“森林崇拜”可以休矣，“退耕还林”应当缓行！--纪念“植树节”

本文为《研究报告（稿）：“制度性干旱”---论中国北方大旱荒的社会成因》中的一节，在“植树节”前夕独立贴出。

研究报告（稿）：

“制度性干旱”--论中国北方大旱荒的社会成因

北京大学中国与世界研究中心特约研究员 孟凡贵（苏拉密）

第二章：对大旱荒成因以往结论的终结

三、“森林崇拜”可以休矣，“退耕还林”应当缓行！

70年代末，有人去了一趟美国，回来就大加推崇森林，大力贬低梯田；至此，中国盛行起“森林崇拜”的“类宗教”观，似乎只要有了森林，就要水有水要云有云。学界也相呼相随，开动丰富的想象力，把经常伴随森林出现的潺潺流水看作是森林的结果，说是江湖术士的“五行相生”学说吧，但连业余的术士也知道是“水生木”而不是“木生水”的啊!

但是，水文与环境科学毕竟是实证科学，不是艺术和哲学，更不是宗教。科学的结论是：森林是水源丰富的结果，而不是水源丰富的起因。

从统计数据来看，中国的森林面积自建国以来是稳步增长的。说“20多年来的干旱是因为森林覆盖减少造成的”不具有统计学的依据。图表一反映了建国以来不同时期的全国森林覆盖率变化。 （注1）

图表一 

华北、西北地区因49年以前的森林面积基数小，森林面积扩大速度高于全国,图表二是处于大旱荒重心位置的河北省森林覆盖率变化。（注2）

图表二 

就森林的作用而言，森林土壤的丰厚腐植质和腐死根系所遗留的管道可以比荒坡更快地入渗降水，使得森林具有减洪作用；林地入渗的水分还有望在旱季缓慢释放为枯水期径流；森林的根系可以保护土壤以免冲蚀。我们丝毫不怀疑森林的防洪、调水、保土、固沙作用。但是，说森林可以增加水源，却是南辕北辙。以常识论，任何植物的生长发育都需要蒸腾水分，森林作为庞大的植物群落，总体是消耗水分、减少水源形成的。

长期的监测数据表明，林地对水分的腾发要远远大于裸地荒坡，中国科学院水土保持研究所杨文治研究员《黄土高原土壤水资源与植树造林》一文提供了陕西安塞地区林地与荒坡草地土壤水分的对比图表：（注3）

图表三 

图表说明，虽然林区土壤具有较好的入渗和储水条件，但终因自身消耗过大，形成土壤干旱。而且“在一个相当长的序列中，虽然经过多次丰水年，土壤水分无疑会得到多次补偿，但都未能改变人工林下已被干燥化的土壤水分呈负补偿效应的生态环境”。

图表四是北京农业大学水土保持学院、国家林业局水土保持重点实验室王礼先 、张志强等对山西西部黄土区森林植被及裸地的水量平衡监测(1988～1990)(注4)。和中国科学院水土保持研究所杨文治研究员的监测结果非常吻合。

图表四 

图表反映:裸地蒸发散占降水的 48.44%，草地占 66.22%，灌丛占 88.89%，油松和刺槐分别占 97.21% 和 100.96%，刺槐蒸发散超出了当年的降水量。也就是说，在天然降水中，裸地有一半以上的降水可以形成地表、地下或土壤水资源，而乔木林地的降水被消耗完还不够，还需要人工灌溉，得不到灌溉的就通过透支土壤水分的方式维持，土壤水分被长期透支到接近或低于蔫萎系数后，树林就退化为“小老树”---灌木化，甚至成片枯死。保得洛夫的《森林改良土壤学》引述了在中亚细亚营造松林的一段经过：松林自栽植至第十年一直生长良好，忽然成片死亡。

图表五记录了刘向东，吴钦孝，赵鸿雁等对黄土丘陵区黄龙山区25龄人工油松林砍伐前、后土壤含水量变化。(注5)

图表五 

这里，树林仅仅砍伐了不到2年半，土壤的含水量就平均回升了田间持水量的25%。

森林除了减少土壤水分，在流域水文监测中，也同样减水。

由于森林的蒸发，来自林区的全年流量小于同等条件的非林区。美国科罗拉多州从1910年起，就在车轮山口两个自然地理相似，面积各在一千亩左右的小流域进行了8年的实验。一个流域森林保持原状，另一个全部砍光。后者全年流量增加百分之十七。以后森林逐渐恢复，两个流域全年流量的差额亦逐渐缩小，以至完全消失。1934年，美国森林局在阿帕拉契亚山的柯威他三十个小流域（面积共26100亩）进行大规模试验，直至1964年才告结束，所得结果亦大致相同。1967年国际森林水文学讨论会上，希伯尔特汇集全世界所有记录加以分析，进一步肯定了砍伐森林一般能增加河流全年流量，增加幅度可大至百分之六十五。在有些事例中，甚至增加最多的季节正好是低水期。(注6)

有的人可能还要坚持说:“森林可以带来降水增多”,这种猜测也同样不具有统计学依据。图表二反映海河流域主要构成部分的河北省建国以来的森林覆盖率是飞速增加的，而海河流域的年均降水量却呈减少趋势。(注7)

说森林可以增加降水的一个原因是认为森林的腾发量大，因此，森林可以增加大气含水量，从而增加降水，美其名曰“水汽循环”。先不说森林是否真的可以增加降水，首先这种思维就是“啤酒罐理论”在资源循环方面的一个翻版。

“啤酒罐理论”是笔者儿子在2周岁半时发明的一种“消费经济学”理论。那天笔者和往常一样正喝着一罐青岛啤酒，孩子却一边步履蹒跚地抱来好几罐啤酒，一边用极为认真的神态咕哝着：“爸爸要多喝，不喝就没有钱了”。哦，原来孩子认为钱是喝啤酒喝出来的，因为妈妈处理空啤酒罐给废品收购者是孩子看到的唯一来钱方式。

首先让森林蒸发掉已经到手的大量水资源，然后期盼蒸发出去的能回来1%，这不是和先用掉5元钱买啤酒，再指望空啤酒罐换回5分钱如出一辙吗？

地球上的水主要存在于海洋，海洋包含了地球总水量的96.5%，大气中的水也主要来源于海洋。在自然界，和森林蒸发有直接关系的河川径流、淡水湖泊、土壤中所存在的淡水只占地球总水量的0.0082%（注8），即使你让森林把这点珍贵淡水全部蒸发掉，又能占水气循环总量的多少？经黄秉维院士计算：即使将全世界森林覆盖率增加一倍，全球蒸发总量也不过提高1.4%。(注9)

何况全球森林主要分布在湿润地区，指望中国北部干旱、半干旱地区扩大那点森林面积来提高全球大气水含量，不觉得太神话了？

更何况水进入大气后是随气流流动的，你通过森林贡献出去的珍贵淡水资源假若可以重新成为降水，根据全球大气水分更新周期，也要平均8天才能成为降水，是降到太平洋面还是降到白宫外草坪也未尝可知，即使按4级风的地面速度，也飞出了5000公里，高空风速是地面风速的2-5倍，早已超出了中国2800公里的幅员半径。

笔者对黄院士是由衷景仰的，但这里要指出黄院士的计算还是少考虑了一个因素，就是大气总含水量取决于大气的水汽压。

从分子运动论的观点来看，蒸发是发生在水体与大气之间界面上的分子交换现象。包括水分子自水面逸出，由液态变为气态；以及大气中的水汽分子返回液面，由气态变为液态。根据波义耳～马略特定律，温度和体积一定时，气体的压力与气体的分子数成正比。若提高大气1.4%的水含量，大气水汽压也提高1.4%；大气中的水分子返回液面的机会也响应增加。因此，若森林蒸发使大气水分增加了1.4%，那么海面与其它陆面的蒸发就会减小，大气含水总量是增加不了1.4%的。

认为森林可以增加降水，除了有观念上的迷信也有观测的误差。比如，在同一地区，通常森林内测得的降雨量要比林外大一些，黄秉维院士对此现象进行了充分的说明：因为降水是以一定角度而不是铅直下降的，所以通用的雨量计所记录的降水量往往比实际降水量低，风愈大而偏低愈多。在极端条件下，记录值可以只有实际值的五分之一。林区风力比林外旷地弱，所得到的降水记录值自然较高。许多森林致雨的议论，一般都忽略了观测误差，经修订后，森林致雨的说法也就站不住了。（注10）

1979年中国设立了植树节，在同年和次年，《人民日报》刊登多篇文章片面神化森林的作用，开30多年来“森林崇拜”的先期舆论。

不仅仅只是舆论。在国家农委的一次会议上，水利干部诉说，现在开展工作很困难，要不到经费。因为有人说“修水利、修水库没有用，白色水库不如绿色水库好，既费钱又破坏环境，”。这种论调直到至尽还在干扰着水利建设。(注11)

面对水利事业被全面误导的严峻局面，我国著名自然与地理学家、中科院地理研究所所长黄秉维院士以科学家的良知挺身而出，先后在《地理知识》1981年第1期和1982年第2期发表了《确切地估计森林的作用》、《再谈森林的作用》2篇文章(注12)，先生以渊博的学识和严谨的学风，系统地对“森林崇拜”进行了质疑，并引发了关于森林作用的大讨论（注13）。但出于对大寨模式的偏见，森林还是被赋予了取代梯田、取代水库的历史“使命”。

2000年，“中国水规总院水利规划与战略研究中心”以《中国水情分析研究报告》的形式再次刊发了黄秉维院士20年前的这2篇文章并加编者按：“虽然文章发表距现在已有20年时间，但文中阐述的森林的水文作用和对气候的影响、森林与农作物、洪水及生态环境的关系等观点，对深入研究生态环境演变规律和洪水形成机制，乃至正确开展生态建设和防洪建设仍有十分重要的现实意义。”(注14)

可见，黄秉维院士的观点正日益被20多年来的水文水土实践和研究证实。

本文并不一般地排斥森林。中国幅员辽阔，气候分布极不平衡。对于湿润地区，径流利用不充分白白汇入大海的情况，确应大力发展森林面积，既有利于防洪、保土、调节水源和木材储备，也有利于环境与景观建设。但在干旱、半干旱的北中国，以枯竭水资源为代价过度发展森林，甚至为营造豪华城市，大面积建设城市森林是奢侈的。

森林虽然具有一定的防洪、保土、调水功能，但作用要远比梯田小。

图表六是黄河上中游管理局李敏、张丽多年、多点的观测资料

图表六 

图表反映，对于几率超过50%的一般降水，森林的拦蓄能力接近于梯田，但对于几率为5%（20年一遇）的洪水，梯田减洪率为59～88%；人工林地的减洪率为16%～52%；人工草地的减洪率为12%～27%。梯田的平均减洪率是人工林地的2.16倍，是人工草地的3.77倍

对于几率为10%（10年一遇）的洪水，梯田减洪率为60-89%；人工林地的减洪率为20%～62%；人工草地的减洪率为14.5%～28%。梯田的平均减洪率是人工林地的1.82倍，是人工草地的3.51倍.

图表还反映，在土质较好的延安大砭沟，森林拦蓄洪水的能力尚可接近梯田，在土层瘠薄的离石王家沟，森林与梯田的差距越发被拉大。这说明起到拦蓄作用的主要是土壤，而水平梯田通过改变地表坡度、克服重力下滑的方式使土壤获得了良好的蓄水功能。

图表四反映，林地拦蓄水分还不够自己腾发，说森林“蓄水”的意义仅在于供自身消耗。虽然梯田农作物的腾发量并不比林木小，但农作物生长周期短，具有良好的机动性。

所谓“机动性”是说在梯田建成后，可根据具体情况决定休耕、轮耕。在粮食充分，水源紧缺的情况下，可不耕种，将梯田放荒。梯田在放荒状况下的蓄水能力是林地的1.21倍（按5%-90%降水频率平均），全年腾发量为降水的48%，而林地的腾发量甚至超过降水的100%，休耕的梯田才真正能起到蓄水调水的功能。

在降水充足或粮食紧张年代，或者经过休耕后梯田土壤水分得到充分恢复的情况，梯田可以随时复耕播种，这对于粮食安全、抗击灾害、减少洪涝又十分有利。

通过对比，我们认为：梯田在水土保持、水资源形成、粮食安全方面的优越性都是森林无可比拟的。

本章以较大篇幅排除了降水减少、工业用水增加、森林面积减少等主要干旱成因；在下一章本文将提出并论证全新的干旱成因---社会制度。

注释：

（注1）1976-2003年数据根据人民日报2005年09月26日 第十四版 绿博会专刊。

1949年数据根据“ 国家林业局‘中国对全球生态建设与森林保护的贡献’新闻发布”，见《经济日报》2007年06月06日第一版《我国森林覆盖率逾18％》

（注2）数据来源：河北林业网>>>河北林业情况简介http://www.hebly.gov.cn/showarticle.php?id=289

（注3）国土资源部信息中心>>>《资源网》http://www.lrn.cn/economic/environmenteco/200606/t20060622_87934.htm）

(注4)自然资源学报 >>> 2001年16卷5期>>>http://www.cqvip.com/content/citation.dll?id=5472220&SUID=

(注5)黄土丘陵区油松人工林地土壤水分特征分析>>>中国科学院、水利部西北水
土保持研究所集刊，1991(14):71～78）

(注6）
(注9)
(注10）
(注12)
(注14)

水规总院>>>水利规划与战略研究中心>>>中国水情分析研究报告2000年第28期（总第28期） 2000年10月23日 >>>《确切地估计森林的作用》-黄秉维 资深院士http://tech.waterinfo.net.cn/static/zhongguoshuiqingfenxibaogao/200028.htm

（注7）《应用气象学报》 JOURNAL OF APPL IED METEOROLOGICAL SCIENCE
Vol. 15 , No. 4August 2004 刘春蓁 　刘志雨 　谢正辉
　(水利部水利信息中心)(中国科学院大气物理研究所LASG)>>>《近50年海河流域径流的变化趋势研究》

(注8)（科学者网站群 >>>地球博物馆>>> 水博物馆 >>> 地球上有多少水？--编译自美国国家地质署（USGS）公开资料http://sciencer.net/earth/water/waterofearth/003.html）

(注11)《自然资源学报》-2001年16卷5期 -407-412页 Journal of Natural Resources 近20年来关于森林作用研究的进展-孙惠南 http://www.cqvip.com/ndoasp/webdetail.asp?ID=5472215&SUID=EGBNBFDHDNCBCOPIBOLGEMCBCDOIPNFP

(注13）详见《地理知识》，1982年1、2、3、4期。