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影响地球气候的因素很多，但生态在调节地球气候使之在近40亿年来维持气候温湿的生命适宜性中起着巨大作用。森林是调节大气构成和陆地温湿的重要支柱，海洋受太阳辐射蒸发在风力驱动下进入陆地形成陆地约40％的降水，另外约占60％的降水来自陆地的蒸发和森林植被的蒸腾，若海洋水汽途经陆地超出500—1000公里，陆地蒸腾蒸发对陆地水循环的影响更为显著。植物的生物生产量、蒸腾量、降水量三者成正比例线性关系，洪旱灾害与降水的多少并不直接画等号，只有失去了森林对降水和径流的稳定调节，才会带来降水减少和雨季时洪水成灾、旱季时河湖库枯竭的恶果。

在2010年云南百年不遇的大旱中，哀牢山脉数县20多万亩的哈尼梯田再次为世界展示了一个森林调节使绿水长流、农业空前丰收的奇迹。哈尼梯田在1000多的历史中之所能洪旱不惊，保持长盛不衰的生命力，关键就在于其村寨建于山腰，村寨上部是茂密的森林，下部等高线上的层层梯田，同时也是层层的蓄水工程，森林保护着土壤、涵养着水源，森林、水稻蒸腾和红河水蒸发的气态水形成的湿雾和降水循环，使这里的土壤湿润、溪泉长流，水经过村寨后又将人畜粪便等有机肥料，均衡地输送到梯田。

我国兴建于上世50—70年代的大量的中小型水库，多为土法上马的工程，许多大坝完全是用泥石夯筑而成，其安全性与集水区森林覆盖率有极强的相关性，森林覆盖率高，坝体安全性也高，如江西德安县林泉水库是一座建于上世纪五六十年代、库容量为1500余万立方米的中型水库，由于其集水面覆盖着茂密的森林，发挥了强大的拦截暴雨、缓释径流作用，虽然土坝在建成后不久即出现渗漏险情，却能在小修小补中带病运行40余年，为万亩良田解除了旱涝之忧，近年通过除险加固工程消除隐患，更形成了扩大灌溉面积、提高防洪能力、增加发电量、保障饮用水源、发展水产养殖和山水旅游等更高的综合效益，从而成为使数万人受益的民生与山水和谐水利工程。反之，我国有不少土坝水库的集水区由于失去了森林调节，一遇干旱就源枯库竭，一遇暴雨就泥沙洪流倾泻而下，不仅使水库很快就失去了蓄水、防洪、发电等功能，而且坝体溃决酿成洪灾也不是个例。

我国13个粮食主产区7个在贫水的北方，6个在丰水的南方，在上世纪90年代初，二者的粮食产量占全国的比重相差无几，此后南降北升，现在北方已远高出南方，北方农业的重要性已突显，但北方河流水超限利用和地下水超采现象已难以为继，南水北调可以对此有所缓解，但如果因此而引致更大规模的人口和产业聚集，从而使水需求猛增，环境的恶化就不可逆转。我国半湿润半干旱地区占国土面积的37％，大规模地恢复和重建森林，增强其调节气候和水汽循环的能力，把生态“增源”与人工“导流”统一起来，发展与水汽模式相适应的农业，就可以发掘出巨大的农业生产潜力。全球约 60％—70％的粮食生产来自于半湿润半干旱地区的雨养农业，即使是干旱的沙漠，也既有靠短暂的雨季完成生长繁育的动植物，还有仅靠雾水生存的动植物，这告诉我们，与水汽模式相适应的农业模式有广阔的拓展空间。只要我们能从天与地、海与陆、山与河、林与水、源与流、气态与液态、地表与地下、上游与下游、工程与生态、供给与需求、人类与环境的万物协同、循环转化的整体性关系中去探索，就能开辟出实现水、粮食和生态安全的新途径。