記者:王藝 編輯:李霞玲 新京報(bào)我們視頻出品
西藏墨脫縣日前記錄到了一棵高達(dá)76.8米的不丹松“辛達(dá)布”,,刷新了此前中國(guó)最高樹的紀(jì)錄,是目前中國(guó)大陸已知最高的一棵樹,。
此次調(diào)查運(yùn)用了何種手段?找到中國(guó)最高樹有何意義,?對(duì)此,,新京報(bào)記者采訪了調(diào)查隊(duì)成員——北京大學(xué)教授郭慶華和西子江生態(tài)保育中心負(fù)責(zé)人李成。
中國(guó)大陸已知最高的樹——不丹松“辛達(dá)布”,。受訪者供圖
六年前,,我看到了“通天”巨樹
2012年9月,獨(dú)立野生動(dòng)植物研究者李成第一次來(lái)到墨脫,。這個(gè)位于西藏自治區(qū)東南部,、雅魯藏布江中下游的縣城,,立即吸引了他的注意,。墨脫擁有熱帶、亞熱帶,、溫帶及寒帶并存的典型立體氣候帶,;境內(nèi)野生動(dòng)植物資源極其豐富,有國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物42種,,高等植物3000多種,,野生蘭科植物180余種。當(dāng)時(shí),,他在墨脫密林里,,徒步了一個(gè)月。
一年后,,因?yàn)閰⒓游鞑刈灾螀^(qū)林科院的野外考察項(xiàng)目,,他再次走進(jìn)墨脫深山,夜宿在格林村格林盆地內(nèi)只有三戶人家的小村莊里,?!芭璧貎?nèi)由于地震形成的不丹松同齡林整齊劃一,在它們的盡頭,,幾棵參天巨樹在云霧中顯得格外突出,,白色的薄霧剛好凸顯了它們的層次,我趕緊拍下了這些讓人印象深刻的大樹照片,,從此埋下了在墨脫及雅魯藏布大峽谷區(qū)域?qū)ふ液蜏y(cè)量最高大樹的夢(mèng)想,。”李成說(shuō),。
2014年3月3日世界野生動(dòng)植物日,,李成通過(guò)對(duì)墨脫的考察經(jīng)歷以及其他朋友們?cè)谘鹏敳夭即髰{谷拍攝的照片進(jìn)行分析,發(fā)表了《尋找中國(guó)最高的樹》一文,,闡述了世界上最高樹的分布現(xiàn)狀,、生長(zhǎng)條件,,并對(duì)藏東南地區(qū)可能存在中國(guó)最高樹木提出了猜想。
他寫道,,曾經(jīng)有過(guò)一些質(zhì)疑說(shuō)藏東南不存在真正的熱帶雨林,,但經(jīng)過(guò)這幾十年間前人的考察與自己的實(shí)地觀察,墨脫地區(qū)的熱帶雨林是確實(shí)存在的,。首先,,這里的森林有明顯的分層,森林明顯有4-5個(gè)不同的高度結(jié)構(gòu),,原始雨林中的頂層樹種高度超過(guò)40米,。其次,這些森林大型藤本植物與附生植物豐富,,終年常綠或半常綠,。
在格林村的山地雨林中有著中國(guó)最密集的70米以上巨樹群落。受訪者供圖
到了2016年,,李成再次回到格林村,。他通過(guò)長(zhǎng)焦相機(jī)拍攝鎖定了這些巨樹中最高的一棵,并且獨(dú)自穿越茂密的山地雨林,,抵達(dá)這棵樹所在的位置,,通過(guò)隨身攜帶的激光測(cè)距儀對(duì)大樹高度進(jìn)行了初步測(cè)量,得到了約80米(79.8米)的粗測(cè)數(shù)據(jù),。
“當(dāng)時(shí),,我一個(gè)人來(lái)到這棵樹下面,真被震撼到了,。這一棵樹的身上,,就有節(jié)莖石仙桃、耳唇蘭,、眼斑貝母蘭,、匍莖卷瓣蘭、墨脫越橘,、小尖葉越橘,、中型樹蘿卜等多種附生保護(hù)植物和墨脫特有植物。感覺(jué)這樹通天了,?!?/p>
2018年國(guó)慶節(jié),李成又通過(guò)無(wú)人機(jī)對(duì)這棵大樹進(jìn)行了簡(jiǎn)易測(cè)量和拍攝,,不過(guò)由于未能攜帶專業(yè)的激光雷達(dá),,只能通過(guò)無(wú)人機(jī)自身的高程對(duì)大樹進(jìn)行粗測(cè),獲得了約81米的測(cè)量數(shù)據(jù),。這次受大雨的影響,,無(wú)人機(jī)失控掛在了樹上,,且由于無(wú)人機(jī)自身的高度感應(yīng)受地形與氣壓影響較大,遺憾未能獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),。
通過(guò)激光雷達(dá)測(cè)量樹高,,可達(dá)厘米級(jí)精度
2022年4月,受墨脫縣林草局委托,,北京大學(xué)呂植和郭慶華課題組與西子江生態(tài)保育中心,、山水自然保護(hù)中心、北京數(shù)字綠土科技股份有限公司組成了聯(lián)合調(diào)查隊(duì),,對(duì)墨脫境內(nèi)的不丹松進(jìn)行調(diào)查,。
在此之前,中國(guó)大陸最高樹的紀(jì)錄為72米,,是一棵位于云南省怒江州貢山獨(dú)龍族怒族自治縣高黎貢山北段的禿杉,。
調(diào)查團(tuán)隊(duì)在“辛達(dá)布”所在的山地雨林開展測(cè)量工作。受訪者供圖
“今年年初,,我們基于星載與無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)繪制并發(fā)布了30米空間分辨率中國(guó)森林冠層高度分布圖,。分布圖顯示,,墨脫縣的森林平均冠層高度在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,,存在生長(zhǎng)最高樹的可能性?!睋?jù)郭慶華介紹,,墨脫的百姓也經(jīng)常看到當(dāng)?shù)匾黄芨叩牧肿?。于是,,調(diào)查隊(duì)在當(dāng)?shù)剡x取了3個(gè)樣地進(jìn)行研究。
70多米高的樹相當(dāng)于20多層樓,,大樹枝繁葉茂仰頭根本望不到樹頂,,所以無(wú)法利用傳統(tǒng)的三角測(cè)距的方法使用樹木測(cè)高儀。郭慶華說(shuō),,還有一種方法是爬樹,,但這種方法耗時(shí)耗力,爬到每棵高大的樹木上測(cè)高不現(xiàn)實(shí),,另外人們也難以達(dá)到樹尖的位置,。此次,調(diào)查人員使用了自主研發(fā)的無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)技術(shù),。
激光雷達(dá)是一種新型的主動(dòng)遙感技術(shù),,能夠快速、精確地獲取研究對(duì)象的三維模型,,是國(guó)際上權(quán)威,、通用的測(cè)樹方法,,針對(duì)超高巨樹的測(cè)量,比傳統(tǒng)的測(cè)量方法更加準(zhǔn)確,、精細(xì),。
通過(guò)無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行大范圍測(cè)繪,調(diào)查隊(duì)發(fā)現(xiàn)了11棵潛在高于70米的巨樹,?!凹す饫走_(dá)可以穿透茂密的森林,通過(guò)樹頂和地面的高度差,,對(duì)樹高進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量,,達(dá)到厘米級(jí)的精度?!惫鶓c華說(shuō),。無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)每秒發(fā)射幾十萬(wàn)個(gè)激光脈沖,通過(guò)激光回波可以精準(zhǔn)測(cè)量樹木的三維坐標(biāo),,在調(diào)查人員的電腦上還原出一幅清晰的樹木激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖,,調(diào)查人員不僅可以一目了然看到哪棵樹高,還可以根據(jù)坐標(biāo)快速計(jì)算出樹木的高度,。
不丹松“樹王”真彩色激光雷達(dá)點(diǎn)云圖,。受訪者供圖
經(jīng)過(guò)為期10天的實(shí)地考察、數(shù)據(jù)采集與處理工作,,調(diào)查人員在墨脫縣境內(nèi)的背崩鄉(xiāng)格林村發(fā)現(xiàn)了高達(dá)76.8米的不丹松巨樹,,該發(fā)現(xiàn)刷新了目前中國(guó)大陸最高樹的紀(jì)錄。測(cè)量團(tuán)隊(duì)還采用無(wú)人機(jī)懸吊測(cè)繩以及卷尺測(cè)量等方法,,進(jìn)行了高度和胸徑驗(yàn)證,,驗(yàn)證結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者誤差不足10厘米。
郭慶華解釋說(shuō),,之所以不能用無(wú)人機(jī)懸吊測(cè)繩的方式進(jìn)行調(diào)查,,是因?yàn)榧す饫走_(dá)的效率更高,可以在潛在樹樣地進(jìn)行大范圍測(cè)量,,再通過(guò)獨(dú)立方法進(jìn)行驗(yàn)證,,就會(huì)得到比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
將助力研究樹木生長(zhǎng)機(jī)制
資料顯示,,不丹松是一種僅分布于東喜馬拉雅地區(qū)的狹域分布樹種,,其主要分布范圍為海拔1400米-2500米的山地雨林與亞熱帶氣候區(qū)。什么樣的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致樹木長(zhǎng)高,?
郭慶華介紹,,“樹木生長(zhǎng),最主要受水分影響,但并非水分越多,,樹木就越高,,有效的水分利用率很重要?!彼e例說(shuō),,全球目前已觀察到的最高樹位于加州,為115.9米的北美紅杉,,它的水分并非最多,。
從樹根部位仰視不丹松“辛達(dá)布”。受訪者供圖
他進(jìn)一步解釋道,,樹木越高,,水分的傳輸路徑就會(huì)越長(zhǎng),在重力作用下,,水分運(yùn)輸阻力就會(huì)增加,。過(guò)大的拉伸張力,會(huì)導(dǎo)致木質(zhì)部形成空穴和栓塞化現(xiàn)象,。為了避免這一現(xiàn)象,,植物的氣孔需要關(guān)閉,使樹木生長(zhǎng)受到負(fù)反饋調(diào)節(jié),。研究還發(fā)現(xiàn),,除了水分,其他自然干擾因素對(duì)樹木生長(zhǎng)也很重要,。如在開闊場(chǎng)地的樹木更容易被雷電擊中,,導(dǎo)致無(wú)法長(zhǎng)高,,還有臺(tái)風(fēng),,滑坡等。
“找到和研究中國(guó)大陸最高的樹,,對(duì)于生物多樣性保護(hù)具有重要意義,,樹木生長(zhǎng)的機(jī)理由哪些因子決定值得探究?!惫鶓c華認(rèn)為,,這對(duì)當(dāng)?shù)芈糜钨Y源開拓和生態(tài)保護(hù)將有積極影響。
郭慶華說(shuō),,墨脫縣當(dāng)?shù)剡€有一些無(wú)人區(qū),,其中仍有可能有更高的樹,未來(lái)還將持續(xù)開展研究,,繼續(xù)刷新中國(guó)大陸最高樹木的紀(jì)錄,。
調(diào)查者講述
冒著大雨與螞蟥的侵?jǐn)_尋找“巨樹”
李成上學(xué)的時(shí)候,最喜歡的學(xué)科是生物和地理,,最喜歡的區(qū)域是雅魯藏布江流域,。因?yàn)橐巴饪瓶夹枰罅抠Y金,,大學(xué)畢業(yè)后的李成,選擇從事IT行業(yè),。但在業(yè)余時(shí)間,,他會(huì)帶著相機(jī)和野外探險(xiǎn)裝備,去森林里考察野生動(dòng)植物,。
李成在墨脫進(jìn)行野外調(diào)查,。受訪者供圖
雖是愛好者,李成的專業(yè)能力并不業(yè)余,。在2014年,,他和我國(guó)著名靈長(zhǎng)類專家、中山大學(xué)生命科學(xué)院教授范朋飛共同撰寫論文,,聯(lián)合發(fā)布了在墨脫發(fā)現(xiàn)的一個(gè)新物種:靈長(zhǎng)類新物種白頰獼猴,。2012年,他在墨脫的密林里,,看到了一個(gè)兩頰長(zhǎng)著白毛的猴子,,與一般的熊猴、藏酋猴等有顯著的差異,,他意識(shí)到這可能是個(gè)新物種,,通過(guò)兩年的調(diào)查、驗(yàn)證,,最終確定了靈長(zhǎng)類新物種白頰獼猴的存在,。
這是進(jìn)入到新世紀(jì)以來(lái)罕見的大型哺乳動(dòng)物新發(fā)現(xiàn)。靈長(zhǎng)類新物種白頰獼猴的發(fā)現(xiàn),,對(duì)于研究一個(gè)新物種,,以及正確認(rèn)識(shí)墨脫地區(qū)的生態(tài)特性有著非常重大的意義。同樣,,也更加堅(jiān)定了李成堅(jiān)持探索野外動(dòng)植物的信心,。
2018年,李成從IT行業(yè)辭職,,一頭扎進(jìn)惠東的大山里,,在烏禽嶂中華穿山甲社區(qū)保護(hù)地從事實(shí)地保護(hù)工作。他告訴記者,,民間生態(tài)保護(hù)組織面臨的挑戰(zhàn)主要有兩個(gè):缺少更多的專業(yè)人才,,缺少穩(wěn)定的資金。除此之外,,野外復(fù)雜的環(huán)境也考驗(yàn)著研究者的勇氣和意志,。
4月的墨脫密林,隨處可見螞蟥、蜱蟲,、沼澤,。參與“巨樹”測(cè)量的團(tuán)隊(duì)成員,經(jīng)常全身被雨水淋透,,衣服上沾滿泥漿,。
“付出再多,都是值得的,?!迾洹陌l(fā)現(xiàn),無(wú)疑是墨脫縣與雅魯藏布大峽谷區(qū)域森林生態(tài)系統(tǒng)完整性和原真性的最好證明,。一定程度上,,還提高了墨脫的知名度,能促進(jìn)墨脫的生態(tài)旅游產(chǎn)業(yè),,帶動(dòng)村落的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,。”
“‘辛達(dá)布’的樹身曾因地震或其他因素被折斷過(guò),,相信還有更高,、更完整的樹木存在于雅魯藏布大峽谷和墨脫的那些遙遠(yuǎn)群山中。關(guān)于雅魯藏布江的故事,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有結(jié)束,。”李成說(shuō),。
新京報(bào)記者張璐趙利新