今年一月曝出來的一條新聞相信大家還記憶猶新,國營敦煌陽關林場萬畝防護林被人砍伐,原因居然是想在這裡種植經濟作物葡萄。
Tips:葡萄是世界最古老的果樹樹種之一,葡萄的植物化石發現於第三紀地層中,說明當時已遍佈於歐、亞及格陵蘭; 世界各地的葡萄約95%集中分佈在北半球。
要知道,這片防護林已經有五十多年的歷史,當年為了栽培它們可是花費了大量的心血。陽關林場附近也因為損失防護林出現了風沙現象,半個多世紀的防沙努力,就在利益的驅使下化為了泡影。大自然美麗多彩,但也十分脆弱,我們人類想要長久穩定地發展,就必須保護好這來之不易的平衡。
而在地球的生態環境中,森林、綠色植被以及海洋藻類可是調節地球環境的重要一環。它們固定了大氣中的二氧化碳,讓地球的溫室效應保持在溫暖的區間內,不至於太冷也不至於太熱。同時也釋放出了氧氣,讓地球上其他生物得以繁衍生息。不過,在地球上也有綠色植被照顧不到的地方,那就是沙漠。
Tips:敦煌陽關林場位於庫姆塔格沙漠東緣的萬畝國營公益防護林,是我國西鎖沙龍,東保綠洲的防風固沙生命線 。
地球的總面積大約是5.1億平方公里,其中海洋佔71%,陸地佔29%,而其中大概還有三分之一的土地是乾旱的沙漠。那麼問題來了,如果把這些沙漠全部種上樹變成森林,地球的環境是不是會變得更好呢?
沙漠一定有害嗎?
說到沙漠,大家對它的印象都是乾旱荒涼毫無生機,而且最可怕的是現在沙漠還在逐年擴大,危害其他的生態環境。不過,沙漠環境並非毫無作用,就像南北兩極同樣不適合人類居住,但對地球環境來說不可或缺一樣,沙漠在地球的生態穩定中也有不可或缺的作用。
Tips:森林,包括喬木林、竹林和國家特別規定灌木林地。它具有豐富的物種,複雜的結構,多種多樣的功能。森林被譽為“地球之肺”。
我們先來說一說沙漠形成的型別。一般可以分為兩種,一種是天然形成的沙漠,另一種就是人為活動形成的沙漠。現在全世界大部分的沙漠都是由於氣候原因造成的天然沙漠。一般來說,位於大陸內部,而且高山環繞的地區,就會因為降水量稀少而形成自然沙漠。比如說我國塔里木盆地的塔克拉瑪干沙漠就是自然沙漠,形成的時間至少有數百萬年的歷史。
而世界上最大的撒哈拉沙漠,也是在自然條件下形成的。這些自然沙漠多分佈在亞洲中部、非洲北部和北美洲西部,它們的形成都與氣候有關。我們就算投入大量的人力物力,從遠處輸水灌溉種植樹木,也很難讓這些自然沙漠變成森林。
Tips:撒哈拉沙漠Sahara Desert,形成於約250萬年前,是世界最大的沙質荒漠,面積約932萬平方千米,位於非洲北部。該地區氣候條件非常惡劣,是地球上最不適合生物生存的地方之一。
不過,人類活動造成的荒漠化,也是現在沙漠會迅速擴大的主要原因。比如說草原上過度放牧,過度開墾田地,過度砍伐森林,這些都會造成水土流失,最終使土地荒漠化、沙漠化。我國北方的一些沙漠,就是過去千年內人類活動產生的非自然沙漠,是我們決心一定要剷除的自然災害。分清了這兩種沙漠的成因和機理,我們就能明白,究竟什麼樣的沙漠我們應該治理,而什麼樣的沙漠更應該順其自然,以及這些自然沙漠對地球環境的貢獻。
有一個事實是,自然沙漠雖然乾旱荒涼,但也是生態圈的一部分。世界上生態圈最豐富的地方是熱帶雨林,而最貧瘠的就是沙漠,但也同樣屬於生態系統中的一環。這裡獨特的氣候催生出了特別的沙漠動物,比如說仙人掌、胡楊、駱駝、沙蜥等等生物。
Tips:沙蜥,鬣蜥科中的古北界類古群,也是歐亞大陸荒漠和草原地帶的常見優勢蜥種。沙蜥具有一系列適於荒漠、半荒漠及草原生活的形態特徵和生活習性。
對於這些生物來說,沙漠反而是它們賴以生存的土地,把它們放到自然環境更好的地方,照樣會因為水土不服而死去。所以說,沙漠也是地球上物種多樣性的保證之一。不僅如此,沙漠還以你意想不到的方式促進了其他生態圈的繁榮。
有資料表明,亞馬遜地區每年有56%的礦物質來自於撒哈拉沙漠,這些塵土會隨著大氣氣流從北非到達南美地區,成為了熱帶雨林的天然肥料。同樣的,海洋中的浮游生物也得益於沙漠中的礦物質。可見,地球上的沙漠如果全部消失並不是什麼好事。假如人類真的有了改變自然沙漠的力量,那麼我們反倒要為沙漠建立起自然保護區,維持全球生態圈的穩定。
Tips:浮游生物plankton,在海洋、湖泊及河川等水域的生物中,自身完全沒有移動能力,或者有也非常弱,因而不能逆水流而動,而是浮在水面生活,這類生物總稱為浮游生物。
而且更可怕的是,如果自然沙漠全部變成森林,對人類來說則是一場災難。科學家認為,這樣的代價恐怕是人類難以承受的。
如果沙漠都變成森林會發生什麼?
我們知道,植物可以透過光合作用,把空氣中的二氧化碳轉化成有機物固定下來,並在這個過程中釋放氧氣。據粗略的估算,一畝森林每年可以吸收粉塵20到60噸,一天可以吸收二氧化碳67公斤,可以釋放49公斤左右的氧氣。如今沙漠的面積大概在3140萬平方公里左右,把它們變成森林的話,每年固定的二氧化碳,大概可以達到上億噸之多。這聽起來是個好事,為什麼科學家卻說人類承受不起呢?
Tips:光合作用,通常是指綠色植物,包括藻類吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有機物,同時釋放氧氣的過程。
這裡涉及到了如今環保的一個重要概念,碳中和。我們知道,動物的呼吸會消耗氧氣,並撥出二氧化碳。在理想的狀態下,生物的有氧呼吸和植物的光合作用應該達到一個平衡的狀態。如果說二氧化碳的釋放量遠遠超出植物光合作用的固定量,那麼大氣中的二氧化碳就會越來越多,溫室效應變強導致全球平均氣溫上升。
同時,氧含量也會相應減少,導致大量生物滅絕。如今,因為人類使用使用了大量化石能源,結果讓原本已經固定在地層中碳重新回到了大氣之中,才導致現在溫室效應開始加劇,世界各國才有了碳中和的提議。
Tips:碳中和是指企業、團體或個人測算在一定時間內,直接或間接產生的溫室氣體排放總量,透過植樹造林、節能減排等形式,抵消自身產生的二氧化碳排放,實現二氧化碳的“零排放”。
如果反過來,植物的光合作用遠遠超過有氧呼吸,也會讓地球的環境徹底改變。因為植物讓大氣層中的二氧化碳含量持續減少,相應的溫室效應減弱,導致全球變冷,進入大冰期,就連赤道上都可能結一層厚厚的冰。到時候農業將不復存在,人類可能會僥倖生存,世界人口可能不到一億。但這還不算最可怕的,因為光合作用還產生了多餘的氧氣,這會讓人類氧氣中毒。
如果程度輕微,可能只是醉氧嗜睡,情況嚴重會讓人的視網膜產生病變,導致視野缺失,嚴重影響生活。當然,如果說這個過程是以百萬年為單位的時間中緩慢變化的,我們人類當然可以靠演化適應環境。但是如果把沙漠全部變成森林,可能只需要短短數百年的時間,全球就會發生鉅變,我們將沒有足夠的時間適應環境變化。
Tips:氧氣中毒,這種情況有時會出現呼吸系統症狀,乾咳,胸骨後不適,同時伴有頭痛頭暈現象,症狀嚴重者有時會出現幻聽,幻視,情緒焦慮,口唇震顫等症狀。
在歷史上,地球確實有過植被非常茂密的時刻,也就是兩億八千六百萬至三億六千萬年前的石炭紀,我們不妨看看當時的生態圈是什麼樣子的。
在石炭紀,地球上的大陸還是連成一塊的,被叫做盤古大陸。大陸上99%的陸地幾乎都被針葉林覆蓋,當時的地球可是植物的天下。如今我們使用的煤炭資源,絕大多數都是石炭紀的植物在地層中沉積形成的。
Tips:石炭紀Carboniferous period,是古生代的第5個紀,開始於距今約3.55億年至2.95億年,延續了6500萬年。石炭紀時陸地面積不斷增加,陸生生物空前發展。
這時大陸上森林遍佈,海洋中也多為藻類,所以大氣中的氧氣含量最高達到了45%,差不多是如今氧氣含量的兩倍。富氧環境讓當時的昆蟲體型達到了史無前例的高度,比如說個頭相當於人頭大小的蜘蛛,以及翼展達到一米的巨型蜻蜓。不過好景不長,樹木和植被太多,再加上過高的氧氣含量,讓普通的閃電都可以製造出森林大火。
災難終於在大約3.06億年前爆發,一場超級火災席捲了當時至少50%的陸地,如果沒有山脈和河流的阻擋,這場大火足以燒遍全球。而燃燒釋放的有毒性氣體,則讓當時絕大多數物種滅絕,巨型昆蟲的時代被徹底終結。直到五萬年之後,地球的生態才開始慢慢恢復,爬行類動物才登上了歷史舞臺,並造就了後來的恐龍時代。
Tips:藍藻又叫藍綠藻,是一類進化歷史悠久、革蘭氏染色陰性、無鞭毛、含葉綠素a,但不含葉綠體,區別於真核生物的藻類、能進行產氧性光合作用的大型單細胞原核生物。
石炭紀的歷史大概就是物極必反的最好例證,任何東西都要講究適度,如果超過了環境所能承受的極限,必然會出現災難性的後果。不過,在目前這個階段,種樹依舊是保護環境的重要措施,而我國在這方面的成就,全世界都要望其項背。
中國治理沙漠到底有多牛?
毛烏素沙漠位於陝西榆林和內蒙古鄂爾多斯之間,是我國的四大沙地之一。所謂沙地,其實和沙漠有著本質的區別,自然沙漠的年降水量一般小於200毫米以下,而沙地的年降水量在200到600毫米之間,這樣的地區如果開發得當,完全有可能成為綠洲或者草原。
Tips:呼倫貝爾草原位於內蒙古自治區東北部,地處大興安嶺以西的呼倫貝爾高原上,因呼倫湖、貝爾湖而得名。
不過由於土地荒漠化,毛烏素才成為了我們俗稱的沙漠。在古代,這裡原本是一片水草豐美的草原。不過到了西漢中後期大規模屯田,嚴重破壞了當地植被,毛烏素地區開始出現小範圍的沙地。不過一直到隋唐之前,這裡依舊是風吹草地現牛羊的地方,直到唐代,長期的過度放牧和不當墾殖,導致土地沙漠化現象嚴重,毛烏素沙漠終於出現,並在之後不斷擴大。到了新中國成立時,毛烏素沙漠的面積已經達到了4.22萬平方公里。
為了治理這片沙地,我國從1959年便拉開了防沙治沙的大幕,在這期間還湧現出了不少植樹英雄,不惜賣掉自己的財產,也要與沙漠抗爭到底。在艱苦抗爭中,時間到了90年代,國家在多年的摸索中總結出了沙漠治理的經濟發展路線,透過治理和致富雙結合的手段,靠耐旱的經濟作物增加了治沙產出,才帶動了更多人投入治沙事業。
Tips:毛烏素沙漠位於陝西省榆林市長城一線以北,因此榆林市也被稱為駝城,意為沙漠之城,毛烏素沙漠面積約4.22萬平方公里。
到了現在,經過兩代人的共同努力,毛烏素沙漠已經成為了歷史。而這,只是中國防沙治沙事業的冰山一角。據林業部門統計,中國的土地荒漠化面積,已經從上個世紀末的每年擴充套件1.04萬平方公里的速度,逆轉為年均縮減2424平方公里,沙化土地的面積,從上世紀摸的年均價擴充套件3436平方公里,變成了每年縮減1980平方公里。
我們已經從沙進人退變成了綠進沙退,按照目前的情況來看,到了2030年,我國將實現土地退化零增長的目標。
Tips:防沙治沙是為預防土地沙化,治理沙化土地,維護生態安全,促進經濟和社會的可持續發展。
中國幾千年農業活動欠下的環境債,居然在短短几十年內就被我們還清,放眼全世界,沒有任何一個國家能完成這樣的奇蹟。這其中不僅有著勞動人民的熱血和青春,也是我國科學發展觀的功勞。也許,在不久的將來,我們就可以看到一條清澈的黃河,可以像幾千年前的孔子一樣,站在河邊發出“美哉水,洋洋乎”地感嘆!