王慧娟
(格尔木市林业局,青海 格尔木 816000)
格尔木地区位于青藏高原东北部,柴达木盆地南缘,南高北低,海拔2680 ~6860 m,地处亚欧大陆腹地,西南暖湿气流受到喜马拉雅山、唐古拉山和昆仑山的层层阻隔,难以进入暖湿地带,从而形成了终年极度干燥少雨、夏无酷暑、冬无严寒的典型高原大陆性气候。该地区气候特征主要有光照充足、太阳辐射强烈;降水量少,蒸发量大;高而不寒,植物生长期较长等特点,该地区有林地、灌木林地13.9万hm2,其中人工林(杨、柳、沙枣等)约0.27hm2,天然乔木林(胡杨)213hm2,未成林造林面积0.21万hm2,天然灌木林13.26万hm2。由此可知该地区内杨树、柳树对该地生态环境起着很重要的作用。
该地区近年来降水量逐年减少,春旱现象尤为严重。尤其是进入21世纪以来,地下水位平均每年以接近1.0m的速度下降。而水分在植物的生命活动中起着极为重要的作用,绝大多数植物遭受干旱逆境后各个生理过程都会受到不同程度的影响。据统计,全世界由于水分亏缺导致的减产超过其他因素造成的减产总和。
植物生长过程中,叶片的扩展、生长是外界环境和植物内部代谢活动共同作用的结果,在各种和植物有关的环境因素中,水的有效性占主导地位。Hsico等指出,叶的扩展生长对缺水最为敏感。轻微的胁迫就会使其受到明显的限制,这也表明生长最初是通过膨压势的改变而改变。据实地调查结果显示,该地区杨树、柳树等的根系集中分布在地下20~100cm的范围内,其中20~50cm范围内是须根分布区,粗大根系主要分布在50cm以下,100cm以下各种根系分布较少。而该地区地下水位远远低于该范围,在地表水补给不及时的情况下,根系吸收土壤水分的速率远远低于树冠蒸发水分的速率,因此树木体内的水份平衡关系被打破,导致树木的生理干旱,发生枯梢、叶枯萎等现象。
格尔木地区矿物质较多,尤其是煤、石油燃烧和含硫矿石的冶炼等都有可能造成SO2的释放,而SO2是主要的大气污染物。SO2通过植物气孔(或皮孔)进入细胞间隙,再进入叶肉细胞,破坏叶绿与水形成H2SO3,产生毒性作用。在形成H2SO3的过程中,产生大量的H+,降低细胞的pH值,打破细胞中生理生化过程的动态平衡,严重时导致叶绿素分解。
酸雨是当代重大环境问题之一,在国外被喻为“空中死神”。自20世纪60年代以来,随着酸雨污染及其生态影响的日益扩大,酸雨问题倍受世界各国政府的重视。目前各国在酸雨的形成机理及其对陆地生态系统、水生生态系统、人体健康、天然或人造结构与材料的危害和危害机理及防治措施等方面做出了广泛的研究。研究表明,当酸雨酸度超过植物叶片耐受阈限时,叶片常出现退绿、坏死斑、失水萎蔫、过早落叶或者早衰等可见伤害症状,并随着酸雨酸度增高和淋溶时间的延长而受害严重。
该地区近年来工业发展迅速,大气污染严重,对该地区多次雨水进行检测数据表明大部分雨水pH值呈酸性,最低时达到3.4以下,所以说酸雨也是造成树木枯梢等现象的因素之一。
格尔木这座城市原本就是从戈壁荒漠中建立起来的,整个区域的环境绿化面积极少,加上许多树木不适宜酸雨、盐碱等生长环境,时间一长就会出现叶黄树枯,甚至逐渐死亡的现象,所以要大力进行树木种植,更有效地改善和美化生态环境。根据格尔木市生态、气候、水文、地质等资源状况及自然地理特点。遵循“因地制宜、因害设防”和“先难后易、逐步推进”的原则,慎密规划合理布局。在突出社会效益、生态效益的同时,兼顾经济效益。当然种植林种上应以防风固沙、抗旱耐酸的生态林为主,并发展一定规模的经济林、薪炭林。这样不仅有助于促进封沙育林,还可以维护生态环境。
格尔木年降水量为45mm,蒸发量在3000 mm以上,是年降水量的6倍以上,加上太阳光充足,紫外线强烈,这更增加了原本的生态环境干旱度,势必造成生态环境的进一步恶化。该地区充分利用自身的有利条件,进行人为改善,以对抗环境的进一步恶化。格尔木虽然地表环境干旱,但地下水源丰富,素有天然水库之称。虽然在选择种植的树木时通常选耐干旱的树种,但树木扎根地表后将有利于对地表起到一定的锁水作用。另外经常性地对树木浇灌,不仅增加了地表的水分,改善了干旱程度。同时地表的水分在阳光的照射下进行蒸发,也增加了空气中的湿度。
植物在光合作用下吸收氧气,放出二氧化碳。格尔木日照时间长,一般冬天是从早晨9点到晚上6点,足有9h,而夏天却是从早晨的7:30到晚上9:30,足有14h,春秋也能保证11h。虽然冬长夏短,可一年中平均每天的光照时间将近有10h,如此充足的光照时间自然促使树木和植物放出大量的O2,吸收大量的CO2,长此以往,将有效地改变区域内的缺氧状况。
格尔木于20世纪50年代初建市于戈壁荒漠之上,整个区域的环境干燥荒凉,虽然有雄浑伟岸的昆仑名山,又有烟波浩淼的察尔汗盐湖,古老树种胡杨树木和神奇诡异的雅丹地貌(魔鬼城)。但这些景色均属于大气磅礴、广袤高原的神奇风光,虽然在观赏旅游时能给人的心理和视觉造成巨大的冲击力,使游客流连忘返,但并不能改变游客对格尔木这座城市的印象,格尔木依然干旱缺氧,荒凉落后。居住和游览环境的不理想会造成许多人巨大的心理负担,从而不能或者不敢前往。故大量地种植树木,不仅美化城市,改善生态环境,且将更有利地促进旅游开发。
总之,种植树木对格尔木地区生态环境的改善不仅仅是上面分析到的这几方面,还有很多。格尔木地区的生态环境一旦得到改善,将更有利于这个城市的发展和建设,同时也更有利于居民们生活的安定团结和美满和谐。
[1]祁正鸿.格尔木地区环境变化对植物影响的分析[J].现代农业科学,2008(8):44~46.
[2]汤章城.植物对水分胁迫的反应和适应性——Ⅰ,抗逆性的一般概念和植物的抗涝性[J].植物生理学通讯,1993(3):24~29.