中國三北地區平均降水量分布和降水變化趨勢(1981-2010)
中國三北地區植被覆蓋變化(1981-2013)
中國北方半幹旱、幹旱和極端幹旱區域的植被恢複模式 項目聯合研究團隊繪製/攝影
中國綠色時報5月3日報道(記者 丁洪美) 2月11日,美國國家航空航天局(NASA)衛星照片呈現出的綠色中國版圖,讓世界為“中國綠”點讚。同日,英國《Nature Sustainability》(自然可持續發展)發表文章,詳細闡述了中國增綠對地球變綠的巨大貢獻。最近,《Land Degradation& Development》(土地退化與開發)上發表文章,進一步回答了“中國北方變綠:哪裏更快、更綠、更好”的問題,並指出,中國數十年的造林實踐積累了豐富經驗,總結出適應於中國不同氣候類型的植被恢複方法。中國的做法促進了中國北方的生態恢複,所取得的經驗將有益於幫助麵臨類似沙漠化威脅的其他國家開展退化土地恢複。
自1978年以來,中國通過實施多個大規模的國家生態恢複工程,開始了長期的荒漠化防治工作,確保了環境的可持續性。到2013年底,中國綠化麵積已接近300萬平方公裏,相當於意大利國土麵積的10倍。文章作者根據美國國家航天航空局推出的全球植被指數變化數據集,估算了三北地區植被覆蓋度在過去33年中的變化。以全球地麵氣象要素驅動數據集和中國林業統計年鑒為數據源,通過比較降雨模式、植被變化和國家生態恢複方案,對三北地區植被恢複的國家戰略進行了評價,並得出以下結論。
一、中國北方地區的植被覆蓋在過去30多年總體增加,其中黃土高原、東北地區和天山周邊是3個增綠最“顯著”區域,且黃土高原植被增綠效果要高於其他兩個地區。與西部地區相比,東部和中部地區的生態恢複活動是導致植被覆蓋明顯增加的因素。2014年底,國家荒漠化監測顯示,在過去10年中,中國受荒漠化影響的麵積從264萬平方公裏減少到261萬平方公裏。由於這些全國性的造林項目,中國的森林覆蓋率從1970年的12%提高到了2013年的22%。在三北防護林地區,林地的比例從1977年的5%上升到2013年的12%。
二、水分是幹旱地區退化土地恢複的關鍵製約因子。從3個植被增綠區域同期的降水量變化來看,東部呈下降趨勢、西部增加明顯,中部則基本穩定。但是降水增加最多的西北地區植被覆蓋增加的幅度卻最小。由此推斷,降水的變化並不是導致中國北方地區植被增綠的主要驅動力,以植被修複為主體的國家大型生態工程建設才是促進北方土地增綠的關鍵所在。
三、沒有一種獨特的造林方法可以適用於所有類型的退化土地,應根據當地氣候和環境選擇合適的造林技術。針對幹旱地區人工林造林成活率低的問題,應該改進植被恢複模式,以獲得最佳效益,避免過度投資。由於降水量的差異,三北地區西部、中部和東部表現出獨特的氣候類型:西部為幹旱和極幹旱區,中部為半幹旱和幹旱區,東部為幹旱亞濕潤或稱作半幹半濕區。針對不同氣候區的特點,應采取不同的植被恢複策略:綜合考慮造林成本、配置密度等因素,鼓勵利用鄉土樹種開展生態恢複和修複。例如,在年均降水量為300-400毫米的渾善達克沙地和科爾沁沙地,榆樹疏林是一種天然植被景觀,通過營造榆樹疏林景觀恢複退化土地就是一種近自然的選擇。總之,在幹旱地區恢複植被,應優先考慮自然恢複和仿自然造林,最根本的原則就是要遵守“適水適綠”“以水定綠”的基線。
過去40年,國家大型生態工程顯著增加了中國北方地區的植被覆蓋,其中最成功的經驗就是遵循“16字”方針:政府主導、全民參與、科技驅動、法規保障。上述“中國方案”有助於世界其他幹旱地區植被綠化和生態修複借鑒,期望共同為聯合國2030年SDGs (聯合國2030年可持續發展目標)15.3目標而努力,並最終實現全球“土地退化零增長”。
這項研究由來自中國林科院荒漠化研究所、中國檢驗檢疫科學研究院、普林斯頓大學、加拿大林務局、美國橡樹嶺國家實驗室的聯合研究團隊共同完成,通訊作者是中國林科院荒漠化所盧琦、王鋒。
《Land Degradation& Development》被中國科學院定為農林科學和土壤科學領域的1區期刊。