草樹(shù)知春不久歸，

百般紅紫斗芳菲。

楊花榆莢無(wú)才思，

惟解漫天作雪飛。

——《晚春》 韓愈（唐）

這首詩(shī)描寫(xiě)了春天百草爭(zhēng)春，百花斗艷，柳絮榆錢(qián)雖然沒(méi)有草木的才思，但也不藏拙，迎風(fēng)起舞為晚春增添一道亮麗的風(fēng)景。

這里的“楊花”實(shí)際上指的是楊絮 ，即楊樹(shù)的種子，而非楊樹(shù)的花，只是被古人稱(chēng)為了“楊花”?！皸罨ā焙土醵咄庥^相似，都具有柔軟的絮狀結(jié)構(gòu)。

看到這里您不禁會(huì)問(wèn)，為什么古代如此詩(shī)情畫(huà)意的楊花柳絮，到了現(xiàn)在就成了“惱人之癥”。為什么明知楊樹(shù)會(huì)產(chǎn)生大量“楊花”，還要選擇楊樹(shù)作為綠化的主要樹(shù)種呢？

這事兒啊，先得從中國(guó)古人的居住文化說(shuō)起。中國(guó)古人上至皇帝，下到百姓，都很講究風(fēng)水。房屋的建筑形式，用什么材料，庭院中每個(gè)物件都有其特殊的寓意?；睒?shù)因其寓意科第吉兆，槐蔭子孫，是古人庭院綠化的首選。棗樹(shù)，因其諧音“早束”寓意家庭和睦團(tuán)結(jié)，豐收祥瑞，也是古人庭院綠化上選。桑樹(shù)，其諧音“喪”，柳樹(shù)諧音“流”通“風(fēng)流”之意。古代還有俗諺：“前不栽桑，后不栽柳，中間不栽鬼拍手”這里的“鬼拍手”指的就是楊樹(shù)，因?yàn)闂顦?shù)葉大而且茂密，風(fēng)一吹就會(huì)彼此撞擊啪啪作響。綜上所述，古時(shí)候楊樹(shù)和柳樹(shù)很少在一般城市內(nèi)得到種植，大多數(shù)野生于城外，尤其是河渠，池塘沿岸，也就不會(huì)產(chǎn)生大規(guī)模的飄絮現(xiàn)象。

我國(guó)楊樹(shù)的大規(guī)模種植要追溯到上個(gè)世紀(jì)六七十年代。以北京為例，新中國(guó)成立之初，郊區(qū)的造林面積僅有4000多畝，城區(qū)植樹(shù)行道總共才只有87公里。而在上個(gè)世紀(jì)五十到七十年代，北京地區(qū)沙塵極為嚴(yán)重。每到春季，漫天黃沙，遮天蔽日。據(jù)北京氣象臺(tái)統(tǒng)計(jì)資料顯示，當(dāng)時(shí)春季沙塵日數(shù)平均高達(dá)26天。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署甚至將北京列為“世界沙漠化邊緣城市”，形勢(shì)非常嚴(yán)峻。

1979年國(guó)家將每年的3月12日正式確定為植樹(shù)節(jié) ，號(hào)召鼓勵(lì)廣大人民群眾植樹(shù)造林綠化祖國(guó)。

問(wèn)題是，選擇什么樹(shù)種呢？根據(jù)當(dāng)時(shí)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)條件、綠化防沙要求，所選的樹(shù)種一定要同時(shí)具備易成活、抗污染能力強(qiáng)、生長(zhǎng)速度快、管理成本低的特點(diǎn)。在中國(guó)北方能夠完美滿足這些嚴(yán)苛條件的首選樹(shù)種便是楊樹(shù)。

首先，楊樹(shù)在我國(guó)東北、華北、西北和南方大部分地區(qū)均可正常生長(zhǎng)。其次，楊樹(shù)易于扦插，可以在很短時(shí)間內(nèi)就可生產(chǎn)出大量可以用于綠化的種苗。再者，楊樹(shù)生長(zhǎng)速度快，樹(shù)干挺拔，樹(shù)冠茂密，樹(shù)苗栽種后較短時(shí)間內(nèi)就可以起到抵御風(fēng)沙的作用。據(jù)此，相關(guān)部門(mén)在多次論證之后，決定在中國(guó)北方推廣栽種楊樹(shù)。

現(xiàn)在看來(lái)，當(dāng)年大規(guī)模造林的成果非常顯著。如今北京春季沙塵天數(shù)已經(jīng)從平均26天，驟減至每年3天。說(shuō)楊樹(shù)保衛(wèi)了北京一點(diǎn)兒都不為過(guò)。

那么為什么當(dāng)前飛絮這么嚴(yán)重，咱們還得從頭捋一捋。

1979年，北京開(kāi)始大規(guī)模城市綠化，在道路兩旁種植了大量的雄株毛白楊，這批樹(shù)實(shí)際上是不會(huì)產(chǎn)生飛絮的。但是，2001年北京申辦奧運(yùn)會(huì)成功之后，為迎接2008年奧運(yùn)會(huì)，北京城區(qū)內(nèi)改造、道路拓寬后栽植的大多數(shù)樹(shù)木卻是毛白楊雌株和柳樹(shù)雌株，五環(huán)內(nèi)城區(qū)的楊柳雌株大多都是此時(shí)形成的。2012年，北京開(kāi)展了第一輪百萬(wàn)畝造林綠化工程，由于用苗木量較大，又選用了大量的歐美楊107、108雌株品種，以及柳樹(shù)雌株品種。2014年之后，隨著這些成片造林樹(shù)木的長(zhǎng)大，飛絮問(wèn)題日益嚴(yán)重。2015年，全國(guó)綠化委員會(huì)、國(guó)家林業(yè)局下發(fā)“1號(hào)文件”要求做好楊柳飛絮治理工作。

楊柳飛絮實(shí)際上就是附著在楊樹(shù)柳樹(shù)種子上的絮狀纖維，是其雌花胎座的表皮細(xì)胞突起而產(chǎn)生的，和棉花種子上的纖維本質(zhì)是相同的。楊柳雌株上的果實(shí)成熟后會(huì)開(kāi)裂，種子上的毛毛就像滑翔翼，借助風(fēng)的力量，可以把種子送出去很遠(yuǎn)。這些毛毛也可以黏在鳥(niǎo)獸身上，讓種子搭載免費(fèi)交通工具云游四方， 落在適宜生長(zhǎng)的地方，就會(huì)生根發(fā)芽。

楊柳樹(shù)的果實(shí)是蒴果 ，內(nèi)部的種子非常小，不仔細(xì)很難看清楊樹(shù)的種子是啥樣。這么小的種子很少 有胚乳，子葉也非常小，儲(chǔ)藏的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)非常有限，因而其生命力維持的時(shí)間非常短。

加楊飛絮和種子形態(tài)     圖片來(lái)源：林秦文

柳絮和柳樹(shù)種子     圖片來(lái)源：林秦文

在分類(lèi)學(xué)上，楊樹(shù)分為五大組 （在林學(xué)研究中，一般也可稱(chēng)“派”）：白楊組、青楊組、黑楊組、胡楊組和大葉楊組。除了胡楊組植物的種子能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持較高生命力外，其他幾組楊樹(shù)種子生命力通常很短。所以 楊樹(shù)必須要產(chǎn)生大量的種子，其中只有千分之一甚至萬(wàn)分之一的種子是幸運(yùn)的能在較短時(shí)間內(nèi)找到適宜發(fā)芽的地方。

飄絮的時(shí)節(jié)，就是楊樹(shù)柳樹(shù)種子成熟的時(shí)節(jié)。北京每年的飄絮時(shí)間大致是四月中旬到五月中旬，持續(xù)將近一個(gè)月。一般是從毛白楊開(kāi)始，接著為柳樹(shù)、青楊、黑楊。楊絮和柳絮外觀上相似，但還是稍有差別。楊絮易于聚團(tuán)，常常在地面上像滾雪球一樣越滾越大。柳絮則較為輕柔，不易成團(tuán)。我們經(jīng)?？匆?jiàn)像雪一樣鋪滿一地的通常是楊絮。楊絮的大量聚集極易引發(fā)火災(zāi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在楊柳飛絮的高發(fā)期，很多城市每天都有上百起的火情。另外，雖然楊柳飛絮無(wú)毒無(wú)害，但是吸入口鼻或者附著在皮膚上也嘗嘗會(huì)引發(fā)過(guò)敏反應(yīng)，造成不適，這些也給人們出行或者戶(hù)外活動(dòng)造成了極大的不便。

盡管楊樹(shù)飛絮有諸多問(wèn)題，但楊樹(shù)在綠化和生態(tài)上的地位依然無(wú)法撼動(dòng)。到目前為止，還沒(méi)有那個(gè)樹(shù)種能取代楊樹(shù)。所以科學(xué)家們目前面臨的問(wèn)題就是解決楊柳樹(shù)的飛絮問(wèn)題。

目前最常用的，短期最有效的辦法是給楊樹(shù)注射赤霉素，也就是老百姓們常說(shuō)的給楊樹(shù)“打點(diǎn)滴”。赤霉素是一種植物激素，給楊樹(shù)注射赤霉素可以抑制其開(kāi)花。但是這種辦法治標(biāo)不治本，每年都要注射一次，否則第二年楊絮照飛不誤。

若要徹底根治飛絮問(wèn)題還得從樹(shù)苗下手，更換雄株品種可有效解決楊樹(shù)飛絮問(wèn)題。如果能在苗期就鑒定出楊樹(shù)的性別，就可以選擇雄株植樹(shù)造林，免去以后的麻煩。

楊樹(shù)的性別是由基因決定的。其實(shí)這也是一個(gè)非常有意思的科學(xué)問(wèn)題。在動(dòng)物界，絕大多數(shù)動(dòng)物是雌雄異體的，雌雄同體的物種不是很多，大概也就十幾種，例如我們熟知的蚯蚓、海兔和陸地蝸牛等。而大多數(shù)植物都是雌雄同株，也就是雄花和雌花長(zhǎng)在同一株植物上，而且大多數(shù)植物的雄蕊和雌蕊長(zhǎng)在一朵花里。不過(guò)，楊樹(shù)、柳樹(shù)、銀杏都是雌雄異株植物，老百姓常說(shuō)這些樹(shù)有公樹(shù)和母樹(shù)之分。

繪圖：朱立杰

找到?jīng)Q定性別的基因就是找到了解決楊樹(shù)飄絮和散粉問(wèn)題的鑰匙。林木育種學(xué)家和植物發(fā)育學(xué)家對(duì)這個(gè)科學(xué)問(wèn)題都非常感興趣，積極努力地尋找決定樹(shù)木性別的基因。南京林業(yè)大學(xué)尹佟明教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)楊樹(shù)的抑雌基因（被命名為FERR-R）和一個(gè)楊樹(shù)的促雄基因（被命名為MSL）。德國(guó)和瑞典的科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)另一個(gè)決定楊樹(shù)性別的基因ARR17。這些基因的發(fā)現(xiàn)意義非常重大。

知道這些基因的DNA序列，科學(xué)家們就可以在楊樹(shù)幼苗期鑒定雌雄。也可以利用基因編輯手段敲低或者徹底敲除這些基因，從而徹底解決飄絮和花粉問(wèn)題。北京林業(yè)大學(xué)的康向陽(yáng)教授團(tuán)隊(duì)也曾選育出不飛絮、樹(shù)形高大美觀的毛白楊新品種。2023年，又篩選出株型俊美、花粉少甚至無(wú)花粉的雄株品種，取名為“和諧楊”。這些毛白楊新品種為實(shí)施品種替換解決楊柳飛絮奠定了基礎(chǔ)。

審核：康向陽(yáng)  尹佟明