水對地球上的所有生命都是必不可少的，自然界中這一重要資源的短缺必然會對所有生命形式産生負面影響。 （新華社/圖）

水對地球上的所有生命都是必不可少的，自然界中這一重要資源的短缺必然會對所有生命形式産生負面影響。統計結果顯示，全球幹旱生态系統面積占陸地面積的41%，這一地球上最敏感、最脆弱的生态系統，已經或正在引發嚴重的危機。

全球災難

與氣候變化帶來的其他危害一樣，幹旱也具有全球性特征。幹旱所帶來的全部影響會随着時間的推移而慢慢發展，其潛在的深遠影響很可能被低估。

2020年1月16日，聯合國世界糧食計劃署稱，在幹旱、洪水以及經濟混亂等災難之後，由16個國家組成的南部非洲發展共同體的4500萬人正面臨着日益惡化的饑餓狀況。尤其是津巴布韋，這個曾經是南部非洲糧倉的國家現在正面臨着因失控的通貨膨脹和幹旱而加劇的糧食短缺。在中國，幹旱也是常見的自然災害類型之一。2020年4月，我國雲南省遭遇了近10年來最嚴重的幹旱，上百萬人飲用水告急，約100條河流斷流，農作物受旱面積達460萬畝。同樣是在4月，《科學》（Science）上發表的一篇論文揭示，美國和墨西哥灣的大部分地區正面臨着前所未有的特大幹旱。

而在過去的3年裡，澳大利亞東南部的大部分地區也都受到了幹旱的影響，2018年出現了異常幹燥的天氣和破紀錄的高溫。受影響最嚴重的地區是新南威爾士州，整個州在2018年下半年被宣布處于幹旱狀态。

水資源短缺以及大範圍的饑餓是幹旱對自然環境和人類生存造成的最直接影響。農業很容易受到氣候變化的影響，因為牲畜和農作物都會對溫度和降雨量的變化作出直接反應。那些面臨極端氣候的國家，饑餓正在加劇。從2015年到2019年，全球面臨饑荒風險的人口增加了80%，達到8500萬。

缺水也會導緻濕地栖息地幹涸，濕地栖息地是大量動植物賴以生存的家園，當缺水時，所有這些生命形式的生存都變得困難。低水平的降水以及河流等水體中的水分流失則意味着污染物會在陸地和剩餘的地表水資源中積累。後期的雨水和流動的水體會帶走這些污染物，所以這種水資源的缺乏将導緻土壤和剩餘水資源被污染物污染。

幹旱同樣給地下的含水層帶來巨大的壓力。世界資源研究所的數據顯示，在全球範圍内，擁有世界四分之一人口的17個國家的地下水面臨索求無度的巨大壓力。數十億人的水和食物供應正受到威脅。4月17日《科學》（Science）出版的“幹旱”專刊中，一篇文章報道稱幹旱暴露出加州對地下水的渴求。随着加州和世界其他地區面臨越來越多的幹旱威脅，用越來越多的鑽井來彌補缺失的雨雪，科學抽取地下水正呈現出新的緊迫性。美國的加利福尼亞中央山谷是世界上最富饒的農業區之一，幾十年來，農民們“堅持不懈”地抽取地下水來灌溉莊稼。但美國地質調查局發現，這塊富饒之地正在下沉。在2012年至2016年的嚴重幹旱影響下，部分山谷每年下沉60厘米。美國地質調查局的水文學家表示，這是慢動作災難的證據，是該地區對地下水貪得無厭的結果。

應對幹旱

在幹旱發生之前進行預警預測，會給政府部門争取些許時間作出應對之策。

幹旱指數最早被用于評估幹旱的程度，世界上最早的幹旱指數是帕爾默幹旱嚴重程度指數(PDSI)。通過比較幹旱指數的适用性，不同類型的幹旱指數被廣泛用于幹旱研究中。例如世界氣象組織推薦标準化降水指數(SPI)作為主要的氣象幹旱指數。此外，一些幹旱風險模型被用于評估世界不同地方的幹旱。氣象學家利用上述方法研究了幹旱的許多方面，如持續時間、機理、分類、嚴重程度、空間範圍、幹旱的總體變化趨勢和周期性振蕩。不可否認，這些研究在幹旱研究中取得了進展。

2020年4月美國哥倫比亞大學研究人員在《科學》（Science）發表的一篇研究論文中稱，他們基于現代天氣觀測、1200年的樹木年輪數據和數十種氣候模型，推測出美國西部和墨西哥北部，正在發生一場比有記錄以來的任何已知情況都更嚴重的大旱災。

研究人員利用成千上萬棵樹的年輪，推斷該地區的平均土壤濕度，并繪制了該地區幾十次幹旱的圖表。這其中，有四次持續了幾十年的特大幹旱，分别發生于800年代後期、1100年代中期、1200年代的大部分時間和1500年代後期。

該小組随後将這四次特大幹旱與從2000年到2018年19年間觀測到的天氣計算出的土壤濕度記錄進行了比較。結果顯示，目前的幹旱比以往任何一次更持續地影響着更廣泛的地區，幹旱的發生或許與稱為厄爾尼諾/拉尼娜的氣候模式有關。盡管科學家無法預測幹旱會持續多長時間或有多嚴重，但早期預警系統和監測工具可以最大限度地減少幹旱的破壞性影響。

對于那些幹旱頻發的地區，當地的樹木和某些植物已經通過各種生存方式适應了幹旱的影響。一些植物會減慢生長速度或變成褐色以保存水分。樹木可以在季節的早些時候落葉，以防止水分通過葉面流失。2019年中國農業大學研究團隊在《自噬》（Autophagy）上發文稱，面對幹旱的脅迫，植物大量表達脫水素蛋白形成複合體，促進水通道蛋白的自噬降解，降低根系的水導，減少水分流失，從而提高抗旱性。

智慧農業的發展，可以協助人類對抗幹旱引發的糧食危機，通過安裝有效的灌溉系統，減少蒸發損失的水量，将水儲存在農田的溝渠中，定期監測土壤濕度，種植抗旱性更強的作物，以及輪作作物以增加土壤中的水分，在一定程度上避免了因幹旱引發的糧食減産。在個人或家庭層面上，也可以采取多種行動，如可以通過日常活動限制水的使用：縮短淋浴時間；當可能有其他用途時，不要把水倒進下水道，可以用它給室内植物澆水或沖洗馬桶。

南方周末特約撰稿 祝葉華