《中国生态六讲》连载之三十五
假如“地球村”里没有了森林
蒋高明
本文载《中国生态六讲》，中国科学技术出版社，北京，2016
一、森林的功能
按照目前流行的说法，人类起源于非洲的丛林。大约1000万年前，整个非洲大陆覆盖着连绵不断的森林。后来，大裂谷的形成改变了非洲的地貌和气候，森林丧失了生存的条件，连续的森林碎片化使得东西部动物群的交往受到了阻碍。环境改变后，人猿的共同祖先发生了分离。西边较大居群的后裔适应湿润的森林环境，成为两种大猿；而东边较小居群共同祖先的后裔则相反，出现了一种对空旷环境适应的新成员，即人类的祖先。从这个高度简化的人类起源故事看，人类从诞生起，就和森林有不解之缘。
关于森林的功能，许多教科书上都有详细的介绍。这里不妨看一组枯燥的数据：每公顷森林可年吸收灰尘330~900吨，这是说森林是很好的空气过滤器；有林地比无林地每公顷多蓄水20吨，即森林是“绿色水库”；每公顷防护林可保护100多公顷农田免受风灾，是说森林是农田的“呵护神”；每公顷森林放出的氧气可供900多人呼吸，因此森林是最好的天然“氧吧”；每公顷松柏林，一昼夜能分泌30公斤抗生素，杀死肺结核、白喉、伤寒、痢疾等细菌，所以森林还是我们的“保健医生”；噪声通过40米林带可减噪10～15分贝，即森林还可以让人安静下来；林地只要有1厘米的枯枝落叶层覆盖，就可以使泥沙流失量减少94%，水土保持效果比裸地提高44倍。还有，森林冬暖夏凉，夏季日平均气温低2℃左右，冬季日平均气温高2℃左右。因此，适宜的人居环境里应当有森林。
森林的作用远不止这些。森林为人类提供了工业原料、燃料、饲料、肥料及油料；森林是国民经济持续、快速发展的重要保障，健康的森林是生态良好的标志。从全球环境看，森林生态系统还是控制全球变暖的缓冲器。森林减少对全球变暖的贡献率约占30%-50%。反过来讲，要控制全球变化，减少日益增加的空气二氧化碳，在适宜的地区大量发展森林无疑是最好的选择。正是由于这个原因，人们将热带雨林形象地比喻成“地球之肺”。
森林还是生物多样性的摇篮，除了人类起源于森林外，世界上90%以上的物种跟森林有关；热带雨林更是生物多样性的巨大宝库，它拥有200万物种，至少是地球上动植物种类的50%。仅在巴西Rordonia地区1平方公里的热带雨林中，就有1200种蝴蝶，是美国和加拿大蝴蝶种类总和的2倍。
二、一刻也没有停止的毁林运动
然而，尽管人类从大森林里走出，人类对于养育他的“母亲”并不是呵护有加，而是不断地砍伐与掠夺。砍伐造成的破坏不仅仅是森林本身，栖息在其中的动物、微生物也遭到了灭顶之灾。这个灾难之后的受害者就是人类本身了，日益增加的大气二氧化碳、大气温度、全球性降水分配不均匀在很大程度上正是由于大肆砍伐森林造成的不良后果。
毁林的例子比比皆是。20世纪90年代中期, 估计还有5500万平方公里的热带雨林处于未受破坏的状态，保留的面积只有原来的50%，相当于美国国土的三分之二。即使这些剩余的热带雨林，每年也以16万平方公里的速度被砍伐；同时有等量的雨林由于耕种、采樵和放牧受到严重影响。照此速度，全球热带雨林将在30年内彻底消失。热带雨林破坏多发生在经济落后的非洲，如委内瑞拉每分钟消失热带雨林达30公顷。在我们大部分人的有生之年，世界上将有1/4的物种将随着热带雨林一起消失。
20世纪上半时期，在波罗的海诸国和前苏联西部的交界处发生了大规模的森林砍伐。二战以后，在工业伐木的同时，许多造林工程开始实施，但是造林的速度赶不上砍林的速度。由于非法采伐，俄罗斯联邦损失了约8.5亿公顷温带森林和泰加林，所毁森林占世界林地总面积的22%，超过了世界上任何一个国家最大的森林面积。工业污染也导致森林严重退化，是一把看不见的巨型“斧头”。东欧和中欧大面积的林地遭到了酸雨的危害，在俄罗斯联邦的工业中心乌拉尔、科拉半岛和西伯利亚都发生了森林退化，仅在西伯利亚的诺里尔斯克就有50多万公顷林地受到破坏。俄罗斯联邦的车诺比尔有100万公顷林地受到影响。
在地中海地区，由于过度放牧和树木砍伐，目前不受干扰的森林面积已经非常之少。受气候条件（空气干燥，风力强大）影响，火灾和植被的可燃性是地中海地区林地的主要敌人。据估计，每年平均有50万公顷的林地被烧毁。火灾主要是人为因素引起的：在传统牧区，“牧火”非常频繁，尤其是在灌丛林地，其他绝大部分火灾是由于疏忽引起的，而非犯罪意图。在干旱年份，火灾发生的次数急剧上升，尤其是在旅游区。
三、假如没有了森林
没有了森林的呵护，我们付出的可能是生命的代价。2005年6月10日，一场突如其来的大水，夺取了黑龙江省宁安市沙兰镇中心小学88名小学生的幼小生命。如果从表面上看，那些小生命是被那平时看似柔弱的水“变暴”而夺去的，但是，水为什么会变暴呢？这与森林生态环境的退化有着直接的关系。
雨降落到地面上形成径流。地面上如果没有任何的覆盖物，像城市的水泥地面那样，那么雨水将很快聚集成大水；如果这个没有覆盖物的地面变成了坡面，即山坡上，那么聚成大水的速度将更快，“洪水猛兽”说的就是这个道理。相反，如果地面上有植被，植被下面有枯枝落叶层，枯枝落叶层下面有土壤，那么，再暴的雨变成“猛兽”之前都需要一定的缓冲时间。因为，暴雨的力量被山上的森林、灌木、草本、枯枝落叶、土壤五道“卫士”大大地减弱了。从茂密森林里流下来的是“涓涓溪流”而非急流或者泥石流。失去了上述五道“卫士”保护，暴雨直接从裸露的有一定坡度的岩石面上滚下，其势如猛虎下山。
2002年，陕西佛坪一场大水夺取了237人的生命， 3103人无家可归，10564间房屋被毁垮。洪水形成的原因与上面分析的一样，只不过来势更猛：一是24小时内的降水超过了400毫米；二是大量的小如篮球大如磨盘的石头在水里滚动，杀伤力更大。而这些大石头是从山上冲下来的，因为山上的树木遭到了严重砍伐，土石裸露，遇暴雨成灾。洪水夹带着石头，其破坏力，甚至连抗8级地震的三层楼房也不能幸免。
其实，森林涵养水源和保护生态环境的功能早就被美国科学家证实了。1965年，耶鲁大学的科学家将胡伯德-布卢克森林地区一条河流上游38英亩的森林全部砍光，并用除草剂将新长出的小草也全部杀死，观察水土和养分流失情况。没有了森林保护，流出峡谷的水量增加了40%；钙的流失量增加了10倍；氮由原来每公顷吸收2公斤到释放120公斤，河水硝酸盐含量超过安全饮用水标准。被砍伐后的峡谷肥沃程度急剧下降，爆发洪水的危险大大增加了。由涓涓溪流到“洪水猛兽”，原因就是上游的森林植被遭到破坏。
美国的实验在我国得到了更加惨重、更加触目惊心的验证。由于上游大量森林植被的破坏，水土流失加剧，1998年我国长江、松花江、嫩江流域都爆发了特大洪灾。仅长江水灾造成直接经济损失就达3000亿元，如果加上灾后重建的开支，则经济“付费”的数额就更惊人了。因此，对于森林生态系统的重要性，我们是无论如何也不能忽视的。
四、人类的努力
为了挽救森林，各国政府都在进行着不懈的脑力。这些努力不外乎保护天然森林和植树造林两个方面。围绕者这两个方面，许多国家都有很成功的例子。仅举数例：
美国农业部林务局直接管理着遍布各州的155个国家森林，总面积2000万公顷。在林业发展战略上他们采取了保护和合理开发森林资源的战略，到上世纪七八十年代逐步向森林多效益发展转移，近来又从森林单效益向多效益和可持续经营的方向发展，突出了生态优先的森林经营理念。管理模式上采取“政企合一”的经营模式，即政府林业行政管理机构直接管理国家森林企业，对人、财、物，产、供、销实行统一领导。此外，为弥补用材林不足，他们定向培育集约速生丰产林，建立永续利用的木材供应基地。
欧洲所有的国家都在努力减少原始森林的砍伐量，采用可持续的林业管理模式，不断提高生物多样性和其他生态服务功能。为了支持这些行动，“泛欧森林认证框架”为森林提供了自愿认证机制，使欧洲的不同国家体制和非欧洲方案之间可以相互沟通。制止森林砍伐的另一个措施，就是对非法采林进行处罚或采取其他形式的经济制裁措施。在克罗地亚、捷克、匈牙利、立陶宛和波兰，木材交易收税和罚款的所得，用于奖励保护森林和造林活动。除国家行动以外，欧洲国家还是国际直接或间接处理森林问题联合行动的重要参与者，许多有关物种保护的国际协定也是间接的保护森林，如生物多样性保护公约、全球变化框架条约、京都议定书、拉姆萨湿地公约等。欧洲保护野生动物和植物栖息地(栖息地指南)的《欧洲议会指南》于1994年实施，敦促其成员国对森林生态系统和生物多样性实施有效的保护以及掀起全民性的造林改善环境运动。
日本是个人多地少的国家，即使如此，该国国土面积的67%为森林所覆盖。森林蓄积量达35亿立方米，其中人工林为占41%，天然林占59%。天然林中树龄高，蓄积量大的林分多分布于深山地区，被划定为保安林、国家公园及自然保护区等，发挥着国土保护、自然景观维持和野生动植物保护等重要作用。分布在山村附近的天然林也根据居民的要求，更多地发挥着生活环境保护及保健休养、传统文化等方面的作用。从二战以后，日本强调造林，以针叶林为主，面积约占98%，蓄积量占99%。因此，日本的人工林大都生产了优质的木材。即使如此，日本开始营造有重要生态功能的其他阔叶本地树种，如麻栎、山毛榉等。日本的森林按所有制形式划分为国有林、公有林和私有林。这3种形式的森林面积所占比重分别为31%、11%和58%。国有林主要由林野厅管辖，大多分布于偏远山区，强调其生态功能。公有林包括都道府县和市镇村等地方政府所属的森林。私有林无论面积还是蓄积量均占全国50%以上。随着木材生产由天然林向人工林的转变，今后日本的木材供应将更大程度的依赖于私有林。
需要指出的是，发达国家无不地利用其强大的资金优势，将生态危机外部化。一方面他们强调国有森林要突出公益服务，保护森林生态系统，不追求经济利润，另一方面大量进口木材，保护本国的森林资源。日本对自己的森林，爱怜有加，但对别国尤其发展中的国家木材却大量进口，造成别国的生态环境破坏。
五、我国森林变迁及人工造林的努力
中国历史上曾经是一个多林的国家。经有关专家考证，在4000年前的远古时代, 中国森林覆盖率高达60%以上。但是随着人口的增加，加上战乱、灾荒、开荒、开矿、放牧等人为活动，森林资源日趋减少。到2200年前的战国末期降为46%；1100年前的唐代约为33%；600年前的明代之初为26%；1840年前后约降为17%；民国初期降为8.6%。可见，中国的森林是被过度增加的人口一口一口地“吃”掉的。新中国成立以后，中央人民政府大力号召人工造林，以增加森林覆盖率。尤其毛泽东主席提出了“植树造林、绿化祖国”的口号以后，造林运动成为了全民的行动，也取得了举世瞩目的成就，目前我国的森林覆盖率由建国初期的12.51%提高到了16.55%。增加的森林覆盖率中，人工林占了很大的比例，北方突出表现为以杨树林为主，南方则以杉木林为主。
应当指出的是，尽管我们在用全民的努力提高森林覆盖率，一些不恰当的措施还是造成了森林数量和质量的下降。如“大跃进”期间，为大炼钢铁，乡村集体林中的许多次生林被砍伐；三年自然灾害期间，为偿还前苏联贷款，东北和西南大量的原始森林被毁。这些历史，有些是教训，如大炼钢铁运动；有些是历史造成的，如困难时期，人们自然会想到森林的价值。
人工造林的成就较好的时期当推上世纪五六十年代。一是造林质量高，成活的多；二是造林树种多用本地种类，如北方的油松、侧伯、落叶松、云杉、冷杉；南方的马尾松、铁杉、相思树等。那个时候，即使乡村造林，也多选择长寿、木材优质的树木，如在中国北方是国槐、楸树、刺槐、榆树、旱柳、枫杨、油松、黑松、侧柏、杨树（不是今天的速生杨）等。如今，我们造林一味强调速生，北方基本成了“杨家将”。仅为了一点点经济效益，却失去了生态效益和社会效益。在这方面，我们不是进步了，而是退步了。
更令人不解的是，现代人将“绿化祖国”理解成了“树化祖国”，将森林推向现代生态条件根本不支持大片森林的荒漠与草原地区。上世纪五六十年代，我们的确在草原上成功种植了一些杨树林，但是，这个面积很小，目前正发生衰退。之所以“成功”，一是当时的水分条件比现在好很多，二是人们种树比今天认真。现在，我们花的钱远超当年，而成效却不大，值得深思。笔者最近十年来连续去内蒙出差，路两旁的树一直如手指粗，可见树木是年年栽，年年死的。
