王慧娟
(格爾木市林業局,青海 格爾木 816000)
格爾木地區位于青藏高原東北部,柴達木盆地南緣,南高北低,海拔2680 ~6860 m,地處亞歐大陸腹地,西南暖濕氣流受到喜馬拉雅山、唐古拉山和昆侖山的層層阻隔,難以進入暖濕地帶,從而形成了終年極度干燥少雨、夏無酷暑、冬無嚴寒的典型高原大陸性氣候。該地區氣候特征主要有光照充足、太陽輻射強烈;降水量少,蒸發量大;高而不寒,植物生長期較長等特點,該地區有林地、灌木林地13.9萬hm2,其中人工林(楊、柳、沙棗等)約0.27hm2,天然喬木林(胡楊)213hm2,未成林造林面積0.21萬hm2,天然灌木林13.26萬hm2。由此可知該地區內楊樹、柳樹對該地生態環境起著很重要的作用。
該地區近年來降水量逐年減少,春旱現象尤為嚴重。尤其是進入21世紀以來,地下水位平均每年以接近1.0m的速度下降。而水分在植物的生命活動中起著極為重要的作用,絕大多數植物遭受干旱逆境后各個生理過程都會受到不同程度的影響。據統計,全世界由于水分虧缺導致的減產超過其他因素造成的減產總和。
植物生長過程中,葉片的擴展、生長是外界環境和植物內部代謝活動共同作用的結果,在各種和植物有關的環境因素中,水的有效性占主導地位。Hsico等指出,葉的擴展生長對缺水最為敏感。輕微的脅迫就會使其受到明顯的限制,這也表明生長最初是通過膨壓勢的改變而改變。據實地調查結果顯示,該地區楊樹、柳樹等的根系集中分布在地下20~100cm的范圍內,其中20~50cm范圍內是須根分布區,粗大根系主要分布在50cm以下,100cm以下各種根系分布較少。而該地區地下水位遠遠低于該范圍,在地表水補給不及時的情況下,根系吸收土壤水分的速率遠遠低于樹冠蒸發水分的速率,因此樹木體內的水份平衡關系被打破,導致樹木的生理干旱,發生枯梢、葉枯萎等現象。
格爾木地區礦物質較多,尤其是煤、石油燃燒和含硫礦石的冶煉等都有可能造成SO2的釋放,而SO2是主要的大氣污染物。SO2通過植物氣孔(或皮孔)進入細胞間隙,再進入葉肉細胞,破壞葉綠與水形成H2SO3,產生毒性作用。在形成H2SO3的過程中,產生大量的H+,降低細胞的pH值,打破細胞中生理生化過程的動態平衡,嚴重時導致葉綠素分解。
酸雨是當代重大環境問題之一,在國外被喻為“空中死神”。自20世紀60年代以來,隨著酸雨污染及其生態影響的日益擴大,酸雨問題倍受世界各國政府的重視。目前各國在酸雨的形成機理及其對陸地生態系統、水生生態系統、人體健康、天然或人造結構與材料的危害和危害機理及防治措施等方面做出了廣泛的研究。研究表明,當酸雨酸度超過植物葉片耐受閾限時,葉片常出現退綠、壞死斑、失水萎蔫、過早落葉或者早衰等可見傷害癥狀,并隨著酸雨酸度增高和淋溶時間的延長而受害嚴重。
該地區近年來工業發展迅速,大氣污染嚴重,對該地區多次雨水進行檢測數據表明大部分雨水pH值呈酸性,最低時達到3.4以下,所以說酸雨也是造成樹木枯梢等現象的因素之一。
格爾木這座城市原本就是從戈壁荒漠中建立起來的,整個區域的環境綠化面積極少,加上許多樹木不適宜酸雨、鹽堿等生長環境,時間一長就會出現葉黃樹枯,甚至逐漸死亡的現象,所以要大力進行樹木種植,更有效地改善和美化生態環境。根據格爾木市生態、氣候、水文、地質等資源狀況及自然地理特點。遵循“因地制宜、因害設防”和“先難后易、逐步推進”的原則,慎密規劃合理布局。在突出社會效益、生態效益的同時,兼顧經濟效益。當然種植林種上應以防風固沙、抗旱耐酸的生態林為主,并發展一定規模的經濟林、薪炭林。這樣不僅有助于促進封沙育林,還可以維護生態環境。
格爾木年降水量為45mm,蒸發量在3000 mm以上,是年降水量的6倍以上,加上太陽光充足,紫外線強烈,這更增加了原本的生態環境干旱度,勢必造成生態環境的進一步惡化。該地區充分利用自身的有利條件,進行人為改善,以對抗環境的進一步惡化。格爾木雖然地表環境干旱,但地下水源豐富,素有天然水庫之稱。雖然在選擇種植的樹木時通常選耐干旱的樹種,但樹木扎根地表后將有利于對地表起到一定的鎖水作用。另外經常性地對樹木澆灌,不僅增加了地表的水分,改善了干旱程度。同時地表的水分在陽光的照射下進行蒸發,也增加了空氣中的濕度。
植物在光合作用下吸收氧氣,放出二氧化碳。格爾木日照時間長,一般冬天是從早晨9點到晚上6點,足有9h,而夏天卻是從早晨的7:30到晚上9:30,足有14h,春秋也能保證11h。雖然冬長夏短,可一年中平均每天的光照時間將近有10h,如此充足的光照時間自然促使樹木和植物放出大量的O2,吸收大量的CO2,長此以往,將有效地改變區域內的缺氧狀況。
格爾木于20世紀50年代初建市于戈壁荒漠之上,整個區域的環境干燥荒涼,雖然有雄渾偉岸的昆侖名山,又有煙波浩淼的察爾汗鹽湖,古老樹種胡楊樹木和神奇詭異的雅丹地貌(魔鬼城)。但這些景色均屬于大氣磅礴、廣袤高原的神奇風光,雖然在觀賞旅游時能給人的心理和視覺造成巨大的沖擊力,使游客流連忘返,但并不能改變游客對格爾木這座城市的印象,格爾木依然干旱缺氧,荒涼落后。居住和游覽環境的不理想會造成許多人巨大的心理負擔,從而不能或者不敢前往。故大量地種植樹木,不僅美化城市,改善生態環境,且將更有利地促進旅游開發。
總之,種植樹木對格爾木地區生態環境的改善不僅僅是上面分析到的這幾方面,還有很多。格爾木地區的生態環境一旦得到改善,將更有利于這個城市的發展和建設,同時也更有利于居民們生活的安定團結和美滿和諧。
[1]祁正鴻.格爾木地區環境變化對植物影響的分析[J].現代農業科學,2008(8):44~46.
[2]湯章城.植物對水分脅迫的反應和適應性——Ⅰ,抗逆性的一般概念和植物的抗澇性[J].植物生理學通訊,1993(3):24~29.