森林与水的关系是怎样的?
人们常常把浩瀚的森林称作“绿色的水库”,这个比喻非常确切。不仅是青翠满目,令人心旷神怡,而且名符其实地起着调节大自然水分的作用。
日本科学家曾就城市用水问题作过这样的推算:按每平方米面积年降水量为一点六吨,每人每天用水量为二百五十公升计,只要五万人围绕蓄水池建造三千至四千五百亩的自然园林,则不管城市怎样发展,用水可以得到保证。
农业用水更是这样。世界干旱和半干旱地区约占陆地表面的三分之一,这些地区大多森林缺乏。科学家们认为,如果把各类地区的森林覆盖度均匀地提高到百分之三十以上,旱季可用水量能增加五至八倍。
森林与水为什么有如此密切的关系呢?这是由它的生物学特性和生态学特性所决定的。
树木有庞大的树冠和根系,它们与外界的水,气,光、热的交换面积大得惊人。一株中等大小的梓树,全部叶子的外表面积约有三百九十多平方米,而它的“内面积”可达五千多平方米;一株大树所含叶绿体的总面积甚至有二万平方米以上,即达三十亩。根系的面积也是这样,一株小小的黑麦,它的根系与土壤的接触面积可以达到一亩,一株高大乔木的根系呢?简直难于计算。不难想象,一片森林或一条防护林带与外界接触的总面积该有多大。正是这种特点,成为树木进行光合作用和呼吸作用的有利条件,也成为调节水分的理想结构。
树木在生命活动过程中从土壤中吸水,经过根系运到枝条、叶片除极小部分消耗外,绝大部分和从叶片气孔蒸腾到上空。这个过程正像一部喷水机工作一样。有人计算,森林的水分,蒸腾量比同一纬度相同面积的海水蒸发量大一点五倍。比相同面积土地的水分蒸发量大二十倍以上。一株中等大的桉树,在一年中要从土壤中吸水近八千斤,一亩青杠林在一年生长季节能蒸腾水分二千五百吨,所以森林上空的湿度一般要比无林大百分之五十,有时可高达百分之八十;与此同时气温又相对降低摄氏零点七度至摄氏二点三度,这样就很容易形成降雨条件。
资料证实、通常有林地区年降雨量较附近空旷地要高百分之十五到二十,最高时多百分之二十六点六,“云从林中起,雨靠林缘落”,就是这个道理。有林区在久旱不雨的时候,大气也不十分干燥,土壤含水量较高,有利于农作物的健壮生长,越是干旱地区,森林的作用就越显著。
“山上栽满树,等于修水库”。除了,喷水”之外,森林“蓄水”的作用更为明显,可以涵养丰富的水源。当大雨倾落林地,雨水的百分之十五至四十为林冠截留并向空中蒸发”其余百分之五十为林地枯枝落叶层吸收,百分之五十至八十则可缓缓渗入土层,实际能形成地表径流的不过百分之一。这样,本来是一场涤荡性的山洪,经过森林的层层拦蓄,过滤,变成可以利用的山泉,据世界有关资料报道,在具有良好森林环境的地区,可以含蓄全年降水量的四分之一。而泥沙流失量则可以减少百分之六十至八十,有时可减少百分之九十以上。一般说,有林区的河流大部分是雨季不涨,旱季不涸,清水长流。