第三章 荒漠化影响因素分析[1]

一 荒漠与荒漠化的本质

地球自诞生之后，就一直不停地演变着。地球内部怎么演变，现在不得而知。仅就地表来说，用“沧海桑田”一词也难以表达其变化之巨大。

地球诞生之初，基本上是一块炙热并呈混沌状态的泥塑性固态天体。在其后的演变过程中，地球表面逐渐冷凝并固结为坚硬的岩石圈。岩石圈表层岩石在太阳光热的强烈作用下，逐渐分解破碎为碎屑物质，形成风化壳。在风化壳形成和发展过程中，从岩石中分解出来的气态物质成分，渐渐在地表上空聚集起来（当然这些都是相对较重的气态物质，受地球重力作用而附着在地球外表，那些特别轻的气态物质成分就直接散失到太空去了）。同时，地球内部也发生着剧烈的物理-化学变化，气态物质成分也渐渐释放到地表。这样，地球表面就逐渐形成了大气圈。大气圈层出现之后，其内部的氢气和氧气结合，生成水。大气圈层中的水分聚积多了，降落到地表，就形成河流、湖泊乃至海洋，最后成为水圈。这样，地球自诞生之后，经过数十亿年的演变，地表逐渐形成了4个圈层：岩石圈、风化壳（圈）、水圈和大气圈。

当大气圈和水圈出现之后，地表风化壳就成为一个活化的圈层。风化壳中的岩石碎屑，大小不等，大者如巨石，小者为粉尘。自从有了大气圈和水圈，大气和水也参与到岩石的风化过程中，风化速度加快，并在岩石圈表层形成了很厚的风化壳。同时，在大气和水分的参与下，风化壳中的细小碎屑物质，逐渐释放出多种化学元素。其中以碳为主体的化学元素，从太阳光照中获得能量，并在大气和水的参与下，慢慢演变出以碳为核心的高分子化学物质——碳水化合物。这些碳水化合物就是有机质，即生命基质。有机质在合适的生态环境下聚集、融合、相互作用，就诞生了生命。最初的生命体非常简单和原始，且主要分布在湖泊和浅海环境中（因为那里的生态条件最适宜生命物质的存在与活动）。以后又经过数亿到数十亿年的进化，就演变出各种各样的生物种类，包括植物、动物和微生物。在这一过程中，生物种群的规模不断扩大，并从海洋扩展到陆地，逐步占领了地表每一个角落，形成生物圈。这样，自从生命物质出现之后，地球就发生了质变：由一个死气沉沉的普通行星天体孕育出一个生机勃勃的世界，一举成为茫茫宇宙中一颗耀眼的明星。同时，地表也分化成了5个圈层：岩石圈、风化壳（圈）、水圈、生物圈和大气圈。

在生物圈中，最基本、最重要的生命体是植物。植物存在于地表，立足于风化壳（植物在长期的生长——发育——衰败——死亡——植物体分解腐化——新植物体生长发育的循环过程中，有机质逐渐增多并在风化壳表层富积起来，形成土壤，植物事实上是主要立足于土壤而生存的），并从中吸收养分，以维持自身的生长发育。然而，对植物来说，更重要的“养分”是阳光。只有在阳光的照耀下，植物才能够进行光合作用，使二氧化碳、水及其他营养物质转化成为生命物质——碳水化合物。可以说，有阳光就有生命。正因为如此，植物就有着强烈的趋光性，即向着有阳光或阳光更充足的地方发展。因而，植物个体一方面竞相向上空发展（但达到自身最大生长潜能时就停止了），另一方面则尽可能地向周围没有植物或植物稀少的地方扩张（水平方向），以争取更多的阳光。这样，植物就有着要占领全部地表空间的潜能和趋势。经过数亿年的繁衍和扩张，不同种类的植物现已覆盖了陆地表面大部分土地，并构成一覆被层，称为植被。这样，植被就构成陆地表面最基本的组成部分（同时也是整个生物圈的核心和基础）。

事实上，植物已成为地球陆地生态系统（即生物体之间及生物与其生存环境之间构成的关系网络）的基础。如果把陆地生态系统划分为无机和有机两部分的话，正是植物将两者联结为一体，而且整个有机生态系统也是以植物为主体的。更重要的是，正是由于植物的存在，才使土地（即陆地表面）具有了生产功能——创造有机质。土地的生产功能越强，有机质越充裕，有机生态系统就越发达，整个地表生态系统也越完善和兴盛。地表（有机）生态系统的建立、维持和发展的过程，就是人们常说的土地进化。土地进化的景观表征就是植被层增厚、结构密实、生物多样性增加、生机旺盛。

土地进化是土地的基本性能。这一性能是建立在土地的生产功能基础之上的，而生产功能正是由植物来提供的。植物生产有机物质，需要得到无机生态系统各要素——阳光、空气、水、矿物质等的充足供应。当无机生态系统各要素供应不充分时，植物制造有机质的能力就会下降。这时，由于有机质减少，包括植物在内的整个有机生态系统就难以维持原有水平，导致衰退，直至解体（这时，虽然无机生态系统仍然存在，但已发生重大改变。事实上，正是无机生态系统的重大变异，才导致有机生态系统的崩溃）。地表有机生态系统衰退直至解体的过程，称为土地退化。

土地退化是进化的逆过程，表现在自然景观上就是植被层越来越稀薄，结构趋于简单，生物多样性降低，以致地表土石裸露，最终演变成纯粹的无机世界——荒漠。

从景观上来看，所谓荒漠，就是指大范围土石裸露或由冰雪等非生物质所覆盖的地表。所谓荒漠化，实际上就是土地表层的植被逐渐衰退直至消失的过程。所以，土地退化和荒漠化在本质上是一致的，可以是同一个过程。不同的是，土地退化的概念更宽泛，适用范围更广、更普遍，程度可轻可重；而荒漠化则是指较为严重的土地退化过程，在地域上主要发生在干旱、半干旱等生态环境脆弱或比较恶劣的地区。地表任何一处都可以发生土地退化，但一般的退化尤其是轻微的退化是不会出现荒漠症状的。例如，赤道地区的热带雨林，也可以出现退化现象，但绝对不会形成沙漠或荒漠（即使受强烈的人为或偶然性的自然因素影响产生了荒漠化土地，一旦这些影响因素消失后还会恢复到原来的热带雨林状态）。可以认为，荒漠化是土地退化的后期阶段。

综上所述，植物是自然界中最基本也是最积极的生产力。在地表任何一处，有植物就有生机，没有植物就死寂一片。所以，植被状况是判断是否荒漠的唯一标志。除了海洋、湖泊、河流、冰川等水体覆盖的地表之外，只要没有植被，任何土地都是荒漠；只要有植被覆盖，任何土地都不再是荒漠。