科学猜想文集
（514）《萨拉乌苏曾经的红柳林》

萨拉乌苏河被称之为红柳河，最起码说明近200多年来，萨拉乌苏河两岸大面积的土壤、温度与湿度都适合于红柳的生长。而近几十年来，红柳林的逐渐消失，证明了萨拉乌苏河流域的生态环境越往前越好，红柳越茂盛，该地区的湿润气候覆盖越大。

为什么说红柳林的消失与生态环境密切相关呢？那是因为植物的生长发育与水有直接关系。植物生长是离不开水的，植物进行光合作用是需要大量的水。

水不光是光合作用的元素，水跟二氧化碳合成有机物。水还在生物体的循环系统保持平衡作用。植物靠蒸腾作用与外界进行气体交换，我们知道大气中的二氧化碳气体并不是很多，植物要交换一毫升的二氧化碳，就需要消耗3000毫升的空气。要交换这么多的空气就需要大量的水进行蒸腾作用。

一颗植物能正常的生长发育需要大量的水，有科学家算了一下，一株玉米一天的吸水量大概在两公斤左右，可见一棵红柳一天需要的蒸腾水量是玉米的几倍，水是植物生产力的第一要素，红柳林的消失也就是水环境的消失。

李保生教授对该地区的地层沉积，观察与分析时指出:从上层向下层逐渐变为黑色的沉积层，灰色的沉积层为湖相沉积，表明当时当地的气候为温凉湿润环境，而后逐渐向温暖半湿润气候变化。

该地区始终无湖相沉积的氧化环境发生，且水域面积丰富，温凉湿润的气候环境是多汁植物生长的理想场所，更是古生物与古人类生活的理想场所。这些地层分析，证明了萨拉乌苏地区的气候，是由温暖湿润气候，逐渐向温凉干燥气侯演化。

红柳与杨树是耐旱植物，多生长于半干旱半湿润的气候环境，内蒙古地区一直就是半湿润半干旱气候，为什么几十年前红柳与杨树可以成林，近百年来确逐渐消失。特别是内蒙古的草场的生产力，风吹草低见牛羊的场景为什么会消失呢？

在内蒙古一些地区，今天都还有垂柳与杨树生长，但在萨拉乌苏河两岸的红柳林确消失殆尽。萨拉乌苏河流域也是如此，那么，这就涉及到萨拉乌苏河是什么时候形成的？它与萨拉乌苏地区植物的生长、繁荣是什么关系？。

萨拉乌苏水源丰度直接关系到植物的生长，动物的繁荣与古人类的生存环境。萨拉乌苏的湖相沉积已经表明:萨拉乌苏河发育的鼎盛时期，形成于湖相沉积时期。萨拉乌苏河无法将湖盆里的水带走，证明当时的萨拉乌苏河的水量较大，无法削弱湖相沉积面。其沉积时间大约在距今3万6千年至1万年。

萨拉乌苏地区的植物孢粉以针叶为主，鉴定为温凉湿润气候。从温凉湿润气候变化为干旱沙漠气候的过程，是针叶林消失，红柳林逐渐繁荣的地史时期。

从萨拉乌苏的地层上分析，萨拉乌苏河谷边是一个巨大的阶梯式的斜坡，正是这个斜坡，使它成为标志性的地层剖面，完全展示出萨拉乌苏末次冰期与间冰期的沙漠沉积环境。

萨拉乌苏就是中国第四纪陆相地层中，特别是生物地层学系统中一个标志名称，它与泥河湾遗址、周口店遗址，代表不同时期的地层名称。这三个第四纪标准地层，是在科学上规定了的比对地层。

萨拉乌苏地层保存完好的原因，主要表现在文化遗址的垂直连续性分布，及其与末尾红树林的消失，都代表着萨拉乌苏古气候的演化过程存在连续性。这种连续性主要表现在三个方面：地层连续缓慢抬升，河道连续下切，沙尘持续覆盖。

地质体持续的抬升是使降水量持续减少的重要因素，河道深切是导致萨拉乌苏盆地地下水位逐渐下降的重要因素，而沙尘的持续堆积，是萨拉乌苏地层不被剥蚀的根本原因。

你看，萨拉乌苏河的U型深切，不仅切出了一个“大峡谷”，还切出了一个几十米高的地层剖面，这为研究连续性的自然变化提供了方便，完整的述说着萨拉乌苏地区的古气候变迁。也在述说着这里的气候变迁不是一蹴而就，而是一个典型的循序渐进的过程。

例如：在毛乌素沙漠的边缘地带，这里的晚第四纪沉积层保存得相当完整，而且厚度相当大，普遍的厚度都达到了50米到60米之间，从五万九千年到两万三千年，该地区经历了一系列的沙漠和湖泊变迁。

古气候形成，主要是受了东亚的冬季风和夏季风的影响。在米浪沟湾剖面，从最顶上的现代流动沙丘，到向下的第一个斗坎的位置，基本上是全新世的地层沉积，它沉积的时间大约是一万年到现在。

从第一个斗坎向下到一个缓坡沙丘，再到下面有一层湖相沉积。再往下一点是整个相当于深海氧同位素的二阶段沉积。即成川组的上部，这个时期总体上为风沙沉积环境为主。另外，从双层湖相到湖相沉积的底部为第三阶段里，距今约3千万年，地层的连续沉积性非常明显。

以上数据告诉我们，萨拉乌苏地区的半干旱半湿润气候，不能一概而论，动植物的繁荣与消退过程，可以将萨拉乌苏地区的气候变化，划分为不同的阶段。也就是半湿润、湿润到什么程度，半干旱、干旱到什么程度的问题。

虽然萨垃乌苏地地区至始至终都伴随着风沙沉积，但从动植物的繁荣状态上看，在针叶林繁荣的时期，可以判断为暖季白天的气温不高，冷季气温不低，并始终伴随较湿润的气候环境。是古人类迁徙到此的主要原因之一。我们称这一时期为湖相沉积时期。

第二个气候时期为针叶林逐渐递减时期，湖水面积逐渐缩小，湿润程度存在小幅度的下降，全年温差开始扩大。随着大气中湿度的不断下降，包括自身形成的水气量下降，大气运动形成的水气量都在下降。冷季半干旱气候逐渐增强，暖季半湿润气候还保持着比较湿润状态，这个过程分别为草场肥美时期与红柳林繁荣时期。其后便是红柳林渐失时期。

总之，内蒙古气候演化到今天，已经变成了冷季非常冷，暖季气温不断升高。特别是大气运动所能携带的水气量“日趋”减少，导致内蒙古今天的生态环境出现沙化重要因素，是动植物不能繁荣的根本原因。