第24章 森林與水(2)(2 / 3)

落葉樹林冠阻擋降水量沒有常綠樹多。在樅樹的針葉上,雨水能夠依附在它上麵,但是在山毛櫸樹葉上,雨水能積集起來,沿著枝幹向下流,即使在雨量很小的時候,透過林冠下降到林中地麵的降水,也往往在50%以上。沿著樹幹下流的雨水,也占全部降水量的1/5左右。

降雪時林冠阻擋雪量的效應,一般說來沒有阻擋雨量的那樣大。根據觀察,平均在林外與林內雨量的比較是100:73,但是林外與林內雪量的比較是100:90。雪透過林冠下降至地麵的能力比雨強,有兩個原因:1.雪壓積在林冠上,重量大,容易散落至地麵。2.降雪時氣溫低,蒸發慢,不像夏季雨後蒸發極快,所以樹冠上積雪不易蒸發,容易滑落至地麵。

林冠截留雪量的多寡,一般地說,首先要看雪的性質而定。在氣溫接近0℃時,通常下降的是黏性的雪,能大量地停駐在樹枝樹冠上但在低溫下所降的幹雪,則比較容易穿過林冠,降落到林中地麵。

除了雪的性質以外,林冠阻擋雪量的多寡,與森林的樹種也有很大的關係。冬季樺樹林所阻擋的雪量很少,約占全部雪量的4%~5%。鬆林阻擋雪量較多,占20%~30%。純雲杉林阻擋的雪量最多,可以達到50%~60%。

林冠雖然阻攔了一部分的雪量,但由於森林中風速較小,林中地麵的積雪不容易被風吹走,能鋪成平坦而疏鬆的積雪覆蓋層。

因為在降雪時林中草地沒有樹冠的阻擋,又由於森林的障蔽,風速極小,地麵的積雪不致被風吹散。樺木林林冠所阻擋的降水量不多,林中風力小,冬季水分總量比田野多。鬆林和雲杉林,因為林冠阻擋的雪量很多,所以林中地麵冬季水分總量比田野間少。

在斜坡地帶,沒有森林覆蓋,地麵積雪不僅會被風吹走,也會沿坡下滑。坡地種植森林,可以阻止積雪下滑,含蓄雪水。在空曠的田野,風將雪吹向低處,沿著森林的林緣堆積起來,不致吹散,所以森林對於積蓄雪水有很大的作用。

春季曠野上的積雪能夠很快地融化,往往產生很大的徑流和洪水森林中風速低,空氣的交換作用小,冷空氣在融解著的雪麵上聚集不散,空氣與雪之間的熱力交流緩慢,因此森林能夠使地麵積雪長久地保持。

徑流和土壤中的水分

海洋河湖池沼和地麵的水分,由於蒸發作用和蒸騰作用而變成水汽,進入空氣中去。空氣中的水汽達到飽和狀態後,就附著在一定的凝結核上,經過一定的過程,形成降水,落到地麵上來。地麵上的水分,再通過蒸發蒸騰作用,轉化為水汽,混合到空氣中去。這種水化為汽,汽再轉變為降水的過程,叫做大地上的水分循環。森林有加速水分循環的作用。

降水落到地麵上,它的出路不外三條:一是蒸發到空氣中去,一是由地表流失,一是滲入土壤。森林對於蒸發的影響,我們已經說過,現在說說森林與後兩者的關係。經過許多試驗和觀測,證明森林能減少地表流失水量,使一部分水分滲入土壤,另一部分水分通過蒸發和蒸騰作用,很快地變為水汽,進入到大氣中去。

地表流失水量,又稱地表徑流。森林為什麼能減少地表徑流呢?原因有以下幾點:

1.森林林冠能截留一部分降水,並且很快地蒸發到空氣中去。林下的降水量比無林地少,尤其在夏季暴雨時,能減少地表徑流。據觀察,不但小雨時森林中不易發生發生徑流,甚至在雨量強度為44毫米的暴雨時,也沒有發生徑流。

2.森林中的雪融化較慢,所以大部分的水分都能慢慢地滲透到土壤中去,因而減少春季融雪所造成的徑流。

3.森林中的土壤,因為腐植質的分解和積雪的保護作用,林中土溫較高,凍結的深度也較淺,在春季開始融雪時,森林土壤業已解凍,雪水就容易滲透到土壤中去,流失的水也就減少。在空曠的田野中,土壤凍結層較深,所以春季融化的雪水,不能滲透到土壤中去,而以地表徑流的方式流到河流中,衝刷地麵的土壤,引起春季的洪水。