù)為眾多附生植物提供了依附和生長(zhǎng)的空間,附生植物也塑造了巨樹(shù)的形態(tài)。
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▲禿杉上的匍莖卷瓣蘭。攝影/ 蔣俊文(野性中國(guó))
中國(guó)西南的山脈之間,降水充沛,必然能誕生世界級(jí)的巨樹(shù)。如今我們測(cè)量了72米的禿杉。未來(lái),隨著調(diào)查和測(cè)量手段的深入,“歐亞大陸被精準(zhǔn)測(cè)量的最高的樹(shù)”這一新桂冠,也許還會(huì)落到生活在墨脫、察隅、貢山的其他巨樹(shù)上……我們將繼續(xù)籌備跟進(jìn)“巨樹(shù)計(jì)劃”,并將把這些巨樹(shù)更豐富的細(xì)節(jié)展現(xiàn)給公眾。
我們有理由相信,在北美西海岸、婆羅洲、塔斯馬尼亞島之外,我們將宣布一個(gè)新的世界級(jí)巨樹(shù)分布中心:喜馬拉雅山麓和橫斷山區(qū)。這將是展示中國(guó)物種多樣性的重要一筆。
本文節(jié)選自《森林與人類(lèi)》2022年第4期
文章作者:鐘鑫
責(zé)任編輯:楊晶
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