森林植被恢复和气候变化对生态系统水量平衡的影响

摘要

本文分析了森林植被恢复和气候变化对生态系统水量平衡的影响。水是中国干旱半干旱地区实现生态、经济、社会可持续发展的制约因素。研究植被恢复和气候变化对不同尺度生态系统水量平衡的影响在生产上具有重要指导意义。中国在过去三十年中大规模的以森林植被重建为主体的生态恢复工程使林地面积和生态系统的生产力极大地提高。虽然森林的生态公益功能(如碳库和减少水土流失)是公认的，但是目前有关人工林对水资源的影响方面的长期系统研究并不多见，科学家和自然资源管理者对于森林水文效应的理解在许多方面还有欠缺。世界范围的文献一般都认为造林活动会减少年总产水量和流域基流(旱季流量)，但对大洪水的影响还有争议。中国的造林活动通常是营造外来速生树种，并和水土保持工程措施相结合(如梯田)。这种营林方式使很多地区。如黄河流域，减少了流入河川的水量。研究表明，依气候等地理条件的不同，在中国范围内，人工林可使河流年径流量减少50~250mm或20％～40％。使用外来树种进行植被恢复使林地总蒸发散增加，部分地区出现“土壤干化”、地下水补给减少及水土流失区“小老头树”现象，大大减弱了对森林恢复所期望的水土保持和其他生态服务功能。全面、科学地评价森林在调节区域水资源方面的积极或消极作用，对当前中国以造林为主体的植被恢复运动至关重要。中国的气候变化以北方日趋干旱、南方降水增加为主。未来气候变化将彻底改变生态系统的原有水量平衡，从而引起一系列连锁反应，包括可造林地的空间分布和树种选择。维护生态系统的水量平衡是实现生态恢复、应对全球变化和保障林业可持续发展的基础。