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沙塵暴:被誤解的地球呼吸與物質(zhì)循環(huán)——趙忠茂

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當(dāng)我們談?wù)撋硥m暴時(shí),腦海中浮現(xiàn)的往往是遮天蔽日的黃沙和被視為生態(tài)災(zāi)難的景象。然而,一個(gè)更為宏大、深邃且被普遍忽視的自然真相是:沙塵暴是地球物質(zhì)循環(huán)與能量分配的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是維系全球生態(tài)平衡的古老而精妙的自然機(jī)制。我們當(dāng)前的許多治理思路,可能正在無(wú)意中干擾這一已運(yùn)行億萬(wàn)年之久的自然進(jìn)程。

一、 沙漠并非“生態(tài)傷疤”,而是自然選擇的地貌工廠

首先,必須糾正一個(gè)根本性的認(rèn)知錯(cuò)誤:沙漠的誕生與存續(xù),是地球特定自然條件的產(chǎn)物,而非人類活動(dòng)的“杰作”。沙漠的形成需要極為苛刻的“配方”:一個(gè)干旱的核心氣候、持續(xù)而強(qiáng)盛的大尺度季風(fēng)系統(tǒng),以及一個(gè)關(guān)鍵的“背風(fēng)向陽(yáng)”地貌——如山后的盆地、巨大的U形谷地或“陽(yáng)坡彎”。這種地形如同一個(gè)天然的漩渦或收集器,正如在內(nèi)蒙人所稱的“背風(fēng)彎”,或我們常見(jiàn)于建筑物背風(fēng)墻角處容易旋積細(xì)土一樣,它使氣流在此減速、輻合,將風(fēng)攜物質(zhì)沉積下來(lái)。其歷史遠(yuǎn)比人類文明悠久,其擴(kuò)張也遠(yuǎn)非人們想象中那樣快速和無(wú)限,而是受制于嚴(yán)苛的自然條件,過(guò)程極為緩慢。

將荒漠化完全歸咎于古人“亂砍濫伐”或“過(guò)度放牧”,是一種脫離歷史與地理現(xiàn)實(shí)的臆測(cè)。在廣袤的草原與荒漠邊緣,樹(shù)木本是稀缺資源,游牧文化對(duì)其珍視有加;其生活能源主要依賴牛馬糞,便捷且可再生。古代極低的人口密度與移動(dòng)的生產(chǎn)方式,根本不具備改變宏觀地貌格局的能力。沙漠,本質(zhì)上是地球大氣環(huán)流與地質(zhì)結(jié)構(gòu)共同塑造的宏偉作品。

二、 溫差引擎:驅(qū)動(dòng)沙漠運(yùn)轉(zhuǎn)的“心臟”與沙丘的“舞蹈”

沙漠的生命力源于其內(nèi)部一臺(tái)強(qiáng)大的“熱力引擎”——極端的晝夜溫差。白天,地表在烈日炙烤下迅速升溫,近地層空氣受熱劇烈膨脹;夜晚,熱量又急速輻射散失,氣溫驟降。這種可達(dá)數(shù)十度的溫差,并非靜止的數(shù)字,而是制造動(dòng)力的源泉。

白天地表熱空氣上升,猶如我們?cè)谏蠅灍埖幕鹋柚锌吹降模瑹釟饬骺偸切D(zhuǎn)著向上形成小型旋風(fēng)。這種上升氣流在沙漠尺度上制造了局部低壓區(qū),迫使周圍較冷空氣水平涌入補(bǔ)充,從而形成了風(fēng)。關(guān)鍵在于,沙漠內(nèi)部的風(fēng)并非總是“平吹”的;其晝間主導(dǎo)模式是“上升的吹”,正是這種垂直與水平結(jié)合的氣流,賦予了沙丘生命。 它推動(dòng)沙粒沿沙丘迎風(fēng)坡爬升,越過(guò)丘頂后在背風(fēng)側(cè)落下,使沙丘得以整體向前移動(dòng)。如果風(fēng)僅是平吹而無(wú)此熱力驅(qū)動(dòng)的對(duì)流,沙粒只會(huì)被吹走或磨蝕地表,形成戈壁灘,而非塑造出移動(dòng)的、有生命的沙丘。這一機(jī)制本身,也限制了沙漠無(wú)限制的平面擴(kuò)張,因?yàn)樗蕾囉谔囟ǖ臒崃εc地形互動(dòng)。

三、 核心加工:沙粒的“精磨”與風(fēng)能的“篩選”

在“熱力引擎”的驅(qū)動(dòng)下,沙漠這座“自然工廠”開(kāi)始了它的核心工作。無(wú)數(shù)沙粒在永不停歇的移動(dòng)中相互碰撞、摩擦,粒徑被持續(xù)磨削減小。這個(gè)過(guò)程,堪比一臺(tái)行星尺度的“天然球磨機(jī)”。

趙忠茂先生用了一個(gè)精辟的類比:這如同汽車變速箱齒輪在長(zhǎng)期嚙合中,因摩擦產(chǎn)生大量肉眼不可見(jiàn)的極細(xì)微金屬顆粒,導(dǎo)致清澈的齒輪油逐漸變黑。 沙漠中沙粒的永恒摩擦,正以同樣的原理,源源不斷地生產(chǎn)出粒徑極細(xì)(納米至微米級(jí))、且因摩擦而帶有靜電的粉塵微粒。這些帶電微粒,是其能夠長(zhǎng)期懸浮于空中的物理關(guān)鍵。

隨后,風(fēng)——這臺(tái)自然引擎產(chǎn)生的動(dòng)力——扮演了“精密篩選師”的角色。它持續(xù)地對(duì)這些顆粒進(jìn)行分選:最粗的留在原地或形成戈壁;中等粒徑的作為沙丘主體繼續(xù)參與研磨循環(huán);而那些被研磨得極其細(xì)微的帶電粉末,則被上升氣流托舉至高空,等待季節(jié)性的“召喚”。

四、 春季的遠(yuǎn)征:沙塵暴作為跨大陸“營(yíng)養(yǎng)快遞”

到了春季,強(qiáng)大的季風(fēng)如期而至。它如同一條橫跨大陸的空中傳送帶,將沙漠工廠歷時(shí)數(shù)月研磨、篩選出的這些帶電細(xì)粉,大規(guī)模、高濃度地啟運(yùn)。這就是沙塵暴壯觀景象的實(shí)質(zhì)。 這些顆粒如此之細(xì),足以懸浮數(shù)周,跨越數(shù)千公里。

而這,正是沙塵暴被嚴(yán)重低估的核心生態(tài)使命:它是地球生命物質(zhì)的跨區(qū)域分配者。

1. 輸送生命養(yǎng)分:這些粉塵富含磷、鐵、鈣、鎂等礦物質(zhì)及微量元素。沙塵暴將它們從礦物質(zhì)豐富的干旱區(qū),輸送到遙遠(yuǎn)的海洋、森林和農(nóng)田。鐵元素是海洋浮游植物生長(zhǎng)的關(guān)鍵限制因子,能促進(jìn)藻類勃發(fā),固碳產(chǎn)氧;礦物質(zhì)沉降則能緩慢滋養(yǎng)下游土壤,補(bǔ)充被作物吸收帶走的營(yíng)養(yǎng)。在億萬(wàn)年的時(shí)間里,沙塵暴為季風(fēng)下游區(qū)域(如東亞)源源不斷地輸送著新鮮“土壤原料”和微量元素,這是維持區(qū)域土地生產(chǎn)力的自然施肥過(guò)程。

2. 塑造文明地貌:最直接的證據(jù)是黃土高原。億萬(wàn)年來(lái)自中亞沙漠的粉塵,被西風(fēng)與冬季風(fēng)攜帶東移,逐漸沉降堆積,形成了深厚而肥沃的黃土層。隨后,黃河的侵蝕與搬運(yùn),又將大量黃土沉積塑造出華北平原。從某種意義上說(shuō),沒(méi)有沙塵暴,就沒(méi)有黃土高原;沒(méi)有黃土高原與黃河,華北平原的沃土也將大為遜色。 沙漠與戈壁常位于盆地,正是因?yàn)樗鼈兪俏镔|(zhì)循環(huán)的“源區(qū)”,在不斷輸出原料。

五、 深刻反思:固沙阻風(fēng),無(wú)異于“切除自然扁桃體”

基于上述理解,趙忠茂對(duì)當(dāng)前主流的“防風(fēng)治沙”思路提出了根本性質(zhì)疑。他認(rèn)為,簡(jiǎn)單地試圖用工程措施將沙粒固定住,是一種方向性的錯(cuò)誤。 因?yàn)樯沉V挥性诓粩噙\(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下,才能完成其從巖石到細(xì)粒、再到營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)載體的健康自然循環(huán),完成其地球化學(xué)遷移的使命。 風(fēng)不是敵人,而是這個(gè)循環(huán)中不可或缺的能量和動(dòng)力。沙粒只有在風(fēng)的作用下高速運(yùn)動(dòng)摩擦,才能被磨細(xì),才能啟動(dòng)后續(xù)的傳輸與滋養(yǎng)過(guò)程。

強(qiáng)行大規(guī)模固沙、試圖阻擋風(fēng),就像醫(yī)學(xué)史上曾認(rèn)為扁桃體無(wú)用而輕易切除一樣,是短視且有害的。扁桃體是免疫門戶,而沙漠風(fēng)沙系統(tǒng)是地球的物質(zhì)循環(huán)與氣候調(diào)節(jié)門戶之一。近年來(lái),在人為強(qiáng)力干預(yù)下,某些區(qū)域沙塵暴頻率似乎有所降低,但與此同時(shí),霧霾成分復(fù)雜化、區(qū)域性干旱加劇、氣候異常頻發(fā)等現(xiàn)象接踵而至。這強(qiáng)烈暗示,我們可能粗暴地抑制了一種自然的調(diào)節(jié)與輸送機(jī)制,卻引發(fā)了系統(tǒng)其他環(huán)節(jié)未知的紊亂。

結(jié)論

我們需要一場(chǎng)認(rèn)知范式的轉(zhuǎn)變:沙漠與沙塵暴,不應(yīng)再被簡(jiǎn)單地視為需要“征服”和“消滅”的生態(tài)之?dāng)?。它們是地球自然力表達(dá)的一種形式,是一個(gè)古老、復(fù)雜且具有重要生態(tài)功能的地球系統(tǒng)組成部分。

真正的生態(tài)智慧,在于區(qū)分 “人為不合理活動(dòng)加劇的土地退化” 與 “自然的沙漠地貌過(guò)程及物質(zhì)循環(huán)” 。我們的治理重點(diǎn),應(yīng)放在糾正前者(如不合理的水資源利用、草原過(guò)度放牧等),而對(duì)于后者,則應(yīng)報(bào)以更多的敬畏、理解與尊重,尋求與之動(dòng)態(tài)適應(yīng)的共存之道,而非試圖以人力強(qiáng)行阻斷億萬(wàn)年來(lái)的自然節(jié)律。這或許才是“人與自然和諧共生”的深意所在。

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