说说水在自然界的生命活动

说说水在自然界的生命活动

原创 姜联合

水是生命基础元素，环境水分对生物的生命活动有着重要的生态作用。

水循环是生态学研究的重要科学问题之一，人类与生态系统（包括陆域和水域生态系统）之间的水需求平衡是一个亟待解决的环境命题。

生态水文学是一种有效的方法来连接水循环与生态系统的响应，水文学同生态学及其相关学科的交叉研究，把水循环的生物学方面做为应对未来地球生物环境变化的核心研究方向之一。

联合国大会于2003年12月宣布，2005年至2015年为“生命之水”国际行动十年。

每年的3月22日的世界节水日、6月5日的世界环境日、10月的第二个星期三的国际减灾日，这些都与水有关，水在自然界的运动处处与生物及人类的生命相连，时与美好生活相关，时与灾难同行，用好水护好水是关键。

云： 全球生态水循环，

地域季节平衡量；

生态系统算水账，

林草保水来滋养；

自然与水相合应，

小康路上才辉映！

保护水资源，学习水科学，我们看看水在生命活动中的过程。

全球水循环过程：

海上水循环：是指海洋水蒸发被带到上空，再经降水过程返回到海洋的过程。这是大气降水的主体，约占降水总量的90%以上。

海陆间水循环：是指海洋水蒸发到海洋上空，水汽被输送到陆地上空，降水后到达陆地表面，后经地表径流（江、河、湖、海）和地下径流（地下水）再返回到海洋。这个过程使陆地水不断的循环再生，陆地水是可再生资源。

内陆水循环：是指陆地水经蒸发和植物蒸腾作用被带到高空，再经降水过程返回到陆地。

水分布及平衡：

生物圈中水的循环平衡是靠世界范围的蒸发与降水来调节的。由于地球表面的差异和距太阳远近的不同，水的分布不仅存在着地域上的差异，还存在着季节上的差异。

一个区域的水分平衡受降水量、迳流量、蒸发量和植被截留量以及自然蓄水量的影响。降水量、蒸发量的大小又受地形、太阳辐射和大气环流的影响。地面的蒸发和植物的蒸腾与农作制度有关。土地裸露不仅土壤蒸发量增大，并由于缺少植被的截留，使地面迳流量增大。

保护森林和草地植被，在调节水分平衡上有着重要作用。

《水平衡》（绘图：姜联合）

植物生长和水的关系：

我们日常的饮食与水密不可分，每1千克小麦生长需水量为1350升，1千克玉米需水量为900升，1千克大米需水量为3000升，1千克牛奶需水量为1000升，1千克牛肉需水量为16000升。

植物生长的状况也与水习习相关，比如：乔木林，正常生长土壤的含水量（0-5m）要大于16%，13-15%只能缓慢生长，如果低于10%就仅可维持生命了。人工灌木林和草地正常生长平均土壤的含水量（0-8m）需高于13-16%，土壤含水量低于7%植物的生长就岌岌可危了。

生态系统算水帐：

水在整个生态系统中起着重要的平衡作用，生态系统的稳定及其可持续发展利用“水”是关键要素。整个生态系统中，上游山地产水量、中游绿洲的耗水量、下游荒漠的耗水量间的平衡是维持生态-经济-人类活动的重要因素。

《生态系统算水帐》（图片编辑：姜联合）

“森林涵养水源过程”:

丰茂的森林可截留夏季降水量的20~30%，草地可截留降水量的5~13%。树冠的强大蒸腾作用，可使林区比无林区、少林区降水量增多30%左右。坡地上，森林可减轻水对土壤的侵蚀作用；林地内，地表迳流量比无林地少10%左右。据测算，5万亩森林的蓄水量约有一百万立方米。

《林草是水的母亲》（摄影：姜联合）

水带着巨大的能量，充斥在其自身的生命和流动性中，与自然和人类的生命活动紧紧相连，水的宝贵和其独特唯一，使我们在热爱生命，热爱生活的同时，更要保护水资源，了解水科学！

《水与自然辉映》（摄影：姜联合）

来源于：“自然生态科普文化”公众号

作者：jianglh@ibcas.ac.cn