二、水土保持功能
永顺地处长江中游的武陵山区腹地,春、夏、秋三季有连续降雨,水土保持的任务很重。根据清乾隆《永顺府志》卷二《山水》中的记载,永顺“郡之山水,峭锐湍悍之势多,纡余委折之象少,故其民,皆急疾剽果,无复雍容宽裕之气,而积聚鲜少罕安土乐业之思。然自设郡治以来,雨露沾溉,山泽气通,生其间者,咸谓日月清明。视从前瘴雨蛮烟岚重雾袭之景象廓然改观”[48]。由此可知,永顺地区山势陡峭,雨天水流湍急。如果将山区林业改造为大田农业很容易造成水土流失,引发山体滑坡等自然灾害。
与单一种养模式相比,农林复合经营系统在保持水土方面具有更明显的优势和更突出的效果。通过研究显示:“各农林复合系统对土壤质量都有一定的改良作用,总的表现为增加土壤的含水量,减小容重,增大孔隙度。”[49]采用农林复合经营模式的油茶林在涵养水源、保持水土方面的生态价值非常显著。其一,油茶林是常绿阔叶林的矮树种,可以降低大雨淋蚀的风险,林下附生植被在地表积累较厚的腐殖质层,能够提高水源涵养量。其二,油茶树是可以超长期生长的作物,可以长期保持积累碳汇的态势。这在当今生态文明建设呼声日益高涨的新形势下更能凸显其价值。其三,油茶林中有高大乔木作为伴生树种,可以形成立体的森林生态系统景观结构或层次。科学研究表明,森林生态系统的景观结构覆盖度越高、层次越多,其抑制水土流失的能力就越强,维护生物多样性的成效就更显著。通过田野调查,可以发现,永顺油茶林农复合系统的遗产地核心区长光村的水土保持较好,历史上也未发生过由水土流失引发的自然灾害。
王永安等人通过对湖南省油茶林的考察,对油茶林的水土保持功能进行了检测和评估。研究结果显示,影响油茶林贮水能力的因素有油茶林地的母岩、枯落物和腐殖质、冠幅等自然因素以及经营措施等人为因素,其中,自然因素是主导因素。研究指出:
第一,湖南油茶林母岩有石灰岩、沙页岩、四纪红土、板页岩、花岗岩五种类型,“板岩、砂岩形成土壤颗粒料较粗,土质疏松,孔隙多,非毛细管孔隙也多,通透性好,吸贮水也多,红土、石灰岩形成土壤紧实,颗粒小,孔隙少,故石灰岩、四纪红土贮水能力较差”[50]。
第二,一般来说,油茶林中的枯落物和腐殖质与其贮水能力成正比,“枯落物腐殖越厚,土壤越疏松,土壤孔隙越多,涵水贮水能力越大”[51]。因为,“枯枝落叶层有极好吸收功能,有效截留降水,保护林地阻挡雨滴击溅,阻延地表径流、防止土壤流失,同时增加腐殖质、增加土壤渗透力、保持水土,起到蓄水减沙作用”[52]。故而,对油茶林的修剪和垦复要合理,不可过于频繁。
第三,油茶冠幅大小同样影响其贮水能力。一般而言,油茶树“冠幅大、树冠截留降水多、蒸发大,渗入土壤中水相对少,溶水量下降或变化不大,一般冠幅在4m2以上才具有明显涵水能力”[53]。
第四,在油茶林的管护和经营方面,油茶林的垦复程度与其贮水能力成反比。因为,“垦复林地经常松动土壤,作保土措施,枯落物、灌草覆盖常被砍除,故相对保土能力小,而荒芜油茶翻动土壤少,枯落物和灌草覆盖保持、故林地土壤保土能力相对较大”[54]。
通过调查评估结果推算,湖南省“油茶林地和枯落物总贮水19.22亿立方米,占全省森林总涵水的24%左右”[55],湖南省“油茶林减少土壤流失133.2万公顷×87.06=115.96×106吨,相应减少流失有机肥64.2万吨(全省378万吨),故油茶林每年保土保肥效益约719亿元”[56]。
永顺地区油茶林面积广,规模大,在湖南省油茶林中占据较大比重。从湖南省油茶林涵养水分、保持水土的突出成效,可以窥见永顺油茶林在涵养水分、保持水土方面的功能。