321期

【專題企畫】

好雨時節

雨是天賜的恩典,沒有雨,就沒有生命。

 

雨是一種自然現象,它是如此平凡,卻又如此重要。有雨,才有水;有水,才有化育萬物的契機;有水,人們才能在這片土地上耕種農田、畜牧牛羊,生產糧食,家家得以溫飽,如此繁衍生息、代代相傳。

多雨而缺水


靠天吃飯,仰賴雨水的日子,可不只發生在早期農業社會。在現代,發展重工業甚至電腦晶片等高科技,水仍然是重要且不可或缺的資源。「臺灣這麼多雨,應該不缺水吧?」但真是如此嗎?

 

臺灣屬於亞熱帶島嶼,三月有春雨,五月有梅雨,七月到九月常有颱風,即使到了冬天,也經常陰雨綿綿,看似不缺水,然而,去年(西元二○二一年)臺灣西岸卻發生五十年來最嚴重的一次乾旱,許多地方限水、停水,造成許多不便。如此多雨的島嶼,理應水源充足,卻經常傳出缺水危機,這是為什麼呢?

 

留不住的雨水


首先是雨量。臺灣平均年雨量雖然超過兩千五百毫米,是全球平均降雨量的兩倍多,但每年變化其實很大,最多可超過三千毫米,最少只有一千五百毫米左右,不是太多,就是太少。

 

從歷年紀錄來看,臺灣雨季變得愈來愈集中,在總雨量不變的情況下,就表示降雨強度一時之間會變得過高。突如其來的暴雨,若是下在集水區,水庫一下子就滿水,但滿水後進來的雨水,就無法再儲存利用,只能洩洪排掉,非常可惜;暴雨降在非集水區,則容易造成溪水暴漲、土石流等災害。而雨季過度集中,表示沒有降雨的日子變長了,水庫的存水無法撐過太長的乾季,因此就容易發生乾旱。水患、乾旱不斷交替的狀況,這就是全球暖化所帶來的極端氣候。

 

另外是地形。臺灣是個狹長的島嶼,在歐亞板塊和菲律賓海板塊的長年推擠之下,造就陡峭的地理形勢,河川呈東西向,水流短而湍急。根據科學家計算,一滴雨水降落在玉山,穿越山谷流入海中,大約只要三個小時,所以無法長時間留在土地上,供人取用。因此,如何留住珍貴的水資源,成為我們必須共同思考並努力的課題。

 

「想多留一點水,就多蓋一些水庫。」「可以多蓋一些海水淡化廠。」「多抽伏流水、地下水。」但除此之外,還有什麼可以做的?或許我們能從其他地區的經驗中找到答案。

荒地變綠洲


南非生物學家薩弗瑞,早年前往辛巴威一個村落,執行綠地復育計畫,希望解決當地土壤沙漠化的問題。起初,他和研究團隊認為可能是過度放牧所致,牛羊把地上的草都吃光了,又把土踐踏成又乾又硬的「裸地」,所以每次下雨,水都無法滲入土裡,直接從地表沖走,只留下一片泥濘,卻留不住雨水,每次雨季過後,人們仍必須面對乾旱缺水的狀況─這是許多缺水地區常見的景象。

 

然而,當薩弗瑞移走所有畜牧牛羊後,土壤狀況卻沒有改善,惡劣如昔。他和研究團隊進行一番研究後,認為很可能是大型動物,也就是大象數量太多了,於是他們又把大約四萬頭的大象移走。結果,土地依舊留不住雨水,持續沙漠化。

 

薩弗瑞很震驚,這跟過往理論都不相符。但他不放棄,仍留在村落持續研究,最後,他終於理解一件事:想留住雨水,重點不是移走多少動物,而是留住多少植物,因為這是改變土壤特性的關鍵。如何做到這一點呢?他的答案出人意表-持續放牧。結果,薩弗瑞的復育計畫成功了,原本黃沙滾滾的荒地,如今充滿綠意,有草地、有樹叢,更有潺潺溪流,土地留住了雨水,生長出許多植物。

 

保碳就是保水


這是為什麼呢?放牧牛羊的行為,不是會對土地造成負擔嗎?薩弗瑞表示,傳統放牧或稱「連續放牧」的方式,通常是一年四季在同一個地方持續畜養,當牛羊把草都吃光,又把土踏得太過堅硬,雨無法滲入地表,新的植物長不出來,就會導致土地劣化。但如果能實施有計畫性的移動遷徙,就能改變這樣的狀況。

 

動物啃食野草、樹枝的凋落物,可以覆蓋地面,形成有利於保留水分的環境,或進入土壤中進行腐化分解;適度的動物踩踏能讓土壤變軟,或把植物的種子踩入土壤中;生物的排遺或殘體,養分也會回歸到土壤裡。一段時間後,動物自然地移動遷徙,就不會把所有草木都吃光。抵達其他地方後,又能為該地區帶來生物性的養分。

 

這些養分回到土裡,在微生物的幫助下分解成最原始的碳分子。碳是最自然、也最有效率的保水裝置,土壤中的碳每增加百分之一,每一畝土地可以多容納兩萬加侖的水分。此外,碳也是許多微生物賴以維生的養分,碳愈多,微生物愈多,土壤就更肥沃。土壤肥沃,植物也能長得更健康、更茁壯。植物長得好,動物自然也長得好,動物長得好,土壤也就更好、更保水。一切環環相扣,相輔相成。土壤留得住雨水,一切就顯得生機盎然。

 

讓河狸回家


生物對保水的重要性,有另外一個明顯的案例。眾所周知,加州是美國最缺水的地區,到處都是黃沙。但在兩百年前,那裡曾經有許多綠地,更是野生動物的天堂,何以今日變成一片不毛沙漠?科學家探究原因,發現跟美洲河狸有關。十八、十九世紀,殖民者為了獲得更多農地,在加州大量砍伐森林,破壞河流溼地,並捕獵大量河狸,作為皮衣、皮帽的材料來源。

 

河狸是一種奇特的動物,牠們會撿拾樹枝,在河流搭造堰堤,改變河流的流速、坡度,創造出更多溼地。溼地就是一種天然的過濾系統,不但能讓水流變慢,讓更多水保留在土壤裡,更能讓下游的水變得更清澈,並創造營養豐富的泥炭土。而這些泥炭土沖積到下游,成為農民賴以為生的沃土。

 

因此,當殖民者過度捕獵河狸,環境缺少天然過濾系統的創造者,河流再也留不住水分和養分,農民種不出健康的作物,只好花更多錢尋找水源,花更多錢使用化學肥料,結果就是讓土地變得更加貧瘠,如此不斷惡性循環,加州也因此逐漸沙漠化。

 

因此,當代科學家和民眾已自主發起「讓河狸回家」的活動,希望能改善生態,讓加州重新回復過往的綠意。儘管目前仍在努力,但已引起許多人的關注和響應,加入保護河狸的行列。

 

看不見的河流


位於南美洲東岸的巴西首都聖保羅,向來是雨量豐沛、綠意盎然的宜居之地,誰都沒想到,這裡竟然也會有缺水的一天。西元二○一五年,供應聖保羅用水的康塔雷拉水庫已接近乾涸,隨時都會限水、斷水。當所有人都開始感受到乾旱的嚴重性,卻不知道為何至此,只能歸咎暖化現象、聖嬰現象、極端氣候等全球性因素的時候,科學家諾布雷發表了一篇研究報告,指出大量砍伐樹木,破壞亞馬遜雨林,正是造成聖保羅氣溫驟升、降雨驟減的主要原因。

 

這是為什麼呢?樹木可以穩定土壤,防止土壤受侵害流失,也能保留大量碳分子,提高土壤的保水率。除此之外,樹木也能透過樹葉,將光合作用後剩餘的水分,以蒸發的方式排放到空氣中。亞馬遜流域大約有四十億棵樹木,估計每天的蒸發水量就高達兩百億噸,堪稱「空中河流」,比亞馬遜河每天注入大海的水量(一百七十億噸)還多。

 

水蒸氣在空氣中流動,與懸浮粒子凝結成雲,最後形成降雨,這也是為什麼許多樹木的山區降雨會比較多的原因。多樹、多水氣,所以多雨。更重要的是,當森林空中存在大量水氣,也會形成一股低氣壓,把海洋蒸發的水氣拉回內陸,在亞馬遜上空凝聚更多水氣,形成更多雨水。

 

目前,巴西至少有百分之三十的森林遭破壞,凝聚水氣的能力大減,雨林蒸發的水氣不但無法形成降雨,也無法將海洋的水氣拉向內陸。雨水減少了,旱季也跟著延長。因此在巴西,無論是研究員、政府機構或廣大民眾,如今已有一個共識─拯救亞馬遜森林,不但是守護地表上的河流,更是守護看不見的空中河流。這是刻不容緩的任務,更是所有人努力的目標。

 

每一個抉擇,都重要


無論是辛巴威的綠地、加州的河狸或是亞馬遜的森林,這些故事都帶給我們一個啟示-把更多雨水保留在土壤裡,就能帶來更多能量,加速水循環,造就更多雨水。友善環境,維護土壤、樹木和生物多樣性,環境也將給予我們包容,對人類更加友善。

 

回到臺灣,面對缺水危機,我們能做些什麼?許多重大決策,似乎都不是一般人能去推動或做到的事情,但如果我們每個人都能保有一份善待環境的覺知,這樣的共識便能長存於社會。因為,每一個人在一生當中,或多或少會有面臨抉擇的機會,在那時候,我們就能做出正確的決定。每一個小小的抉擇,看似互不相關,但只要能夠不斷累積,就能成為一股改變的力量。


清掃庭園的落葉時,我們可以直接丟進垃圾袋,或是選擇埋進土裡或堆肥箱,讓養分和碳分子留在原地;老家有一塊閒置土地,我們可以鋪水泥當作停車場,或選擇栽種草木,增添綠意,也讓土壤可以自由呼吸;溪流旁的溼地,我們可以用防治蚊蟲為由清理填平,或是選擇保持原貌,讓更多生物在此棲息安居;栽種蔬果,我們可以選擇施用化肥,或改用對環境更友善的方式,歡喜收成的同時,也維護土壤地力。


天上有雨,土中有水,空氣中有「河流」,自然就不缺水。好好珍惜,善加利用,任何時節,都會是好雨時節。