二、森林涵养水源的巧妙科学方法
(一)林木树冠能截留降雨
有森林的地方,当雨降落时,由于枝叶、树干和林下的灌木、草类截留了总降雨量的15%~40%,减少了降落地面的雨量,削弱了雨滴对地面直接的打击能力,这样就减少了土壤侵蚀,延缓了产生径流的过程,避免了水土流失。树冠截留雨水的多少,因树种、林木密度、降雨强度等因素的不同各有差别。据科研部门观测,云杉树能截留汛期总降雨量的40%,截留率最高;五年生刺槐树为30.1%,白桦树为23%,油松树为22.4%;海棠、山杨树分别为15%和13.1%。林冠截留雨水的作用叫空中蓄水。它截留的雨水在雨后很快蒸发,增加大气湿度,为森林增加雨量创造条件。
林网整齐 调节气候
森林能够调节小气候,增加雨量。一般说来,大范围降雨量的多少,要受大气环流的影响,但具体说来,一个地方的降雨量,在很大程度上要看空气中水蒸气的多少。据测算,树木在生长过程中所蒸腾水分,是树木本身重量的300~400倍。1株中等大小的榆树,夏季一天至少要蒸腾100千克左右的水分。1亩阔叶林一个夏季能蒸腾160吨的水分。一般森林上空的空气湿度,比农田上空高5%~10%,有时高达20%。
水分的蒸发要吸收大量的热,温度相应就降低。湿度的增加和温度的降低,水蒸气就容易凝结成云而致雨。据资料记载,同心县下马关乡的刘家滩原来是气候干旱、风沙灾害频繁的一个地方,从1957年开始营造农田防护林23 500亩,刘家滩初步形成杨、榆、沙枣、沙柳疏透结构的防护林体系。这样,刘家滩的区域性气候有了较显著的变化。1980年4月至9月,比相距只有20公里,没有大片林地的韦州,蒸发量减少112.6毫米,降水量增加了44.4毫米。
(二)林地地面植物和枯枝落叶层吸水
林地内杂草及枯枝落叶等地被物,由于具有结构疏松,通气良好的特性,能吸收大量的水分,枯枝落叶越多,吸水量就越多。山杨枯枝落叶的最大吸水量为本身重量的3.16倍,油松为2.21倍,刺槐为1.8倍。林地枯枝落叶的饱和贮水量可达10~20毫米。另外,林内苔藓、地衣等活地被物结构疏松似海绵,也能吸收大量水分。
林地土壤由于存在大量的有机质,土壤结构良好,孔隙较多,也能贮存较多的水分。同时,还由于地被物覆盖在地面上,不但能减弱雨滴对地面的直接打击,而且使地表粗糙,能够滞蓄径流和泥沙。据试验测定,1千克枯枝落叶能吸收1.2~3.6千克雨水,腐殖质层的吸水量可达到本身重量的2~4倍。油松林地可使地表径流减少78.4%,泥沙流失量减少94%。
(三)林地的透水性强,能渗透存蓄大量水分
地表径流量的大小和土壤透水性有密切的关系。不同土地类别由于土壤结构不一样,它的透水性也有差别。森林有改良土壤结构的作用,林地一般有良好的土壤结构,给水分渗透创造了有利条件。所以林地的透水性比农地、荒地、草地都大。从不同植被类型的坡面径流观测资料来看:灌木林地平均初渗量(产生径流前的雨量)为20.6毫米,山杨林地为10.1毫米,油松林地为7毫米,草坡为3.17毫米,农田为2.5毫米。这就是说灌木林地、山杨林地、油松林地和草坡的初渗量分别为农田的8倍、4倍、2.7倍和1.26倍。一般情况下,森林可使降雨量的50%~80%渗入土壤,可涵养河川平时流量的70%。因此,每亩林地能比无林地多蓄水20立方米,5万亩森林所蓄的雨水,就相当于一座100万立方米的水库。渗入地下的雨水,变为地下潜流,经过几十天到几个月才能流入江河。所以群众说的“山上多栽树,等于修水库,雨多它能吞,天旱它能吐”是有科学道理的。
另外,森林内各种植物的根系,盘结交错,也有固土的本领,即使雨滴较大,降雨时间较长,产生的地表径流也不容易把土壤冲走。
由以上可以看出,森林由于树冠截留、地被物吸水和林地透水作用,大大减少了地表径流量,削弱了雨水冲刷,滞蓄了洪水,保持水土的效果十分显著。而破坏森林、草坡,就可能把无灾变成有灾,小灾变成大灾。
林茂畜旺
据资料记载,1975年8月5日一场暴雨,贺兰山大武口沟流域,因无森林涵养水源,24小时降雨79.9毫米,洪峰达到1 330立方米/秒,冲毁农田1.9万亩,冲塌房屋1 200间,淹死大小牲畜560头,以及多处公路、输电、电话线路被冲毁。而贺兰山苏峪口沟流域,因为有30万亩森林,森林覆盖率达42.2%,虽然24小时降雨154.4毫米,但洪水下泄量不大,没有造成沿山地区农牧业的损失。
林草兴旺 和谐自然
实践证明,森林是水的调节者,它可以压低洪峰,减免洪水灾害;可以涵养水源,使清水长年畅流。
在河流渠道两侧植树,还能够保护河岸、减轻渠沟冲刷和防止倒塌,对降低渠道渗漏,减少渠道水面蒸发,也具有明显的作用。据宁夏贺兰县林业站等单位观测,有林带比无林带的渠道,水面蒸发量可减少55%。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。