大漠胡杨，戈壁滩上的不朽传奇

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“生而千年不倒，倒而千年不死，死而千年不朽”，说的就是胡杨。胡杨是一个古老、美丽而神奇的树种。她忍耐着酷暑严寒、干旱和风沙，见证着绿洲兴衰。她有令人费解的异形叶，有婀娜优雅的树形，有“煞费苦心”的繁殖策略，也有令人担忧的“胡杨泪”。但是，对这种只生长在荒漠地区的极为珍贵的生态资源、基因资源和文化资源，人类对她的了解还很有限，对她的保护措施也很欠缺。

树木档案

胡杨，是杨柳科杨属中最古老的一种。我国的胡杨主要分布在西北极端干旱区河流沿岸。胡杨与其生存的干旱而多盐碱环境相互作用，形成特殊的生物学与生态学特性。它的根系、叶、枝干、繁殖对策等的变化，适于空气干旱、耐盐碱、耐严寒、耐酷暑、抗风沙、抗贫瘠，是唯一能在大漠中大面积成林的落叶高大乔木。

内蒙古额济纳胡杨林。 吴英凯摄

在我国西北干旱的大漠绿洲中，生长着一种古老、美丽而神奇的树种——胡杨，她是绿洲兴衰的见证者，人类赋予她“三个一千年”的美誉。她忍耐着酷暑严寒、干旱和风沙，默默地守护在极端干旱地区的绿洲中，并大面积成林。胡杨不仅是重要树种、珍贵基因资源和文化资源，对旱区绿洲环境维持，甚至当地社会稳定都具有重要的作用。然而在全球变化背景下，水资源短缺和严重人为干扰正深刻地影响着这一珍稀树种的分布和生存。

A 珍贵的胡杨

胡杨，又称异叶杨、胡桐，是第三纪的孑遗植物，是最古老的杨树之一，为珍稀濒危树种。胡杨分布于全球20多个国家，但超过60%的胡杨林分布在我国，而我国96%以上的胡杨分布在新疆和内蒙古，集中在干旱地区的河岸和低湿盐渍地，形成河岸林。

胡杨是荒漠地区天然分布的重要乔木，是珍贵的荒漠基因资源，具有重要的保护价值。胡杨林也是荒漠地区的绿色屏障，如额济纳地区的胡杨林不仅可以减缓沙尘暴、维护河西走廊地区和宁夏平原的生态安全，而且是我国国防科研基地——东风航天城和酒泉卫星发射中心的安全保障。

胡杨林是荒漠绿洲最具代表性的植被类型，但由于水资源的短缺以及人为干扰，也是退化最严重的植被类型。由于胡杨是河岸林，河流的改道、水资源的缺乏以及水污染都会影响胡杨的生长、更新。在我国，很多胡杨的分布区域内都可看到由于河流改道和水资源缺乏而生长不良、甚至枯死的胡杨形成的怪树林。因此，胡杨也是当地环境变化的指示性植物，对于研究环境的变迁历史和监测当下的环境变化有重要的作用。

胡杨还是荒漠地区的文化和生态资源，是大漠顽强精神的象征。胡杨不仅是重要的林木资源，也是当地居民生存的基础，胡杨林的兴衰关乎干旱区环境的稳定，甚至社会的稳定。此外，胡杨也具有重要的经济价值，目前西北地区兴起的“胡杨节”已成为一些干旱区重要的旅游产业，并带动了其他产业的发展。

多姿的胡杨。 李景文供图

B 美丽而神奇的胡杨

胡杨虽然是一种古老的树种，但人类对她的认识还很有限。胡杨为什么是异形叶？胡杨个体到底有多大？胡杨的根系构型是怎样的？这些问题都有待我们深入研究。

（一）令人费解的异形叶。胡杨最为神奇的是她演化出了多种多样的叶形。到底有多少种叶形呢？在干旱地区，当地人的说法是六七种。事实上，胡杨的叶形究竟有多少种很难确定，因为胡杨具有丰富的叶形多样性。在幼苗时期，胡杨的叶片以披针形叶为主，而在大树时期，叶子形状就比较复杂了，在同一株上，各种叶形的叶片都可以找到，但主要以宽卵形叶为主。

胡杨不仅叶形特殊多样，而且秋天时的叶色格外引人注目。在干旱区的9月下旬至10月中旬，胡杨的叶子逐渐变成金黄色，在蓝天白云、河流湖泊的映衬之下，远远望去金黄一片，蔚为壮观。

（二）婀娜优雅的树形。胡杨不仅具有多样而美丽的叶子，奇特的树形也令人叫绝。走进胡杨林，如同走进了一座自然盆景或雕塑博物馆，各种奇特形态的胡杨树让人目不暇接。但对于胡杨而言，这是她与干旱区的大风、沙尘、高盐、洪水及缺水等不利因素抗争的印记。在干旱区恶劣的环境中，她们顽强地生存着，默默讲述着“生而千年不倒，倒而千年不死，死而千年不朽”的传说。

（三）奇特的繁殖方式。胡杨雌雄异株，主要依靠无性繁殖。胡杨无性繁殖可以适应生境异质性，提高种群适应恶劣环境的能力。无性繁殖还具有共享资源、分摊风险的特性。

胡杨有性繁殖的成功率很低，但胡杨在种子繁殖方面可谓“煞费苦心”。胡杨可以产生大量像沙粒大小的种子，有着很大的有性繁殖潜力。但在自然条件下，种子很难萌发而生长成幼苗。因此，胡杨被冠以“乱撒种子不负责任的父母”。但胡杨没有放弃希望。胡杨开花时间是春汛来临的时候，而种子传播是在夏季河流洪水泛滥的时节。在繁殖期，胡杨借助风力大量散播有活力的种子，并以个体和群落两个层次的时间异质性延长整个种群的种子散布时间，从而增加种子遇到洪水或者降雨等有利水分条件的机会，而且胡杨种子的寿命极短，在全光照条件下只有4-6天，所以胡杨必须尽力增加种子遇到洪水或者降雨的机会。这也是胡杨的一种繁殖适应对策。

胡杨通过“种子雨”个体或群体散布时间异质性，延长了种子散播的时间。这是胡杨对荒漠地区的水分条件和水文过程的一种适应。但是由于河道筑坝等人工建筑改变了河水的自然泛滥节律和自然泛滥留下的河漫滩环境，使胡杨种子安全萌发的环境丧失，最终导致了胡杨种子繁殖失败。

胡杨还有会寻觅生境资源的根系。胡杨形成庞大的根系来拓展生存空间，并且水平根系和垂直根系夹角可到90度，发达的水平根系依靠广泛寻找资源的能力，适应资源匮乏的干旱区荒漠区。研究表明：胡杨根系伸展半径一般在30-50米范围内，而最大的根系伸展半径达120米以上。

同时，胡杨也具有不同功能的根系，如繁殖根系和吸水根系。胡杨是一种荒漠河岸林，其生长发育的关键制约生态因子是水分。有研究表明，胡杨吸水根系垂直方向集中在0-80厘米的土层内，随着深度的增加，吸水根系分布呈现指数衰减的规律。而担任繁殖的根系直径约0.5-2.0厘米，主要分布在20-60厘米土层中，并产生大量的不定芽，进而生长为根蘖。

尽管胡杨“处心积虑”地繁殖后代来维持其种群的稳定，但剧烈的环境变化，特别是水资源短缺和人为干扰，正在深刻影响着胡杨这一珍稀物种的生存。

（四）环境巨变的“英雄泪”。胡杨大树耐盐碱、水湿，抗干旱风沙，是我国西北荒漠河岸林的建群种。但在全球气候变化背景下，自20纪90年代年起，湖泊、泉眼、沼泽地相继干涸，胡杨这一优质林木种质资源受到了严重威胁。胡杨林分布区内的胡杨出现大面积枯死的现象。

为什么水资源短缺和人为干扰可导致胡杨林大面积枯死呢？胡杨具有庞大的根系，但胡杨不属于深根系树种，她可以耐极度的气温干燥，但地下水位降低对于胡杨存活是危害最大的。同时，由于干旱导致水分快速蒸发，引起的严重土壤盐渍化对于胡杨更新是致命打击，胡杨的种子萌发、幼苗是不耐高盐碱胁迫的。胡杨大树可耐盐碱，树体内也可贮存水，但水中高盐碱浓度会破坏树干的输导组织，这些盐分及次生代谢产物等沿着枯落树干形成空隙流到体外，形成“胡杨泪”。产生“胡杨泪”个体的增多，预示着胡杨群体正在遭受着严重的环境胁迫。

由于河流的改道和水资源的缺乏而枯死的胡杨林。 李景文供图

C 胡杨林的保护

为了保护珍贵的胡杨林，我国先后在新疆、内蒙古和甘肃建立了多个胡杨自然保护区，并制定了一些胡杨分布区的分水和补水方案，这些措施对胡杨林保护区起到了积极的作用。但目前，我国胡杨林生长和更新困难的问题仍未得到根本解决。

首先，在全球气候变化背景下干旱区水资源短缺将是一个长期问题。同时，胡杨林分布和生存状况评价资料也很有限。目前胡杨分布的统计资料主要是20世纪90年代的数据。研究显示，我国主要胡杨分布区的面积整体上在减少，虽然荒漠区的科学考察已经发现一些新的胡杨分布区，但这些胡杨林的生存状况仍岌岌可危。

其次，由于水资源的短缺和污染，我国胡杨林退化严重，出现大面积枯死。由于缺水，大面积胡杨依赖于根蘖更新，林分质量差，急需开展种质资源保护和生境质量的评估。

再次，有关胡杨林现有保护技术仍是粗放型的，质量不高，多为简单的补水或封育，保护和恢复效果不明显。再加上我国各地胡杨林旅游的过度开发，更进一步加剧了胡杨林的退化和破坏。

综上所述，为保护珍贵的胡杨林，有必要开展我国胡杨林分布的详细调查，对不同区域胡杨林生存状况和生境质量进行科学评估，结合评估结果确定我国胡杨林的整体保护与利用的措施，合理规划胡杨优质种质资源基地建设、自然保护区布局和保护措施等，尽最大努力，尽可能多地保留更多的胡杨林。

胡杨庞大的根系。 李景文供图

胡杨的异型叶。 李景文供图

作者简介

李景文 北京林业大学教授、博士生导师，主要研究方向为生物多样性保护与恢复生态学。