曾經去到青藏高原旅游的朋友印象非常深刻的是，一旦進入“世界屋脊”，就會發現這里草地廣闊、灌木叢生，而樹木卻顯得格外稀少，大多數地區仿佛就是樹木的生命“禁區”，根本就看不到一棵樹。那么，為什么青藏高原的大部分地區不長樹？灌木和草地為何卻可以在高海拔地區存在？藏北高原的高寒草原上到底能不能種樹？假如在這片土地上種樹成功又會帶來哪些不良后果？讓我們用十來分鐘時間，通過解析其背后的生態學原因，揭示這些現象的生態奧秘。
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1. 為什么青藏高原大多地方不長樹？
青藏高原的特殊地理、氣候和土壤條件是導致該地區大多數地方不適合生長樹木的根本原因。
海拔高和嚴酷氣候條件的制約 青藏高原的平均海拔超過4000米，不少地方甚至超過5000米。海拔4000米的高海拔地區氣溫低，最暖月7月均溫低于10°C，生長季期長度不足4個月，生長季平均溫度不到6°C，低溫嚴重限制了植物細胞的分裂和樹木的生長，冬季還會發生嚴重的凍害。此外，低溫和強輻射也會限制樹木的光合作用，制約樹木的碳平衡。即使海拔3650米拉薩地區，年平均氣溫也只有8.1°C，夏季溫度雖然較高，但生長季節只有4個月左右，這與大多數樹木生長所需的較長、溫暖的生長季節相差甚遠。樹木，尤其是大樹，通常需要溫暖的氣候和較長的生長周期，而青藏高原的寒冷氣候嚴重限制了樹木的生長。
土壤貧瘠與風蝕也會限制樹木的生長 青藏高原由于氣溫低，有機土層也非常薄。土壤養分礦化速度慢，土壤通常貧瘠。高原土壤大多屬于貧瘠的山地土和草原土，含有較低的有機質，缺乏足夠的養分支持樹木生長。此外，由于植被覆蓋度低，強烈的風蝕作用也加劇了土壤的流失，樹木根系生長受限。強風強輻射還會導致水分蒸散，導致植被缺水，從而阻礙了樹木的生長。
大多數高海拔植樹造林的嘗試都功虧一簣。歷史上，松贊干布曾嘗試過在拉薩地區大規模植樹，以改善當地的生態環境。然而，由于氣候和土壤的極限條件，大多數樹木未能成活。根據歷史文獻的記載，松贊干布時代的植樹活動雖然一度取得了某些成功，但整體效果并未持久，樹木生長的難度直接決定了該地區森林的稀缺性。最近，在納木錯和那曲植樹的項目雖然投入了大量的人力、物力和財力，都取效甚微。
2. 為什么灌木和草地分布比森林海拔高？
隨著海拔的升高，青藏高原的氣候條件變得越來越嚴苛，樹木的生長受到限制，而灌木和草地反而適應了這些變化，逐漸取代了森林，在山地垂直帶上海拔從低到高依次出現森林、灌叢和草地。
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灌木和草地的適應性 灌木和草地植物相較于樹木具有更強的適應性。樹木高達，樹大招風，散熱快，在高海拔低溫環境下散熱快；灌木和草地植物體型矮小，在植株冠層聚熱方面比樹木更有優勢。此外，灌木和草地的根系通常比較淺，可以適應干旱、寒冷和強風等極端環境。在高海拔地區，溫度低、氣候干燥，土壤含水量少，灌木和草地植物能夠通過淺根系吸收土壤中的水分，并通過較短的生命周期完成繁殖過程。許多高山草甸和灌木叢植物，能夠在四季變化無常的環境下頑強生長。
生長周期差異 樹木的生長周期較長，至少需要幾十年的時間才能成材，寒冷嚴重限制了樹木的生活史；而灌木和草本植物的生長周期則相對較短，尤其是草本植物，能在一個生長季節內即可完成生命周期，這使得它們能夠在短暫的溫暖季節內完成生長和繁殖。例如，在藏北高原，高寒草原上的草地植物種類豐富，從低海拔的戈壁草地到高海拔的草甸，均能適應當地的環境條件。草地植物的根系深入土壤，充分利用有限的生長季節，展現出強大的生命力。
3. 藏北高原的高寒草原上能種樹嗎？
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藏北高原的高寒草地大多位于極寒地帶，氣候條件極為惡劣，年降水量較少，土壤水分稀缺，尤其在凍土的情況下，這些自然條件使得在藏北高原種植樹木變得極為困難。
氣候條件的嚴峻 藏北高原的氣溫常年低于0 °C，冬季氣候極為寒冷，夏季溫暖期通常不足3個月，生長季平均溫度低于樹木需求6 °C的溫度閾值。這樣的氣候條件直接制約了樹木的生長，尤其是對于需要較長生長季節的樹木而言，短暫的生長季節無法滿足其生長需求。根據氣候數據，那曲以西的廣袤的藏北高原的年降水量一般不超過300毫米，而樹木所需的水分遠高于草地和灌木植物，因此，樹木在這里生長的可能性非常低。
土壤條件的挑戰 即使有些耐寒樹種能夠在短暫的溫暖季節里勉強生長，藏北高原的土壤條件依舊不利于樹木的生長。該地區的土壤大多有凍土，有效水份量極低，且土壤層較淺，樹木的根系難以扎根。據研究，凍土對樹木的生長非常不利，特別在冬春交替季節，土壤凍融導致的凍拔會導致深根系的樹木根系死亡，對樹木存活是極其嚴峻的挑戰。
歷史案例與失敗嘗試 在藏北高原，曾有過類似植樹的嘗試。例如，有地區嘗試種植沙棘等耐寒樹種，雖然它們較為耐旱耐寒，但由于氣候和土壤的極限條件，這些樹木并未能成活。即使是在條件稍微好一些的地區，樹木的生長仍然面臨著巨大的困難，最終的結果往往以失敗告終。
4. 在草地種樹的生態后果
盡管在藏北高原種樹面臨許多自然障礙，但如果強行在草地上種樹，可能會導致一系列不良的生態后果。
破壞草原生態平衡 草地是藏北高原獨特的生態系統，是多種野生動植物的棲息地。植樹造林可能會破壞草原的自然生態結構，減少草原植物的多樣性，甚至影響草原動物的棲息地。根據生態學的研究，生態系統的穩定性往往取決于物種多樣性，草地植樹可能會使草地生態系統失衡。
水資源競爭 樹木需要大量的水分，尤其在相對干旱的高寒草原地區。植樹可能會導致水源的過度消耗，影響草地植物的生長。在一些地區，過度的植樹嘗試曾導致地下水位下降，草地植物的水源供應受到影響，甚至導致草地退化，進而影響到草原的生物多樣性。
結語：尊重自然，保護生態
青藏高原的生態系統具有極高的復雜性和特殊性，樹木的稀缺并非偶然，而是自然環境和生態規律的必然結果。我們必須尊重高寒生態系統的特殊性，順應自然規律，保護自然，避免對自然生態系統的過度干擾。我們要從自然中去學習自然法則，從中汲取關于生態保護的寶貴經驗，推動可持續的生態修復與保護工作，確保這片神秘的“世界屋脊”在未來能夠永續存在。
供稿單位：重慶科普作家協會
作者：中國科學院地理科學與資源研究所 石培禮研究員，鄒老師的科普花園鄒靜波主任技師
審核專家：李涵斌
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