森林•草地•沙尘暴

发布时间:2016-12-23 13:04

近几年,频繁发生的沙尘暴引起了人们特别的关注。如何防治沙尘暴,人们从不同的角度进行了探讨。有人说控制沙尘暴的发展,首先必须防治荒漠化;有人说要尽快确定旱作农业区的北界,尽快编制退耕还林还草规划等;有人说,“解决沙尘暴的惟一办法,就是增加森林植被,发生沙尘暴充分说明森林植被还太少”;还有人说,“人类是有能力改造大自然的”、“经过全面防治和综合治理,沙尘暴是可以基本消除的”等。真是仁者见仁,智者见智。

笔者认为沙尘暴的发生是大气环流过程与生态过程共同作用的结果。如果地面全部被植物覆盖,就没有过多的沙尘,再大的风也不会引起沙尘暴;同样,如果没有恶劣的气候条件,没有狂风,地面全是沙尘,也不会引起沙尘暴。地面植物覆盖与沙尘状况,在大的自然地理背景与特定环境条件下,主要是由生态过程决定的,而恶劣的气候则是大气环流过程决定的。对大气环流过程只能认识和预测,至于调控则很困难。而生态过程却不同。生态过程,在大的自然地理背景与特定环境条件下则主要由人类活动决定。研究生态过程的特点与规律,研究人类活动与生态过程的相互关系,从而通过人类活动调控生态过程,这对防治沙尘暴,有重要的意义与作用。

沙尘暴发生的大地理背景是草原与荒漠地区,无论是美国20世纪30年代发生的黑风暴,俄罗斯50年代发生的黑风暴,以及我国今天日益严重的沙土尘暴,都不是发生在降水丰富、气候湿润的森林区,也不是主要由砍伐森林造成的。而是发生在干旱半干旱的草原与荒漠地区,这些地区的天然植被不是森林,或者说很少有森林,即使有,也是在隐域地带或者是在特殊的基质上。

我国北方的草原从大兴安岭东边的东北平原,向西经内蒙古高原、黄土高原,直至新疆的山地。其年均降水量从东往西呈有规则地减少,从年降水量400mm以上的草甸草原,年降水量35mm左右的典型草原,到年降水量低于200mm的荒漠草原。在自然条件下,大面积的森林只生长于湿润、半湿润地区,由于受降水及土壤限制我国辽阔的草原区没有大面积的森林,草原无林是我国重要的生态特点。据研究,我国沙尘暴有2个多发区,主要集中在南疆的塔克拉玛干沙漠及其周边地区,北疆的准噶尔盆地南沿、甘肃河西走郎、内蒙古干燥沙漠及青海柴达木盆地带[4]对北京影响较大的主要是内蒙古中部和河北省北部约25万km2的地区,根据其生态经济特点可分为3个类型,即河北坝上及锡林郭勒盟南部农牧过渡区、锡林郭勒牧区、浑善达克沙地。这3个生态经济区共同特点是土壤基质较粗,气候条件比较恶劣,年降水量350mm左右,自然植被主要是草原,自然条件比较严酷,再加上人类长期不合理利用,土地退化,土壤结构破环严重,有机质降低,土壤沙化,极易引起风蚀。在不同生态经济区,长期的人类活动存在着很大差异,因而在治理上也应采取不同措施。

农牧过渡区农牧业历史长,长期的粗放耕作导致土壤退化严重,土壤有机质只有1%左右,土壤结构差,极易引起风蚀,在这一地区,当务之急是制定规划,有计划地进行退耕还草;建立基本农田,改进耕作制度,应用先进农业技术措施,提高单产,发展舍饲。锡林郭勒牧区,由于长期超载过牧,导致草原生态系统退化,植物群落盖度和生产力都大大降低,土壤有机质降低,土壤粗粒化沙化,也易引起风蚀,这一地区在科学合理利用天然草原的基础上要综合防治草地退化;要建立一定面积的人工草地。浑善达克沙地主要是樵采与放牧使沙地活化,这一地区要严禁樵采与放牧;要采取封、飞、造综合治理;对已经活化的沙区,要进行生态移民。

基于上述分析,笔者认为防治沙尘暴,要特别重视草地植被的作用,实施草地生态工程。这主要因为:1)历史上美国和俄罗斯发生黑风暴主要都是因为半干旱草原地区草地植被的破坏;2)沙尘暴产生沙源的大的地理背景都是草原与荒漠地区;3)调查表明:不同植被覆盖与土壤风蚀量的关系速随植被盖度减少而降低,当植被盖度达70%时,只有6级强风才可引起风蚀;4)在南方树林下没有草本植被覆盖,水土流失仍十分严重,北方林下如果没有草本植被覆盖,照样黄土飞扬。调查还表明,在山西平顺、北京门头沟、河北平山等地,由于这些地区土层瘠薄,人工油松林、侧柏林、刺槐林,在大雨或暴雨条件下,发生明显的水土流失,而保存较好的灌木与草本植被地带则没有水土流失,这是由于草本植物致密而庞大的根系可以固结土壤,防止侵蚀,因其根系直径大都≤1mm,而≤1mm的根系具有较强大的固结土壤、防止侵蚀的能力。

在干旱半干旱草原地区,大面积植树造林要慎之又慎,从河北到宝昌到锡林浩特一带,确有一部分生长不错的杨树林,但不少枯死,“绿色通道”效果并不理想。已有大量事实表明,在干旱半干旱气候、地带性土壤条件下,营造成片的高大的乔木林,不是成片死亡,就是形成小老头树。据观测[5],在科尔沁沙地营造樟子松人工林,1982-1995年,地下水位下降2 2m;在巴丹吉林沙漠西南缘的甘肃临泽,营造梭梭固沙林,土壤干沙层增厚,贮水量减少。

基于此,笔者认为防治沙尘暴最重要的是重视草地植被作用,实施草地生态工程。