從“風(fēng)吹城跑”到“人進沙退”

許仁田 吳瑜

塔克拉瑪干沙漠的南緣有一處向沙漠腹地凸進的區(qū)域，那里就是和田地區(qū)策勒縣——一個備受風(fēng)沙危害、土地沙漠化十分嚴(yán)重的地區(qū)。在強勁的西北風(fēng)肆虐下，漫漫黃沙隨風(fēng)舞動，吞噬著沿途人類創(chuàng)造的文明痕跡和綠色生命。一年一場風(fēng)，從春刮到冬，大風(fēng)埋村屯，小風(fēng)石頭滾， “風(fēng)吹城跑，沙埋家園”曾經(jīng)是新疆塔克拉瑪干沙漠南緣策勒縣的真實寫照。根據(jù)史料記載，這個沙漠邊緣的小縣城在2000多年的歷史中進行過3次搬遷，搬遷的原因就是風(fēng)沙的侵蝕。在過去百年的歷史中，與風(fēng)沙較量的策勒縣城節(jié)節(jié)敗退，曾向南、向昆侖山方向三次后撤縣城城址。

1. 防沙體系的建立

20世紀(jì)80年代，策勒縣再次面臨嚴(yán)重風(fēng)沙的侵襲。風(fēng)沙最前沿距離策勒縣城最近的地方只有1.5千米，策勒縣城面臨第四次搬遷的危險。1983年，中科院在這里建立了全國惟一的縣級治沙站，專門從事防沙治沙的研究和指導(dǎo)工作。在專家指導(dǎo)下，策勒縣針對保護生態(tài)、防沙治沙采取了一系列措施。經(jīng)過科學(xué)論證，五道防線為一體的防風(fēng)治沙綜合體系誕生了。第一道是攔沙河，橫在最前面，有效攔截來自沙漠的流沙；第二道是灌草帶，低矮的灌草既能防止就地起沙，又可阻止流沙的通過；第三道是人工灌木片林，它可以逐步削弱風(fēng)速，并使浮塵沉降下來；第四道是窄帶多帶式防風(fēng)林網(wǎng)，能夠進一步阻擋風(fēng)沙；第五道是經(jīng)濟果林帶，不僅可以調(diào)節(jié)綠洲氣候，還可以改變農(nóng)民的生產(chǎn)生活方式。

科技人員獨創(chuàng)的防沙體系，加上策勒人無畏的治沙精神，有效地遏制了流沙對綠洲的侵襲，扭轉(zhuǎn)了沙進人退的趨勢。綠色，像一個楔子，不斷地嵌向沙漠深處。經(jīng)過30多年的共同努力，策勒縣防沙治沙工作取得令人鼓舞的成績，曾經(jīng)逼近縣城的沙丘后退了7.8千米，獨特的防沙體系具有明顯的生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。流沙前移的速度明顯減緩，直面塔克拉瑪干沙漠縣城西北、西南方向的沙丘被人工種植的紅柳、梭梭等沙生植物有效“箍住”。截至2007年，全縣森林保存面積為68萬余畝，森林覆蓋率達到1.45%，初步形成了帶、片、網(wǎng)結(jié)構(gòu)，喬木、灌木、草場相結(jié)合的綠洲綜合防護林體系，大大削弱了流沙對人類的威脅。目前，全縣人工種植紅柳大蕓面積達20 850畝，接種大蕓16 893畝，已有16 000萬畝初見效益，穩(wěn)產(chǎn)區(qū)大蕓平均畝產(chǎn)已達120千克以上，年產(chǎn)值近1 600萬元。被流沙“侵吞”的25 373.2畝耕地重見天日，背井離鄉(xiāng)的446戶1 732名農(nóng)民重又遷回曾被風(fēng)沙掩埋的家園，繼續(xù)種樹種草，與沙漠抗?fàn)帯?995年，策勒縣榮獲了聯(lián)合國頒發(fā)的“全球土地退化和荒漠化控制成就獎”。

2. 綠色植物的生態(tài)效應(yīng)

在與風(fēng)沙的抗?fàn)幹?，保住綠地就是保住生命線。生物（綠色植物）是在地球發(fā)展歷史中產(chǎn)生的，同時生物對地理環(huán)境的形成和發(fā)展又起著非常重要的作用。眾所周知，綠色植物能夠通過光合作用從空氣中吸收二氧化碳，從土壤中吸收水、氮和其它無機物，將其合成為有機物，同時釋放出氧氣，把太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲藏在有機體中。植物是動物和微生物的食物來源，微生物在分解植物或動物殘體時，將有機物變成無機物排放到周圍環(huán)境中。這個過程促使水、大氣、巖石圈中的化學(xué)元素進行遷移運動，能量不斷地流動、轉(zhuǎn)化，從而把地理環(huán)境中有機界和無機界聯(lián)系起來。由此可見，生物的出現(xiàn)，不僅使自然界中的化學(xué)元素進行了遷移，而且改造了大氣圈、水圈和巖石圈，使地球面貌發(fā)生了根本變化。

隨著植被覆蓋度的提高，策勒縣域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境、小氣候、土壤、水文等條件已有了明顯改善。林草綠地能蒸騰水分， 提高空氣中的相對濕度，大面積的有林地比無林地的雨量要多20%；林草遮陽吸熱，在夏季林草綠地內(nèi)的氣溫較空曠地低3～5℃ ，因為樹木要制造1克糖， 就得吸收4 000卡太陽熱能， 要吸收相當(dāng)于2 500L大氣中所含的CO2 ， 所以，凡是有林草的地方都比較涼爽，氣溫變低了，蒸發(fā)減弱了，土壤中水分含量就會增加，從而促進植物的生長。樹木綠化的防風(fēng)效果是顯著的， 冬季綠地不但能降低風(fēng)速20%， 而且靜風(fēng)時間較未綠化地區(qū)長， 嚴(yán)寒的冬季減少了冷風(fēng)的吹襲， 沙塵、揚沙天數(shù)就減少了一半，利于流沙的固定。高等植物發(fā)達的根系吸取母質(zhì)及風(fēng)化殼中分散的營養(yǎng)元素，殘枝落葉經(jīng)土壤中微生物作用，一部分分解釋放出營養(yǎng)元素，同時合成腐殖質(zhì)。腐殖質(zhì)一方面將營養(yǎng)元素儲存起來，待植物利用；一方面形成團粒結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)土壤的水、肥、氣、熱狀況。因此生物小循環(huán)是形成穩(wěn)定土壤肥力的主要因素。一定發(fā)育程度的土壤對一定程度的外界條件變化具有自我調(diào)節(jié)能力，如土壤對侵蝕的抗性、對污染的凈化能力等。土壤的發(fā)生發(fā)展促進了植物的生長，生物反過來影響土壤。所以通過植樹種草、營造防護林、經(jīng)濟林使策勒縣沙區(qū)空氣潮濕，降水增多，風(fēng)速減慢，土壤肥沃，流沙后退，流水增多，農(nóng)牧民致富。由此可見，綠色植物在改造自然、保護環(huán)境、維護生態(tài)平衡等方面也起著巨大的作用：植樹種草、營造防護林，可以調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙等，從而改善生態(tài)條件，保護農(nóng)田、牧場；城市綠地具有吸煙除塵、過濾空氣、降低噪聲及美化環(huán)境等作用。

3.地理環(huán)境各要素的相互影響

地理環(huán)境各要素每時每刻都在演化，即地理過程無時不在。各要素的發(fā)展演化是同步的，一個要素的演化伴隨著其它各要素的演化。地理環(huán)境具有統(tǒng)一的變化過程，保證了地理要素之間的協(xié)調(diào)或平衡。地理環(huán)境的整體性要求人類應(yīng)該注意保持各地區(qū)內(nèi)環(huán)境要素之間良好的協(xié)調(diào)或平衡，使整個地理系統(tǒng)的發(fā)育朝著結(jié)構(gòu)最優(yōu)化和穩(wěn)定性方向發(fā)展。在地理系統(tǒng)中如果某個要素的變化超過了其限度，就會導(dǎo)致彼此間的不協(xié)調(diào)或不平衡，有時甚至帶來環(huán)境災(zāi)害。在大氣、水、巖石、生物、土壤等地理要素中，生物（植被）要素比較容易受人類活動的干擾而發(fā)生變化，并由此帶動其它要素甚至整個地理環(huán)境發(fā)生變化。如果人為地破壞植被，就會引起生態(tài)失調(diào)，環(huán)境惡化。