尚占环｜尘暴化的危机

文 _ 尚占环（兰州大学生态学院）

为了让人类（尤其是美国人）更加警惕气候干旱的威胁，21世纪尘暴危机的敲钟人约瑟夫·罗姆 （Joseph Romm）重拾20世纪30年代美国大平原尘暴的大众记忆，并创造性地使用“尘暴化”（Dust-Bowlification）来告诫仍然相信“气候变化只会在较远的未来影响遥远的地方”的美国民众[1]。

的确，干旱气候引起的荒漠化（desertification）在很多人看来并不是坏事，“沙漠也不尽是坏事，因为那里也有很高的生物多样性。”作为物理学家、气候专家，罗姆相信“长期干旱将席卷全球，但令许多人吃惊的是，它会如此强烈、迅速地袭击美国腹地”。

诸多研究证实，源于20世纪30年代的尘暴一直没有缺席，确切地说，美国大平原一直走在“尘暴化”的路上。一个世纪的气候观测和温室气体研究表明，尘暴重演的可能性极大，而且可能将更加频繁，持续时间更长。[2]犹他大学大气科学家甘耐特 · 哈勒（Gannet Haller）认为，“一个临界点正在接近，20世纪30年代的情况可能会重现”。哥伦比亚大学沙尘暴专家凯西·博尔斯（Kasey Bolles）说，“我们真的处在干旱可能再次像20世纪30年代那样严重的时刻”。

迪蒙 · 费尔利斯（Daemon Fairless）说“尘暴归来”，[3]罗兰·皮斯（Roland Pease）称之为“尘暴2.0”。[4]20世纪30年代以后，尽管长达数年的尘暴极少发生，但是持续时间较短的尘暴经常发生，例如美国菲尼克斯地区每年都会发生二至三次尘暴。

在追踪20世纪尘暴根源的研究中，《美国国家科学院院刊》（PNAS）2020年的一篇研究报告引起了我们的注意，它揭开了“草地响应尘暴悖论”，即在20世纪尘暴期间，伴随低雨量和高温，更喜欢冷凉气候的高纬度C3植物广泛增加，这与极端干旱期间降水—气温耦合度的强弱有关，对草原管理如何应对干旱气候和尘暴来临有重要价值。[5]这个报告看似是对纯粹的生态学问题的研究，但在笔者看来，尘暴引起的连锁响应恰恰是与之休戚相关的草原生态系统的不确定反应，很可能造成尘暴卷土重来。干旱造成的C3植物扩张会加剧夏季土壤水分短缺的压力，进一步造成像尘暴期间一样的水赤字。[6]这不是C3植物蔓延的繁荣草原前景，而是草原干枯的预警。

著名环境史学家唐纳德·沃斯特在《尘暴》一书中引用了阿奇伯尔德·麦克利什1935年在《财富》（Fortune）杂志发表的文章“The Grasslands”（《草原》）中的观点——“尘暴的意思就是草死了”，并痛斥尘暴肆虐从人们破坏草原时就开始了。[7]沙尘暴专家凯西·博尔斯则更加担忧，她说，最近的研究表明，20世纪30年代最严重的沙尘并不来自田地本身，而是来自平原周围的草原，这些草原在严重干旱中枯萎，使得土壤暴露在风中。随着全球变暖改变了地区气候模式，她再次担心这些草原，并准备迎接沙尘暴的第二次来临。[8]而这些已经被第一次尘暴改变了的草原，会不会有第二次机会来适应再次来袭的尘暴？或许，这就是北美大平原草原尘暴化的危机所在。

[美]唐纳德·沃斯特 著

江苏人民出版社 2020

我们把视线拉回太平洋西岸的欧亚大陆草原。与北美大平原草原经历的尘暴相比，在欧亚大陆，特别是中亚、东亚，尘暴是家常便饭，不同的是尘暴的等级而已，抑或上次尘暴卷走了几只羊，而这次或许是几头牛。研究记录表明，20世纪后半叶（1954年至2002年），中国北方发生了223次强沙尘暴。[9]在环境史学家的叙事中，或许更多的是人类破坏了环境，被破坏的环境又反过来影响了人类社会。地质环境史研究认为，自白垩纪以来，中国大陆的沙尘暴就没有停止过，[10]东亚的历史变迁或恰因源于尘暴。环境史学家或许能更加确切地说，是尘暴改变了东亚的历史，整个东亚的历史就是一个被尘暴肆虐或者随意撕裂的历史。

2017年，圣路易斯华盛顿大学人类学家迈克尔·弗拉切蒂（Michael Frachetti）在《自然》（Nature）杂志发表的研究报告认为，丝绸之路的形成是游牧活动塑造的，游牧迁徙并不只因逐水草而居，还受躲避险境等因素的影响。[11]从亚洲气候的情况来看，尘暴肆虐必然是其中的影响因素之一。丝绸之路在尘暴中形成，亦是穿越尘暴之路。丝绸之路是人类站在草原边缘与沙漠的交锋之路，因此草原是亚洲抵抗沙漠尘暴的天然屏障。笔者在《丝绸之路的草原：气候和全球变化下的转变适应》一书中曾写道，“草原是欧亚内陆遮挡风沙的屏障，草原生态功能的兴衰，造成了丝绸之路的变迁”。[12]因此，可以说草原关乎着亚洲人类和历史受尘暴肆虐的程度。

Victor R. Squires, Shang Zhan-Huan

Nova Science Publisher 2017

根据植被宏观的分布，可将中国陆地国土空间大致分为沙漠区、草原区、农林区。其中，沙漠区一直属于侵扰者，草原区与农林区则互相权衡依存。农耕扩张侵蚀草原，虽然能带来农业生产的短暂繁荣，但久之会降低草原抵抗沙漠的能力，造成沙漠扩张、尘暴肆起；农耕收缩，草原外部输入的物资匮乏，亦会导致草原被过度利用，抵抗沙漠扩张的能力降低。我们也有理由相信，历史上中国大陆草原与农耕文明之间的战争和交融表面上是草原与农耕民族之间的博弈，背后或许是沙漠尘暴驱动下的你来我往。中国古代王朝的很多战争都被尘暴影响了，这在中国历史的记载中很常见。在冷兵器时代，人类抵御灾害的能力很弱——尽管时至今日这一能力也不强。

本文选自《信睿周报》第70期

回到草原尘暴化的主题，受中国大陆草原与沙漠的地理空间格局影响，草原尘暴化成为必然会遭遇的问题，而现代以来人们更关心的是尘暴化的程度。草原尘暴化程度与气候干旱的关系十分紧密，我国国家气候中心一项有关公元300年至1900年的尘降与气候关系的分析表明，干冷气候会造成尘降频繁，干旱气候的发生一般早于尘暴。[13]

事实上，依据笔者20世纪八九十年代在冀东平原的生活记忆，春天的大风降尘很常见，但记忆中多是尘土，很少有沙。笔者印象最深的则是2000年3月在北京大兴经历的一夜风沙天气，还记得当时细沙灌进门窗的情景。后来，笔者长期居住在兰州、银川，沙尘来袭时，沙和尘时常混合在一起。由于银川西有腾格里沙漠，东有毛乌素沙漠，则沙居多。

后来，因工作缘由，笔者到访过中国大部分草原地区，越来越清晰地认识到中国草原的伟大：草原是中国真正的生态屏障，从我国东部平原的繁荣中可以一窥其所经历的尘暴痛苦的踪迹。事实证明，在中国西北造林抵御风沙并非上策。诸多研究聚焦于中国西部造林的生态问题，而对于在沙漠造林，最尖锐的批评莫过于“想法很好，但是在沙漠里种树有点傻”。[14]

近中国林业科学院的一项研究明确指出，未来气候变化下中国潜在造林区域在胡焕庸线以东，以西则以草原恢复为主。[15]中国西北干旱区的草原是欧亚非大陆古北区原始草原的一部分，是干旱半干旱气候区的原真生态系统，受水汽限制，不能被农田、森林替代。因为，在干旱和半干旱地区，生态承载力事实上就是水生态承载力，植被亦是其要承载的“厚物”。因此，在我国西北区域，尘暴化的痛苦只能由草原来承担，没有“替身”，任何“替身”都会加重草原的痛苦。

研究证实，中亚的尘暴能够将沙运移到太平洋，而受地形的俯冲效应影响，青藏高原、西北高原的尘暴将沙运送到东部低海拔地区的距离更远，[16]因而我国西北草原的尘暴影响范围十分大。虽然长地质时期的尘暴与人类的关系不大，但毋庸置疑，草原经历退化后，不仅难以阻挡沙漠尘暴，而且本身就会变成尘暴源。尽管中国尘暴的主要来源是西北沙漠和荒漠，但其浮尘来源更广泛地与草原退化紧密相关，[17]草原退化是尘暴的助推器和放大器。人类活动引起的土地退化放大了气候作用，形成了尘暴。[18]

在全球化的今天，尘暴重演带来的不仅仅是区域性环境问题，受其影响最严重的将是农业生产，并有可能引发全球农产品供应问题。一项模拟研究认为，如果尘暴连续4年在美国重演，其小麦出口量将减少近50%，并耗尽94%的国内粮食储备，而这将引发全球农业贸易的连锁反应，导致全球小麦储备下降31%，造成全球粮食供应短缺。这对于不断增加的全球人口来说将是沉重的打击。[19]从这个角度来看，我国近年不断加强粮食安全建设，提出从源头做起、增强粮食自给能力的国家战略非常明智。

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尘暴对人类健康的影响十分严重，不管是在美洲还是在亚洲，尘暴都造成了严重的人类呼吸疾病灾难，并且经常形成国际尘埃污染。与亚洲相似，非洲也多沙漠，因此非洲大陆对尘暴也并不陌生。美洲大陆也经常接收到非洲尘暴的尘埃，但是来自非洲、通过长距离传送的国际尘埃或许是发达国家温室气体排放的结果，而非洲尘暴能够演变为国际尘埃，往往意味着其本地遭受的尘暴污染更加严重。[20]

对于尘暴，气候治理十分重要，因为沙尘对气候非常敏感，未来的气候变化可能导致非洲和其他干旱地区沙尘的巨大变化，进而引起强烈的尘暴响应，[21]与干旱气候互相激荡，更会加剧全球尘暴化。这种影响可能会碾碎人类正在进行的生态恢复努力，使人类在气候变化面前显得十分无助。非洲一些地区的尘暴发生频率可能比其他地区更加严重，例如苏丹喀土穆地区平均每年遭受尘暴达24次之多，尽管其总体尘暴强度可能比中国、美国的低一些。[22]

虽然世界各地尘暴都由风起，但尘源不同，造成尘暴各异。除了一般的沙土之外，盐尘暴也比较常见，且由于尘中含有盐碱物质，危害更大，造成的眼疾、呼吸道疾病也会更严重，并会导致严重的土壤盐碱化。[23]盐尘暴（包括碱尘暴）属于化学尘暴，我国是盐尘暴发生较多的国家，主要是内陆干涸湖盆（如柴达木盆地、艾比湖等）中的盐碱沉积物形成的尘暴；在中亚，盐尘暴则来自咸海、里海、巴尔喀什湖。

此外，沿海地区的盐碱滩也会形成盐尘暴，我国盐尘暴比较严重的是天津沿海的滩涂地区。盐碱尘暴对气候环境、自然土壤植被、基础工业设施和人体健康的影响更大。大量盐粒进入气溶胶，会加剧冰川消融，此外，盐碱尘降对电力设施、建筑等的化学腐蚀作用也更强，更不用说它对人的呼吸系统和土壤、动植物的影响了。[24]

除了沙漠和荒漠等直接尘暴源，植被退化造成的地表裸露也可能成为尘暴的来源，因此人类应想尽办法尽量降低地表的裸露率。在诸多陆地生态系统中，草原最容易成为尘暴源，尤其是干旱和半干旱区的草原。除此之外，较湿润地区的草甸亦处于尘暴化的威胁之下。其中，青藏高原高寒草甸的退化问题最为严峻。目前，部分高寒草甸甚至已退化到了崩溃阶段，即有的草甸厚达半米的黑土和草皮覆盖几乎完全消失，仅有一些黑土残存或沙石层裸露。到了冬季，土层和沙石则完全暴露在外，在高原大风中逐渐尘暴化。学术界将这种退化现象形象地命名为“黑土滩”。

在笔者看来，“黑土滩”早已被尘暴化，成了尘暴源。每当冬季我们去青海三江源考察，站在“黑土滩”上，随时都会被一阵风吹得沙土满面。事实上，大面积的高寒草甸遭遇此类退化，已经引起了尘暴发生和大量水土流失，这一现象更是曾在20世纪导致一些高寒牧区出现生态难民现象。

如果说美国20世纪30年代的尘暴是对北美平原短茎草草原的破坏，那么时至今日，青藏高原上被尘暴化的高寒草甸则是由于地表像牦牛毛一样的草毡的剥离消失。这种草毡更适应冷湿气候环境，或许气候的加速变暖使得这种草毡难以适应，而倍增的家畜的过度啃牧踩踏则彻底撕裂了草毡，剥掉了世界之巅的一块块肌肤。

高寒草甸可以说是中国最优良的草原之一，如果都退化成为“黑土滩”，整个青藏高原将很快沙漠化。高寒草甸尘暴化是让人难以想象和接受的事情，但其的确发生了，人们将付出巨大的代价来解决这个问题。幸运的是，从20世纪70年代起，青海省就开始与“黑土滩”做斗争。21世纪开始，我国更是投入了许多人力、物力来治理“黑土滩”，避免其进一步扩张，到达难以控制的地步。[25]目前，青藏高原大约只有约8%的草地发生了这种问题。我们从尘暴的历史中及时地认识到了这种危险，因此才有时间和足够的人力、物力来解决这一危机。

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[6] 同[5]。

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[8] 同[4]。

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（原载于《信睿周报》第70期，题图来自网络）