前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的森林與干旱的關(guān)系,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感,歡迎大家閱讀并分享。
2009年以來(lái),云南連續(xù)3年出現(xiàn)干旱,有關(guān)干旱成因的問(wèn)題成為人們討論的熱點(diǎn),其中有關(guān)森林與干旱、桉樹(shù)與旱災(zāi)之間的關(guān)系成為爭(zhēng)論的焦點(diǎn),引起社會(huì)各界的普遍關(guān)注。弘揚(yáng)先進(jìn)文化,普及森林與氣象、桉樹(shù)與水文等方面的科學(xué)知識(shí),有利于加快生態(tài)文明與森林云南建設(shè)步伐。 一、森林是維護(hù)云南國(guó)土生態(tài)安全的主體 森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,在維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡方面發(fā)揮著積極的作用。“十一五”以來(lái),云南省新增森林面積4200多萬(wàn)畝,林地面積、活立木蓄積和森林覆蓋率分別比“十五”增加700萬(wàn)畝、1.64億立方米和3.02%,全省林業(yè)用地面積達(dá)3.71億畝,居全國(guó)第2位;森林面積2.73億畝,居全國(guó)第3位;森林覆蓋率52.93%,居全國(guó)第7位;活立木總蓄積量17.12億立方米,居全國(guó)第2位;森林生態(tài)效益不斷顯現(xiàn),年涵養(yǎng)水量518.17億立方米,森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能總價(jià)值達(dá)14838.91億元/年,位居全國(guó)前列。云南省地處金沙江、珠江、瀾滄江、怒江等6大江河的源頭或中上游地區(qū),也是我國(guó)乃至世界生物多樣性集聚區(qū)和物種遺傳基因庫(kù),更是外來(lái)有害生物、疫病的天然阻隔屏障,生態(tài)區(qū)位和生態(tài)功能十分重要。云南的森林關(guān)系到全省乃至中下游廣大地區(qū)的國(guó)土生態(tài)安全。在連續(xù)3年的干旱中,凡是森林資源豐富的地區(qū),如西雙版納(森林覆蓋率78.30%)、迪慶(73.90%)、怒江(71.70%)、德宏(66.70%)、麗江(66.10%)、普洱(64.80%)等地旱情較輕,而森林覆蓋率較低的地區(qū)則旱情較重,此類地區(qū)也是云南石漠化重點(diǎn)治理的區(qū)域,如文山(37.60%)、紅河(43.70%)、昭通(31.63%)、曲靖(39.40%)等地。事實(shí)證明,森林資源在調(diào)節(jié)局部小氣候、保持水土、涵養(yǎng)水源,減緩自然災(zāi)害方面發(fā)揮著積極的作用。因此,保護(hù)和擴(kuò)大森林資源,維護(hù)森林健康,加快森林云南建設(shè)步伐,是實(shí)現(xiàn)云南省國(guó)土生態(tài)安全的根本保證,也是建設(shè)西南生態(tài)安全屏障的急需。 二、森林與氣候之間的關(guān)系 1.森林對(duì)于大氣垂直降水的影響 森林對(duì)于垂直降水的影響是一個(gè)在科學(xué)界持續(xù)百余年的復(fù)雜問(wèn)題,至今尚無(wú)定論。森林能否增加大氣垂直降水的問(wèn)題,世界各國(guó)許多學(xué)者都對(duì)此進(jìn)行過(guò)觀測(cè)和研究,尚未取得一致看法,概括起來(lái)有兩種觀點(diǎn):一種觀點(diǎn),認(rèn)為森林能增加大氣的降水。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為,森林對(duì)大氣垂直降水沒(méi)有影響或影響甚微。上述觀點(diǎn)表明,森林能增加大氣垂直降水或無(wú)多大的影響,并無(wú)森林減少垂直降水的說(shuō)法。 2.森林對(duì)于局部小氣候的影響 事實(shí)上,森林對(duì)于氣候的影響更多表現(xiàn)在對(duì)小氣候的調(diào)節(jié),與空曠地相比,林內(nèi)的空氣濕度大、氣溫低;由于森林的存在,降水更多地由地表徑流轉(zhuǎn)變?yōu)橥寥缽搅骱偷叵聫搅鳎瑥亩鴮?shí)現(xiàn)涵養(yǎng)水源、保持水土的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,進(jìn)而改善林區(qū)小氣候和減緩區(qū)域性旱澇災(zāi)害。因此,森林只對(duì)局部的小氣候產(chǎn)生影響,區(qū)域性氣候現(xiàn)象是全球氣候變化和大氣環(huán)流共同作用的結(jié)果。 三、云南持續(xù)特大干旱的成因 2009年以來(lái),我國(guó)西南地區(qū)出現(xiàn)了有氣象記錄以來(lái)最嚴(yán)重的秋冬春連旱,但關(guān)于桉樹(shù)是這場(chǎng)干旱的罪魁禍?zhǔn)椎膫餮圆幻劧摺a槍?duì)這一問(wèn)題國(guó)家林業(yè)局和中國(guó)氣象局組織林業(yè)、氣象、生態(tài)方面的專家赴云南、貴州、廣西等干旱嚴(yán)重地區(qū),進(jìn)行了“西南地區(qū)特大干旱成因及桉樹(shù)種植對(duì)旱災(zāi)影響”的專題調(diào)研[1],省內(nèi)專家亦從不同的角度,對(duì)云南干旱的成因進(jìn)行了系統(tǒng)的分析[2],得出以下科學(xué)結(jié)論。 1.異常少雨高溫是云南特大干旱的直接原因 云南省年降水量連續(xù)3年持續(xù)偏少,氣溫持續(xù)偏高,出現(xiàn)了嚴(yán)重的干旱,其中2009年和2011年全省平均年降水量分別為1961年來(lái)的最少值和次少值。從2009年1月至2011年12月,全省平均降水累積距平為-549毫米,云南省多年平均的年降水量約為1090毫米,即過(guò)去的3年里全省平均降水量總共偏少了接近半年的降水量。其中云南中東部地區(qū)更為嚴(yán)重,比如昆明3年的累積距平為-943毫米,昆明多年平均的年降水量為1012毫米,說(shuō)明過(guò)去3年里偏少的降水量接近一年的降水量。3年中云南降水偏少主要是雨季降水偏少,庫(kù)塘難以有效蓄水,導(dǎo)致云南出現(xiàn)了有氣象記錄以來(lái)最嚴(yán)重的秋冬春連旱。 2.大氣環(huán)流異常是云南特大干旱的深層原因 在氣溫升高、降水增加或減少、干旱地區(qū)增加等全球氣候變化的大背景下[3,4],2009年秋季以來(lái),云南旱區(qū)主要受干暖空氣控制影響該地區(qū)降水的主要天氣系統(tǒng)—“印緬上空低氣壓活動(dòng)”較常年同期明顯偏弱,使得自孟加拉灣輸送到云南高原的暖濕氣流明顯偏弱,夏季風(fēng)持續(xù)異常,輸送到云南省的水汽減少;與此同時(shí),北方冷空氣主要以偏東路徑南下,很少能夠滲入到云南高原腹地。上述原因造成冷暖空氣很難在云南省交匯,難于形成有效降水。從而導(dǎo)致云南連續(xù)3年降水偏少。 四、云南桉樹(shù)人工林不可能影響大尺度氣候變化 根據(jù)《云南省森林資源連續(xù)清查第五次復(fù)查成果》,云南現(xiàn)有桉樹(shù)人工林面積360萬(wàn)畝,占人工林面積的7.28%,僅占全省森林總面積的1.27%,而天然林面積高達(dá)23048萬(wàn)畝,占全省森林總面積的84.53%。因此,云南森林資源的主體是森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能較好的天然林,小規(guī)模的桉樹(shù)人工林不可能對(duì)云南的干旱以至大氣環(huán)流造成影響。 降雨是受全球洋流,氣旋和季風(fēng)綜合影響的結(jié)果,云南是典型的季風(fēng)氣候區(qū),干濕季節(jié)明顯。從歷史上看,云南出現(xiàn)干旱的年份較為頻繁,干旱天氣是云南氣候的典型特征之一。據(jù)史料記載,從元代至今,1300年到1979年的數(shù)百年間,云南總共出現(xiàn)大旱75年,小旱總共出現(xiàn)126年,平均每3年一個(gè)旱年,9年一個(gè)大旱年。特別是從1950年到1979年的30年間,大旱年總共出現(xiàn)了11年,平均不到3年就是一個(gè)大旱年[5]。云南是我國(guó)桉樹(shù)引種較早的省區(qū)之一,1896年以來(lái)先后引種桉樹(shù)104種。1983年至1994年是云南桉樹(shù)的快速發(fā)展期,種植面積達(dá)210萬(wàn)畝。上述史實(shí)說(shuō)明,營(yíng)造桉樹(shù)人工林與云南干旱沒(méi)有必然聯(lián)系,認(rèn)為桉樹(shù)是造成云南干旱的主要原因的說(shuō)法是缺乏科學(xué)根據(jù)的。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e# 五、科學(xué)評(píng)價(jià)桉樹(shù)人工林水文效應(yīng) 桉樹(shù)與松樹(shù)、楊樹(shù)并列為世界三大速生造林樹(shù)種。長(zhǎng)期以來(lái),倍受人們關(guān)注,對(duì)其森林水文效應(yīng)亦褒貶不一。一方認(rèn)為,桉樹(shù)生長(zhǎng)快、適應(yīng)性強(qiáng),是涵養(yǎng)水源、保持水土的優(yōu)良樹(shù)種。另一方則認(rèn)為,桉樹(shù)是“抽水機(jī)”、水源涵養(yǎng)能力差。近年來(lái),隨著對(duì)桉樹(shù)科學(xué)研究的逐步深化,科技成果不斷涌現(xiàn),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),重新審視桉樹(shù)的“功”與“過(guò)”,很有必要。 根據(jù)對(duì)雷州半島兩種主要土壤類型下的4年生尾葉桉人工林林分蒸騰耗水的研究[6],結(jié)果表明:河頭、紀(jì)家尾葉桉人工林年耗水量分別為542毫米、559毫米,占年降雨量的36%、35%;開(kāi)闊的林冠及較小的葉面積指數(shù)、旱季時(shí)土壤有效水的減少及較低的飽和蒸汽壓差等都在不同程度上限制了桉樹(shù)的耗水量。在相鄰林地上生長(zhǎng)的25年生加勒比松母樹(shù)林年度蒸騰耗水超過(guò)700毫米,大于桉樹(shù)。由于我國(guó)桉樹(shù)人工林葉面積指數(shù)小,夏季飽和蒸汽壓差小,桉樹(shù)主要栽植在丘陵山地,冬季土壤水分吸收受限制,桉樹(shù)人工林分蒸騰量相對(duì)較少。桉樹(shù)樹(shù)種不同,蒸騰率也不同,差別很明顯[7]。它的變化幅度在冬季1.5毫米/天和夏季4—6毫米/天之間。桉樹(shù)的水分利用率是比較高的。利用同樣的水分,桉樹(shù)產(chǎn)生的干物質(zhì)比相思和合歡等屬的樹(shù)種高。桉樹(shù)生產(chǎn)1公斤重量的干物質(zhì)消耗的水分僅為758升,而松樹(shù)需1538升,相思樹(shù)要1323升的水分。表明桉樹(shù)的相對(duì)耗水量是低的。桉樹(shù)生長(zhǎng)較快,需要的水分也較多,但桉樹(shù)不是無(wú)限制地利用土壤中的水分。當(dāng)土壤中的自由水含量低至桉樹(shù)難以吸收時(shí),桉樹(shù)會(huì)通過(guò)自身的生理調(diào)節(jié)降低蒸騰而減少或終止對(duì)土壤水的吸收。在干旱季節(jié),桉樹(shù)根系吸水的能力不會(huì)突破4米。研究結(jié)果表明:大面積種植桉樹(shù)不會(huì)影響地下水的水位[8]。 根據(jù)研究,桉樹(shù)人工林土壤含水量均高于荒地同一土層。因此種植桉樹(shù)的土壤蓄水能力比不種植桉樹(shù)的要強(qiáng)。種植桉樹(shù)后由于常年落下的枯枝落葉覆蓋于林地,從而提高雨水在林地的保存量。另?yè)?jù)研究,在退化土壤中營(yíng)造赤桉、檸檬桉及其混交林后,由于人工林林木枯枝落葉和根系的作用,林地變得疏松、土壤透水、透氣性均有不同程度的提高;土壤飽和含水量、土壤田間持水量等水分指標(biāo)均有提高[9]。桉樹(shù)林地枯枝落葉層的最大持水量是自身干重的3—5倍。6年生時(shí),林地枯枝落葉層的最大凈持水量為1330公斤/畝,相當(dāng)于2毫米的降水深度。說(shuō)明營(yíng)造桉樹(shù)人工林形成的枯枝落葉層對(duì)于減少、減緩地表徑流,防止水土流失具有一定的保護(hù)作用[10]。長(zhǎng)期以來(lái),在云南桉樹(shù)人工林的培育過(guò)程中,由于經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使,產(chǎn)區(qū)群眾往往全樹(shù)采摘枝、葉,提取桉葉油;而桉樹(shù)短周期工業(yè)原料林每隔5年輪伐一次,其干、枝、葉被移出林地全樹(shù)利用,致使林地的枯枝落葉層缺失,導(dǎo)致土壤裸露,林地涵養(yǎng)水源能力下降、地力衰退。上述掠奪式利用而帶來(lái)的林地水源涵養(yǎng)功能退化的現(xiàn)象,是人類不當(dāng)?shù)慕?jīng)營(yíng)管理所造成的后果,而不能將其歸結(jié)為桉樹(shù)樹(shù)種本身。綜合研究表明,桉樹(shù)人工林同樣具有較強(qiáng)的水源涵養(yǎng)功能。科學(xué)栽植和經(jīng)營(yíng)桉樹(shù)林地不但不會(huì)造成表層土壤水分的下降,還會(huì)因保留的枯枝落葉而提高土壤蓄水能力,有效發(fā)揮桉樹(shù)人工林的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。因此,把桉樹(shù)稱之為“抽水機(jī)”是缺乏科學(xué)依據(jù)的。