全球观察:攀测“空中花园” 科考队员解密巨树独特生物群落

2022-10-10 10:00:51

2022年10月9日上午,中国巨树科考队发布数据:目前“中国第一高树”云南黄果冷杉的准确高度为83.4米,同时发布了巨树等身照。围绕这棵83.4米高、相当于28层高楼的云南黄果冷杉,科学家们是如何攀测其高度?巨树“空中花园”有哪些独特生物群落?


(资料图片仅供参考)

本次科考使用了两种方法测量巨树高度。一种是无人机辅助测量,使用无人机飞到树顶的树梢高度,再放下一根带坠物的低弹力绳,树冠与树根两端用电子水平校准,测量绳子的平均长度,间接得出树高。

总台记者 陈琴:现在看到这个树上已经挂几条绳子,刚刚用无人机挂在顶部,现在测量到底绳子有多长。

“中国巨树科考计划”发起人 奚志农:无人机上顶把绳子绷紧之后,在和细线交接的地方做记号。这是第一次的记号,这是第二次的记号,这是第三次记号,我们要测绳子到底是多少米,这样的方法测量精度大概是0.1米。

第二种使用了国际测量巨树的“金标准”——攀树直接测量法,也就是攀爬到巨树顶端,确定好最高树梢之后,用金属卷尺从树梢放下至地面测量。

由于树体庞大,且处在一个斜坡,树干中心最低点无法触达,考察队员使用两种方法进行多次测量,并同时测得倾斜树桩露出部分上下高差为0.8m。在确定树桩中心点位置后,最终得出树干中心最低点到树梢高度差为83.4米。

树高超过70米以上的树,科学家称之为巨树。中国巨树83.4米,相当于28层楼高,科考队员怎么攀爬到树冠呢?

巨树攀爬技术指导 刘团玺:采取无人机挂绳或者抛绳的方式,有点类似攀岩用的主绳,给它装上去以后,做一个检测和测试,能够安全承受人类的重量以后再继续。不伤害大自然,也不伤害树体本身,是很理性的控制系统。

云南黄果冷杉是察隅原始森林的建群种,它20米以下的树干,处在温暖湿润的环境,主要生活着西藏剑蕨、倒挂铁角蕨等蕨类植物。20米以上的附生植物,就需要科考队员们的通力合作才能观测到了。

国家重要野生植物种质资源库辰山中心工程师 钟鑫:现在我们已经到达了二十米的高度,可以看到右边的这些藤本植物,叫紫花络石。你看它的花很好看,这是紫色的、粉色的。

科考队员发现巨树身上有50余种攀爬其上的高等植物,包括多种附生植物、蕨类植物、藤本植物等,构成一个立体的“空中花园”。在20米到40米之间,有大量藤本植物,如紫花络石、三叶地锦、尼泊尔常春藤和狭叶崖爬藤,它们的果实可以吸引鸟类的注意,被取食和散布到更远的地方。

国家重要野生植物种质资源库辰山中心工程师 钟鑫:我们现在已经到达了将近40米的高度,你可以看到像那一丛兰草的叶子,那是国家二级保护植物虎头兰,它旁边还有一棵华山松的小苗。

国家重要野生植物种质资源库辰山中心工程师 钟鑫:这是树上的另一种藤本植物,叫三叶地锦,它是葡萄科的植物,它的叶片是三片小叶,没想到这个藤本植物能爬到50米的高度,非常惊人。

科考队员继续向上,60米以上的树干,处在相对干燥的环境,主要植物是地衣、蔓藓和少量的松柏钝果寄生。从70米再攀到巨树之巅,一览众树小。

国家重要野生植物种质资源库辰山中心工程师 钟鑫:可以听到从下面的林冠层发出的种种蝉鸣,还有鸟鸣,可以看到这一片森林。它包括了不同层级,从低矮的草本灌木、乔木到巨树,可以算作很小型的生态系统。

除了观察记录附生植物,科考队员们还有很重要的野生植物种质资源植物采集工作,包括采集球果、球果标本、植物梯度叶片、附生植物等。

中国科学院植物研究所博士王孜:5米一个梯度进行叶片的采集工作,研究它的功能性状以及它适应高度变化的应激机制。让整棵大黄果冷杉以及它所处的森林物种(系统),能摸清它的家底。

目前采集的200余份标本及50号种子及活体材料等,已保藏于中国国家标本馆和国家重要野生植物种质资源库辰山中心——上海辰山植物园,后续研究正在进行。

(总台记者 陈琴 徐小龙 陈福军)

标签: 生物群落

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