从森林水文看森林的涵水作用

□撰文/黄尚绎

森林是整个国民经济持续、稳步、健康发展的基础，在国家经济建设和可持续发展中具有不可替代的地位和作用。森林能涵养水源，“青山常在，碧水长流”，树总是同水联系在一起。降下的雨水，一部分被树冠截留，大部分落到树下的枯枝败叶和疏松多孔的林地土壤里被蓄留起来，有的被林中植物根系吸收，有的通过蒸发返回大气。1公顷森林1年能蒸发8000吨水，使林区空气湿润，降水增加，冬暖夏凉。

森林涵养水源的作用在我国可追溯到2000多年前。御史大夫贡禹曰：“斩林木亡有时禁，水旱之灾未必不由此也。”表明当时的古人已意识到森林在水源涵养，防止水、旱灾害方面的生态效益。清代梅曾亮撰写的《书棚民事》中对当时安徽宣城一带山区开荒垦坡的后果作了比较科学的记叙：“未开之山，土坚石固，草树茂密，腐叶积数年，可二三寸，每天雨从树至叶，从叶至土石，历石罅，滴沥成泉，其下水也缓，又水下而土不随其下，水缓，故低田受之不为灾。而半月不雨，高田犹受其浸溉。今以斤斧童其山，而以锄犁疏其土，一雨未毕，砂石随下，奔流注壑，涧中皆填污不可贮水，毕至洼田中乃止。及洼田竭，而山田之水无继者。是为开山不毛之土，而病有谷之田，利无税之佣，而脊有税之户也。”文章对森林水源涵养、水土保持的作用阐述得十分清晰。清代赵仁基的《论江水》指出，“水溢由于沙积，沙积由于山垦。”更科学地阐明了长江“水溢”与山林被开垦的密切关系。孙中山在《民生主义》中也对森林的防止水、旱灾害的作用下了结论：“我们研究到防止水灾与旱灾的根本方法，就是要造林，要造全国大规模的森林。”

笔者曾在浙江林区多次考察，发现当降雨经过森林冠层时，形成第一次水量平衡分配，雨量被截留10%—20%，减轻了暴雨对地面的直接冲击。雨水抵达地面，又形成第二次水量分配。地面枯枝落叶可分散流径，从而将更多的地表水转为地下水。另外枯枝落叶层本身又有很强的吸水蓄水能力，森林庞大的根系紧紧地围绕着土层，阻止土粒被雨水冲刷，延缓河床与水库的淤积、滑坡与泥石流的发生。据林业科研测定，发育良好的针阔混交林、阔叶林的降水调节能力可达100毫米以上。森林好比一个大水库，每亩林地比无林地能多蓄水20立方米，5万亩森林可蓄积的水相当于一个库容100万立方米的小型水库。所以森林是天然“调节器”、“绿色水库”，是水利设施的保护神。只要有太阳、海洋、河湖与森林存在，人类就有取之不尽、用之不竭的淡水资源。

据林学家在热带植物研究所观测表明，流经林区的河流，在雨季可依靠森林来分流，因而可以滞缓洪峰出现，在枯水期却能使河川细水长流。经测定每亩热带雨林比农田能多蓄水56.3吨，比荒坡多70.5吨。森林水文资料也表明，林地径流量较之同坡度的耕地减少80%—99%,土壤流失量减少90%—99.8%，大雨不涝，无雨不旱，使土壤逐年增厚与肥沃。所以森林涵养水源、保持水土功能中的一个关键是保持河流水文的稳定状况，就是对洪水流量和枯水流的消减和补充，因此有人称森林是个水文“调度室”。

森林的破坏就意味着招来干旱和洪灾。据中科院西北水土保养研究所资料表明，土壤侵蚀和森林破坏密切相关。在总降雨量340毫米的情况下，林地冲刷量每亩4公斤，草地6.2公斤，而农地为238公斤，林地的冲刷量仅相当于农地的1%—2%。土壤侵蚀的结果，使河川泥沙含量增加，水库湖泊淤塞，养分大量流失，土壤变得贫瘠。据资料记载，新中国建立初期，由于植被破坏，我国水土流失的面积30年间扩大33.6%，占全国土地总面积的六分之一，每年由此流失表土约50亿吨，流失氮、磷、钾养分达4000万吨。四川省西北的原始森林绝大部分位于江河源头，即长江上游的水源涵养林区，因森林采伐量超过生长量2.3倍，森林覆盖率由40%下降到14.1%，导致江河流量减小，岷江流域年平均流量从20世纪60年代的158亿立方米下降到20世纪70年代的139亿立方米。与此同时，洪枯流量差值变幅增大，洪枯比值20世纪70年代比20世纪50年代拉大一倍，干旱河谷的界限上升，洪水频率增大。

森林就是生命之本。呵护森林，珍爱自然，人类才能在优良的生态环境中生存、发展。回归森林，回归自然，才能营造良好的人居环境，才能实现人与自然的和谐共处。