“青山常在，綠水長流”，在全球氣候變化的大背景下，森林作為地球上最重要的自然資源之一，它不僅僅代表著樹木的集合，更是天然的水庫和過濾器。森林具有涵養水源、防洪補枯、凈化水質等多種生態功能，它滋養著萬物生長，維持著地球水文循環，為生命提供不可或缺的淡水資源。探究森林“水庫”可以更好有效釋放森林“水庫”的諸多效益。


森林—綠色水庫

（來源：浙江省林業局公益林和天然林專欄，漫山生態林，鄒文武攝）

森林生態系統一般從上到下可分為三個層次：林冠層、枯落物層和土壤層，而這三個層次在生態水文過程中發揮著重要作用，各個功能層次之間的水分分配和運動過程被稱之為森林生態水文過程。其過程主要包括：林內穿透雨、降雨截留、樹干流、枯落物攔截、林地蒸散、土壤入滲、地表徑流等。


圖2 森林生態水文過程
（來源：人民網——森林為什么是“水庫”？2022年）

**森林水分輸入：**當降雨后，雨水被茂密的林冠層攔截，大部分雨水透過林冠落在林下的灌木層和草本層再被截留。植被層表面雨水這時產生了第一次分配，即林內降雨量、樹干流量和林冠截留量。當雨水到達地面后，地表枯枝落葉層進行水分吸收和儲存；枯落物層在截留降雨、攔蓄地表徑流、防止土壤水分蒸發和增加地表入滲量有重要作用。而土壤層通過入滲、蓄納等對降水資源分配格局產生的影響，也是森林生態系統水分的主要儲蓄庫。簡言之，林地土壤入滲主要包括兩個過程，一是到達地面的雨水通過表層土壤孔隙進入土壤的過程，二是水分從表層土壤沿土壤孔隙向深層滲透和擴散的過程。

森林水分輸出：林地蒸散過程是森林生態系統水分平衡的主要分量。研究表明，陸地上年降水量的66%是通過蒸散過程返回大氣的。蒸散包括蒸發和蒸騰兩部分，針對森林生態系統來說，具體包括林冠截留蒸發、枯落物層截留蒸發、土壤蒸發、上層喬木與下層灌木的蒸騰。與此同時，徑流的發生也是水文循環和水量平衡的基本要素之一，是森林生態系統水分輸出的重要過程。根據徑流發生在土壤剖面的不同位置可分為地表徑流、壤中流和地下徑流。最終，以上這些重要的水文過程形成了森林生態系統水分循環的流動閉環。

圖3 森林的水文調節作用與水源涵養功能概念
（來源：孫閣等. 準確理解和量化森林水源涵養功能. 生態學報, 2023, 43(1) :9-25.）

森林是地球的綠色水庫，森林改變了自然降水的分配形式。植被根系能固土保水、減少地表徑流，森林蒸騰作用可以釋放水分，增加大氣濕度。森林通過自身的水文調節過程，形成連續完整的內循環系統。研究和學習森林對自然界水分循環運動影響規律，對于利用水資源，充分發揮森林的生態效益具有重要意義。森林是地球的寶貴資源，讓我們建設地球的綠色水庫，保護生命的天然屏障。（撰文：趙紫晴、葛曉改研究員/中國林科院亞林所）

參考材料：余新曉等. 森林生態系統水文過程與功能[M]. 北京: 科學出版社, 2013.

來源: 林苑科普