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域,那里就是和田地區策勒縣——一個備受風沙危害、土地沙漠化十分嚴重的地區。在強勁的西北風肆虐下,漫漫黃沙隨風舞動,吞噬著沿途人類創造的文明痕跡和綠色生命。一年一場風,從春刮到冬,大風埋村屯,小風石頭滾, “風吹城跑,沙埋家園”曾經是新疆塔克拉瑪干沙漠南緣策勒縣的真實寫照。根據史料記載,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,搬遷的原因就是風沙的侵蝕。在過去百年的歷史中,與風沙較量的策勒縣城節節敗退,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80年代,策勒縣再次面臨嚴重風沙的侵襲。風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工作。在專家指導下,策勒縣針對保護生態、防沙治沙采取了一系列措施。經過科學論證,五道防線為一體的防風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,它可以逐步削弱風速,并使浮塵沉降下來;第四道是窄帶多帶式防風林網,能夠進一步阻擋風沙;第五道是經濟果林帶,不僅可以調節綠洲氣候,還可以改變農民的生產生活方式。
科技人員獨創的防沙體系,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效益、經濟效益和社會效益。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、網結構,喬木、灌木、草場相結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,穩產區大蕓平均畝產已達120千克以上,年產值近1 600萬元。被流沙“侵吞”的25 373.2畝耕地重見天日,背井離鄉的446戶1 732名農民重又遷回曾被風沙掩埋的家園,繼續種樹種草,與沙漠抗爭。1995年,策勒縣榮獲了聯合國頒發的“全球土地退化和荒漠化控制成就獎”。
2. 綠色植物的生態效應
在與風沙的抗爭中,保住綠地就是保住生命線。生物(綠色植物)是在地球發展歷史中產生的,同時生物對地理環境的形成和發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,把太陽能轉變為化學能,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境中。這個過程促使水、大氣、巖石圈中的化學元素進行遷移運動,能量不斷地流動、轉化,從而把地理環境中有機界和無機界聯系起來。由此可見,生物的出現,不僅使自然界中的化學元素進行了遷移,而且改造了大氣圈、水圈和巖石圈,使地球面貌發生了根本變化。
隨著植被覆蓋度的提高,策勒縣域內的生態環境、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。樹木綠化的防風效果是顯著的, 冬季綠地不但能降低風速20%, 而且靜風時間較未綠化地區長, 嚴寒的冬季減少了冷風的吹襲, 沙塵、揚沙天數就減少了一半,利于流沙的固定。高等植物發達的根系吸取母質及風化殼中分散的營養元素,殘枝落葉經土壤中微生物作用,一部分分解釋放出營養元素,同時合成腐殖質。腐殖質一方面將營養元素儲存起來,待植物利用;一方面形成團粒結構,協調土壤的水、肥、氣、熱狀況。因此生物小循環是形成穩定土壤肥力的主要因素。一定發育程度的土壤對一定程度的外界條件變化具有自我調節能力,如土壤對侵蝕的抗性、對污染的凈化能力等。土壤的發生發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、經濟林使策勒縣沙區空氣潮濕,降水增多,風速減慢,土壤肥沃,流沙后退,流水增多,農牧民致富。由此可見,綠色植物在改造自然、保護環境、維護生態平衡等方面也起著巨大的作用:植樹種草、營造防護林,可以調節氣候、涵養水源、保持水土、防風固沙等,從而改善生態條件,保護農田、牧場;城市綠地具有吸煙除塵、過濾空氣、降低噪聲及美化環境等作用。
3.地理環境各要素的相互影響
地理環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。地理環境具有統一的變化過程,保證了地理要素之間的協調或平衡。地理環境的整體性要求人類應該注意保持各地區內環境要素之間良好的協調或平衡,使整個地理系統的發育朝著結構最優化和穩定性方向發展。在地理系統中如果某個要素的變化超過了其限度,就會導致彼此間的不協調或不平衡,有時甚至帶來環境災害。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生變化,并由此帶動其它要素甚至整個地理環境發生變化。如果人為地破壞植被,就會引起生態失調,環境惡化。