◎特約撰稿本刊記者
6月17日是“世界防治荒漠化與干旱日”。全球167個國家和地區(qū)的20多億人口受到荒漠化的威脅。說起“荒漠”,人們往往容易聯(lián)想到“焦渴的土地、遮天蔽日的黃沙、不毛之地”,許多人將荒漠視為“生命禁區(qū)”“死亡之?!钡拇~,對其畏而遠之。古人眼中,西出陽關(guān)的“窮荒絕漠鳥不飛,萬磧千山夢猶懶”,其環(huán)境險惡如同“一川碎石大如斗,隨風滿地石亂走”?;哪c荒漠是什么關(guān)系?防治荒漠化是否意味著要消滅荒漠?帶著種種問題,《環(huán)境與生活》雜志連線采訪了中國林業(yè)科學研究院荒漠化研究所所長、沙漠林業(yè)實驗中心主任盧琦研究員。
荒漠是我國抗逆性植物集中分布的資源庫,保存了大量孑遺物種。
在很多人的概念里,“荒漠”就是指沙濤起伏、寸草不生的沙漠。其實,沙漠是干旱地區(qū)基質(zhì)為沙的土地,只是荒漠的一種類型。“在地理學上,荒漠是指由于降水稀少或者蒸發(fā)量大而形成的氣候干燥、植被貧乏、環(huán)境荒涼、限制了人類活動的超級干旱地區(qū),是一種地理景觀?!?月29日,中國林業(yè)科學研究院荒漠化研究所所長、研究員盧琦向《環(huán)境與生活》雜志記者闡述了荒漠的定義。
他給《環(huán)境與生活》記者打了個比方:荒漠有多個“兒子”,按地表物質(zhì)組成,除了沙漠,還有巖漠、礫漠、泥漠和鹽漠等。另外,在高海拔和高緯度地區(qū),因低溫所引起的植被匱乏則稱其為“寒漠”,這是荒漠的另一種特殊類型。值得進一步解釋的是,荒漠主要是干旱的產(chǎn)物,但干旱地區(qū)能否形成荒漠,取決于干旱的程度和時長。目前,全球年降水量低于200毫米的地區(qū),均以荒漠景觀示眾。
2007年以前,新疆和甘肅交界處的庫姆塔格沙漠一直是我國八大沙漠中唯一未經(jīng)系統(tǒng)綜合科學考察的處女地,這里是羽毛狀沙丘在我國的唯一分布區(qū),極端干旱、地形復雜、險象環(huán)生,地貌、氣象、水文等方面的基礎數(shù)據(jù)都是一片空白。為了摸清這個無人區(qū)的“家底”,2007年,由中國林業(yè)科學研究院牽頭、60多人(來自20多個學科)組成的聯(lián)合科考隊,首次進入庫姆塔格沙漠。經(jīng)過5萬多公里的行程,科考隊一行最終實現(xiàn)對庫姆塔格沙漠的大穿越,而且第一次系統(tǒng)地對庫姆塔格的地質(zhì)、地貌、氣候、水文、土壤、植被、動物等自然環(huán)境要素,進行了調(diào)查和基礎數(shù)據(jù)的采集。這次考察活動在學科組合集成、高新技術(shù)運用、基礎數(shù)據(jù)信息采集、樣本提取和監(jiān)測手段等方面達到了國內(nèi)沙漠科考的空白新高度。
后來,荒漠化研究所還組織了多次大規(guī)模、多學科、全方位的沙漠、戈壁和沙地等綜合科考,填補了荒漠科考的多個空白,對揭示西北干旱區(qū)氣候與環(huán)境的演變,以及對青藏高原隆升和全球變化的響應具有重要的科學意義。
“庫姆塔格”是維吾爾語的音譯,漢語意為“沙山”,它是中國第六大沙漠,也是國家重點風景名勝區(qū)鳴沙山的所在地。見識了燦若夏花的沙丘,在科考隊員的科考日記作品集《沙山如花》中,盧琦寫下了這些獨特的體驗:“建立氣象站,深挖土壤坑,發(fā)現(xiàn)大峽谷,天降堰塞湖,命名沙礫磧,暢游尾閭湖,追蹤野駱駝,遭遇沙塵暴……庫姆塔格科考,如盛夏之花絢爛綻放。庫姆塔格就是我成長的‘沙籃’?!?/p>
新疆庫木庫里沙漠“小沙子湖”東段的濕地,沙不掩湖,湖涌沙出,沙山與湖泊渾然一體。昆侖山山上的冰川雪水消融后,一部分的水流向庫木庫里沙漠,從沙丘下面向北滲透,注入到“小沙子湖”中。 張翔/攝
用盧琦的話說,荒漠其實是荒而不“無(蕪)”。這是在氣候十分惡劣、水熱極不平衡的條件下形成的一種極端生態(tài)系統(tǒng)類型,具有獨特的結(jié)構(gòu)和功能。它和森林、濕地一樣,也是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,藏著別樣的自然交響,孕育了奇異多樣的物種及自然景觀,亦是“生命搖籃”,為地球提供了生命服務功能。
我國荒漠的物種豐富度雖然比不上森林和濕地,卻是我國抗逆性植物集中分布的資源庫,保存了大量孑遺物種,是許多第三紀古老植物的避難所,還進化演化出一大批珍貴、特有、稀有等專屬物種,比如裸果木、半日花、沙冬青、霸王、梭梭、沙拐棗及中國特有單種屬四合木屬、綿刺屬、革苞菊屬和百花蒿屬等植物種。
荒漠野生植物一般都具有抗旱、抗寒、耐熱、耐鹽,光合效率高、水分利用效率高且具特殊次生代謝化合物(芳香油、生物堿等)等功能特性,是千百萬年來與嚴酷生境博弈的必然結(jié)果,多數(shù)種類都具有開發(fā)利用價值,在國際上被公認為能滿足21世紀人類對農(nóng)業(yè)、食物、醫(yī)藥、工業(yè)原料等需求的最重要來源之一。如國家一級保護植物沙蘆草,屬于中國特有種,是優(yōu)質(zhì)的牧草植物和作物的野生近緣種;阿拉善苜蓿是重要的優(yōu)質(zhì)牧草植物,為賀蘭山山麓特有種,分布區(qū)極小,種群數(shù)量少,野外已很難見到,可能已處于滅絕狀態(tài)。
荒漠也是多種珍稀野生動物的自由王國。我國荒漠動物和世界其他荒漠地區(qū)的動物有許多相似的地方:嚙齒類和爬行類豐富,兩棲類很少,但有蹄類豐富且獨特,例如野馬、野驢、野駱駝、新疆馬鹿、高鼻羚羊、普氏原羚、鵝喉羚、北山羊、盆羊、巖羊等,其中有一些是家畜的祖先。
盧琦表示,“天生我材必有用。荒漠的物種數(shù)量肯定和熱帶雨林的沒法比,但是西南地區(qū)的物種就比西北的物種更厲害、更重要嗎?這是沒法橫向比較的。世界是彩色的,每個物種在自己的系統(tǒng)里都有自己的價值?!痹谒磥?,很多人把荒漠當成“原罪”,其實是一種誤解。
盧琦介紹,荒漠的另一大重要功能是“成土固碳”。
他以沙塵暴為例解釋,沙塵暴是受氣候驅(qū)動的一種自然現(xiàn)象,在人類出現(xiàn)之前就已經(jīng)刮了上百萬年,只因它妨礙了當代人們的日常生產(chǎn)、生活,才被定義為“氣象災害”。其實,沙塵天氣把表層土壤從一個地方搬運到另一個地方,當沙塵落到新的陸地上,經(jīng)過發(fā)育就形成了可以滿足植物生長的土壤。黃土高原就是260萬年來北半球的西風帶搬運中國西北部和中亞內(nèi)陸荒漠的沙塵堆積而成的,這么看,沙塵也是為孕育華夏文明出過力的。即便是年年春天襲擾北京的沙塵,也給北京帶來大量天然的肥料,豐富了土壤中植物生長所需的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硼等元素。盧琦強調(diào),事物的好壞不是非黑即白的,要結(jié)合時空及人類利益需求的變化來辯證地看待。
荒漠的功能遠不止于此。當荒漠的沙塵漂洋過海時,還會為海洋生物提供營養(yǎng)物質(zhì)。地球上50%以上的光合作用是由海洋的浮游植物進行的。全球海洋面積中,約有20%是高營養(yǎng)鹽低葉綠素海區(qū)。在這些海區(qū)中,鐵元素是海洋浮游植物進行光合作用的重要原料。含有大量鐵元素的沙塵沉降入海,可以促進海洋的初級生產(chǎn)力,這是沙塵的“鐵肥效應”。浮游植物增加,為其他海洋生物提供了更多食物來源,同時也能降低大氣中二氧化碳濃度,進而減輕溫室效應。
俯瞰庫木庫里沙漠。該沙漠呈不規(guī)則長方形,主要由高大的金字塔沙丘與復合形新月形沙丘組合而成。 徐俊泉/攝
新疆庫木庫里沙漠水沙交融 崔向慧/攝
沙塵天氣把表層土壤從一個地方搬運到另一個地方,當沙塵落到新的陸地上,經(jīng)過發(fā)育就形成了可以滿足植物生長的土壤。
荒漠孕育了奇異多樣的物種及自然景觀,亦是“生命搖籃”。
盧琦認為,荒漠保護應遵循科學規(guī)律,適合栽啥就種啥,宜荒則荒,宜林則林、宜灌則灌、宜草則草,多元共生的荒漠生態(tài)系統(tǒng),確?;哪鷳B(tài)系統(tǒng)的原生性和完整性。
據(jù)了解,荒漠還與海洋存在巨大的氣壓差,形成季風,將水分從海洋運送到陸地,它成就了我國中東部的濕潤氣候?;哪€有儲水凈水等功能,比如沙漠滲透性強,使大氣降水和雪融水通過層層過濾,水質(zhì)被凈化,最終下滲形成地下水庫。
沙漠滲透性強,使大氣降水和雪融水通過層層過濾,最終下滲形成地下水庫。
我國荒漠中的有蹄類動物豐富且獨特
在盧琦看來,荒漠乃自然恩賜,生態(tài)無價,但服務有“值”。這些“價值”該如何計算?
對此,盧琦所在的科研團隊開展了“荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務功能監(jiān)測與評估技術(shù)研究”項目,完成了荒漠生態(tài)系統(tǒng)水文調(diào)控、防風固沙、土壤和生物多樣性保育等主要服務功能評估指標構(gòu)架和實物量測算,編制了《荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務評估規(guī)范》行業(yè)標準,由原國家林業(yè)局于2012年7月1日開始實施。這么一來,科研人員就能對荒漠生態(tài)系統(tǒng)進行定位觀測,及時、全面、準確地掌握荒漠生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其動態(tài)變化,對荒漠化發(fā)展趨勢和危害做出評估和預警,對生態(tài)系統(tǒng)功能及其價值評估提供數(shù)據(jù)信息,為制定政策和規(guī)劃提供科學依據(jù)。這項成果填補了我國荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務功能“定量評估”的空白。
根據(jù)評估,2009年,我國荒漠生態(tài)系統(tǒng)服務總價值約3.08萬億元,其中防風固沙(荒漠植被降低風沙流動,減少在農(nóng)業(yè)、工業(yè)和交通等方面的損害)占39.86%,土壤保育(荒漠植被固定、改良土壤,及荒漠土壤經(jīng)風力、水力或凍融等方式搬運形成新土壤)占18.06%,水文調(diào)控(植被涵養(yǎng)水源和土壤凝結(jié)水)占24.14%,固碳(陸地+海洋)占17.31%,生物多樣性保育(荒漠生態(tài)系統(tǒng)的核心功能之一)占0.44%,景觀游憩占0.19%。
荒漠環(huán)境嚴酷、生物種類多樣性低、群落結(jié)構(gòu)簡單、自主調(diào)節(jié)能力差,也是全球生態(tài)系統(tǒng)的脆弱帶。由于人類活動的強度和范圍不斷增大,荒漠珍稀動植物的生存領域迅速萎縮,及時采取有效的保護措施迫在眉睫,盧琦一直在琢磨荒漠自然資源該怎么管理更好。
他與一批長期從事沙漠科學與防沙治沙工作的科技人員,花了十多年時間,對我國主要荒漠植物資源的種類、數(shù)量、分布情況等進行摸底調(diào)查,編撰了《荒漠植物圖鑒》。圖鑒收錄了700多種西北荒漠區(qū)常見的植物,以彩色照片全面展示了每種荒漠植物的形態(tài)特征、種群組成、生境特征及每種植物的分布圖等,為我國荒漠植物種質(zhì)資源的收集保存與可持續(xù)利用提供了參考。
由于隕石撞擊等可能的自然原因,地球曾經(jīng)歷過5次大規(guī)模的生物滅絕。
盧琦強調(diào),現(xiàn)代人類正在經(jīng)歷地球歷史上的“第六次生物大滅絕”,而這次的推手正是人類:人類的擴張侵占了很多物種的棲息地,使它們無家可歸;過度捕殺、食用和交易,打破了自然界的食物鏈……在他看來,建立國家公園和保護區(qū)也是保護荒漠自然生態(tài)和野生物種免于滅絕、得以繁衍的主要手段和途徑。
基于連續(xù)10年對庫姆塔格的考察,他草擬了《關(guān)于建立庫姆塔格(荒漠)國家公園試點》的提案,于2017年全國兩會期間提交。他發(fā)現(xiàn)國家已先后批準青海三江源、湖北神農(nóng)架等9處國家公園試點,而荒漠占國土面積將近1/3,卻沒有這一類型的國家公園試點。庫姆塔格沙漠是我國八大沙漠里最后一個無人區(qū),其他沙漠都有人類開發(fā)的痕跡,于是,盧琦在提案中建議增設庫姆塔格(荒漠)國家公園試點,保護荒漠自然遺產(chǎn),行政范圍涉及新疆、甘肅、青海3省區(qū),控制面積約20萬平方公里。
令人印象深刻的是,庫姆塔格有種群數(shù)量比大熊貓還少的“旗艦物種”野駱駝,根據(jù)近年的連續(xù)觀測,估測數(shù)量僅800多頭,這是世界上僅存的純基因野駱駝種群,具有極高的科研和保護價值,是國際公認的高度瀕危物種。在庫姆塔格沙漠地帶,有4個國家級保護區(qū)守護著這些珍貴的“沙漠熊貓”。但這幾個彼此獨立的保護區(qū)多以鐵絲網(wǎng)標示各自的邊界,把野駱駝原本完整的棲息地一分為四,成了它們遷徙通道上的障礙,一些野駱駝被迫近親繁殖,或與人類放養(yǎng)的家駱駝雜交,這么一來恐怕會導致野駱駝種群衰退?!敖ūWo區(qū)本是好事,但圍欄將野駱駝的棲息地割裂,這其實是正確目標下產(chǎn)生的副作用?!?/p>
庫姆塔格沙漠綜合科考隊員還曾在庫姆塔格沙漠里邂逅過藏野驢、蒙古野驢、雪豹、藏羚羊等珍稀野生動物,并近距離觀察它們的生存環(huán)境和生活習性。這個區(qū)域周邊還有眾多舉世聞名的文化遺產(chǎn),如莫高窟、西千佛洞、陽關(guān)、玉門關(guān)、漢長城、古樓蘭……在盧琦看來,無論是從自然遺產(chǎn)、文化遺產(chǎn)還是生態(tài)保護的角度看,都特別有必要在庫姆塔格建立國家公園。
2012年,他曾向原國家林業(yè)局建議,在有條件的地方以沙漠景觀為主體,建設沙漠公園,發(fā)展沙漠景觀旅游,以保護荒漠生態(tài)系統(tǒng)、合理利用沙漠資源,同時對公眾進行科普。該建議已被采納。
盧琦認為,國家沙漠公園更趨向于供大眾游憩的休閑公園,而“國家公園”是一個固定詞組,不能拆開理解,這是自然資源保護的最高形式,與美國黃石國家公園的定位相似,國家公園的核心區(qū)不能進行開發(fā)或任何商業(yè)活動,但同時會提供一個可開發(fā)地區(qū),供人們了解、觀賞、體驗原生生態(tài)系統(tǒng)和自然文化遺產(chǎn)。盧琦認為,建立國家公園,拆除圍欄,將有助于對區(qū)域內(nèi)的管理機構(gòu)進行整合,解決“藩籬高筑”、多頭碎片化管理的問題,更重要的是從根本上消除了網(wǎng)圍欄這一野生動物的“致命殺手”。據(jù)了解,這份提案已列入國家規(guī)劃。
盧琦繼續(xù)解釋,人類建各類保護區(qū),“說是為了物種好,其實最根本的還是從人類自身利益出發(fā)?!倍鄻拥奈锓N為人類提供了食物、藥材等多種資源,生物多樣性良好的環(huán)境可以幫助人們防控自然災害。保護它們就是在保護人類自己?!罢J清這一點才是生物多樣性保護的正確姿勢?!?/p>
庫姆塔格沙漠里的胡楊天然群落。胡楊被稱為“沙漠英雄樹”。中國林科院荒漠化研究所王鋒/攝
盧琦告訴記者,“生物多樣性”是生物(動物、植物、微生物)與環(huán)境形成的生態(tài)復合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過程的總和,包括“生態(tài)系統(tǒng)”“物種”和“基因”三個層次。然而,如今的形勢有些劍走偏鋒,有些人誤以為保護物種就保護了一切,而忽略了對作為物種棲息地的“生態(tài)系統(tǒng)”的保護。“皮之不存,毛將焉附?對物種而言,家都沒了,它們還怎么生存?”
采訪中,盧琦向《環(huán)境與生活》記者澄清了公眾多年來對荒漠的認識誤區(qū),認為荒漠是沒有價值的地區(qū)或應當被治理的地區(qū),這其實是因為大家混淆了“荒漠”和“荒漠化”。
盧琦介紹,“荒漠化”是在氣候變化這個“先天不足”的前提下,后天加上人為活動導致的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)土地退化,造成類似荒漠的景觀?;哪灿袔讉€“兒子”,按照形成的驅(qū)動力,分為風蝕荒漠化、水蝕荒漠化、鹽漬荒漠化、凍融荒漠化。與之相近的另一個概念叫“沙化”,是指在各種氣候條件下,由于各種因素形成的、地表呈現(xiàn)以沙(礫)物質(zhì)為主要標志的土地退化。二者的區(qū)別在于,沙化可以發(fā)生在任何地區(qū),荒漠化則發(fā)生在干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)。
盧琦強調(diào),很多荒漠是“天生”的,屬原生地理景觀,存在的歷史比人類久遠。而那些荒漠化的區(qū)域,以前可能不是荒漠,而是因為過度放牧、濫樵、濫挖、濫采、濫墾、濫用水資源等不合理的人為活動,加上氣候等因素導致土壤退化。要防治的是“荒漠化”,也就是讓那些本不該是荒漠的地方回歸原來的面貌,而不是要消滅地球上所有的荒漠地貌。
“那些天生的荒漠恰恰是一類重要的自然遺產(chǎn)、生態(tài)資產(chǎn),為啥要治理?為何人總想要消滅荒漠?”在盧琦看來,生態(tài)治理應是“無為而治總相宜”,“無為”并非“不作為”,而是“不亂作為”。人們要轉(zhuǎn)變對荒漠的認識,認識到“荒漠不荒”,嚴格遵循不同類型荒漠的內(nèi)在機理和規(guī)律,科學規(guī)劃,因地制宜、因時制宜,“荒漠適合栽啥就種啥,宜荒則荒,宜林則林、宜灌則灌、宜草則草,打造多元共生的荒漠生態(tài)系統(tǒng),確?;哪鷳B(tài)系統(tǒng)的原生性、完整性,才能讓荒漠這種特殊資源保值增效。要學會中國山水畫的高級藝術(shù)手法‘留白’,給自然也留下適當空白。”
盧琦認為,荒漠生態(tài)系統(tǒng)本身就是大自然的一座寶庫,只是人類還未找到最佳的“打開方式”?!熬G水青山是金山銀山,東北的冰天雪地也是金山銀山。我們有理由相信,不久的將來,西北的大漠戈壁也會變成金山銀山?!?/p>