首页 灾害∶沙尘暴 科学时报 (2002-03-27)

“三圈”系统锁沙魔


  只要有干旱区的存在,就存在沙尘暴的动力和来源,同时也就避免不了沙尘暴的出现。我们只有从改善生态环境的全局出发,而不是单个治理,把从荒漠到草原到农牧交错带到森林的四个自然带像网一样连起来圈圈相护,层层设防,整个荒漠化的局势就将得到改变,而荒漠化解决了,沙尘暴也就解决了。

沙尘暴不可能彻底清除

  沙尘暴对交通运输、人们的生产生活等所起的破坏作用正在引起社会广泛关注;同时,尽管国家投入了大量人力物力,并出台了多项政策以加强生态建设,但沙尘暴还是没有丝毫减弱的迹象。如何从大局上防治沙尘暴的问题正在引起科学界的注意。生态学家、中国科学院院士张新时,全国荒漠化防治中心顾问、中国林科院研究员慈龙骏日前在接受本报记者采访时,全面阐述了他们在沙尘暴防治方面的新见解。

  慈龙骏说,目前看来,沙尘暴很难在短时间内彻底消失。这与沙尘暴的形成原因直接相关。沙尘暴的形成首先要具备三个条件:第一是大气环流。大气环流形成的涡流加上不同地方的气压差,造成空气的流动即形成风。这是沙尘暴的第一动力。另外是沙源。如果没有沙源上的细沙土,仅有大气环流是不够的。此外,地表受热后产生的上升气流也可以把地面的沙子带到高空,从而促成沙尘暴。这三个条件也是沙尘暴形成的三个主要原因。

  慈龙骏说,要问沙尘暴什么时候能到头,首先得问这三个因素是不是有结束的时候。虽然生态建设的加强会使自然环境得到改善,但也不会杜绝沙尘暴的发生。全球干旱化趋势本身就具有周期性。就某一阶段而言,自然因素在沙尘暴的发生中起主导作用;在这个过程中,人为活动加剧了沙尘暴的发生频率。而且,在干旱区,植被不可能达到 80% 的覆盖。所以说,地球上只要有干旱区的存在和大气环流气压差的产生,就不可能完全杜绝沙尘暴的发生。

  张新时院士表示,全球变暖和局部变干现象的存在,必然会使沙尘暴不断加剧,而且,我们不可能左右这个现实。所以,我们只能采取造林或退耕还林还草的方式,尽量减少荒漠化和沙化土地,以减少沙尘暴的沙源。由于全球变化的加剧,沙尘暴有可能还会发生,频度还会加强。但为什么我们的绿化工作加强了,沙尘暴还不断发生,甚至更强?

  张新时院士说,事实上,尽管我们的造林力度在不断加强,但干旱、半干旱地区的开垦和放牧活动却并没有减弱。两个活动的作用相互抵消了。过度放牧的破坏作用大家已经熟知,但开垦的破坏性比过度放牧要大得多。自然因素不可抗拒,但可以得到改善,有计划使用土地和增加绿化面积,沙尘暴就会少些,而人为因素是完全可杜绝的。

  慈龙骏研究员举例说,我们利用分布在全国的 1000 多个观测站,10 年的观测资料,模拟干旱半干旱地区的条件做了一些实验,结果表明,荒漠化一般都发生在干旱区域,预计到 2050 年,干旱区还会扩大。由此证明,在相当长的一段时间内,干旱的状况还是不能缓解的。我们有办法减缓沙尘暴的危害,但要完全消灭是不可能的。

治理北京当地沙源的三“小”圈系统

  两位专家提出,在可以造林的地方合理造林,在草原地区合理放牧,农牧交错带禁止乱开垦,多种植人工牧草,发展圈养牲畜,这样草地就不会被破坏,沙源就将被覆盖,这些措施将大大减少沙尘暴的来源。就北京地区而言,沙尘暴的来源一是高空远距离带来的尘土,一是就地起沙。对此,两位专家以北京为中心,提出了一个三层保护圈的格局。

  第一个保护圈是在北京的燕山和京津地区的山地,这些地区是北京的水源地,在海河流域的上游。如果有很好的森林覆盖,由于水源涵养好,水就会源源不断地流下来,且不至于形成大的洪水,水里面的泥沙也很少。但现在,由于这里的生态环境遭到破坏,形成了地表水土流失,甚至石头都裸露出来,该地区要完全恢复到原来的土层厚度,恐怕没有 300 万~400 万年是实现不了的。就算植被覆盖度已经达到 100%,也恢复不了应有的生态功能。但即使是这样,我们还是要积极地去努力,这是北京的第一个防护带——水源涵养和水土保持防护带。

  第二个保护圈就是北京城区之外的海河系统平原。这个平原是很多河流的冲积平原,由于被开垦成农地,原来的森林和湿地也遭到开发,受回旋气流和地域降雨量等客观因素的制约,就成了冬春两季的风沙源。所以京津地区的平原部分应作为一个防风固沙带,以林、草、田结合的方式交错种植,形成人工稀树草原的景观。

  第三个保护圈是城市自身的绿化系统。在北京西三旗到回龙观以内的城区发展各种绿化公园,由草地、水体、运河形成最后一个保护圈,以防止北京就地起沙。

治理沙尘暴的三大圈系统

  两位专家认为,上述北京周边的三个圈平均都是在百公里以内,只是解决当地的水源和就地起沙,并不能防止高空远距离的沙尘暴,要解决这个问题,还需要从全局来建立另外的三个圈,即风沙防护圈。如果把环北京的三圈称为小三圈,那解决全国沙尘暴的三个圈就称为大三圈。

  最远的一个圈在西北和北方的荒漠地带。从新疆到甘肃河西一直到内蒙古西部和蒙古国交界的沙漠戈壁地带,这里的塔克拉玛干沙漠、准噶尔沙漠、腾格里沙漠和库布奇沙漠等均是重要的风沙来源。有专家认为现在沙尘暴和这些沙漠无关,因为大风早已经把沙漠里的细沙吹走,剩下的风都刮不动了。其实不然,由于在风的作用下会产生摩擦,而摩擦就会不断制造新的微尘,所以,只要有沙,就会形成沙源。此外,沙漠边缘的土地如果开垦成农田,整个冬春两季都会处于暴露状态,加上失去肥力或盐渍化后荒弃的土地,就成了新的沙源。所以也要保护沙漠,那里的一些原生植被,如一种叫“梭梭”的植物就能起到很好的防风固沙作用。另外,有灌溉条件下,可以将沙漠边缘的草地合理开垦成人工草地,也能起到很好的防风固沙作用。所以,保护荒漠地区的荒漠植被,合理利用荒漠土地,是第一个大圈的作用。

  第二个大圈就是保护草原。草原的破坏、退化,过度放牧、开垦和采挖植物都是造成风沙的重要原因。所以我们要合理保护草原,在草原里面进行人工草地种植,以此减少草原放牧的压力。草地得到休养后,生产力的提高也有助于提高防风固沙的能力。

  第三个圈是农牧交错带。多伦、张北这一带的丘陵山地曾经被大量开垦;对农牧交错带的生态造成极大破坏。呼伦贝尔一带沉积着非常丰富的黑土,开垦后,冬春两季的风刮起大量的黑土,形成黑沙暴,比我们看到的沙尘暴有过之而无不及,破坏力极大。我们认为,在这些地区应发展人工草地饲料地,尽可能地退耕还草,适当造林,这样才能有效制止对农牧交错带草地的破坏。

  两位专家介绍,这个大三圈和小三圈的建立,将有效遏止和减少沙尘暴的肆虐,降低荒漠化土地的蔓延,提高地区生产力,完善生态建设。同时专家也提醒,只要有干旱区的存在,就存在沙尘暴的动力和来源,同时就避免不了沙尘暴的出现。我们只要从改善生态环境需要,从全局出发,而不是单个治理,从荒漠到草原到农牧交错带到森林这四个自然季带形成圈圈相护,层层设防,像网一样连起来,整个荒漠化的局势就将得到改变;而荒漠化解决了,沙尘暴也就解决了。


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