高温下的植物“受伤”了吗？华南国家植物园开展了一项调查

今年夏天，全球范围内的极端高温天气让不少人“汗颜”。无法像人类那样躲进空调房避暑，生长在户外的植物如何生存下去？

近日，华南国家植物园开展了一项关于植物生存大调查的研究，让所有人都有机会参与“科研工作”，为气候变化研究贡献一份力量。

图说：高温下的花叶青木（桃叶洒金珊瑚）像烧过一样。（江苏大学戴志聪摄）

萌生研究念头后

火速成立“高温小组”

今年8月以来，极端气候现象较以往显著增加，其中高温干旱屡次打破了多个历史气象记录。不仅国内，全球多个城市和地区都遭遇了极端高温干旱。为做好森林植物和植物园植物耐旱耐热的研究，华南国家植物园生态中心植物生理生态学课题组近日开展“极端高温下的植物生存大调查”。其中网络问卷调查部分在全国范围内展开，这项关于极端高温天气下植物生存状况方面的普查，任何人只要感兴趣都可以参与。

中国科学院华南植物园生态与环境科学研究中心植物生理生态学研究组刘慧副研究员是这次调查活动的组织者之一。她告诉记者，“近些年极端气候发生频率有增高的趋势，我们很早就萌生过追踪极端高温、极端干旱去测定植物响应的想法，但是由于各种因素没有能够成行。”今年夏天的高温干旱波及范围之广、南北差异之显著、温度值之高，都是以前几乎没有遇见过的，如此自然环境之下，让团队再次萌发了“做研究”的念头。

“很多经历这次高温的各个地区的朋友都提到，当地的植物很多叶子已经枯黄甚至凋落。我们认为这些都具备研究的价值。因此我们抓紧结束了之前的实验工作，用了一天时间紧张地计划和筹备，就开始了这次高温大调查工作。”刘慧说。

8月18日，刘慧和李强、宁秋蕊、文印、廖良宁、金益、焦瑞芳和张浩萍等学者建立了“高温小组”探讨实验计划，首先确定了实验方向、实验的时间地点和本组内实验人员的配备等问题。“因为这次实验涉及多个城市，寻找合作团队是很重要的一环，同专业的老师团队是我们的首选。感谢武汉植物园的操瑜老师、山东大学的杜宁老师，他们是这次我们最初达成合作的团队。”

图说：通过分析调查问卷收集的数字信息（包括卷叶、变色、落叶等分级信息），以统一的标准量化图片内植物的枯死率。

科普工作需要更多热心民众参与

不同城市沿高温梯度植物受损程度如何？哪些植物更不耐热或者更耐热？在研究团队成立后，刘慧和其他成员就初步商定了此次实验的两点科学问题，根据问题确定具体实验内容，随后展开实验仪器的准备和调试工作。

这次的“极端高温下的植物生存大调查”并非只针对广州本地，而是面向全国范围开展。刘慧告诉记者，“由于这次实验涉及多个城市，且天气预报显示，有些目标城市即将迎来阴雨和降温，再加上疫情原因，时间被压缩得很短，任务紧而且繁重，只靠我们一两个组是无法完成的，这就需要我们想办法最大限度地动员一切可以动员的力量。”

就这样，问卷调查的形式应运而生——全面而严谨的科学调查结果，不仅仅需要专业团队的合作，同时也需要动员更多对科学感兴趣的人的参与问卷调查。华南农业大学资源与环境学院的大二学生宋凌洁，按需求制作出简洁又实用的海报，极大地方便了研究组的宣传和数据搜集。有意愿参与的朋友只需要扫描海报上的二维码，根据里面的提示，就可以参与进来。

“我们此前已经积累了全球范围内一千种左右植物的耐热性指标，并已完成了相关论文，相信大家的积极参与不仅可以调动自己的科学热情，对我们的科学研究也具有很积极的意义。”刘慧说，“这次的问卷调查部分，就是极端高温天气下植物生存状况的一次普查，随手拍照都可以参与。”

图说：植物响应极端高温捕捉小队记录（华南国家植物园宁秋蕊摄）

在她认为，全民参与科学是很有魅力的一件事情，科普工作是普通人和科学之间连通的桥梁，是很有意义的工作。“科普工作需要扎实的知识体系和大量的时间精力，不是一两个人可以做到的，也不是一朝一夕可以做到的，需要更多专业的人坚持来做这件专业的事。”

图说：野外现场测定时的极端高温。（武汉植物园操瑜摄）

为未来全国植物“耐热区划”提供初步的数据

据了解，在调查正式开展后仅仅4天的时间里，研究组共收到问卷143份，来自全国15个省市、35个城市的一百多位朋友填了问卷，超出了研究组的预期。

“上海辰山植物园宋永刚老师、温州大学张永华老师，专门冒着炎热的天气去小区和附近公园，把标注好物种、经纬度、当时的环境等信息的照片提供给我。上海的徐曼博士冒着高温帮忙踩点。上海师范大学宋佳老师安排了两位同学接应我们的学生，赶在大雨前测完很多个物种。更有不少身边的同事、甚至多年没联系的老同学都现身并动员了全家老小为科学做贡献，提供了很多有用的信息。”这次活动，让刘慧感受到大家对科学的热情，让研究组很受鼓舞和激励。

高温下，人们对植物所有的“热情”，都起源于科研。问卷调查是实测的辅助，作为科研工作者更看重的是实测。刘慧告诉记者，问卷同时也是为了筛选和踩点，因为实测能够得出更加科学准确的数据，这是科学研究的基础。“时间实在太紧张，有的城市降温比预期早，我们需要跟天气赛跑。一边问卷一边电话联系，然后决定到哪一个城市的哪里取样，所有的决定都必须快而准确。”

红外相机拍到叶片温度（一般因为蒸腾会比空气温度低）高达45度。（华南国家植物园张浩萍摄）

无论是研究人员，还是热心的“网友”，所有为科研付出的努力都不会白费。研究人员会将植物和气候的数字信息对应起来进行分析，再汇总不同城市的数据和不同类型植物的数据，比较差异。调查数据既可以为以后的城市规划、园林物种配置提供参考，为未来全国植物“耐热区划”提供初步数据；也可以为未来极端气候下植物的适应规律提供理论依据，理想状态下将植物响应的动态监测像气象监测一样做成“全国联网系统”，提供监测和预警服务等。

关于本次研究的后续，刘慧表示，将考虑建立一个“全国植物响应极端气候信息系统”的网页，在调整问卷题目中增加更多信息，如高温、寒潮、干旱、台风等，像全国的物候观测一样。“相信在2022年‘气候危机纪元三年’开始做这件事，是非常有必要的。”

文、图／广州日报·新花城记者 黄岚