森林的水环境,虽然受森林区域内地质地貌、土壤、流水过程以及自然生态环境因素的影响,但这些因素对水环境的影响是较弱的,而人类活动(即开发森林)对水环境的影响有时是较明显的。
一、森林采伐及森林更新对水环境的影响
森林采伐对水环境的影响取决于很多因素,其中最主要的有采伐强度、地形、采伐区对应河流的位置、土壤的裸露度和致密度等。采伐后5~10年内产水量和暴雨径流量增加。森林采伐对洪峰流量的影响,在很大程度上取决于采伐方式、降水数量和时间。皆伐能增加采伐地区的洪峰流量。40多年来,我国曾形成过几次毁林高潮,致使长江流域的森林资源锐减。据调查,长江上游森林覆盖率由建国初期的30%~40%,下降到现在的10%左右。这一状况与1998年发生的长江全流域性的特大洪水有直接关系。而嫩江、松花江流域发生的特大洪水,也与采伐森林有直接关系。另外,森林植被的减少也会导致旱灾。淮河流域因森林植被破坏后,洪水发生率提高了2倍多,而干旱发生率提高了7倍多。20世纪60年代至70年代是黄河区域毁林开荒的高峰。20世纪70年代黄河出现断流,也与毁林开荒有关。采伐森林也可引起水域化学成分的变化。采伐森林尤其是皆伐还可提高水环境的温度。
二、施用化学物质对水环境的影响
在营林过程中施用的化学物质(如肥料、除草剂以及防火剂等)都有可能使水质变坏。化学物质所引起的水环境变坏的程度受多种因素的影响,如化学物质的种类、对水的危害特征、进入水环境的数量和接触的面积等。另外,施用化学物质还会影响产水量。使用除草剂之后,由于抑制了植被的生长,减少了蒸发量,从而使河川径流量增加(据测定,可增加年径流量的20%~25%)。由于施肥和使用杀虫剂可增加森林的总叶面积,从而增加蒸发量和截留量。幼龄林比成熟林反应更明显,年径流量可能减少百分之几。
三、森林旅游对水环境的影响
“回归大自然,走向大森林”。森林旅游作为一种独具特色的旅游业越来越受到世界各国的重视。其原因是因为森林可以为人们提供一个风景优美、空气新鲜、饮水清洁而宁静的美好环境。然而,森林旅游一般都能增加水源微生物污染量。人们抛弃的垃圾,即使是少量地传入水体,也可能把水体含菌量提高到危险的程度,使饮用这种水的人患病。在美国,大量科技文献都有旅游活动能增加细菌量的报道。
另外,森林放牧也会影响水环境。过度放牧可增加河川径流和暴雨径流。牲畜粪便可严重影响水的质量。在林区开设道路,可提高水环境中泥沙含量。据美国俄勒冈州的一次研究,在一较陡的1.01平方千米的流域,修建1.65千米道路后,第一次暴雨期间的输沙量为附近未受干扰流域的250倍。火烧也会引起产水量、地面径流和暴雨径流的增加。火烧之后,对水质的影响是相当大的,以致严重威胁水生生物的构成。