森林植被与水土流失的关系

绿色的流失丧失了我们的根本

1998年全国特大洪灾，历时3个多月，受灾人口2．23亿人，造成直接经济损失2551亿元。20世纪50年代以来，全国水土流失面积年均增加约1万平方公里，年流失土壤50亿吨，相当于全国耕地刮去1厘米表土，全国减少湖泊500多个、水域面积约2790万亩、水库和山塘总库容达200亿立方米……

由于森林环境和植被的破坏，特别是在坡度较大的山区毁林开荒，已使全球地表裸露面不断扩大。土壤因缺乏吸附源而降低了对雨、雪、风蚀的抵抗力，从而导致土壤退化和沙漠化、水土流失的现象日益严重。据估计，全世界每年有（250～260）×108t表土流失，其中我国占20％，印度占15％，前苏联占9％。全球陆地1/3左右的土地已沙漠化，并仍以（6×104）km2/a的速度扩大。过度的土壤流失不仅使土层瘠薄和土壤肥力损失，而且对水利工程、交通运输等也造成了严重影响。

一、森林环境与水土流失

（一）水土流失及其危害

水是人类生命之源，土是人类生存之本。水土资源是人类赖以生存与发展的重要物质基础。由于山区地形起伏，为降水汇流、土壤侵蚀与水土流失提供了动力学条件。因此，在山区不合理地利用和开发土地，破坏植被，必然引起严重的水土流失。

据1990年遥感普查结果，我国水土流失面积（367×104）km2，占国土总面积的38.2％。据推算，每年水土流失的土壤至少在（50

×108）t以上。据不完全统计，40年来因水土流失已减少耕地（266.7×104）hm2，造成的经济损失每年约100亿元。目前全国人均耕地比新中国建立初期减少了一半，有1/3的省份人均耕地已降到不足0.067hm2。

水土流失不仅造成土地资源的破坏，导致农业生产环境恶化，生态平衡失调，而且影响国民经济和社会的发展。主要表现在如下几方面：

l．由于水土流失，加之山区毁林开荒，水旱灾情加剧。江河、湖泊因泥沙淤积，降低了行洪、蓄洪和滞洪能力，造成了小洪水、高水位、大灾害的后果，给人民生命财产和经济建设带来了巨大的损失。目前，黄河中下游河段平均年淤积10cm，淤积的泥沙达（4×108）t。黄河已成为一条悬河。洞庭湖的淤积速度也很快，加之不合理的围垦，湖面在逐步缩小，这将给当地和长江中下游带来严重的影响。由于淤积，全国损失的水库、山塘库容累计达（200×108）m3，相当于淤废库容108m3的大型水库200座，直接经济损失达100亿元。

2．由于水土流失，使坡耕地日益瘠薄，加剧了干旱的发展，粮食生产低而不稳，甚至绝产。统计资料表明，全国多年平均受旱面积为（1960×104）hm2，受灾面积约（667×104）hm2，受灾率达34.4％，且大部分在水土流失严重区，这更加剧了粮食和能源等基本生活资料的紧缺。

3．由于水土流失，造成航道、港口淤积，致使航运里程和泊船吨位急剧降低。另外，山体滑塌、泥石流等灾害时有发生。

4．水土流失与贫困互为因果，恶性循环。年复一年的水土流失，使有限的土地资源遭受到严重的破坏，地形破碎，土层变薄，地表物质“沙化”、“石化”。特别是土石山区，由于土层流失殆尽，岩石裸露，群众已无生存之地。据统计，因水土流失，全国每年损失耕地约（13.3×104）hm2。

（二）森林涵养水源和保持水土的作用

森林植被通过对水分循环与过程的生物调控成为控制水土流失的关键因素。森林具有明显的涵养水源和保持水土作用，表现在以下几个方面：

1．林冠对降水的截留作用。森林覆盖层使大地免受雨水的直接冲击。首先，林冠对降水起着重要的截留作用。林冠截留是指大气降水到达林冠层时，由于茂密的林冠层阻拦雨水直接滴落在地表层，一小部分雨水被树木的枝叶截拦，附着于枝叶的表面，然后慢慢地蒸发回大气中。林冠截留降水的作用，就是截留一部分降雨量以及减弱雨水对地表土层的直接冲击力。

根据国内外研究表明，林冠层能够截留降水的10％～30％，而后又蒸发到大气中去，增加了大气湿度。50％～80％的降水透过林冠缓慢渗入林地补充了地下径流，而且最大限度地减少了地表径流，从而保持了水土。

2．树木枯枝落叶层在森林水文中的作用。林地枯枝落叶层是由落下的茎叶、枝条、果实、树皮和植物残体所形成。透过林冠降落到林内的雨水首先为林地内的枯枝落叶层所承受，而枯落物吸收了下落

雨水的冲击力，防止了对下面土壤的溅蚀作用。枯枝落叶层像绒毯一样，不但能防止土壤的强烈冻结，改善土壤温度，减少蒸发，而且起着海绵和过滤器的作用，吸收、减缓地表径流，保持水土防止土壤冲刷。可见，枯枝落叶层具有十分重要的水文意义。具体地表现在：①防止雨滴击溅土壤，维持其结构性和抗蚀力。②拦蓄和渗透降水，减少地表径流。③分散、滞缓地表径流，起到调节河川径流和削弱洪峰的作用。④过滤地表径流，避免士沙流人河川和水库。据观测资料，天目山各类森林枯落物存量为16.4t/hm2，有效持水量为39.6t/hm2，其超越饱和持水量的水分，可渗入土壤中去，很少产生地表径流。

3．森林使土壤渗透性增强。森林土壤的渗透性强。土壤圆粒结构的形成、植物根系的穿透作用和土壤动物的活动，使森林土壤渗透性很强。森林土壤渗透性一般都在200mm/h（日本北海道试验的林地终期渗透强度为414mm/h；四川林业科学研究院观测结果，林下土壤渗水速度为300mm/h），比世界上最强的降雨60mm/h还要大的多，再加上森林土壤中能吸收50～250mm的降水，因此，森林的地表一般不出现地表径流，土壤流失量极少。

4．水土保持林根系固土作用。各种植物都有固持土壤的作用，但以林木为最好。乔灌木树种依靠其深长的垂直根系，以及放射型扩展的水平根、斜根、心状根，能以相当大的幅度和深度固持土体。加之树与树之间的根系纵横交错，构成了地下“钢筋”，固土作用将更加增大。此外，利用深根性树种和浅根性树种组成的乔灌木混交的异龄林根系呈多层分布的特点，促使土壤和母质层之间为过渡状态，从

而减轻了土壤滑落面的形成，为减轻重力侵蚀及石洪、泥石流的危害创造了条件。

通过这几方面的作用，森林减少地表径流，使之转为地下径流，防止了水上流失。同时它起到了蓄存降水、补充河水和地下水的作用，具有明显的涵养水源作用，提高了水资源的有效性。

在全新世初期(距今7000—5000年)，地球表面森林繁茂，雨水特别丰沛。在进入全新世中期，特别是距今3000年以后，由于人类大肆砍伐森林，大面积的森林消失了，从而引起降雨量减少，这时的降雨量只有全新世初期的1／3，被称作全球的干旱化。此后，破坏森林更加严重，森林面积变得更少，因此，全球干旱化日趋严重，一直持续到今日。人类砍伐森林是为了发展生产力，可是他们万万没有想到，森林减少会出现降雨减少,水土流失和干旱化等等一系列生态危机。这两者之间的因果关系，长期以来被人们忽视了，只是到了今天才引起人们的关注。它再次证明，在一些自然现象的背后，隐藏着人类的活动。环境史研究应该站在纵观人类与自然的角度，去探索自然现象背后的人类活动。

盼望着绿色的找回……