2017年8月17日

水杉 世界植物學的奇蹟 【水杉在中國大放異彩】

《水杉的故事》二戰末期國民政府發現水杉(天下第一杉)的過程

   半個多世紀以前,水杉還僅僅是一種存在於化石標本中的遠古植物,是一個在國內外任何工具書中找不到的概念,現如今,在北京乃至全國都可以找到它的蹤影,而且世界馳名。水杉的發現被譽為二十世紀植物學上的重大發現,也是我國科學家的偉大貢獻之一。今天,讓我們沿著前輩們的足跡,尋覓這一段不平凡的歷程。
         
養在深閨人未識——水杉的發現

   1941年冬天,湖北農學院的林學教授幹鐸,應聘從抗戰時期湖北省的戰時省會恩施,去重慶沙坪壩國立中央大學森林系任教。那時交通阻塞,他只能取道利川,徒步翻越崇山峻嶺,到萬縣後乘船前往。當他途經萬縣磨刀溪(一稱謀道溪,今屬湖北省利川縣)時,路旁一棵蒼勁的古樹,引起了這位留日林業專家本能的注意。此樹似松非松,似杉非杉,拔地淩空,昂首雲天,高約30余米,胸圍5米有餘。打聽當地百姓,都說這是一棵已有400年歷史的“神樹”。鄉民們在樹下修了小廟,四時焚香膜拜。這時,樹葉已落,他隨手帶走了幾根枯枝,數片落葉。受他之托,萬縣友人楊龍興,第二年春季也采了一些枝葉寄往重慶。遺憾的是,那些標本未及鑒定,就在當年的日機狂轟濫炸中遺失了。
  1943
年,重慶政府農林部派下屬的中央林業實驗所,與湖北省合作考察神農架森林。該所技正王戰應命前往,路過萬縣,楊龍興建議他經磨刀溪時,留意看看那株不知名的“怪樹”。王戰到了那裡,果然感到這樹有些異樣,便采了一些枝葉。毬果的生長部位高,一時無法採集,他估計小廟的瓦溝裡,會殘留著乾裂的落果,想請人幫忙,爬上去取下一些,可都怕得罪神靈。費了許多口舌,才有一人戰戰兢兢地爬上屋頂,檢了二十個落果。王戰把標本帶回重慶,初步鑒定為孑遺植物水松分佈的新記錄。
  1945
年,中央大學森林系技術員吳中倫,在王戰處看到了他定名為“水松”的水杉標本,便帶回一份,請本校教授、著名松柏科專家鄭萬鈞研究鑒定。鄭得到標本,欣喜地吟哦小調,徹夜未眠。他敏銳地認識到,這種植物是介於杉科和柏科之間的新屬、新種,甚至還可能是一個新科。決定一方面派人繼續去磨刀溪採集完整標本,以便進行準確的鑒定;另一方面,積極從各方籌措資金,準備作更深入、更全面的調查。19462月和5月,他兩次派森林系技術員、研究生薛紀如去磨刀溪,但時值春季,未采到成熟的毬果。
  
抗戰勝利後,中央大學從重慶遷回南京。由於得到國際同行的資助,19478月下旬,鄭萬鈞派助教華敬燦從南京飛往重慶,乘船到萬縣上岸,再去磨刀溪。南國的秋天,驕陽似火。這位年輕人背負著海拔高度計、測樹高計、生長錐、照相機等儀器工具和生活用品,大汗淋漓地攀登在崎嶇的羊腸小徑上。歷時3天,他終於到了磨刀溪。放下行裝就去仔細觀測那棵古樹,記錄各種資料。次日,開始在方圓10公里的範圍內尋找它的同類,但收穫甚微。在將近一個月中,除了原來已知附近的兩棵小樹外,在10公里外的紅板營還找到了一棵中等水杉樹,其他各處均無新的發現。他沉不住氣了,便半天半天地坐在大樹下,向過往行人打聽,在別處有無類似的“神樹”。9月中旬,盼望已久的一天終於來到了,一位過路人告訴他,利川小河一帶,有很多這樣的樹。他大喜過望,決定自己留下繼續調查,隨即托一人去採集標本,並預付了勞務酬金。那人當面應允,走後卻杳如黃鶴。他不能再等下去了,便親自前往。當他來到小河水杉壩,頓時被眼前的景色迷住了:在一條蜿蜒的小河兩旁,散生著大小水杉樹上千株,有的地方形成了小片成熟的水杉次生林。水杉數量之大,分佈之集中,出人意料,它堪稱是一座水杉天然植物園!華敬燦不虛此行,他不僅發現了我國的水杉中心分佈區,而且又在汪家營發現了一棵高50米的我國“水杉之王”。臨行時,請了挑夫,滿載著近兩個月得到的“寶貝”——水杉成熟種實、水杉的伴生樹種共200餘號標本、水杉及其它樹種的野生苗等等,送至萬縣長江碼頭。這些標本和樹苗,為水杉新種新科的正式發表提供了較全面的材料。此後,鄭萬鈞又派華敬燦三次去磨刀溪、水杉壩一帶,採集了大量常綠和闊葉樹種標本,以及水杉、禿杉、黃杉果實種子;采回了水杉樹幹解析圓盤和整段木材,為研究水杉生長規律、木材構造和物理力學性質,提供了難得的實驗材料。他還充當過鄭萬鈞、曲仲湘(復旦大學生物學教授)、錢耐(RWChaney,美國加尼福尼亞古植物學家、生態學家)等科學家去磨刀溪、水杉壩進行考察時的嚮導。

眾裡尋他千百度——水杉的定名
      
   
水杉是一種13億年以前就廣布于北半球的喬木。由於在地球的整個歷史上,出現過多次大冰期,生活在北美洲中緯度地區和歐亞大陸西北部廣大地區的水杉,在最晚的一次冰期即第四紀冰川期(距今250萬年左右)中相繼滅絕,而在東亞的水杉卻劫後餘生。原因是前一地區的冰川呈塊狀,大面積陸地被巨厚冰層所覆蓋,而中國則為山地冰川,呈片狀分佈,各片互不相連。鄂西的水杉中心分佈區,即小河至水杉壩,是一片狹長谷地,古老地層未受到燕山造山運動的影響,西北有海拔1500米的齊岳山,東北有海拔1400米佛寶山,地勢北高南低,形成一個“封閉性”的自然環境,因此冰川對水杉侵害不重;這裡的氣候冬季較為乾燥,夏季較為潮濕,雨量大部分集中在678三個月,氣候、土壤等利於水杉的生長。得天獨厚的地理條件,使該地成為當時世界獨一無二的水杉天然生長地帶。
  
人類對水杉的認識,最先是從水杉化石開始的。1828年,法國古植物學家曾將它歸為擬紫杉屬,後來有人認為它是北美紅杉,有人認為它是落羽松,等等。這種圍繞水杉化石的研究與探討,持續了120年之久。命名雖有分歧,但公認它已絕滅無存。中國植物學家接觸水杉,則始於幹鐸、王戰等人對水杉活體的發現。王戰採集的標本和定名,為水杉的最終定名邁出了重要的一步。1945年鄭萬鈞看到這份枝葉對生,毬果種鱗對生的標本,認為王戰的定名有誤,但抗戰勝利後的南京,研究資料不足,鄭萬鈞不能作出定論,遂將標本加以詳細描述,寄給北平靜生生物調查所所長胡先驌,與這位植物學界泰斗共同探討。同時,先後派薛紀如、華敬燦去磨刀溪,採集更完整的標本。定名後,又將華敬燦採集的種子,分送給國內大的林場、有關學校、植物園及國外有名的植物園如英國的邱園(Kew Gardens)、美國的哈佛大學阿諾德樹木園( Arnold Arboretum)等,供國內外同行們研究和引種栽培。
   
北平靜生生物調查所創建於1928年,是我國早期著名的生物研究機構之一。胡先驌收到標本,即請助手傅書遐在進行植物分類整理工作時加以注意。一天傅書遐發現,日本古生物學家三木茂,1941年曾發表一篇關於化石植物新屬Metasequoia(意為亞紅杉,即水杉)的論文。文中談到的這種植物,與鄭萬鈞提供的標本有相似之處,便將這篇論文介紹給了胡先驌先生。經過胡先驌和鄭萬鈞的系統分析和研究,一致認為它屬於杉科、水杉屬,遂共同定名為Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng。其研究結果《水杉新科及生存之水杉新種》一文,發表在19482月出版的《靜生生物調查所彙報》上。它的中文名稱“水杉”,則系沿用當地鄉民的習慣稱呼。
   
水杉的發現,成為四十年代末轟動國際植物學界的重大新聞。一時,地處萬山叢中的磨刀溪、水杉壩,成了國內外植物研究工作者爭相考察的熱點。19482月,即錢耐教授來中國考察一年以前,他曾將美國第三紀地層的水杉化石,定為北美紅杉化石種。在磨刀溪目睹現存的水杉後,他糾正了自己的錯誤,給中國植物研究工作者以極高的評價。不久,南京政府成立了以胡適等人為名譽會長、翁文灝為會長的中國水杉保存委員會。鄭萬鈞任該會繁殖組組長,胡先驌任該會研究組組長。為保存一個樹種而成立專門機構,除美國的北美紅松外,在世界其他國家尚無先例。
   
從水杉化石的研究到水杉在中國的發現到定名,人們清楚地看出,植物學界這一“世界級”的科研成果,傾注著多少科學工作者的心血和汗水。正如黑格爾所說:“真理是在漫長地發展著的認識過程中被掌握的,在這一過程中,每一步都是它前一步的直接繼續。” 難怪牛頓在發現萬有引力定律以後認為,如果自己所見的比笛卡兒要遠一點的話,“那是因為我是站在巨人肩上的緣故”,這並非偉人的故作謙虛。

四海孫枝郁莽蒼——水杉的引種栽培

   從四十年代中期開始,中國的水杉種子就逐步向四方擴散。在胡先驌的長詩《水杉歌》中,曾生動地描述過當時各地引種栽培的盛況:“億年遠裔今倖存,絕域聞風劇驚異”,“群求珍植遍遐疆,地無南北爭傳揚;春風廣被過五十,到處孫枝郁莽蒼”。他為中國科學工作者對人類的貢獻自豪:“如今科學益昌明,已見泱泱飄漢幟。”湖北潛江較早地用水杉造林和四旁綠化取得成功。五十年代初北京地區開始移植。1972年在北京植物園櫻桃溝栽種的水杉現已成林。中國科學院北京植物園的水杉林,現生長良好。在使館區內有的地方也將它作為行道樹。目前,我國長城以南的廣大地區,即北起遼寧南部,南至兩廣、雲貴高原,東臨黃海、東海之濱及臺灣,西至四川盆地都已有栽培。水杉屬單性花,一般要三四十年才能成為有繁殖力的母體,我國科研工作者通過無性繁殖,已使樹齡6年的水杉即可開花結籽。湖北利川的5746棵水杉母樹(1989年統計),被視為世界稀有珍品。水杉跨出國門以後,已在亞、非、歐、美50多個國家和地區安家落戶,成了世界上引種最廣的樹種。水杉也是許多地方人們喜愛的用材、觀賞樹種,它的木材紋理通直,材質輕軟,幹縮差異小,易於加工,油漆及膠結性能良好,適於作樓板、傢俱、船舶用材;它的纖維素含量高,是良好的造紙原料。水杉適應性強,耐水濕和輕度鹽鹼,能“四海為家”,生長迅速,在平原水網地區栽培表現尤為突出。
   
水杉還作為對外交流的使者,傳播友誼的媒介,留下了不少動人的佳話。周恩來、鄧小平兩位党和國家領導人,生前曾分別將水杉樹苗送給朝鮮人民和尼泊爾人民,以此祝福和這些國家的友誼天長地久,萬古長青。尼克森任美國總統期間,為紀念中美複交,特意將自己心愛的遊艇命名為“水杉號”。郭沫若欣聞水杉在日本引種成功,隨即賦詩祝賀:“聞道水杉種,青青已發芽。蜀山辭故國,別府結新家。樹木猶如此,把酒醉流霞。”詩人為水杉在東鄰紮根而喜,為中日友誼的發展而歌。日本植物學家、化石水杉屬的定名人三木茂,希望在他有生之年,能去中國作一番實地考察,可是未能如願就與世長辭。198899日,82歲的三木茂夫人帶著丈夫的未了情,萬里迢迢來到鄂西磨刀溪。當老人一眼認出這株編為中國謀道一號的水杉“世界爺”時,情不自禁地撲上前去,緊緊抱住大樹,熱淚縱橫,感慨萬千。(摘自
http://blog.sina.com.cn/iamgoing 千年的墨家山人)


1 則留言:

valeskacafarella 提到...

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