在人类历史发展的初期,地球上1/2以上的陆地披着绿衣,森林总面积达76亿公顷。1万年前,森林面积减少到62亿公顷,还占陆地面积的42%,19世纪减少到55亿公顷。无论在欧洲、美洲,还是亚洲、非洲,依然到处都能见到森林。可是进入20世纪以后,毁林的情况日趋严重,至今全球只有40多亿公顷森林,而且正以每分钟38公顷的速度在消失!
我国的森林在历史上也不少,不仅南方森林茂密,就是在北方,五六十万年前,蓝田猿人生活的渭河之滨,北京猿人活动的北京地区,都曾有苍翠的莽莽林海。但是,现在我国的森林已经不多了。我国现有森林1.337亿公顷,森林蓄积面积101.3亿立方米,仅占世界4%林木蓄积不足世界总量的3%。人均森林面积0.11公顷,只有世界平均水平的1/6;人均森林蓄积量8.6立方米,只有世界平均水平的1/8。年人均消费木材0.22立方米,而世界平均0.65立方米,发达国家人均1.16立方米,比我国高出5倍多,差距是相当大的。
随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,木材及木制品消费是很大的,其中人造板、纸浆、纸及纸板消费已排名世界第二位。
我国能采伐的用材林年生长不足1亿立方米,而商品材年耗森林资源1.5亿立方米,材林资源赤字严重,现有木材已远远不能满足需求,而且将长期困扰我们。此外,我国的人工林面积虽然有4140万公顷,但质量欠佳,每公顷平均蓄积仅33立方米,生长量不足3立方米,树种配置不当,群落单间,多代连作,地力衰退,而且树种生长期长,有的需30年~40年后才能砍伐,在短期内无法解决木材短缺问题。
更重要的是,森林破坏给我们带来了严重的恶果。水土流失,风沙肆虐,气候失调,旱涝成灾,都同大规模的森林破坏有关。人们毁林开荒的目的是为了多得耕地,多产粮食,可是结果适得其反,农作物反而减产,挨饿的人越来越多。人们滥伐森林的目的是为了多得木材,获取燃料,可结果也是事与愿违,木材越伐越少,某些森林资源本来很丰富的国家现在成了木材进口国,22个国家中有1亿人没有足够的林木供给他们最低的燃料需求。
森林与人类的生产生活息息相关,是人类的亲密伙伴,全球生态系统的重要组成部分。破坏森林就是破坏人类赖以生存的自然环境,破坏全球的生态平衡,使我们从吃的食物到呼吸的空气都受到影响。难怪一位著名的生物学家说:“人类给地球造成的任何一种深重灾难,莫过于如今对森林的滥伐破坏!”
爱护森林吧,乱砍滥伐森林是人类的愚蠢行为,再不要做这种贻害子孙后代的事了。我们不仅要保护好现有的森林资源,把利用自然资源和保护环境结合起来,同时还要大规模植树造林,绿化大地,改变自然面貌,改善生态环境。
十五、干渴的草原
在生物圈中,草原生态系统的面积大约占全球陆地总面积的1/5,对于维持生物圈的稳定具有重要意义。同时,草原生态系统又是人类的畜牧业基地,能够为人类提供大量的畜牧产品。这其中,中国是世界上草原资源最丰富的国家之一。
草原生态系统有着丰富的生物资源。在辽阔的草原上,各种野生优良牧草牧养着马、牛、羊、骆驼等各种牲畜。由于气候干旱,草原上鱼类、两栖类和爬行类较少,但却是许多昆虫、鸟类和哺乳类的乐园,也是许多珍稀动物的故乡,如野马、野驴、黄羊、白唇鹿、藏羚羊等。可以这样讲,草原是牲畜的“粮仓”。
草原上不仅生活着大量的牧草和牲畜,还生活着许多其他动植物和微生物。人称“药中之王”的甘草,在我国各地草原都有分布。冬虫夏草、枸杞、川贝母、黄连等著名中药材,都出自草原生态系统。
不仅如此,草原生态系统在水土保持和防风固沙等方面有重要作用。
与干旱少雨的气候条件相适应,草原植被的根系发达,对土壤有较强的固着作用;茂密的茎叶能够阻挡风雨对土壤的侵蚀;土壤中动物和微生物的活动使土壤多孔而疏松,能够吸纳雨水,减少地表径流,进而保持水土。草原是人类的畜牧业基地。草原上的牲畜有羊、牛、马、牦牛、骆驼等。这些牲畜不仅能够为人类提供大量的肉和奶等食品,还能为人类提供重要的工业原料,如羊的毛皮就是服装工业的重要原料。
我国的草原面积将近4亿公顷,约占国土面积的40%,居世界第二位。但是,由于人类对草原不合理的开发利用,许多草场上牧草的产量和质量都在下降,不少优良的草场已经或正在沦为寸草不生的沙漠,草原生态系统中的野生生物资源受到了严重破坏。如今,名贵药材肉苁蓉、锁阳和内蒙黄芪已经非常少见,野驴、野马、野骆驼、野牦牛等动物都处于濒危状态。
“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”,曾是阴山下内蒙古草原的真实写照。如今,除了呼伦贝尔盟和锡林郭勒盟还保持着较好的草原生态外,其余地区早已不复昔日景观。我们看到的是被耕犁翻过的大片土地不断被沙漠蚕食,草原上稀疏的植物被过多的牲畜刨啃着,甚至连根拔起,一种介于沙漠和草原之间的形态——沙地,分别在内蒙古几大著名的草原上扩展着,吞噬着人类的家园。
草场退化的具体表现是牧草稀疏低矮,杂草和毒草增多,严重时导致草场的沙漠化。草场沙漠化的原因有很多,其中过度放牧和盲目开垦是主要原因。适当的放牧可以促进牧草生长,但是,草场上放养的牲畜过多,势必会影响牧草的繁殖系统。由于草原植被具有很强的保持水土和防风固沙的能力,草原植被的大量减少必然导致水土流失和沙漠化。草原生态系统一般都分布在干旱少雨的地区,盲目地将草原开垦为农田,不仅粮食产量低,还会破坏草原植被,导致草地沙漠化。
此外,由于乱捕滥猎草原有益动物,使鼠类天敌减少,导致鼠类猖獗;破坏与草原接壤地带的森林等,也是导致草场沙漠化的原因。
为了挽救我们曾经美丽多彩的草原,我们到底应该怎么做呢?
首先,在草原上应当以发展畜牧业为主,不能盲目开垦种植农作物。在发展畜牧业时,应当根据牧草的产量和质量,合理确定载畜量,防止过度放牧。为了实现对草原资源的合理利用,应当发展季节性放牧和划区轮牧。在我国大多数草原地区,每年6月-9月是牧草生长旺盛的时期。因此,应当充分而合理地利用水草丰美的季节,多养牲畜,肥育肉畜,达到夏壮秋肥的目的。在缺草的寒冷季节到来之前,大量屠宰牲畜,就可以减轻冬春草场压力,避免发生“冬瘦春死亡”的现象。
划区轮牧就是根据草场的产草量和畜群的大小,把草场划分成若干个小区,每个小区放牧一定天数,在这些小区轮流放牧。划区轮牧能够使牲畜充分均匀地采食牧草,并且能够使牧草获得充足的生长时间,有利于牧草的恢复。为了提高牧草的产量和质量,还应当采取合理灌溉、施肥、灭鼠、防虫等措施。
期望曾经美丽如昔的草原能够重新回到我们的身边!
十六、污染严重的土壤
近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正常功能,降低作物产量和质量,还通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质,都叫做土壤污染物。
土壤污染物的来源广、种类多,大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机物主要有汞、铬、铅、铜、锌等重金属和砷、硒等非金属;有机物主要有酚、有机农药、油类、苯并芘类和洗涤剂类等。以上这些化学污染物主要是由污水、废气、固体废物、农药和化肥带进土壤并积累起来的。
首先,污水灌溉对土壤的污染非常严重。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,一般有增产效果。但污水中还含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,如果污水没有经过必要的处理而直接用于农田灌溉,会将污水中有毒有害的物质带至农田,污染土壤。例如,冶炼、电镀、燃料、汞化物等工业废水能引起镉、汞、铬、铜等重金属污染;石油化工、肥料、农药等工业废水会引起酚、三氯乙醛、农药等有机物的污染。例如,1977年美国调查了50个废物堆放场,其中43个堆放场的重金属和有机毒物污染了附近的土壤和地下水。
其次,大气污染对土壤的污染作用也不容忽视。大气中的有害气体主要是工业中排出的有毒废气,它的污染面大,会对土壤造成严重污染。工业废气的污染大致分为两类:气体污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳氢化合物等;气溶胶污染,如粉尘、烟尘等固体粒子及烟雾、雾气等液体粒子,它们通过沉降或降水进入土壤造成污染。例如,有色金属冶炼厂排出的废气中含有铬、铅、铜、镉等重金属,对附近的土壤造成污染;生产磷肥、氟化物的工厂会对附近的土壤造成粉尘污染和氟污染。
最后,农药和化肥的滥用导致土壤污染愈来愈重。
农药能防治病、虫、草害,如果使用得当,可保证作物的增产,但它是一类危害性很大的土壤污染物,施用不当会引起土壤污染。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,有一半左右散落于农田,这一部分农药与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。此外,农药在杀虫、防病的同时,也使有益于农业的微生物、昆虫、鸟类遭到伤害,破坏了生态系统,使农作物遭受间接损失。同时,施用化肥是农业增产的重要措施,但不合理的使用也会引起土壤污染。长期大量使用氮肥,会破坏土壤结构,造成土壤板结。
生物学性质恶化,影响农作物的产量和质量。过量地使用硝态氮肥,会使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧的输送,使其患病,严重的导致死亡。不仅如此,氮、磷等化学肥料,凡未被植物吸收利用和未被根层土壤吸附固定的养分都在根层以下积累,或转入地下水,成为潜在的环境污染物。
值得一提的是,牲畜排泄物和生物残体也会造成土壤污染。禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。
综上所述不难看出,土壤污染具有以下几种特点:
土壤污染具有隐蔽性和滞后性。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观,通过感官就能发现。而土壤污染则不同,它往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测,甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定。因此,土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间。如日本的“骨痛病”经过了10年~20年之后才被人们所认识。
土壤污染的累积性。污染物质在大气和水体中。一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释,因此容易在土壤中不断积累而超标,同时也使土壤污染具有很强的地域性。
土壤污染具有不可逆转性。重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程,许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解。譬如:被某些重金属污染的土壤要100年~200年时间才能够恢复。
土壤污染很难治理。如果大气和水体受到污染,切断污染源之后通过稀释作用和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转,但是积累在污染土壤中的难降解污染物则很难靠稀释作用和自净作用来消除。
土壤污染一旦发生,仅仅依靠切断污染源的方法则往往很难恢复,有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题,其他治理技术可能见效较慢。因此,治理污染土壤通常成本较高、治理周期较长。鉴于土壤污染难于治理,而土壤污染问题的产生又具有明显的隐蔽性和滞后性等特点,因此土壤污染问题一般都不太容易受到重视。如何防止土壤污染,采取什么样合理而又有效的措施,是我们值得深思的事情。