世界四大生物防护工程是什么?

世界四大生物防护工程是什么?
世界四大生物防护工程是什么?

世界四大生物防护工程是什么?
美国的"罗斯福大草原工程",苏联的"斯大林改造大自然计划",北非五国(摩洛哥,阿尔及利亚,突尼斯,利比亚,埃及)的"绿色坝建设"和中国的"三北"防护林工程是世界上有名的四大生物工程.
“罗斯福造林工程”
第一次世界大战后,美国开始大规模移民南部大草原.为追求利润最大化,移民们在所开垦的土壤地力耗尽后马上撂荒,转而开垦新的土地.与大规模开发相伴的是,对草地的严重干扰诱发了大规模的沙尘暴：1932年爆发14次：1933年高达38次；1934年春季的沙尘暴,横扫了中西部大平原,使美国小麦减产三分之一：1935年5月,起源于堪萨斯、阿克拉荷马、科罗拉多三州的“黑风暴”,裹挟着大量耕地表层黑土,形成了东西长2400千米、南北宽1440千米、高约3千米的“黑龙”,3天内横扫三分之二个美国,将3亿吨肥沃表土吹进大西洋,共有16万人受灾.后来,据美国农业部土壤保持局统计,1935～1975年的40年间,大草原地区被沙尘暴破坏的面积高达4000～6000平方千米／年.
为控制土地荒漠化和“黑风暴”,美国进行了一场旷日持久的生态保卫战.罗斯福总统启动了“大草原各州林业工程”.该项工程的植树规模在当时首屈一指,南部6个州在8年中共植树2.17亿株,营建林带总长2.8962万千米,3万多个农场的162万公顷农田得到了保护.“叫嚣”了多年的“黑风暴”也在美国彻底消失了.上述成就自然而然被归功于植树造林.该项工程在国际上也产生了巨大的影响,造林治沙似乎成了颠扑不破的真理.
然而,人们忽略了造林背后的事实.“黑风暴”的根治,最终应归结为政府在农业和草原保护方面的努力,因为栽植的树木很难在短期(小于10年)内发挥生态效益.为了配合林业工程,美国政府推行“农场法案”,鼓励人们弃耕,政府对弃耕者采取补偿制度,同时兴建自然保护区,实施休牧返林还草,尽可能恢复天然草原.
于是乎,在不到5年的时间内,返林返草面积达15万平方千米,约占全国耕地总数的10％,在此基础上建立自然保护区144个.
由此可知,美国主要是利用了人退的办法成功遏制了困扰该国几十年的“黑风暴”问题.


斯大林的改造尝试
再来看前苏联斯大林的改造大自然的尝试.
前苏联自1954年起在哈萨克、西伯利亚、乌拉尔、伏尔加河沿岸和高加索部分地区大量开垦草地,至1963年累计垦荒60万平方千米.由于缺乏防护措施,加之气候干旱,新垦荒地风蚀严重,春季疏松的表土被大风刮起,形成沙尘暴.1960年3月和4月的沙尘暴席卷了该国南部广大平原,使春季作物受灾面积达4万平方千米以上.1963年,全国沙尘暴受灾面积高达20万平方千米,新垦区农耕系统几乎瘫痪.沙尘暴同时殃及罗马尼亚、匈牙利和前南斯拉夫等国.
更为严重的是,前苏联出现了比“黑风暴”危害更大、持续时间更长,并危害至今的“白风暴”.其起因是,前苏联在土库曼斯坦卡拉库姆沙漠中修建卡拉库姆运河,每年要从亚洲第三大湖咸海的主要水源——阿姆河调水.灌溉约1000平方千米的农田和草场.这种“创造性地再造自然”带来的生态灾难异常沉重：阿姆河的被截断使下游的咸海水位急剧下降,30年间湖岸线后退了10～20千米,咸海湖底盐碱裸露,“白风暴”(含盐尘的风暴)接踵而至,摧毁了约60％的新垦区,并使那里成为生命禁区.
当年斯大林提出了规模超过美国“罗斯福工程”的“斯大林改造大自然计划”,倡导在草原区植树,同时继续发展灌溉农业.1949～1953年,该工程营建防护林近3万平方千米,但到上世纪60年代末,保存下来的防护林面积只有当初造林面积的2％而已.


“纸上的防护林”
北非的阿尔及利亚为防止撒哈拉沙漠的不断北侵,从1975年起沿撒哈拉沙漠北缘大规模种植松树,这是一项号称世界级造林工程的项目(绿色坝项目).该工程一直延伸到邻国摩洛哥和突尼斯,绵延1500千米.按照理论计算,这项工程能使阿尔及利亚林地面积每年扩展10％.但由于没有弄清当地的水资源状况和环境承载力,盲目用集约化的方式和外来物种搞高强度的所谓生态建设,结果使生态建设变成了生态灾难,沙漠继续向北扩展,现在该国每年损失的林地面积超过造林面积.
2004年12月,笔者前往突尼斯北部考察,沿海边行驶一天,也没有见到“绿色坝”的影子.当笔者就此询问突尼斯国立干旱区研究所所长侯赛音·卡特里博士,并问及北非五国绿色坝项目的进展,卡所长不无幽默地说：“那是纸上的防护林”.

“三北防护林”
除了上面提到的三项颇具规模的造林项目外,我国的“三北防护林”也驰名于世.
“三北防护林”工程范围东起黑龙江省宾县,西至新疆的乌孜别里山口,北抵国界线,南沿天津、汾河、渭河、洮河下游、布尔汗布达山、喀喇昆仑山,东西长4480千米,南北宽560～1460千米.包括陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、山西、河北、北京、天津、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江13个省(自治区、直辖市)的551个县(旗、市、区).工程建设总面积406.9万平方千米,占全国陆地总面积的42.4％.工程规划造林35.08万平方千米,其中人工造林26.37万平方千米,占总任务的75％；飞播造林1.11万平方千米,占3％：封山封沙育林7.59万平方千米,占22％.共需植树52.4亿株.
该蓝图如能实现,无论从规模还是效益上,均超过前面提到的国外三个世界级造林工程,成为全球最大的“人工生态工程”.2003年底,世界吉尼斯记录总部认定“三北防护林”体系建设工程是世界上“最大的植树造林工程”.
这一宏伟的工程计划从1978年开始,预计要到2050年才会结束,共需历时73年,计划分3个阶段、8期工程进行建设.1978～2000年为第一阶段,这一阶段又分3期工程：1978～1985年为一期工程,1986～1995年为二期工程,1996～2000年为三期工程：2001～2020年为第二阶段,其中再分为两期工程；2001～2010年为四期工程,2011～2020年为五期工程；2021～2050年为第三阶段,中间分三期工程：2021～2030年为六期工程,2031～2040年为七期工程,2041～2050年为八期工程.目前正在实施的是“三北防护林”工程第二阶段的四期工程.
项目实施30年来,在防风固沙、保持水土、涵养水源、改善环境、促进农林牧副业全面发展方面起到了一定作用.然而,“三北防护林体系”是在“三北”这一自然条件严酷、灾害频发、生态环境遭受严重破坏和群众生活贫困的特定地区进行规划和建设的.历史上这些地区从没有过大面积的森林,依靠人工努力实现既定“造林”目标比较困难.
以沙尘暴的来源地之一——内蒙古为例,“三北”工程横跨内蒙古全境,全部内蒙古自治区的森林覆盖率只有5％左右,而且主要分布在内蒙古东部林区,不造林那里也原来就有森林.而辽阔的草原上除了局部地段(沙地、高海拔的山地阴坡、河流两岸)有零星的树林外,草原是基本无树的(国家主管部门将“灌木”列为森林).如果要在草原上“覆盖”15％的森林,其中来自人工建造的森林贡献率为10％,这意味着人工造林的比例是相当大的,而且也是难以实现的.
“三北”地区气候恶劣,天然分布的是草本植物与耐风沙干旱的灌木,小草选择雨热同期、且无风的夏季生长三四个月,不会受到晚秋、冬季和早春恶劣气候(严寒、酷风、干旱)的影响；当地灌木也有适应这种环境的能力.反观高大的乔木,要在当地生存下来必须度过“寒、旱、风”这三关,因此,在木本植物方面,自然界选择的是灌木而非乔木.在草原、黄土高原、高寒高原上人工种植乔木,研究者观察到的结果是只有杨树等少数物种能够相对适应(尽管有些长成了“小老头树”),所以为了完成造林目标,人们只好选择种植以杨树为主的纯林.但是,纯林在虫害面前不堪一击,发生虫害时,一倒一大片.仅小小的天牛就将宁夏20年的建设成果——几十亿株杨树毁于一旦,导致绵延上千里的防护林成为坍塌的“绿色长城”.
从生态保护成效看,造林的效果也值得探讨.2003年春,笔者等研究人员在沙尘暴最严重的时节进行了现场观测,发现沙尘暴到来时,防护林(杨树)地面上的沙子照样在流动.林子内外黄沙蔽日,能见度在5米以下；而天然植被灌木和草本植物覆盖较好的区域,能见度在200米之上.森林阻挡沙尘暴的作用可见一斑.草原上即便有1％的林地把土壤像铁钉一样固定住了,但99％的土都是松动的,这1％还能起什么作用?更何况这些树木固沙的作用远不如草和灌木,但人类为此花费的金钱却远远超过恢复草原所付出的代价.
上面这些或成功或失败的改造自然行为足以说明,大范围植树,尤其违背自然规律的造林得不偿失.