5月,草木繁茂、鮮花盛開、陽光明媚,正是人們走出家門,與大自然親近的好時(shí)節(jié),但在我國北方部分地區(qū),處于春夏之交的5月卻是沙塵天氣多發(fā)的時(shí)節(jié),來勢洶洶的沙塵遮天蔽日,空氣被重度污染,人們關(guān)窗閉戶……
面對此種情形,我們不禁發(fā)問:有沒有應(yīng)對沙塵的好方法?當(dāng)然有!在我國三北地區(qū)(西北、華北以及東北)就有一道人工屏障。它被譽(yù)為“中國的綠色長城”,堪稱“世界生態(tài)工程之最”。它就是三北防護(hù)林。
認(rèn)識沙塵天氣
沙塵天氣是指強(qiáng)風(fēng)從地面卷起大量沙塵,使空氣混濁、水平能見度明顯下降的一種天氣現(xiàn)象,可分為浮塵、揚(yáng)沙、沙塵暴三類。
浮塵:均勻懸浮在大氣中的沙或土壤粒子使水平能見度小于10千米。
揚(yáng)沙:強(qiáng)風(fēng)將地面沙塵吹起,水平能見度為1~10千米。
沙塵暴:強(qiáng)風(fēng)將地面沙塵吹起,使空氣相當(dāng)混濁,水平能見度小于1千米;當(dāng)水平能見度小于500米時(shí),可定義為強(qiáng)沙塵暴。
沙塵天氣形成的主要因素有兩個(gè):一是大風(fēng),大風(fēng)是揚(yáng)起沙塵的動力條件;二是沙塵,地面要有豐富的沙源,這是沙塵天氣形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。濕潤或綠化條件好的地區(qū)是很難形成沙塵天氣的。從全球范圍來看,沙塵天氣多出現(xiàn)在內(nèi)陸沙漠地區(qū)。在我國,沙塵天氣主要出現(xiàn)在北方地區(qū)。在時(shí)間上,我國80%的沙塵天氣出現(xiàn)在3~5月,究其原因,在于我國北方地區(qū)春末夏初時(shí)節(jié)多風(fēng),在質(zhì)地輕粗、植被稀疏的干旱地表,大風(fēng)將大量沙塵卷入空中,形成沙塵天氣。
沙漠是干燥氣候的產(chǎn)物。從世界范圍來看,干燥氣候區(qū)的形成主要與緯度、海陸位置和大氣環(huán)流等因素有關(guān)。我國的沙漠是在干燥氣候和豐富沙質(zhì)來源等自然條件以及人為因素的影響下,長期演變形成的。若單就緯度來說,我國的西北地區(qū)是不應(yīng)該成為干燥氣候區(qū)的。我國位于歐亞大陸的東南部,是東亞季風(fēng)盛行的地帶,降水主要受夏季風(fēng)影響,夏季降水的水汽主要來自西南和東南沿海,而我國西北地區(qū)深居歐亞大陸中部,距海洋遠(yuǎn),另外西北地區(qū)南部和東部邊緣有許多高大山系,阻擋了夏季風(fēng)深入。冬季,歐亞大陸處于強(qiáng)大的蒙古—西伯利亞冷高壓控制下,加上這一區(qū)域北方地形比較開闊,無高山屏障,干燥的大陸氣團(tuán)和北冰洋的寒冷氣流可以順暢無阻地南下,從而使這里變得異常干燥寒冷。
就這樣,我國西北地區(qū)終年處于極端干旱的情況下,從而形成了世界上最大、最典型的干燥大陸性氣候下的溫帶、暖溫帶干旱區(qū),而干旱盆地周圍的豐富沙源又提供了沙漠形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。此外,還有人為原因,如濫伐森林、過度放牧和盲目開墾,破壞了植被;或因戰(zhàn)爭等原因毀壞了干旱地區(qū)的灌溉工程等,促使沙漠不斷擴(kuò)展,形成人造沙漠。例如,陜北榆林一帶的毛烏素沙地,年降水量有400毫米左右,歷史上曾經(jīng)是一片肥沃的草原,在草原的洼地和坡地上分布著相當(dāng)數(shù)量的沼澤叢林,但后來人們大肆破壞草原,致使長城以外60多千米寬的地帶變成了一片茫茫的沙漠。
三北防護(hù)林
20世紀(jì)70年代,我國三北地區(qū)黃沙漫天,溝壑縱橫,極大地影響了當(dāng)?shù)厝嗣竦纳a(chǎn)生活。1978年,國務(wù)院批準(zhǔn)《關(guān)于西北、華北、東北風(fēng)沙危害和水土流失重點(diǎn)地區(qū)建設(shè)大型防護(hù)林的規(guī)劃》,三北防護(hù)林建設(shè)由此開始。
三北防護(hù)林全稱為中國三北地區(qū)防護(hù)林體系建設(shè)工程,位于我國三北地區(qū),東起黑龍江,西至新疆,東西長4480千米,總面積400多萬平方千米。工程規(guī)劃從1978年開始到2050年結(jié)束,歷時(shí)73年,分3個(gè)階段、8期工程建設(shè)。2021~2030年是6期工程建設(shè)期,也是鞏固拓展防沙治沙成果的關(guān)鍵期、攻堅(jiān)期。工程規(guī)劃造林面積3000多萬公頃,計(jì)劃將森林覆蓋率由5%左右提升到15%左右。
三北防護(hù)林采取民辦國助形式,致力于走一條生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益并重的防護(hù)林建設(shè)之路。在保護(hù)好現(xiàn)有森林、草原植被的基礎(chǔ)上,工程采取人工造林、飛機(jī)播種造林、封山固沙、育林育草等方法,營造防風(fēng)固沙林、水土保持林、農(nóng)田防護(hù)林、牧場防護(hù)林以及薪炭林和經(jīng)濟(jì)林等,形成喬灌草等植物相結(jié)合,林帶、林網(wǎng)、片林相結(jié)合,多林種、多樹種合理配置,農(nóng)、林、牧協(xié)調(diào)發(fā)展的防護(hù)林體系,在我國北方筑起一道強(qiáng)大的生態(tài)屏障,拓寬沙區(qū)人民的生存空間,使風(fēng)沙危害和水土流失得到有效控制,保護(hù)人民群眾的生產(chǎn)與生活安全。
如今,綿亙?nèi)f里的三北防護(hù)林已構(gòu)筑起一道抵御風(fēng)沙、保持水土、護(hù)農(nóng)促牧的綠色防線,取得了巨大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益,成為我國生態(tài)文明建設(shè)的重要標(biāo)志性工程和全球生態(tài)治理的成功典范。
知識鏈接:我國三北地區(qū)的八大沙漠和四大沙地
在我國三北地區(qū),分布著八大沙漠、四大沙地。
塔克拉瑪干沙漠:我國面積最大的沙漠,占我國沙漠總面積的43%,同時(shí)也是世界第二大流動沙漠。
巴丹吉林沙漠:我國第二大沙漠,也是全國首批十七個(gè)具有代表性的探險(xiǎn)旅游區(qū)之一。
古爾班通古特沙漠:我國第三大沙漠,同時(shí)也是我國面積最大的固定、半固定沙漠。
騰格里沙漠:我國第四大沙漠,“地球之心”烏蘭湖就在騰格里沙漠中。
柴達(dá)木盆地沙漠:我國第五大沙漠,同時(shí)也是我國海拔最高的沙漠。
庫姆塔格沙漠:我國氣候最為干燥、形態(tài)最為神秘的沙漠。
庫布齊沙漠:我國最東端的沙漠。
烏蘭布和沙漠:我國八大沙漠中面積最小的一個(gè)。
科爾沁沙地:我國面積最大的沙地。
毛烏素沙地:在蒙古語中意為“不好的水”,但實(shí)際上毛烏素沙地水分條件優(yōu)越,有豐富的地表水和地下水。
渾善達(dá)克沙地:水草豐美,風(fēng)光秀麗,被譽(yù)為“塞外江南”“花園沙漠”,是距離北京最近的沙源。
呼倫貝爾沙地:我國東部緯度最高的大型沙地。
三北防護(hù)林的成效
自1978年起至第5期工程結(jié)束,三北地區(qū)土地沙化面積已由20世紀(jì)末的年均擴(kuò)展2400多平方千米扭轉(zhuǎn)為年均縮減近1300平方千米。在東起黑龍江西至新疆的萬里風(fēng)沙線上,工程建設(shè)人員營造了眾多防風(fēng)固沙林,結(jié)束了沙化危害加劇的歷史。在維護(hù)我國北疆生態(tài)安全的同時(shí),三北防護(hù)林工程也穩(wěn)定并拓展了當(dāng)?shù)厝嗣竦纳婧桶l(fā)展空間。
此外,三北防護(hù)林工程不僅致力于改善沙區(qū)生態(tài)環(huán)境,還堅(jiān)持生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會效益相統(tǒng)一,促進(jìn)了沙區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。例如,在沙地和沙漠中建成了以林果、沙生灌木為主的特色產(chǎn)業(yè)基地等。
三北防護(hù)林建設(shè)規(guī)模之大、速度之快、效益之高震驚了世界,它因此被譽(yù)為“中國的綠色長城”“世界生態(tài)工程之最”。1987年,作為這項(xiàng)生態(tài)工程主管單位的國家林業(yè)局三北防護(hù)林建設(shè)局被聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署授予“全球環(huán)境保護(hù)先進(jìn)單位”獎(jiǎng)?wù)隆?989年,鄧小平為三北防護(hù)林書寫了“綠色長城”的題詞……
2021年,三北防護(hù)林工程進(jìn)入第6期建設(shè)階段。6期工程將主要服務(wù)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展、京津冀協(xié)同發(fā)展、西部大開發(fā)等重大國家戰(zhàn)略,統(tǒng)籌山、水、林、田、湖、草、沙一體化系統(tǒng)治理,綜合考慮自然生態(tài)各要素,加強(qiáng)森林、草原、濕地、荒漠生態(tài)系統(tǒng)的全面保護(hù)、修復(fù)和提升,加快生物多樣性保護(hù),推進(jìn)形成生態(tài)保護(hù)修復(fù)新格局,全面建設(shè)祖國北疆綠色生態(tài)屏障。
三北防護(hù)林區(qū)的“植物衛(wèi)士”
在三北防護(hù)林區(qū),為了有效抵御風(fēng)沙,科學(xué)家經(jīng)過深入研究并根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境,挑選了一些有特殊本領(lǐng)的“植物衛(wèi)士”推廣種植。
梭梭樹
梭梭樹是藜科植物,為落葉灌木或小喬木,是亞洲荒漠區(qū)分布面積最大的一類植物。梭梭樹的生命力很強(qiáng),經(jīng)過正常養(yǎng)護(hù)能活上百年。梭梭樹在我國主要分布在準(zhǔn)噶爾盆地、塔里木盆地、河西走廊、騰格里沙漠、巴丹吉林沙漠等地。
春天,大地復(fù)蘇,荒漠中的梭梭林也綠油油的,看上去生機(jī)勃勃,但是,如果仔細(xì)觀察,你會發(fā)現(xiàn)看不到梭梭樹的葉子。這是因?yàn)樗鼈兊娜~子已經(jīng)退化為鱗片,依靠新生綠色枝條(也叫同化枝)進(jìn)行光合作用,這樣可以減少水分蒸發(fā)。梭梭樹枝干的韌皮部已經(jīng)退化,木質(zhì)部卻非常堅(jiān)硬,表面呈灰白色,能夠反射陽光,防止高溫灼傷。梭梭樹還有一個(gè)重要的生存策略,即優(yōu)先長根,這樣它們可以在干旱的荒漠區(qū)獲得更多水分。
在生長條件好的地方,梭梭樹的高度可超過5米,樹徑60~70厘米。一棵成年梭梭樹能夠“治理”10平方米左右的荒漠。目前,梭梭樹是阿拉善地區(qū)分布最廣、保存面積最大的天然及人工灌木林。
此外,梭梭樹還是上好的木材燃料,被稱為“荒漠活煤”,是當(dāng)?shù)刂匾男教苛址N。
沙棘
沙棘是胡頹子科沙棘屬植物,別稱醋柳果,為落葉灌木或喬木,高1~2.5米,是防風(fēng)固沙、保持水土、改良土壤的優(yōu)良樹種。沙棘在我國主要分布于華北、西北、西南等地,在海拔800~3600米的溫帶地區(qū)的山脊、谷地或山坡上分布最多。沙棘具有喜光、耐寒、耐旱、耐瘠薄的特點(diǎn),對于土壤要求不高,在沙壤土中生長發(fā)育良好。沙棘對溫度條件要求也不高,可耐-50℃極端低溫和45℃極端高溫。
荒漠區(qū)干旱少雨,土地瘠薄,直接栽種喬木難以成活,植被恢復(fù)難度很大。沙棘生命力頑強(qiáng),在荒漠中栽種4~5年即可生長成林,并且栽種沙棘勞動強(qiáng)度不高,便于大規(guī)模栽種,可快速恢復(fù)植被。
另外,沙棘還是一個(gè)“熱心腸”,不但能夠適應(yīng)惡劣的自然環(huán)境,而且固氮能力很強(qiáng),能夠?yàn)槠渌参飫?chuàng)造適宜生存的環(huán)境,是優(yōu)良的先鋒樹種和混交樹種。
除了生態(tài)價(jià)值,沙棘還有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。沙棘為藥食同源植物,果實(shí)中含有多種維生素、微量元素、沙棘黃酮、超氧化物等活性物質(zhì)和人體所需的各種氨基酸,風(fēng)味、營養(yǎng)俱佳。沙棘果實(shí)除鮮食外,還可入藥或加工成果汁、果酒、果醬、果脯、果凍、保健品等,為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
檉柳
在我國西北茫茫的戈壁灘上,有一種常見的植物,它既沒有偉岸的身軀,也沒有婀娜的風(fēng)姿,更沒有甘甜的果實(shí),卻有執(zhí)著的根系。它和戈壁緊緊相依,給人們的生活增添了綠色的希望,它就是檉柳。
檉柳是檉柳科檉柳屬植物,為落葉灌木或小喬木,又名紅柳,多生長于沖積平原、海濱、灘頭、潮濕鹽堿地和沙地中,在我國主要分布在海河流域、黃河中下游及淮河流域,在華北至西北地區(qū)呈帶狀集中分布。
檉柳喜光、耐熱、耐旱、耐水濕,有很強(qiáng)的抗鹽堿能力,是改造鹽堿地的優(yōu)良樹種。檉柳不怕沙埋,被流沙埋住后,檉柳的枝條能頑強(qiáng)地從流沙中探出頭來,繼續(xù)生長,所以檉柳是防風(fēng)固沙的優(yōu)良樹種。檉柳還是較好的抗污染樹種,對大氣中的二氧化硫、鉛復(fù)合污染、氯污染有很強(qiáng)的抗性。
檉柳除了是荒漠、鹽堿地的“守護(hù)神”外,還是我國干旱地區(qū)駝業(yè)養(yǎng)殖的重要飼料。在春夏季節(jié),駱駝最喜歡的食物就是檉柳的嫩枝。
此外,檉柳還可以入藥。高寒的自然氣候容易使當(dāng)?shù)厝嘶忌巷L(fēng)濕病。檉柳的嫩枝和綠葉是治療這類疾病的良藥,幫助很多人擺脫了病痛。因此,當(dāng)?shù)厝擞H切地稱檉柳為“觀音柳”“菩薩樹”。
胡楊
在我國西北荒漠中,分布著數(shù)量眾多的胡楊林,它們是罕見的原始喬木林,也是戈壁荒漠中的一道“綠色長廊”。一棵棵胡楊就像一個(gè)個(gè)勇士,默默在荒漠中守望,不懼烈日如火、寒風(fēng)似刀。
胡楊為雙子葉植物綱金虎尾目楊柳科楊屬植物,也叫胡桐,樹高15~30米,開紫紅色披針形花,結(jié)長橢圓形蒴果,能忍受荒漠中干旱、多變的惡劣氣候,對鹽堿地有極強(qiáng)的適應(yīng)力,是荒漠地區(qū)特有的珍貴森林資源。胡楊早在600多萬年前就出現(xiàn)了,因此有“第三紀(jì)活化石”之稱。胡楊在我國主要分布在新疆塔里木河流域,當(dāng)?shù)厝朔Q其為“最美麗的樹”。
為了生存,胡楊不斷從地下水中吸取水分和養(yǎng)料,但當(dāng)?shù)氐叵滤泻写罅葵}堿,因此大量鹽堿轉(zhuǎn)移到了胡楊體內(nèi)。“聰明”的胡楊會利用葉、莖表面的腺體將鹽堿排出體外。一棵成年胡楊每年能排出數(shù)十千克的鹽堿。如果仔細(xì)觀察,你有可能在胡楊樹干的傷裂處發(fā)現(xiàn)一層白色的碳酸鈉鹽結(jié)晶,當(dāng)?shù)厝朔Q它為“胡楊堿”,常用它來發(fā)面做饅頭。
除了上述幾種植物外,還有刺槐、油松、樟子松、蒙古櫟等眾多植物在三北地區(qū)默默地為治理風(fēng)沙貢獻(xiàn)力量。
新的挑戰(zhàn)
經(jīng)過40多年的建設(shè),三北防護(hù)林的成效不斷顯現(xiàn),綠色屏障不斷鞏固,風(fēng)沙危害不斷減輕,綠色經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,生態(tài)文明建設(shè)成就突出。如今,在全球氣候變暖背景下,我國三北地區(qū)出現(xiàn)了暖干化趨勢,三北防護(hù)林區(qū)可能出現(xiàn)荒漠化面積擴(kuò)增、植被類型和格局改變、某些種類的植物退化等問題,亟須采取新的應(yīng)對策略。
隨著科技不斷發(fā)展,科學(xué)研究不斷深入,相信在未來,三北防護(hù)林將繼續(xù)屹立在我國北方,為治理風(fēng)沙、改善環(huán)境、推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)貢獻(xiàn)力量。