不起眼的苔蘚 如何讓碎石地“起死回生”?

工作人員正在用苔蘚“復綠”裸巖。省林科院供圖
九寨溝又“綠”回來了。近日,九寨溝世界遺產(chǎn)地震后動態(tài)變化遙感監(jiān)測成果發(fā)布,遙感影像分析顯示,九寨溝植被逐漸恢復,整體呈上升趨勢,植被覆蓋度接近震前水平。這表明,近年來九寨溝震后生態(tài)恢復治理起到了積極作用。
九寨溝地處川西高寒山地,其生態(tài)環(huán)境脆弱,能這么快“復綠”,小小的苔蘚起到了重要作用。
物種難題:沒有土壤的裸巖如何“復綠”
2017年8月,九寨溝發(fā)生7.0級地震,境內(nèi)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量嚴重受損,山體出現(xiàn)大片裸露,五花海及其上游、蘆葦海、荷葉寨等核心景點周邊產(chǎn)生了大面積直立峭壁、高陡邊坡、無基質(zhì)礫石堆,嚴重影響九寨溝自然遺產(chǎn)的美學價值和景觀協(xié)調(diào)性。
山體復綠,成為九寨溝修復的主要工作之一。
“林地受損后,我們可以通過傳統(tǒng)的林草植被恢復方法比如種子撒播、苗木移植等方式進行恢復,但是海拔較高的裸巖沒有土壤,氣溫低,怎么復綠成為一道難題?!笔×謽I(yè)科學研究院林研所所長鄢武先介紹,為了讓九寨溝生態(tài)復綠,團隊在其高陡邊坡、礫石堆撒過林草樹種,但是沒有土壤,傳統(tǒng)的恢復辦法難以奏效。
“傳統(tǒng)辦法沒有用,我們就想能不能用苔蘚作為先鋒植物?!臂澄湎冉榻B,先鋒植物抗逆性強,易于生長,還能不斷改善土壤質(zhì)地。而苔蘚結構簡單,外形小巧,生命力極強,能生長于惡劣環(huán)境中,被譽為“大自然的拓荒者”,九寨溝本身是苔蘚生長的天堂,生長有160多種苔蘚物種。
為了找到適合高寒脆弱生態(tài)系統(tǒng)生長的蘚種,省林科院聯(lián)合中國科學院成都生物研究所、西南科技大學共篩選出5種蘚種:東亞砂蘚、大灰蘚、美灰蘚、闊邊匐燈蘚和長葉青蘚,用于九寨溝震后修復。
修復需要大量的苔蘚,從哪里來?這是研究團隊要突破的第一個關鍵問題。鄢武先介紹,研究團隊花了2年左右時間,建立野外規(guī)?;庇兀黄奇咦优c配子體快速規(guī)模繁育瓶頸,提高繁育效率,為苔蘚植被恢復工程提供充足的材料保障。
技術難題:如何讓苔蘚“長”在石頭上
苔蘚有了,但裸露的巖石沒有土壤,沒有生長的基質(zhì),那怎么讓這些苔蘚“長”在巖石上?
“我們試過糯米漿等材料,能‘粘’上去,但不是最優(yōu)方法?!臂澄湎冉榻B,在試過幾十種材料后,團隊通過對魔芋改性形成一種專用“粘合劑”,這種“粘合劑”不僅能讓苔蘚緊緊覆蓋在這些碎石裸巖上,同時能夠為苔蘚提供營養(yǎng),吸水保水,讓苔蘚有了生長的“土壤”,促進苔蘚的快速建植,攻克了裸巖邊坡苔蘚植被恢復的技術難題。
目前,九寨溝裸巖邊坡苔蘚成功建植率達到80%以上。
研究團隊首創(chuàng)了先進實用的川西山地裸巖邊坡苔蘚植被恢復關鍵技術體系,對苔蘚適應機理解析、適生蘚種篩選、規(guī)模化繁育、固著基質(zhì)創(chuàng)制等開展了系統(tǒng)性創(chuàng)新研究。近日,“川西山地裸巖邊坡苔蘚植被恢復關鍵技術與應用”項目通過科技成果評價,專家組認為該成果創(chuàng)新性突出,整體達到國際先進水平,部分達到了國際領先水平。
“我們通過低強度的干預實現(xiàn)生態(tài)修復,對川西山地很多工程建設后的修復有推廣借鑒意義?!臂澄湎冉榻B,九寨溝裸巖邊坡苔蘚植被恢復的關鍵技術,突破了裸露山體和工程創(chuàng)面植被恢復的技術瓶頸,并且降低成本35%—54%,實現(xiàn)了生態(tài)、社會和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。目前,該成果技術還在川藏鐵路、汶馬高速等重大工程建設中成功應用。
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