中国科学家研究发现黄土高原植被以草为主
■本报记者冯
黄土高原占地约40万平方公里,养育着数亿人。同时,它每年向黄河输送16亿吨泥沙。大量的土壤侵蚀使土地承受着生态和经济发展的双重压力。
可以种植什么来帮助恢复黄土高原的生态?一直以来,答案徘徊在“植树”和“种草”之间。
最近,中国科学院地质与地球物理研究所(以下简称地质与地球物理研究所)发现,黄土高原的植被在2万年的寒潮和暖潮期间一直以草为主。该研究结果为黄土高原植被恢复提供了科学依据,相关论文发表在最新一期《英国应用生态学杂志》上。
黄土高原曾经是一片草原。
孢粉是孢子植物生殖细胞的孢子和种子植物生殖细胞的花粉的简称。它们的大小从10微米到200微米不等,只能在显微镜下显示它们的真实颜色。
这些无足轻重的“小家伙”在地质研究中发挥着巨大的作用。地质地球研究所新生代地质环境研究室的蒋博士和他的团队用它们作为媒介重建了黄土高原的古植被格局。
江和他的研究小组在黄土高原的六个地方采集了20000年的寒潮和暖潮样本。然后,用重液体分离样品。"分离后,黄土将落在最底层的重液体上,孢粉将漂浮在上面。"姜对说道。
然后,花粉和花粉可以在显微镜下提取和鉴定,从而区分出它们所属的植物种类,进而推断出这一时期黄土高原的植被类型。
结果表明,黄土高原植被覆盖以草本植物为主,无论是在大约20000年前的寒冷期,即末次盛冰期,还是在大约10000-5000年前的温暖期,即全新世适生期。不同的是,暖期的植物种类比寒冷期多。
末次盛冰期,黄土高原植被由蒿属(菊科)、菊苣-蒲公英属、菊科艾纳香属、藜科和禾本科组成。
然而,在全新世适生期,黄土高原西北部的植被由禾本科、蒿属、藜属和菊科组成。东南部的植被类型略多于西北部,主要包括松树、榛子、禾本科、蒿属等。,此外还有大量的卷柏。
你种什么草?
许多学者都提到草适合黄土高原,但具体草的种类还不清楚。
江说:“我们的研究表明,草是恢复黄土高原植被的最好方法,尤其是禾本科和菊科的草应该优先。在一些河边地区(如渭河)和地下水位高的山谷,可以适当种植一些木本植物。在黄土高原东南部可以适当种植榛子和核桃等经济植物。”
"这样的结果非常重要。"中国科学院院士、副院长丁中立说。
文章对我国制定黄土高原生态恢复战略和相应的环境政策具有重要意义《应用生态学》杂志的评论者在评论中说。
地质地球研究所的研究员杨石岭说,结果表明,通过大规模植树来恢复黄土高原的生态是不明智的。“这不仅会降低树木的成活率,还会增加土壤水分的蒸发,加剧土壤侵蚀。”
1999年,陕西省清涧县花费15万元种植的40多万棵松树仅存活100多棵。然而,在该县无定河流域种植的2.2万公顷柠条林,实际只剩下2667公顷,保存率只有12%。
此外,他们在考察中发现,在总投资6.6亿元的兰州“南北两山绿化规划”中,人工种植的树木必须靠黄河水灌溉才能生存,而“两山”外没有灌溉的地区仍然光秃秃的。
由于不能适应环境,以前种植的树木在黄土高原自西向东形成了“小老树”分布带。她说:“这些植物生长迅速,根大,蒸腾强度高。由于缺乏足够的水,它们在变老之前往往会变成“小老树”。与此同时,它们加剧了水资源短缺,导致在深层土壤中形成干层。”
“黄土高原确实有一些林场,但实地调查发现,这些林场的生长环境相当特殊,基本上都在基岩山区。”江说,基岩是一个隔水层,表层土壤水不容易渗出,所以树木可以适当种植。黄土高原的绝大部分被厚厚的黄土覆盖,这不利于保持表层土壤中的水分,只有草才能生长
它有望成为中草药的基地
“考虑到许多适宜的植物如卷柏和菊科具有很高的药用价值,黄土高原有很大的潜力成为中草药栽培的基地。”姜对说道。
例如,榛子叶和榛子壳可以提取抗癌药物紫杉醇;卷柏可用于治疗肝炎、胆囊炎、湿疹等;约有300种菊科植物可入药。
"选择合适的植物可以使生态恢复事半功倍."地质地球研究所科技部主任刘强说。他指出,如果现实与科学发现不一致,现有的实践必须通过改变观念来改变。否则,如果我们仅仅为了追求“政治成就”而继续在黄土高原植树,那将违背科学发展观。
“在黄土高原上种草是合适的。许多学者以前提到过这种观点,但是种植什么样的草取决于生态学家的意见。”姜对说道。
对于下一步的研究,江表示希望与生态学家合作,为黄土高原选择一种既有水土保持价值又有经济价值的植物组合,以避免因种植单一草种而带来的新问题。同时,做一些市场调查,找出哪些名贵中草药适合在黄土地上种植,为农民创收。(原名“生态重建中的种草第一”)
中国科学新闻(2013-05-21,第一版集锦)