(二)应用森林环境效应协调农林牧的关系

不同绿色植物(包括林、草)和耕作制的生态经济效果各不相同。其中森林的水土保持作用和水源涵养作用是最显著的。古今中外的历史和统计资料证明,森林从来都是维持大自然生态平衡的重要支柱,在调节气候、保持水土、涵养水源以及抵御和减轻干旱、风沙等灾害中发挥着多种效益。例如, 在湿润的亚热带,上述作用在面积 5 亩以上时即开始出现,100 亩左右时, 地表径流转变为地下径流的效果已经明显。在这种情况下,一亩森林可涵蓄60—80 米 3 以上的水量。拦阻 4—7 米 3 的表土流失。另据中科院西北水土

保持研究所 1973 年测定。在总降雨量 346 毫米的条件下:林地冲刷量每亩仅

4 公斤,草地 6.2 公斤,农地 238 公斤,农闲地 450 公斤。显然,充分发挥森林的作用,是提高山地系统生态稳定性和经济效益的关键因素之一。

  1. 在山地系统中,森林的作用包括以下基本内容:

①使所有作物、牧场、果树及其经济作物置于森林的有效防护范围内。减免各种自然灾害的袭击,为提高其产量创造良好的环境条件。

②在不影响系统良性宏观集体效应的前提下。把一个地段上的森林面积控制到产生某种环境效应的临界水平。使之既能产生最大效益。又能尽可能多地为发展其它各业提供满足生态要求的可利用土地。

③努力提高森林生物产品的数量和质量,提高商品率和单位面积产值。在处理林业和其它各业关系中,前两项是基本的,这就使得在有限的土

地资源上各业都能得到较好的发展。从而使我们认识到森林的配置对于提高系统整体效益似乎比数量更为重要。生态学上的边缘效应为这种认识提供了理论依据。即从生态学上看,两个系统的界面或两类不同环境的交界处。生态关系最复杂。生物学活性最高。对提高生物生产力也最有利。

  1. 通过实验得到的技术依据:

①森林环境效应研究结果表明。无论成片森林面积有多么大,其有利的防护范围却基本上是一致的。

即森林显著防风作用的距离。大约是从林缘到 10—12 倍树高;在林网条

件下,其防风范围:迎风面可达 4—6 倍树高,背风面可达 20—25 倍树高。

在防风区域内。生长期平均气温可提高 1—1.5℃;土壤温度可提高 0.5

—2.5℃。土壤水分增加的范围可延伸到距林缘以外的 100—180 米处。在一般情况下,距林缘 10—12 倍树高范围内。1 米厚土层内,土壤水分较旷地平均提高 25—30%。

对于大多数作物和果树等经济林木来说。森林防护下显著增产的范围大约是 15—20 倍树高处;对放牧的有利影响可延伸到 25—30 倍树高处。

②林带吸收总径流量的试验研究结果指出:

10 米宽的林带,即可吸收总径流量的 84%,较旷地高 28%。

40 米宽的林带,即可吸收总径流量的 93%,较旷地高 37%。

80 米宽的林带,即可吸收总径流量的 99.3%,较旷地约高 42%。

在达到一定宽度后,吸收径流的效果并不与林带宽度的增加成比例关系。

这些数据表明,大片造林的作法既不利于提高森林生态效益,也不利于提高整个系统的总效益。因此,除特定的地段外,一般造林应改变连续大片造林为块状或带状造林。在带状或块状森林之间的有效防护范围内,配置农田、牧地、果树及其它经济作物,使农、林、牧业等用地相间分布。形成处处有森林防护、多种经济发展的,各成分功能协调的系统。森林的边缘效应将使整个系统得到比单项大面积配置大得多的生态经济总效益。这种改变将带来以下好处。

①有助于协调生态保护和山区致富的矛盾、使山地开发与山地整治统一起来。

②长短结合,以短养长。

③能有效地充分发挥森林的防护功能,减少自然灾害所造成的经济损失。

④因不同群落相间分布。便于控制病虫害和火灾的大面积蔓延。

⑤因有助于提高林业、农业及牧业的经营集约度。

⑥美化环境,能产生良好的视觉及心理效果。

还须指出的是,山地系统的另一个重要成分——草地的生态经济效益同样是不能忽视的。例如。当草地植被覆盖度在 60—65%以上时,每亩可贮存大约 34 立方米的水量;在拦截泥沙效果方面,多年生草地似乎比森林更显

著。据四川中部丘陵地区的研究报导:多年生草本植被下,土壤中大于 1 毫米的水稳性团粒结构可高达 66%,较桤柏人工混交林高 8.3%,较玉米地高60.3%。另外,草场如能引种优良牧草,其蛋白质含量高、可大大提高载畜量。因此,林间草场,除在生态上有良好效应外,在经济上更是不可忽视的因素。

以上我们对山区的开发利用的方向和途径做了总的探讨和分析。但鉴于我国山区自然条件和社会条件差异很大。历史和民族因素又有很大的不同。因而各个山区开发内容和利用方向也有很大差异。