大规模植树造林改变全国水资源分布格局
过去几十年间，中国实施的宏大的“绿化”工程重新激活了水资源再循环，科学家们才刚刚开始探究这种水分输送机制 。新研究显示，中国为减缓土地退化及[荒漠化]而实施的植树造林和草地恢复努力，已导致全国范围内的水资源发生了巨大且始料未及的转移 。
根据10月4日发表在期刊上的一项研究，2001年至2020年间，植被覆盖的变化导致东部季风区和西北干旱区的可用淡水量减少，这两个区域合计占中国国土面积的74% 。
科学家发现，在同一时期，占其余国土面积的中国青藏高原地区的水资源可用量则有所增加 。
中国恢复了生态系统、重新激活了水循环
该研究的合著者、荷兰乌得勒支大学（Utrecht University）生态系统韧性助理教授阿里·斯塔尔（Arie Staal）在给《生命科学》（Live Science）的电子邮件中表示：“我们发现土地覆盖的变化会重新分配水资源。”
“过去几十年里，中国付出了[巨大努力]。他们积极恢复了繁荣的生态系统，特别是在黄土高原。这也重新激活了水循环。”
地球大陆与大气之间的水分运移主要涉及三个过程：蒸发和蒸腾将水分带向上空，而降水将其降回地面 。蒸发将水分从地表和土壤中移除，而蒸腾作用则是植物将从土壤中吸收的水分释放出来 。
斯塔尔指出，这两个过程合称为蒸散发（Evapotranspiration），其强度随植被覆盖度、水分可用性以及到达地表的太阳辐射量而波动 。
“草地和森林通常都会增加蒸散发量，”他说道 。“这种效应在森林中尤为显著，因为树木拥有深根系，能够在干旱时期获取深层土壤水分。”
最大沙漠的植被锁边，但将继续植树
中国最大的植树造林工程是位于北部干旱及半干旱地区的“三北防护林”工程（Great Green Wall） 。该工程始于1978年，旨在减缓沙漠扩张 。过去五十年间，它助推中国森林覆盖率从1949年的约10%增长至如今的水平——这一面积相当于阿尔及利亚的国土大小 。
去年，政府宣布已完成对该国最大沙漠的植被锁边，但将继续植树以控制荒漠化 。
中国其他大型复绿项目包括1999年启动的“退耕还林还草工程”（Grain for Green Program）和“天然林保护工程”（Natural Forest Protection Program） 。退耕还林工程激励农民将农田转为森林和草地，而天然林保护工程则禁止砍伐原始森林并推进造林 。
总体而言，在2000年至2017年间，中国的生态系统恢复举措贡献了全球叶面积净增长的[很大一部分] 。但这同时也急剧改变了中国的水循环，使得蒸散发和降水均有所增加 。
为调查这些影响，研究人员利用了来自不同来源的高分辨率蒸散发、降水和土地利用变化数据，以及大气水分追踪模型 。
绿化引起的水资源再分配成新课题
斯塔尔表示，结果显示蒸散发的总体增加量超过了降水增加量，这意味着部分水分流失到了大气中 。然而，这一趋势在中国各地并不一致，因为风可以将水分输送到远离源头的地方——这意味着一地的蒸散发往往会影响另一地的降水 。
研究人员发现，中国东部季风区的森林扩张和其余地区的草地恢复增加了蒸散发，但降水仅在青藏高原地区有所增加，因此其他地区经历了水资源可用量的下降 。
“尽管水循环更加活跃，但在局部尺度上，流失的水分比以前更多了，”斯塔尔说 。
这对水资源管理具有重要意义，因为中国的水资源分布本就不均 。研究显示，北方拥有全国约20%的水资源，却承载着46%的人口和60%的可耕地 。
斯塔尔及其同事认为，中国政府正试图解决这一问题；然而，如果不将绿化引起的水资源再分配纳入考量，这些措施可能会失效 。
其他国家的生态系统恢复和造林工程也可能正在影响当地的水循环 。
“从水资源角度来看，我们需要具体案例具体分析，特定的土地覆盖变化是否有益，”斯塔尔说道 。“除其他因素外，这取决于进入大气的水分有多少以及在何处再次以降水形式降落。”
