在巨树上安置红外照相机

攀树师郑怀周

为什么会被一棵树震惊？因为它实在太高了，高到让“参天大树”这个词变成写实而非夸张。

【资料图】

近日，中国巨树科考队发布了两棵年龄在1400岁左右的巨树（藏南柏木Ⅰ号、藏南柏木Ⅱ号）等身照和相关数据。其中活体高度为101.2米的藏南柏木Ⅰ号为亚洲最高树；藏南柏木Ⅱ号则刷新了中国种质资源采集的树高记录。

参加本次科考的队员来自中国科学院植物研究所、福建农林大学、上海辰山植物园-国家重要野生植物种质资源库辰山中心、厦门大学、中国野生动物保护协会等单位。其中有两位队员来自福建高校、一位队员是福州籍攀树师。“在壮观的大自然面前，人类很渺小。希望更多人敬畏自然、爱护环境。”他们说。

“空中花园”的生态系统

多高的树称得上是巨树？植物学家的答案是：70米以上。

爬上百米高空测量巨树的“勇士”们，叫作攀树师。

此次科考，厦门大学体育教学部户外教研室主任、攀树课教师郑达雄是领攀员。他的主要职责是率先攀到巨树的顶端，确定最高树梢之后，将钢尺从树梢放下至地面测量。“我们为科学家‘铺路’——科学家可以在攀树师的帮助下，抵达树冠层科考，采集巨树群落植物标本及种质资源。”他说。

在科考队员眼中，每一棵巨树都是独特的“空中花园”。

此次科考选在藏南柏木球果和种子成熟的时间点，科考队员对藏南柏木Ⅰ号和Ⅱ号进行了种质资源采集，平均间隔5米采集一次，采集了巨树的叶片、球果、附生植物、树皮等标本材料。

从潮湿到干旱，巨树树干的整体环境在变化，附生植物的种类也在变化。科考队员们每一次攀升都是一次植物大发现。在藏南柏木Ⅱ号树上，队员们创造了中国种质资源采集的树高记录——99米。

“百米级巨树本身是一个小型的生态系统。藏南柏木Ⅰ号树和Ⅱ号树在30米以下的附生植物虽然非常少，但在50米及以上则越来越丰富且密集，直至树梢顶部。”中国科学院植物研究所生态学博士、福建农林大学副教授王孜说，“对比两棵巨树，Ⅰ号树其主干与分叉枯枝较多，结实率也较低，附生植物数量种类较少。Ⅱ号树的附生植物较为丰富，有46种。其中兰花就有6种以上，包括盆距兰属和石豆兰属疑似新种。在60米的树上，我们发现了可能是世界上附生高度最高的一种盆距兰，非常难得。这些兰花都是比较偏亚热带性质的，可以证明我们考察的这个区域是一个暖性常绿针叶林的生态系统。”

丰富的附生植物之外，科考队员还发现在树冠层活动的鸟类有赤红山椒鸟、红翅鵙鹛；树冠中下层有鹎、大山雀、丽色奇鹛等，昆虫有麦彩臂金龟等十数种之多。“我们还在树体60米处发现了不少鼯鼠粪便，它们能为附生植物提供养分来源。为了进一步观测鼯鼠的活动情况，我们在攀爬的同时，在鼯鼠活动区域安装了红外相机。”福州籍攀树师郑怀周说。

巨树等身照如何拍成

树冠层研究是巨树科研的焦点，如何拍摄百米级巨树的等身照却是难题。

巨树怎样量身高？方式有三种：激光雷达、无人机挂绳和人工攀爬。其中，攀树直接测量法是国际测量巨树的“金标准”，无论是使用激光雷达遥感方式，还是用无人机测量方式，按照国际惯例，都要用钢尺再测量一次。

此次科考，队员们采用的方法是：机械钢卷尺直接测量+无人机辅助。

根据预估，此次科考队携带的测量钢尺长达150米，采用国际流行的攀大树方法进行攀爬。

“我们用大弹弓把一个豆袋（包括豆袋绳本身）打到我们想要的一个安全支架上面，然后再把攀树绳拉上去，借助这绳子往上攀。尽管绳子与树产生摩擦，但对树的损害是比较小的。科学家可以像爬楼梯一样慢慢地往上攀爬。”郑达雄介绍说，“此次科考首先要确保这些操作对树不会造成任何伤害。攀爬主要借助绳索完成，没有对巨树打钉；下树时，我们通过‘双绳下降’的方式降至地面；科考结束后，所有器材均收集带走，不会在树上留下创伤和任何永久性痕迹。”

据介绍，在2019年之前，巨树等身照的拍摄，往往需要半月甚至一个月时间：首先需要架设传统电影机所用的缆绳轨道系统，再把大型摄影机固定于轨道上完成拍摄。但随着无人机技术的不断提升，此次巨树等身照拍摄任务，由中国著名野生动物摄影师团队采用无人机垂直升降环拍，再加后期数百张照片合成处理完成。

摄影师们使用无人机166mm长焦镜头，为每棵巨树的拍摄时间累计约100分钟。无人机三次起降就可完成一棵巨树的拍摄，每隔2米左右距离拍摄约10张，平均每棵巨树拍摄1500张到1700张的素材，拍摄精度超过55亿像素。这是对等身照拍摄技术的创新，也使得这两棵巨树的成片，达到目前巨树等身照中全球最高精度。

另据了解，中国巨树科考队采集的藏南柏木巨树群落标本和种质资源，目前存放于国家植物标本馆、国家重要野生植物种质资源库辰山中心以及西藏自治区高原生物研究所。科研技术人员将对这些材料进一步研究，种质资源可在适当时候繁殖成为幼苗。未来某一天，这一亚洲第一巨树的后代将在城市里扎根。

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世界巨树知多少

目前世界范围内，80米以上的高树只有30多种。这些“高个子”可划分为三个梯队：

第一梯队是北美红杉，最大树高在110到120米之间。目前已知存活的世界最高树就是美国加州的一株北美红杉，高达116米。

第二梯队的最大树高在百米左右。藏南柏木在其中暂时位居第一，可以充分证明中国具有生长极高树的环境。中国藏东南也将成为新的世界级巨树群落分布地和研究地。本次发布的巨树——藏南柏木Ⅰ号，其活体高度为101.2米，是当之无愧的亚洲第一高树。在马来西亚，人们曾发现一株黄娑罗双，高100.8米，据统计是全球热带地区第一高树。

第三梯队是西藏察隅大黄果冷杉等树种，其最大树高普遍在80到90米。