吐魯番：沙漠中建起植物園

史佳慶

新疆吐魯番沙漠植物園外景

第六次全國荒漠化和沙化調(diào)查結(jié)果顯示，我國荒漠化和沙化土地面積近20年來持續(xù)“雙縮減”，首次實(shí)現(xiàn)全域“雙逆轉(zhuǎn)”，荒漠化防治取得舉世矚目的歷史性成就。

在新疆吐魯番盆地東南部，有一座全世界海拔最低的植物園——中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園（以下簡稱沙漠植物園）。建園50年來，這里累計(jì)引種各類植物800多種，先后引種馴化的荒漠植物有700多種，占到中國荒漠種子植物區(qū)系的60%左右。現(xiàn)存的活體荒漠植物有500多種，其中珍稀瀕危特有植物40種，成為沙漠里一道獨(dú)特的生態(tài)景觀。

不毛之地

沙漠植物園位于吐魯番市高昌區(qū)恰特喀勒鄉(xiāng)，海拔為-76米至-105米，其所在的吐魯番盆地屬于典型的大陸性暖溫帶干旱荒漠氣候，冬季嚴(yán)寒，夏季酷熱，極端最高氣溫47.6℃，極端最低氣溫-28℃；年均降水量16.4毫米，年均蒸發(fā)量2837.8毫米；年均8級(jí)以上大風(fēng)天數(shù)多達(dá)26天，最大風(fēng)速超過每秒40米，素有“火洲”“風(fēng)庫”之稱，能存活的植物少之又少。

沙漠植物園的歷史可以追溯到20世紀(jì)70年代。1971－1972年，中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所（原中國科學(xué)院新疆生物土壤沙漠研究所）科研人員應(yīng)當(dāng)?shù)厝嗣裾囊螅c新疆吐魯番地區(qū)林業(yè)工作站的科技人員一起，成立了吐魯番治沙站，從中國西北各沙區(qū)廣泛引種具有抗風(fēng)、固沙和耐旱特性的各種喬木、灌木和草本植物，對(duì)該地區(qū)的沙害進(jìn)行全面治理。

為了采集種子和標(biāo)本，潘伯榮和同事需要通過額爾齊斯河上的吊橋，前往縣城對(duì)面的沙漠地帶。再從吊橋返回就趕不上晚飯，他們只能從額爾齊斯河里游過去，盡快趕回招待所。

作為第一代“植物園人”，中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園名譽(yù)主任潘伯榮見證了沙漠植物園自開建以來半個(gè)世紀(jì)的變化。

“剛來時(shí)，這里還是一片風(fēng)蝕流沙地，幾乎寸草不生，每年春季的大風(fēng)及沙塵暴給當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大損失。植樹造林、防風(fēng)治沙、改善環(huán)境，成了當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所面臨的迫切需求。若植物能在這樣惡劣的自然條件下存活，則該植物就可用于防風(fēng)固沙。”潘伯榮告訴《瞭望東方周刊》。

高溫、風(fēng)沙、缺水……極端惡劣天氣下，要讓不毛之地出現(xiàn)點(diǎn)點(diǎn)綠意非常艱難，科研人員如何讓植物活下去，怎樣才能讓不可能變?yōu)榭赡埽?/p>

“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。

“在選擇植物時(shí)，我們先深入調(diào)查當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，看哪些植物可適應(yīng)這樣的生長條件，然后便開始漫長的引種和馴化工作，像照顧孩子一樣，一點(diǎn)點(diǎn)地摸索和嘗試。”中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園副研究員師瑋告訴《瞭望東方周刊》，“比如，土壤貧瘠問題一直以來令人頭疼，我們通過施肥、改良等方法，讓土壤變得肥沃。我們還研究出適合沙漠環(huán)境的節(jié)水灌溉技術(shù)，既保證了植物的水分需求，又節(jié)約了水資源。”

每年引種回來的植物，要下大功夫繁殖培育。吐魯番春季多大風(fēng)天氣，不僅開春培育的苗木易被吹毀，許多栽植多年的樹木也被吹斷。“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，引種成功后運(yùn)用到防風(fēng)治沙工作中。”潘伯榮說。

通過實(shí)地考察和調(diào)研，針對(duì)當(dāng)?shù)貧夂颉⑼寥篮惋L(fēng)沙特點(diǎn)，科研人員從西北各沙區(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，科研人員在已營建的大面積人工固沙灌木林中開始籌備建設(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。

艱難引種

占地150公頃的沙漠植物園里，植物有抗風(fēng)沙、耐干旱、耐貧瘠、耐沙埋的特性，每一種植物都獨(dú)具特色。其中，沙拐棗在沙地水分充足的情況下，一年之內(nèi)便能迅速生長至兩三米的高度，固定流沙效果顯著，是防風(fēng)固沙的佼佼者。

“干旱荒漠區(qū)廣闊無垠，使得植物分布顯得尤為稀疏。因此，每一次開展野外植物引種工作，都需要跨越漫長的旅途。為了這些珍稀而寶貴的植物，科研人員不畏艱辛，足跡遍布中國西北地區(qū)乃至中亞國家多個(gè)地區(qū)的荒漠地帶。”潘伯榮說。

在野外考察引種途中，困難與風(fēng)險(xiǎn)總是如影隨形。潘伯榮回憶與同事前往新疆阿勒泰地區(qū)布爾津縣引種的那段經(jīng)歷，他感慨道：“當(dāng)時(shí)縣里條件艱苦，幾乎沒有飯館，我們一日三餐只能依靠招待所。”

吐魯番沙漠植物園的剛毛檉柳

為了采集種子和標(biāo)本，潘伯榮和同事需要通過額爾齊斯河上的吊橋，前往縣城對(duì)面的沙漠地帶。再從吊橋返回就趕不上晚飯，他們只能從額爾齊斯河里游過去，盡快趕回招待所。

即便乘坐單位的卡車外出考察引種，過程中的艱辛仍難以言喻。沿途的加油站和餐館稀少，他們不得不在車上備好汽油桶和干糧（主要是馕，當(dāng)?shù)氐囊环N烤餅）。有一次，他們從青河縣前往奇臺(tái)縣的途中，北塔山剛發(fā)過洪水。“卡車不慎陷入將軍戈壁的濕地中，我們竭盡全力，直至天黑仍未能將它駛出。戈壁灘的夜晚格外寒冷，前半夜我們點(diǎn)燃篝火取暖，后半夜我們擠在卡車上抱團(tuán)御寒。好在卡車上有一個(gè)帆布頂棚可以遮擋風(fēng)霜，每個(gè)人身上的皮大衣也提供了些許溫暖。”潘伯榮說。

“從1971年開始引種沙拐棗屬植物一直到現(xiàn)在，不知跑了多少路，遭遇了多少風(fēng)險(xiǎn)，有時(shí)因?yàn)槲锖蛟蚴斋@很小，有時(shí)因?yàn)橛缬龅揭馔猓坏貌辉俅我N，雖然國產(chǎn)沙拐棗的種類不多，但是大家花費(fèi)的心血不少。”潘伯榮說。

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，通過基因編輯方式運(yùn)用到農(nóng)作物種植上，我們已在棉花種植研究方面取得了成功。”師瑋說。

50年來，四代吐魯番沙漠植物園人接續(xù)奮斗。如今，接力棒交到了中國科學(xué)院吐魯番沙漠植物園主任張道遠(yuǎn)手中，他們將繼續(xù)圍繞荒漠化防治和生態(tài)保護(hù)展開工作。

吐魯番沙漠植物園的喬木狀沙拐棗

防風(fēng)治沙

正是有了這樣一群無畏的科研者在惡劣環(huán)境中的一次次嘗試，才使得沙漠植物園里的物種日益豐富。如今，這片曾經(jīng)荒蕪的土地變得生機(jī)盎然，各類植物在這里扎根生長，沙害得到了有效治理。

荒漠植物栽培成功后，主要用途是防風(fēng)治沙。50年來，沙漠植物園引種馴化成功的荒漠植物資源，為新疆“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)工程提供了上百萬株荒漠植物苗木和50多噸種子，為我國荒漠化防治、沙產(chǎn)業(yè)發(fā)展等作出了突出貢獻(xiàn)。

在中國最大的沙漠塔克拉瑪干沙漠中，有一條世界上最長的沙漠公路，在這條沙漠公路80%以上的綠化固沙植物中，梭梭、沙拐棗、檉柳等輪番“登場(chǎng)”，組成數(shù)百公里長的綠色防風(fēng)固沙帶。

這些植物由吐魯番沙漠植物園經(jīng)過精心篩選后確定。“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)。選擇沙拐棗做先鋒，雖然它抗鹽性不強(qiáng)，但生長速度快，再搭配紅柳、梭梭，建立起了全線的防風(fēng)工程。”潘伯榮說。

“我們根據(jù)北方沙漠地區(qū)的特點(diǎn)，先篩選出一批適應(yīng)性強(qiáng)、生長迅速的荒漠植物品種，再將這些植物品種進(jìn)行規(guī)模化繁殖，并制定詳細(xì)的種植方案，以確保植物在北方沙漠地區(qū)的生長效果達(dá)到最佳。”師瑋說。

沙漠植物園還派遣技術(shù)人員前往北方治沙防沙前沿地區(qū)，對(duì)植物種植過程進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督。他們與當(dāng)?shù)氐闹紊橙藛T一起，克服種種困難，成功將這些植物種植在了沙漠之中。

據(jù)師瑋介紹，隨著生態(tài)環(huán)境的改善，沙區(qū)的土地利用價(jià)值得到了提升，為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)、牧業(yè)和旅游業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有力支撐。同時(shí)，治沙防沙工作也創(chuàng)造了大量的就業(yè)機(jī)會(huì)，提高了當(dāng)?shù)鼐用竦氖杖胨胶蜕钯|(zhì)量。