治理沙漠 库布其沙漠治理:让沙漠都变绿洲 那是违背自然规律
库布齐沙漠治理的实践带来了对治沙的新认识——
把沙漠变成绿洲是违反自然规律的
日前,中央媒体联合采访团在内蒙古鄂尔多斯市库布齐沙漠进行了深度体验采访。在沙漠无人区的伊犁资源集团治理现场,科技日报记者看到一排排茂密的防风固沙林,灌木多,乔木少。走路时,只感觉到风,却感觉不到沙子。
工作人员介绍:这是由伊犁资源集团和中国林科院联合打造的基于“低盖度治沙”理论的防风固沙实验林,取得了良好的实验效果。“低盖度治沙”理论的主要创始人之一、中国林科院沙漠化研究所防沙治沙首席专家杨文斌教授在接受《科技日报》记者专访时表示,这一理论始终遵循的原则是:“治沙必须遵循自然规律,治沙不等于消灭沙漠,也不等于把沙漠全部变成绿洲”。治沙就像治病一样。千万不要过度,盲目种树
长期以来,我国业界一直认为植被覆盖度与沙漠的固定程度成正比。固定沙地植被覆盖率大于40%,半固定半流动沙地植被覆盖率为10%-40%,流动沙地植被覆盖率小于10%。“覆盖率高、防砂效果好”是这一判断的通俗表达。
基于这一判断,我国启动实施了“三北”防护林体系建设工程、京津风沙源治理工程等一系列生态治沙工程,客观上取得了良好的成效。但与此同时,一个现象也逐渐引起了基层和学术界的关注:沙地大面积的中幼林衰退或消亡,无林或“小老树”现象普遍存在。
在我国很多治沙造林地区,这样的情况随处可见:杨树、榆树、针叶树,可长到50年,寿命都缩短了。阔叶树衰退一般发生在造林后20年内,针叶树出现在造林后40年内。
“这不能简单地归咎于当地恶劣的生活环境,”杨文斌说。“通过十年的思考和实践,我们得出这样的结论:沙漠治理不能盲目营造幼林,林业周期长的特点必须在漫长的治理和恢复过程中充分表现出来。这就是林业治沙和生态修复的优势。”
自20世纪90年代末以来,三北防护林和我国北方的几个沙地主要采用杨树等常见树种进行治理。种植造林地时,越多越好。这种方法在有效固定沙丘移动的同时,经过20多年终于有了一些弊端:树木大面积死亡,沙区地下水位下降严重。
2014年,一篇名为《三北防护林杨树林被砍伤的新启示》的报道在内蒙古自治区发表,在国内多家媒体引发了对治沙理论和实践的新思考和新讨论。杨文斌和他的团队已经开始了同样的思考和探索。
低覆盖率造林借鉴自然恢复植被
中国工程院院士、我国著名林木育种家尹维伦曾说:“地球生态的特征是生物多样性,而干旱半干旱地区覆盖的植被是稀疏的森林或低覆盖率的灌木,这是一种自然现象。大自然创造了沙漠沙,治沙的理论和实践也必须向大自然学习。”
也是从上世纪末开始,在水量平衡的基础上,按照覆盖40%以上的原则,杨文斌团队研究提出了林带间距≤10米、灌木≤8米的“两排一带”造林固沙模式,既能保证正常年份中幼林阶段树木的正常生长,又能起到显著的防风固沙作用。
但发现在1998年、2001年、2009年等极端干旱年份,“两排一区”沿线林分仍发生严重的水分胁迫和腐烂死亡。经过研究,杨文斌的团队发现他们忽略了一个至关重要的因素:高覆盖植被的治沙效果是好的,但是生态水很难支撑这种高密度的覆盖。
顺应自然规律,尊重植物生长规律,寻找合理的造林密度来防治荒漠化已逐渐成为杨文斌低覆盖造林的理论和技术基础。杨文斌团队正在思考如何在尊重自然的前提下,充分发挥乔木、灌木和草本植物各自的特点,在近自然地带建设配置有序、生态功能互补、能够恢复有性植物的保护性植被。
经过长期的研究,他们发现即使在干旱地区,仍然有天然稀疏的林分。这种林分的密度一般低于每公顷800棵树,覆盖率低于30%。这是长期自然选择遗传下来的林分状态,是由干旱半干旱地区的水分条件决定的。
随着研究的深入,在杨文斌毛乌素沙地和科尔沁沙地发现,带状种植的固沙林覆盖率仅为20%-30%,但在防风固沙方面产生了良好的生态效益。为了减少植被覆盖度,保证保护效益,低覆盖度治沙体系应运而生。
如何总结低覆盖率的荒漠化治理体系?杨文斌说:“在自然选择的基础上,适当进行人为干预,即将自然随机分布的植被按照一定的林分格局重新排列组合,使原本没有固沙作用的森林能够起到防沙治沙的作用。”
尊重和适应自然沙漠是地球生态的一部分
库布齐沙漠恩格贝绿洲的主要创始人王明海,自上世纪90年代起,就与日本治沙造林专家富山正一一起扎根库布齐。长期的实践和思考使他得出这样的结论:“沙漠是大自然创造的地球生态的一部分,它的起源和存在源于自然规律。为了生存和改善生活环境,我们必须控制沙子,但沙子的控制必须遵循自然规律。治沙并不意味着消灭沙漠。这并不意味着把所有的沙漠变成绿洲。这是违反自然规律的。”
这一实践结论与低覆盖率防砂理论的基本观点是一致的。
“低盖度治沙理论实现了林分密度、乡土树种、深渗漏、林草结合,与当地自然植被状态基本一致。”杨文斌说。
多年的实验和实践数据表明,当植被覆盖率为15%-25%时,流沙是可以固定的,这显著降低了固定沙地的覆盖标准。团队还研究确定了20余种固沙造林树种的主要用水带,提出了单排带、双排带、网格、生态林业系统等4种治沙造林模式。
2015年6月,国家林业局召开成果鉴定会。会上,中国工程院院士尹伟伦,中国科学院院士魏、蒋,中国科协原副主席给出极高的评价意见:研究成果提出了低盖度治沙的原理和技术,基本解决了多年治沙中幼林衰亡问题,构建了一套治沙修复理论, 这对促进干旱半干旱地区沙化土地生态修复的稳定性具有重要意义。
2015年,新版《中国国家造林技术规程》根据这一技术理论进行了修订,消息一出,引起了国内外各方的惊叹。尹伟伦院士特别评论:“低盖度治沙理论尊重自然,对自然植被进行了广泛的调查研究。根据“仿生学”和“点格局”原理,创造了接近当地自然植被覆盖的固沙林,通过改变其分布格局,提高了防风固沙效益。探索出既能充分发挥乔、灌、草各自的特点,又能形成复合的、生态互补的、接近自然的地带性植被。
“这个理论尊重自然,尊重科学,勇于创新。经过反复实践和不断深化,我们终于掌握了核心关键技术,治沙之路必然会越走越远。”“地球卫士终身成就奖”获得者、伊利资源集团董事长王文彪说。
题图 库布其沙漠是中国第七大沙漠,位于内蒙古西南的鄂尔多斯市,是离北京最近的沙漠,总面积约1.39万平方公里。经过30多年来几代治沙人的努力,库布其沙漠近三分之一面积得到治理,生态资源逐步恢复。图为网格状的沙柳在沙漠上,起到固沙的作用。 视觉中国