汪 芳 邵廣鑫
(江西省九江市生態(tài)環(huán)境局,江西 九江 332000)
水環(huán)境是指自然界中水的形成、分布和轉(zhuǎn)化所處空間的環(huán)境。水環(huán)境主要由地表水環(huán)境和地下水環(huán)境兩部分組成。地表水環(huán)境包括河流、湖泊、水庫、海洋、池塘、沼澤、冰川等,地下水環(huán)境包括泉水、淺層地下水、深層地下水等。水環(huán)境是構(gòu)成環(huán)境的基本要素之一,是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要場所,也是受人類干擾和破壞最嚴(yán)重的領(lǐng)域。水環(huán)境的污染和破壞已成為當(dāng)今世界主要的環(huán)境問題之一。
彭澤縣位于江西省北部,長江中下游南岸,屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,年平均氣溫14-17℃,年降雨量1100-1500毫米,雨量分配不均勻,梅雨季節(jié)雨量集中,致使山體滑坡,自然災(zāi)害頻繁發(fā)生。1998年長江洪水,和2019年大旱,以及2020年長江大水等,都是因氣候異常、雨量不均、暴雨過大、河湖調(diào)蓄能力下降及水位抬高等原因造成的。新中國成立以來,大開發(fā)、大發(fā)展理念促使森林亂砍濫伐,再加上不斷進(jìn)行的農(nóng)地開墾、建廠和城市化,致使彭澤縣森林資源銳減,水環(huán)境惡化,水土流失嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
濕地是陸地與水體的過渡地帶,具有豐富的陸生和水生動植物資源,它對于保護(hù)物種、維持生物多樣性具有難以替代的價值。彭澤縣鏡內(nèi)有長江岸線流域46.5公里;有楊梓河、浪溪港、七里紅等河流;有芳湖、太泊湖等湖泊。豐富水流、湖泊等,影響著彭澤縣濕地環(huán)境,濕地滲透補充下蓄水層的水源,維持周圍地下水的水位,為生產(chǎn)、生活用水保證持續(xù)供水的重要來源。由于人們砍林造田、林木采伐等等,向森林索取資源,使大片森林消失了,洪水沖刷,使?jié)竦赝翆幼儽。袡C質(zhì)含量下降,養(yǎng)分流失,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)破壞、功能衰退、生物多樣性減少。濕地調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候,優(yōu)化自然環(huán)境,對減少風(fēng)沙干旱等自然災(zāi)害十分有利。濕地化學(xué)、生物過程,吸收、固定、轉(zhuǎn)化土壤和水中營養(yǎng)物質(zhì)含量,降解有毒和污染物質(zhì),凈化水體,消減環(huán)境污染的重要作用。濕地因它不可替代的生態(tài)功能,而享有“地球之腎”的美譽。
重點河流長江,以及太泊湖水庫和芳湖水庫等豐富了彭澤縣水資源。但是似乎每隔一段時間大家都能看到媒體報道水污染事件,涉及到地表水到地下水的各個層次,從水源地到自來水的各個環(huán)節(jié),無一幸免。主要集中在:一是工業(yè)污染,彭澤縣二個工業(yè)園,即彭湖灣工業(yè)園區(qū)和磯山工業(yè)園區(qū),早期磯山工業(yè)園區(qū)主要以石油化工、醫(yī)藥等精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)集群為核心,這是污染物最大的來源。二是城鎮(zhèn)生活污水,彭澤縣完全達(dá)到全部治理到位還需要很長一段時間。三是面源污染、養(yǎng)殖污染、農(nóng)田施用化肥、農(nóng)藥等污染。多種因素造成的復(fù)合污染,將使得彭澤縣水污染嚴(yán)重。
彭澤縣是丘陵地帶,土地總面積230.9萬畝,林地面積117.2萬畝,活立木總蓄積量471.9萬立方米,林木綠化率53.2%。每當(dāng)大雨降臨的時候,森林植被把降水量分異為林冠截留量、莖葉流量和透過量三個部分。在茂密的森林的作用下,降雨的一部分因為被葉、枝、莖等攔截而不能直接到達(dá)地面,并通過蒸發(fā)作用以水蒸氣的形式回流入大氣層,這一部分被稱為“林冠截留”,林冠截留率一般在10%~30%。接下來林冠將儲存的雨水匯集起來從冠層表面滴落或樹木的莖部導(dǎo)向地面,這一部分稱為“莖葉流量”。從林冠間隙直接落入地面的降水成分為“透過景”。經(jīng)過多個冠層到達(dá)地面的降水,避免了地面被雨水直接沖擊產(chǎn)生徑流,從而達(dá)到了保持水土的目的。另外,地表增發(fā)量較小是森林涵養(yǎng)水源的另一個原因,森林土壤由于有樹冠、枯枝落葉、地表植被的覆蓋,所以地面蒸發(fā)明顯小于非林地。據(jù)某相關(guān)部門的研究表明:林地內(nèi)每年的地表蒸發(fā)量僅為空曠地的36%?,F(xiàn)在淡水資源非常緊缺已經(jīng)成為全球性的問題,并得到了世界有關(guān)人士的極度關(guān)注。特別是近年來習(xí)近平總書記提出“綠水青山就是金山銀山”重要思想。彭澤縣森林質(zhì)量、覆蓋率進(jìn)一步提高,森林植被發(fā)揮出“消洪峰、延徑流、保水土、起變異”的特殊功能。
森林植被能增加土壤入滲,從而減少地表徑流的形成。森林土壤的水分入滲能力明顯大于非林地。與荒地相比,入滲率平均值是荒地的3~4倍。森林能增加土壤入滲,主要體現(xiàn)在兩個方面。一是森林能增加土壤入滲能力,水力傳導(dǎo)度是其直接體現(xiàn);二是森林改變了土壤表面貯水能力等特性,從而增大了水分入滲到土壤的機會。森林植被能減小土壤容重,增大土壤孔隙度和貯水量,而土壤容重小,孔隙度大,初始含水量高,都能增大土壤入滲率。表層土壤透水性較強,使雨季雨水能較快地滲入其中形成土壤水,并沿坡面向下流動形成壤中流,林中各種喬灌木依靠其深長的根系縱橫交錯,構(gòu)成了地下“鋼筋”,做到了“中雨小雨不下山,大雨暴雨緩出山”的效果。而旱季森林植被及森林土壤入滲又有利于水分對地下水的補充。長江、湖泊洪水給人們敲響的警鐘,彭澤縣劃定生態(tài)公益林,禁伐天然林,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)又掀起了退耕還林、防護(hù)林等項目建設(shè),各級政府投入資金給予補助,給林農(nóng)物質(zhì)上有一定保障。經(jīng)過多年實踐得出結(jié)論,營造豐富多樣的植被,提高森林資源質(zhì)量,是促進(jìn)水環(huán)境逐步趨向良性循環(huán)治本方法。
地球近97.5%是海水,2.5%為淡水。淡水中的絕大部分是兩極的雪山冰川和距地表750米以下的地下水,能夠被人們開發(fā)利用的僅僅是河流湖泊等地表水和地下水,僅占淡水總量的0.34%。森林對防止水資源污染,改善水質(zhì),消除“非點污染”,具有十分重要的意義。水質(zhì)污染,己嚴(yán)重威脅到人類的生命和健康。要消除水質(zhì)污染,需要耗費大量的資金,而森林對流入河、湖泊、水庫的水具有良好的凈化作用。森林林冠下的枯枝落葉層,像海綿和過濾器的一樣,對各種污染物起著過濾、凈化的作用。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),從林冠下收集到的雨水要比附近空曠地收集的雨水含有較多的鉀、鈉、鈣、鎂。森林可以降低溪水的溫度和硬度,提高水的堿性。無林流域的河水及水庫內(nèi)的水,因太陽輻射的能量較有林地大好幾倍,這對水生動物生長是不利的。在森林過伐地區(qū),常常由于河水水溫升高而導(dǎo)致魚類死亡。森林還能防止淡水免受細(xì)菌污染:污水穿過40米寬的林地,水中細(xì)菌含量大致可減少一半,而后隨著流經(jīng)林地距離的增大,污水中的細(xì)菌數(shù)量最多時可減少90%以上。許多研究表明:經(jīng)過森林地區(qū)的水,其細(xì)菌指標(biāo)比流經(jīng)裸露地和農(nóng)田的水的細(xì)菌指標(biāo)要低得多。如果來自裸地的1L水中,含細(xì)菌量為100%,則經(jīng)過榆樹水中的細(xì)菌含量為2%;流經(jīng)橡樹、榆樹林的水中細(xì)菌含量為1%;流經(jīng)相思樹和榆樹林的水中細(xì)菌含量為10%。
深林本身具有明顯的消減洪峰流量、延長匯流歷時以及減少洪水徑流量的作用。單位面積的洪峰流量計算中,林區(qū)比非林區(qū)小10倍,小流域的流量會更小。在造林后,森林的覆蓋率提高,直接徑流量減少,洪峰流量明顯下降。森林的采伐會導(dǎo)致直接徑流量以及洪峰流量逐漸增加,在造林后,水環(huán)境保護(hù)水平提升,并達(dá)到緩洪的作用。結(jié)合森林緩洪通,在水環(huán)境保護(hù)的過程中,可擴大森林種植面積,并通過森林達(dá)到緩沖洪水的作用。
發(fā)揮森林對彭澤縣水環(huán)境保護(hù)的作用,要轉(zhuǎn)變水環(huán)境保護(hù)理念,從生態(tài)環(huán)境建設(shè)以及“綠水青山就是金山銀山”的角度,擴大森林覆蓋率,對提高水環(huán)境保護(hù)水平有促進(jìn)作用。在發(fā)揮森林對水環(huán)境保護(hù)作用的過程中,則需要轉(zhuǎn)變生態(tài)環(huán)境保護(hù)的思想,重視退耕還林、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、植樹造林等工作的開展,對發(fā)揮森林在彭澤縣水環(huán)境保護(hù)中的作用有現(xiàn)實意義。森林本身可有效降低資源的溫度以及硬度,并進(jìn)一步提高水的堿性,從而達(dá)到改善水質(zhì)的目的。因此,轉(zhuǎn)變水環(huán)境保護(hù)理念,重視森林開發(fā)與建設(shè),對彭澤縣水環(huán)境保護(hù)水平提升有促進(jìn)作用。
在荒山荒地造林期間,要結(jié)合彭澤縣水環(huán)境保護(hù)立地條件,優(yōu)選經(jīng)濟(jì)價值高、生產(chǎn)潛力大、適合本地生長的鄉(xiāng)土樹種,并分別針對山坡中下部位和中上部位選擇合適的造林樹種,同時要根據(jù)立地情況設(shè)計造林初植密度。相關(guān)工作人員還要在人工造林前做好病蟲害調(diào)查工作,結(jié)合所選區(qū)域的氣候環(huán)境特征,科學(xué)選擇造林樹種,保證樹種生長和環(huán)境條件相適應(yīng)。做好整地與清理工作,造林前合理進(jìn)行土壤平整、翻耕、消毒等,全面清除雜草,為苗木生長營造優(yōu)良的環(huán)境,嚴(yán)格按照苗木標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范化造林。人工造林技術(shù)要求較高,尤其在應(yīng)用移植栽種技術(shù)、分殖栽種技術(shù)期間需要相關(guān)工作人員把握好技術(shù)應(yīng)用要點。人工造林后要及時加強管理工作,采取有效措施防治病蟲害,同時要維護(hù)新造林環(huán)境,對區(qū)域內(nèi)土壤環(huán)境做好監(jiān)控與管理,以維持生態(tài)穩(wěn)定。
第一,完善病蟲害防治預(yù)警機制。在森林培育過程中,要完善病蟲害監(jiān)測預(yù)警機制,通過全面調(diào)查與科學(xué)預(yù)測,事先做好應(yīng)急預(yù)案,在充分掌握林區(qū)狀態(tài)前提下有效應(yīng)對病蟲害問題。同時,要對林區(qū)加強保護(hù)力度,定時巡查樹木生長情況,為樹木營造健康、生態(tài)的生長環(huán)境。工作人員在對林區(qū)巡查期間,要積極應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備如無人機等,提升巡查效率,結(jié)合巡查所得信息有針對性地制訂病蟲害防治方案,提升管理實效性。第二,病死枝、樹的處理。在森林培育期間,若因發(fā)生病蟲害使樹木出現(xiàn)死亡或枯萎情況,需及時控制,避免病蟲害影響范圍不斷擴大。若發(fā)現(xiàn)死亡樹木和枯萎枝條,要及時處理,集中銷毀,防止病害蔓延。第三,合理使用藥劑。在森林培育中加強病蟲害防治,合理使用藥劑,以獲得良好的防治效效果。如在林地出現(xiàn)大密度中華鼢鼠種群時,可通過磷化鋅、殺鼠醚、溴敵隆、敵鼠鈉鹽等藥物進(jìn)行防治。為防治松落針病,可于春夏季子囊孢子散發(fā)高峰期前,在林間噴灑50%多錳鋅可濕性粉劑400~600倍液、65%代森鋅500倍液、70%護(hù)敵克松500~800倍液、45%代森銨200~300倍液等以獲得良好的防治效果。對于重病成林或郁閉幼林,可施放硫磺煙劑或百菌清煙劑、621煙劑等。
森林培育工作中還要加大力度防范火災(zāi),配備完善的防火設(shè)備,做好防火宣傳工作,積極利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立火災(zāi)檢測及預(yù)警系統(tǒng),最大程度減少火災(zāi)發(fā)生概率,對中的額森林應(yīng)用水平提升有促進(jìn)作用。
在森林資源保護(hù)過程中,森林培育工作是一項長期實踐性工程,從幼齡林至中齡林,進(jìn)而成為人類所需的林業(yè)資源。森林培育過程和結(jié)果會受到多種不確定的主客觀因素影響,尤其是人為破壞,會嚴(yán)重影響森林培育成果。天然環(huán)境對幼齡林培育至關(guān)重要,為切實提升幼齡林培育效率,彭澤縣水環(huán)境保護(hù)不斷優(yōu)化天然環(huán)境,打造相對穩(wěn)定、合理的生態(tài)環(huán)境,采取一系列撫育措施,及時砍伐老樹、死樹,并定期清除,促進(jìn)林業(yè)良性發(fā)展。另外,結(jié)合彭澤縣水環(huán)境保護(hù)現(xiàn)狀和幼齡林特點,確定撫育對象,根據(jù)當(dāng)?shù)亓謭鲆?guī)定的最佳經(jīng)營密度、蓄積強度、株數(shù)強度、伐后保留標(biāo)準(zhǔn)以及林分現(xiàn)狀等確定采伐強度??山M織專業(yè)護(hù)林人員看管森林,嚴(yán)禁在林區(qū)放牧或砍伐。同時,有關(guān)管理部門要結(jié)合實際情況,完善相關(guān)管理法規(guī)與政策,加強森林保護(hù),嚴(yán)厲處罰違反森林保護(hù)規(guī)定的個人與團(tuán)體。在森林培育期間要重視老林區(qū)管理,確保森林在水資源保護(hù)中的應(yīng)用效果提升。
綜上所述,森林植被在促進(jìn)水循環(huán)和水平衡過程中有著不可替代的作用。在全球水環(huán)境惡化、水資源短缺的大背景下,森林的毀壞使江河、湖泊失去了天然的蓄水庫和天然保護(hù)屏障,失去森林的庇護(hù),水生態(tài)環(huán)境的惡化,嚴(yán)重威脅人們生存的安全,阻撓新時期人們追求人與自然和諧共生的美好生活向往。如何根據(jù)森林水文效應(yīng)合理落實植樹造林、退耕還林等利民政策來保證自然的水循環(huán)過程和水資源的平衡利用,是當(dāng)前人類面臨的重要問題。