书城科普读物求知文库-伫立在森林草场
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第8章 森林的作用与危机

森林的重要作用

21世纪,生态危机将有可能成为人类面临的最大威胁。森林作为陆地生态系统的主体,自然成为世人瞩目的焦点。1991年9月,130多个国家和地区2500名专家以《巴黎宣言》向世界呼吁:重建地球绿色植被。1992年在世界多国元首和政府聚集的世界环境与发展大会上,把森林列为主要议题,并指出:“在本次世界最高级会议要解决的问题中,没有任何问题比林业更重要了。”随着全球变暖、全球环境恶化和全球生物多样性的急剧下降,人们对森林生态系统在全球地圈、生物圈平衡上的作用的认识正在深化,开始意识到人类生存兴亡与森林生态系统的密切关系,开始懂得怎样才能获得对自己生存、生活最有利的长远和根本的物质利益与环境利益等一系列问题。

1。经济可持续发展的基础

经济与生态,二者是相辅相成的。经济活动取之于自然并还之于自然。一切经济活动乃至人类的活动都是依赖自然生态运行的基础进行的。经济发展过程一刻也离不开生态系统这个基础。可以讲,由于经济行为造成的生态系统的“折旧”,是要由经济本身来“付费”的。因此,生态系统对经济活动有着极大的制约能力。现实生活中由经济来偿还生态系统“折旧”费用的例子不胜枚举。从世界上看,1996年由于生态破坏造成的直接和部分间接经济损失已占世界GDP总量的14%;从我国看,全国每年因为各种自然灾害造成的直接经济损失高达2000亿元,因洪涝灾害减产粮食200多亿斤。

自然生态系统由陆地生态系统与海洋生态系统组成。森林是陆地生态系统的主体。森林和林地(含疏林和灌木林)约占陆地面积的34%,跨越寒带至热带的各个气候带,有着丰富多样的类型,是世界上最丰富的生物基因资源库。森林生态系统比其他生物系统具有更复杂的空间结构和营养结构(食物链和营养链),其系统自身的调节能力远比草原要大。森林总的利用率和生物生产力也是天然系统中最高的。由于森林是陆地生态系统的主体,因此,森林生态系统是经济可持续发展的重要基础。

2。控制全球变暖的缓冲器

由于近期人类大量使用化石燃料和森林大面积减少,导致大气二氧化碳浓度迅速增大,产生了“温室效应”,使全球产生气候变暖的趋势。同时,由于作为碳贮库的森林大面积被砍伐,原来被贮存于森林生态系统内的碳贮量被释放出来,特别是森林采伐后被用作薪材,更加剧了温室效应,加速了全球气候变暖趋势。研究结果证明,在当前大气中二氧化碳浓度增加的因素中,森林面积减少约占所有因素总和作用的30%—50%。因此,人们不仅呼吁减少森林砍伐所带来的森林这个巨大碳库的破坏,而且指望发展森林来调节大气二氧化碳的浓度。

温室效应的后果是惊人的。一是会引起降雨格局的变化。比如,北美和俄罗斯的平均降雨量将有可能减少,由于世界粮食市场的净出口70%来源于北美,这一地区降雨量的减少必将对世界粮食市场的供需产生巨大的影响。二是会导致海平面上升。由此而带来的后果是,陆地上的许多河口三角洲和海岸线上的大城市将沦为汪洋。三是会导致陆地现在生长的许多植物群落因温度的变化而死亡。这样的变化又会进一步推动温度的上升,形成生态系统全球范围内的恶性循环。因此,由于森林生态系统的恶化而带来的气候变化,不仅将使经济付出难以估量的损失,更为严重的是,将直接威胁人类的生存权。

3。防洪保土的根本

江河泛滥造成的损失不亚于战争给人类带来的灾难。洪水泛滥的根本原因有两条:一是由于土地失去植被不能对雨水进行截留,使洪水迅猛而下;二是由于土地失去植被造成水土流失,淤积了河床、库区、湖底和泄洪区、致使河床抬高,库容减少,泄洪能力减弱。

一方面,森林具有巨大的涵养水源、调节径流的功能。森林的复杂主体结构,能对降水层层拦截,可将地表径流更多地转化为地下径流。一棵25年生天然树木每小时可吸收150毫米降水,一棵22年生人工水源林每小时可吸收300毫米降水,而裸露地每小时仅吸收5毫米。林地的降水约有65%为林冠截留或蒸发,35%变为地下水。因此,森林在雨季能在一定程度上削弱洪峰流量,延缓洪峰到来时间,延长径流输出时间;在旱季则可增加枯水流量,缩短枯水期长度,达到“消洪补枯”的作用。从松花江水系8个森林覆盖率不同的流域的径流季节分配资料分析,没有森林覆盖的流域,其春季枯水径流仅占全年径流的6。5%,夏季汛期径流却占78%;而森林覆盖率为90%的流域,则分别为28。6%和47。6%。我国现有森林面积13370万公顷,森林覆盖率13。92%,主要分布在东北、内蒙古东部、西南林区,占全国天然林面积的33%,而这些地区恰恰是1998年洪灾最严重的长江、嫩江、松花江的上中游地区,充分说明了这些林区过量采伐所带来的恶果。根据四川1981年7月特大洪水资料,森林覆盖率分别为12。3%的涪江和5。4%的陀江,在降水量相同情况下,前者的洪水径流系数比后者减少21%。比较黑龙江海浪河流域森林覆盖率分别为75%和14%的两个林区,前者洪峰值比后者低29。24%—38。40%,而退水过程前者比后者延后24—28小时,可见无林区、少林区洪峰进退既迅猛,威胁性又大。

另一方面,森林又具有巨大的水土保持功能。据研究,林地土地只要有1厘米厚的枯枝落叶层,就可以使泥沙流失量减少94%。有林地每公顷泥沙流失量为0。05吨,无林地为2。22吨,相差44倍。20厘米的表土层被雨水冲净,有林地需要57700年,裸地仅为18年。

从我国情况看,全国有水土流失面积367万平方公里,占国土面积的38%,要对这些水土流失区在2030年之前进行有效治理,以跟上实现现代化目标的战略步伐,需要何等巨额的投资!

4。防风固沙的屏障

森林具有防风固沙的功能。其防风效益是从降低风速和改变风向两个方面表现的。一条疏透结构的防护林带,迎风面防风范围可达林带高度的3—5倍,背风面可达林带高度的25倍,在防风范围内,风速减低20%—50%,如果林带和林网配置合理,可将灾害性的风变成小风、微风。乔木、灌木草的根系可以固着土壤颗粒,防止其沙化,或者把被固定的沙土经过生物作用改变成具有一定肥力的土壤。

在1995年5月那场西北特大沙尘暴袭击中,林草覆盖度在30%以上的地带和防护林占地10%以上形成防护林体系的农田,都没有受灾或受灾很轻。反之,农作物几乎绝产或严重减产。据不完全统计,我国耕地实现农田林网化的地区,仅小麦一项就增产5%—20%。

更重要的是,森林参与了构建新的稳定性强、生物生产力高的复合农业生态系统,这种复杂的生产结构,既可以形成经济合理的物质能量流通过程,构成复杂的食物链,又对自然灾害具有极大的抗逆性,有效地抵御风沙对经济作物的侵袭。

5。人类健康和精神的需求

经济发展的目的,还在于提高人民群众的物质、文化、精神生活的质量。

首先,森林、林木和草地具有净化空气、减轻和治理污染、满足人类身心健康和精神享受的功能。世界卫生组织和联合国环境署报告,现在城市里有6。25亿人生活在含硫烟气中,占世界人口总数1/5的10亿人口生活在对人体有害的气体之中。冶炼厂、化肥厂、发电厂等都有大量二氧化硫的排放,而树林能吸收大量的二氧化硫,使之氧化为硫酸。据研究,每公顷城市林木每年可吸收二氧化硫30—60公斤,一定宽度的林带可使氟的浓度降低一半左右,一般树叶都有吸收积累氯的功能,可以说,树木是人类的环保卫士。

二是森林生态系统还可以减少噪声和减尘滞尘。噪声,已成为现代城市的主要公害之一,被发达国家列为最严重的环境问题。美国资料报道,噪声经过30米的林带,可减低6—8分贝,国外甚至还出现了城市森林学。森林还有很大的防尘滞尘作用。

三是可以增加空气中负离子浓度,对人体健康十分有益。

四是可以美化环境。如果一个城市充满绿色,不仅有利于人们的身心健康,提高学习和工作效率,还能丰富人们的精神生活,陶冶情操。

总之,林业是生态环境建设的主体,是国民经济的基础产业之一。它集经济效益,社会效益于一身,肩负着改善环境和促进发展的双重使命,在实现经济、社会可持续发展中具有不可替代的作用。大力发展林业事业,是促进经济和生态和谐发展,实现社会主义现代化战略目标,造福子孙后代的千秋功业。

森林资源面临的主要问题

1。森林的滥伐

尽管人们已逐渐认识到森林在生产木材外的多种效益,但在发展中国家,尤其是热带国家,滥伐森林的现象仍十分严重。表中列举了热带非洲、热带亚洲和热带拉丁美洲1981─1985年的年平均滥伐量。据联合国粮农组织预测,到21世纪初,将有15000万公顷,相当于剩余郁闭热带森林的12%,以及大约7600万公顷的热带疏林遭到滥伐。

非洲每年有130万公顷的郁闭阔叶林被开垦,而且还有230万公顷的疏林遭到滥伐。非洲半数以上的森林损失发生在象牙海岸、尼日利亚、几内亚和加纳这些西非国家,那里森林消失的速度是世界平均值的7倍。每年象牙海岸有29万公顷、尼日利亚有30万公顷的郁闭森林被滥伐。南非大部分的森林损失发生在马达加斯加,那里是生物多样性最丰富的热带贮存库之一。

1981─1985年热带森林年平均滥伐量单位:万公顷

热带亚洲、泰国、马来西亚、菲律宾、印度、缅甸和老挝已有大面积森林被滥伐掉。每年滥伐郁闭森林180万公顷,在印度尼西亚、亚洲滥伐速度最快的是尼泊尔(3。9%)和泰国(2。4%)。

拉丁美洲的滥伐森林的速度更快,每年滥伐郁闭林面积超过400万公顷,其中每年有380万公顷的林地被砍伐和转为它用。

所有这些热带地区森林的滥伐无不与人口的快速增长有关。人口的压力迫使人们清除更多的林地种植农作物,以及对薪材的大量需求也是滥伐森林的原因之一。森林的滥伐虽增加耕地面积,但整个地区对干旱和洪水灾害的抵抗能力却越来越脆弱,又会使别的地区粮食和薪材的短缺,造成恶性循环。

2。森林的衰退

发展中国家森林遭到滥伐的威胁,而工业化国家的森林却正遭受着污染的危害,使森林开始衰退。

到1985年底,欧洲15个国家至少有700万公顷的森林受到森林衰退症的影响。在瑞士全国至少有30%的森林已受到衰退症的影响,受害最严重的地区是阿尔卑斯山脉,在那里森林是防卫雪崩的主要屏障。德国为受害最严重的国家,约有380万公顷,即52%的森林逐渐退化和死亡,东德森林退化面积为250万公顷。

北美高海拔的针叶林,1983─1984经历过一次快速和严重的恶化,最重的受害区是乔治亚到新英格兰的阿巴拉契亚山地区,6个洲的研究表明,东部23%的美国白松正受到污染的危害,受害最重的是肯塔基;有77%的白松受到侵蚀,且受害的树木正在增多、受害树木的生长量较健康的低49%。在加拿大虽还未报道大量森林退化的问题,但其森林也受到酸性沉降物、重金属、臭氧的威胁。在加拿大1。6亿公顷的森林中有4609万公顷(占28%)累积的硫酸沉降物超过20公斤/公顷·年,甚至更高。而落在西南部的安大略和东南部魁北克的湿硫酸沉降物都超过40公斤/公顷·年。

空气污染是跨国界的,其危害也是全球性的,因此,制止空气污染就必须各国统一行动,这样才能保护我们的环境,防止森林退化。

3。森林的经营管理

森林是一种可更新资源,对其必须施行有计划的经营管理,才能实现永续利用的目的。

全世界大部分森林都没有当作持续生产木材或为其他用途而给予有意识的经营管理。联合国60年代的报告,全世界41亿公顷森林中只有23%(5。27亿公顷)是有经营管理计划的。从1963年到1983年,美国、前苏联以及亚洲热带地区在经营管理计划下的森林面积总数有所增加,欧洲、非洲热带地区、中美洲和加勒比海,以及南美洲热带地区则有所减少。就全世界而言,经营管理面积还在增加,增加到了约10亿公顷。发展中国家对于森林资源的管理更少,发展中国家热带郁闭林有12亿公顷,只有4200万公顷处于“集约经营”之下,只占4。7%。