张胜（左一）与团队在采集样品。受访者供图

■本报记者 冯丽妃

在青藏高原南部，雅鲁藏布江干流自西向东蜿蜒流过，孕育出典型的高寒河谷生态系统。这里空气稀薄、紫外线灼人，却活跃着一个科研群体——他们既是种树人，也是“把脉问诊”的“树医”。

我国人工林保存面积居世界第一，这道“绿色长城”从东北一直延伸至青藏高原。有国际媒体曾惊叹：“中国在世界屋脊造出面积堪比法国的最大人工森林。”然而，在这片被称为“世界屋脊”的土地上，极端环境也给人工林带来严峻挑战：树皮溃烂、枝干解体，甚至是整株死亡……一种被称为“杨树癌症”的腐烂病，正悄然侵蚀着绿色屏障的根基。

如何让世界屋脊上的人工林不仅种得活，还活得久、长得稳？过去几年，中国科学院青藏高原研究所（以下简称青藏高原所）、四川大学、北京林业大学等机构的科学家组成的跨学科团队，给高原人工林开出一系列“科学处方”。

种树也讲“男女搭配”

几年前，西藏自治区重大科技专项“山水林田湖草沙冰生态系统保护与修复”（以下简称重大科技专项）课题启动，其中有一个子课题是“雅鲁藏布江河谷人工林示范研究”，其核心目标之一就是破解如何在高寒地区种好树的难题。

四川大学教授张胜是这项子课题的负责人。他和团队在雅鲁藏布江河谷中开展人工林的监测研究，逐步摸索出“门道”：选择生长快、适应性强的杨树和柳树作为“先锋树种”只是第一步，更关键的是要讲究科学的“男女搭配”。

“城市绿化为避免飞絮，往往只种雄株。”张胜解释道，“但我们研究发现，在高原的干旱、低温等逆境下，雌树和雄树各有优势。”

他们发现，雌性柳树在干旱、低温胁迫下能保持较高的水分含量、生长速率快，根系发达；而雄性杨树则在低温胁迫中能积累更多抗氧化物质，在防御体系上更具优势。进一步研究表明，雌性柳树倾向于通过氨基酸和糖醇的积累维持细胞活性；雄性杨树则主要通过黄酮类物质增强防御反应。这种“生长”与“防御”上的优势差异，能够让人工林在生态恢复中形成互补，更好维持生态系统的长期稳定。

重大科技专项负责人、青藏高原所研究员梁尔源表示：“在青藏高原这种环境严酷、物种更新缓慢的区域，如果人工林只种雄树，等于人为切断了物种自我繁殖的通道。我们不能把人工林建成‘静止的风景’，它应当是能自我繁衍、动态演替的生态系统。”

高原人工林多建于离城镇20公里以上的生态脆弱区，以防风固沙、水源涵养为核心目标，而非景观绿化，因此“飘絮”并不会影响居民生活。不过，为避免潜在的飞絮影响，团队还创新采用了嫁接技术，以抗逆性强的雌柳为砧木，嫁接不飞絮的雄杨，在保留抗逆优势的同时兼顾了环境友好。

研究进一步发现，人工林的稳定不仅需要“男女搭配”，更需要“树种多样”。在雅鲁藏布江流域的混交林，深根的北京杨、侧根发达的银白杨与根系浅层扩展的旱柳，共同为土壤微生物构建了一个多样化的三维栖息空间，极大丰富了土壤微生物的多样性。

“这种混交模式构建了复杂、稳定的地下微生物共生‘互联网’，而微生物群落多样性的增加，显著增强了土壤的固碳能力。”张胜说。研究团队的测量数据显示，该区域杨树人工林的地上碳汇能力已达到每公顷20~30吨，与我国杨树人工林的平均水平相当，成为一个潜在的碳汇增长点。

阻击“树癌”

在青藏高原种杨柳科植物，每一株都依赖人工扦插，凝聚着人力付出。然而，“杨树癌症”腐烂病的蔓延，让保活成为另一场硬仗。

2022年，青藏高原所和北京林业大学联合科研团队挺进山南市乃东区雅鲁藏布江河谷，与西藏当地科研院所合作，展开系统攻关。

杨树占西藏人工林面积的45%以上，从拉萨、山南到日喀则乃至阿里地区，都能见到其身影。研究团队在野外调查中深切感受到问题的严峻：在“一江两河”流域及阿里等地，人工杨树林普遍出现大面积树皮腐烂、枝干枯死现象，且病情随树龄增长而加剧。而当地的病害绿色防控技术体系尚不完善。

高原腐烂病是如何产生的？如何才能实现高效绿色防控？

对此，研究团队展开了系统研究：在多个典型区域设置标准样地，进行详尽的每木调查与病情评估；采集病株与健康植株的样本，通过现代分子技术明确病原并挖掘有益微生物资源；在拉萨、日喀则等地设立百亩级示范区并划分试验小区，进行长期效果跟踪。

很快，突破随之而来。“我们从杨树树皮中成功分离出一种具有抑病菌功能的‘产氮假单胞菌’，实验证明它能显著抑制致病真菌——金黄壳囊孢菌。”青藏高原所研究员张更新介绍。

为验证防治效果，团队在示范林设置了物理防治、化学防治、生物防治和复合防治4种模式对比试验。结果显示，采用复合绿色防治模式——将树干刷白预防、病斑刮除、拮抗微生物菌剂定向施用相结合效果最佳，示范区杨树腐烂病持续控病率高达80%以上。

“研究初期，林间飘散着浓烈的酸腐味；后来，那股味道渐渐消散，取而代之的是愈加自然的森林气息。”张更新表示，这标志着杨树腐烂病防治取得阶段性胜利。

这项成果的背后，是跨机构、跨学科的高效协作：青藏高原所牵头整体技术路线设计与综合防控技术集成示范，北京林业大学聚焦病原机制与微生物互作，西藏本地科研院所则发挥本地化优势。“我们通过联合野外考察、定期线上会议，确保从基础研究到技术落地的全链条衔接。”张更新说。

更重要的是，这套在极端环境中锤炼出的绿色防控体系，具有全国推广价值。长期以来，我国人工林存在树种单一问题——“南方‘杉家浜’、北方‘杨家将’”的现象，导致杨树腐烂病在北方也大面积发生。此次对高原病原特性、树木-微生物互作机制的深入解析，不仅为高原杨树健康保驾护航，也为北方杨树人工林的绿色治理提供了可复制、可推广的“西藏方案”。

种下希望

高原科研之路，从来充满艰辛。

“每次上高原，前3天高反最厉害。”张胜回忆。一次，研究团队在海拔4000多米高的样地工作到晚上7点多，一名学生身体虚脱。大家连夜驱车4个小时赶往县城，抵达时医院早已下班，所幸学生逐渐恢复，第二天才到医院做了检查。

但他们也见过很多人未曾见的美景。在山南泽当防护林作业时，张胜和团队成员忽然看见河道尘土飞扬——10余只野鹿结队奔跑而过。“我们赶紧掏出手机拍照，虽然只拍到模糊的背影，但那一刻所有人都激动不已。”张胜笑着说。还有的队员在距离样地数十公里的干登沟口见过圆滚滚的熊和身手敏捷的藏猕猴。“这说明生态环境正在变好，人工林不仅固住了沙土，也为大型动物提供了栖息地。”他说。

张更新的多年研究同样写满“酸甜苦辣”。西藏地域辽阔、地形复杂，野外调查中他们经常穿越河谷、密林，日行数百公里，对体力和毅力都是考验；实验室里，从病原菌分离、微生物组测序到互作机制解析也会反复试错，失败是常态。张更新记得，一次，在日喀则采样时突遇暴雨，大家冒雨完成当天全部数据采集，回住处时全身湿透。“可整理样本时，心里却暖烘烘的。”他说，“高原科研不仅是技术攻关，更是一场人与自然的深度对话。”

留在张更新心底的，还有那个“最甜蜜”的时刻——当团队首次从病树样本中成功分离出具有抑菌活性的“产氮假单胞菌”时，那种突破的喜悦令他至今难忘。

下一步何去何从？张更新表示，将向“系统解决”问题迈进，优化绿色防控技术标准，发掘高原特色植物微生物资源，推动微生物菌剂产业化，建立病害长期监测网络，实现从“被动治疗”向“主动预警”转变。此外，还将推动技术跨区域延伸，积极与北方杨树种植区合作，服务全国生态安全。

张胜表示，团队将聚焦如何稳定和提升人工林的生态效益。一方面，针对特定病害开发绿色环保的试剂，进行病害的预防和防治，同时加强基础研究，培育一批抗病能力强的杨树新品种；另一方面，针对杨树人工林生态系统功能提升，通过人工接菌、施加外源无害物种等措施，增强土壤氮磷循环与碳汇能力。

“我们种下的不只是树，更是未来高原生态系统的韧性与希望。”回顾走过的路，梁尔源动情地说。