草原以及各种类型的草地,一旦被用来放牧或割草等,即称之为草场。也就是说,草场可以认为是已被人们进行开发利用的草地。
草坪,指的是有特殊功能的草地,是人工建造并管理的具有特殊功能的草地。实际上,草地是一种泛指,是指生长有草本植物或有一定灌木植被的土地,因而草原、草场、草坪都被包括在其中。
草原,是世界所有植被类型中分布最广的。然而,正是由于人类对土地的利用,已大大改变了天然植被,造成谷物、牧地等人为草原。这些地区需要某种形式的非自然重复侵扰,例如持续的栽培、密集放牧、焚烧或割刈。然而,这里讨论的是偏重自然草原和近乎自然的草原。
最广阔的草原,可视为环境梯度的中间,其中森林和沙漠分在两端。森林占据最有利的环境,那里湿气充足,可让乔木为主的高大密集植被生长和存活。沙漠为水气缺乏的地方,无法维持永续的植被。草原则位于这两个极端之间。
由气候干旱所造成的最大片天然草原区,可分为热带草原和温带草原两大类。热带草原通常位于沙漠和热带森林之间,温带草原通常位于沙漠和温带森林之间。热带草原与稀树草原出现于相同地区。对这两个植被类型之间的差异,说法不一,视乔木多少而定。
同样,温带草原可能散布着一些灌木或乔木,在接近灌丛地或温带森林的地方出现时界线可能较模糊。许多原本被视为天然的草原,如今被认定是先前生长于边陲气候干燥的森林,因早期人类的干扰,使它们发生了转化。
半天然的草原,可能出现在那些以前为了耕种而清除木本植被,后来又被废弃的地方,因一再焚烧或放牧,使原本的植被无法复原。
在潮湿的热带地区,这些类型的草原可能非常密集,如东非洲以象草为主的草原,或如新几内亚以沼芒草为主的草原,这两处的草皆可长至3米。
各地草原的面积和特点,一部分可能决定于草原与人类交互影响的漫长历史,尤其是通过火这个媒介物。
(2)草地的功能
①生态平衡的功臣
众所周知,长期以来,我们都比较看重草地的经济功能。一提到草地,我们想到的就是草地是重要的生产资料,是重要的可更新资源,能生产肉、奶、皮、毛,能提供大量的畜产品,有大量宝贵的特有经济功能,而往往忽略其生态功能与社会功能。新世纪前后袭击北京的沙尘暴、长江的洪灾等许多重大自然灾害问题,使我们许多人对此有所反思。草原,既是发展畜牧业的基地,也是调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、维护自然生态平衡的重要因素。
炎炎夏日,我们置身于植物覆盖的房子,会有凉爽舒服之感。
而在隆冬,我们如果躲进这种房子,又会有暖融融的感觉。同样,草坪的作用,也有异曲同工之妙。草坪在调节小气候方面的作用,实在是功不可没。其功能主要有三方面的作用:草地可截留降水,且比空旷地有较高的渗透率,对涵养土壤中的水分也有积极作用。
据试验,水草的降水截留量可达50%。由于草地的蒸腾作用,具有调节气温和空气中湿度的能力,与裸地相比,草地上的湿度一般比裸地高20%左右。由于草地可吸收辐射外地表的热量,所以夏季其地表温度比裸地低3℃~5℃;而冬季相反,草地比裸地高6℃~6.5℃。
这些就使得草坪在调节小气候方面起着十分积极的作用。
②保水固土的卫士
不论在我国南方或者北方的山上,假如地表裸露,没有植物覆盖,大雨过后,水土肯定流失严重。但是,很少有人知道,在我国南方桉树林里,尽管大树成林,但林下灌木与草本层缺乏,大雨过后,也照样有严重的水土流失,同样也会成为光板地。这就是说,要保持水土,光有树还不行,还必须有草。草的水土保持功能十分重要,在许多情况下比树的作用更突出。草之所以具有如此强大的水土保持功能,主要由于:草的根系发达,而且主要都是直径小于1毫米的细根。实验表明,直径小于1毫米的根系才具有强大的固结土壤、防止侵蚀的能力。另外,草本植物大量的地表茎叶的覆盖,也可以减少降雨对地表的冲刷。这就是为什么在我国南方许多桉树林下,也仍有严重水土流失的原因。正因为如此,草本植被被称为保水固土的卫士。
众所周知,我们可以通过放牧,把草转化成为肉、奶、毛皮等畜产品。但是,由于过度放牧、开垦,使草原沙漠化、荒漠化。因此,要想更好地利用草地,合理利用草地,就必须以草定畜,严格控制草场载畜量;建立人工草地,推行越冬饲养方式;采用先进技术,实行划区轮牧。
2.保护草原资源
那么,人们不禁要问,草地为什么会退化呢?分析起来,这里既有自然原因,也有人为原因。其自然原因,主要是气候变化,即温暖化与干旱化。这是整个地球表面共同的变化,人类不能够左右,只能认识和利用这一规律。而其人为原因,特别是近几十年,长期的不合理活动,加剧了我国天然草原退化的过程。在这些长期的活动中,草原退化的主要原因是过牧,即过度放牧。过度放牧又叫草原超载。在一定自然条件下,单位面积的草场只能供一定数量牲畜的活动,过度放牧,会使牧草来不及生长,来不及积累有机质,草丛变得越来越矮,产量越来越低,优良牧草断绝,只剩下那些有毒的或者牲畜不喜采食的植物。这就是为什么退化的草地,一方面表现为植物小型化、生物量低的特点;另一方面表现为有毒植物相对增多的特点。如在内蒙古的典型草原,退化严重的草原上,“狼毒”草大量保存下来。除了以上影响外,牲畜长期的大量的过度践踏,也会使土壤变得紧实,导致透气透水能力降低,土壤性状恶化。
我国有60亿亩草地,其中90%以上处于不同程度的退化之中。
如何改良、利用这90%的退化草地,是草原退化防治的根本与关键。
对于退化草地,关键是在用中改良。合理使用本身,就是一种科学管理。此外,对于退化草地的合理利用与改良,是一个复杂的问题,要贯彻综合治理的思想,采取多种措施。其中值得重视的措施有:
(1)围栏封育。这是最简单易行的措施,也是成效显着的措施。
在内蒙古草原退化的草地,一般围栏三年,即可发生显着的变化,生产力就可有较大幅度提高。
(2)松土改良。这是一种用机械的办法改善土壤的物理性状,进而改良土壤的化学状况,为植物生长创造好的条件,提高生产力的方法。
(3)补播。也就是在退化草地上补种合适的豆科或禾本科牧草。
(4)施肥。就是在某些局部地区,在可能条件下,施用化学肥料或有机肥料。这样,对提高生产力与对退化草地的改良,有很大好处。
草原退化,主要是因为牲畜多了,而草地上的牧草产量少了,草与畜不能平衡。假如我们设法增加牧草的产量,就可以为更多的牲畜提供更多的牧草,从而实现新的畜草平衡。这就是建立人工草地与防治草原退化的辩证关系。
人工草地,是一种高产的牧草生产系统。要高产,既要有好的基础,也要有高的投入。建立人工草地,选择合适的地形部位与土壤条件十分重要。人工草地成功的一半是有了好的基础,而另一半就是好的草种、合适的结构、精耕细作、精细管理以及收获等。在这里,要特别强调,豆科牧草的选择十分重要。
因为我国目前家畜饲草缺乏,最严重的问题就是蛋白质饲料的不足。
另外,在人工草种中,配合一定比例的豆科牧草,不仅可解决蛋白质饲料的不足,而且豆科牧草的生物固氮可增加系统中的氮素含量,提高土壤肥力。这是一举两得的事。
总之,我们应采取科学措施,综合防治草原的病虫鼠害,注意防止农药及工矿企业排放“三废”对草原的污染,保护黄鼬、鹰和狐狸等鼠类天敌。同时,加强草地畜牧业的科学管理,合理控制牲畜头数,调整畜群结构,实行以草定畜,防止草场超载过牧;建立两季或者三季为主的季节营地,大力推行划区围栏轮牧,推行草地有偿承包合作制度;积极开发一些新能源,如太阳能、风能和沼气等,解决一部分牧区居民的生活使用燃料,以减轻对天然植被的破坏;实行“科技兴草”,发展草业科学,加强草业系统过程和草原生态研究;引种驯化、筛选培育优良牧草,加强牧草病虫鼠害防治技术和退化草原恢复技术的研究,维护草原生态系统的良性循环。
第三节爱护“地球之肺”——森林资源
1.森林及其作用
(1)什么是森林
在生长过程中,森林要吸收大量二氧化碳,放出氧气。因此,森林被誉为“地球之肺”、“大自然的总调度室”。也就是说,森林对环境具有重大的调节功能。所以,我们才说,覆盖在大地上的郁郁葱葱的森林,是人类拥有自然界的一笔巨大而又最可珍贵的“绿色财富”。
森林,是一个高密度树木的区域。这些植物群落对二氧化碳下降、动物群落、水文湍流调节和巩固土壤起着重要作用,构成地球生物圈中的一个最重要方面。
森林,是由树木为主体所组成的地表生物群落。它具有丰富的物种、复杂的结构、多种多样的功能。森林,与所在空间的非生物环境有机地结合在一起,构成完整的生态系统。森林是地球上最大的陆地生态系统,是全球生物圈中重要的一环。它是地球上的基因库、碳贮库、蓄水库和能源库,对维系整个地球的生态平衡起着至关重要的作用,是人类赖以生存和发展的资源和环境。
众所周知,人类的祖先,最初就是生活在森林里的。他们靠采集野果、捕捉鸟兽为食,用树叶、兽皮做衣,在树枝上架巢做屋。森林是人类的老家,人类是从这里起源和发展起来的。
森林中出产的木材用途很广,如造房子、开矿山、修铁路、架桥梁、造纸、做家具等。其他的林产品也丰富多彩,如松脂、烤胶、虫蜡、香料等,都是轻工业的原料。
我国和印度使用药用植物已有5000多年的历史。今天世界上大多数的药材,仍旧依靠植物和森林取得。在发达国家,1/4药品中的活性配料来自药用植物。
(2)森林的功能
①天然的消音器
随着公共交通运输业的发展,噪声对人类的危害越来越严重。
特别是在城镇,显得尤为突出。作为天然的消音器,森林则有着很好的防噪声的效果。据实验测得,公园或片林,可降低噪声5分贝~40分贝;在城市街道上种树,也可消减噪声7分贝~10分贝。
②天然的氧气厂
氧气是人类维持生命的基本条件,人体每时每刻都要吸入氧气,呼出二氧化碳。一个健康的人,三两天不吃不喝不会致命,而短暂的几分钟缺氧就会死亡。
森林在生长过程中,要吸收大量的二氧化碳,放出氧气。树木的叶子,通过光合作用,产生1克葡萄糖,就能消耗2500千克空气中所含有的全部二氧化碳。如果是在树木生长的旺季,1公顷的阔叶林,每天能吸收1000千克的二氧化碳,制造生产出750千克的氧气。就全球来说,森林绿地每年为人类处理近100万亿千克的二氧化碳,为空气提供60%的洁净氧气,同时吸收大气中的悬浮颗粒物,能极大地提高空气质量,并能减少温室气体的排放,减少大气热效应。
③全天然的绿色空调
森林浓密的树冠,在炎热的夏季能吸收、散射和反射掉一部分太阳能辐射,从而减少地面的增温。在冬季,尽管森林的叶子大都凋零,但密集的枝干,仍能削减吹过地面的风速,使空气流量减少,因而起到保温、保湿作用。据测定,夏季森林里的气温,比城市空阔地低2℃~4℃,而相对湿度则高15%~25%,比柏油混凝土的路面气温要低10℃~20℃。
工业发展,排放的烟灰、粉尘、废气,也严重污染着空气,威胁着人类的健康。但林木能在低浓度的范围内吸收各种有毒气体,使污染的空气得到净化。研究证明,许多植物种类能分泌出有强大杀菌功能的挥发性物质——杀菌素。林木对大气中的粉尘污染,能起到阻滞过滤作用。一般来说,林区大气中飘尘的浓度比非林地区低。另外,森林对污水净化的能力也极强。据国外研究介绍,污水穿过40米左右的林地,水中细菌的含量大致可减少一半;尔后随着流经林地距离的增大,污水中的细菌数量最多可减90%以上。
森林还能改变低空气流,有防止风沙和减轻洪灾、涵养水源、保持水土的作用。由于森林树干、枝叶的阻挡和磨擦消耗,进入林区风速会明显减弱。据有关资料介绍,夏季浓密树冠可减弱风速,最多可减少50%。风在过林之后,大约要经过500米~1000米,才能恢复过林前的速度。因此,人类便利用森林的这一功能来造林治沙。