鮭魚千辛萬苦地向上遊遷移，
只為在那裡產下它們的第一批，
也是最後一批愛的結晶——它們的下一代，
並且最終在那裡結束自己的生命。
一個生態系統的複雜程度，是由樹木與魚類之間的關係體現出來的。尤其在那些土地非常貧瘠的區域，樹木的增長完全依賴於那些靈活的水生物。
對一片水域來說，魚類扮演著非常重要的角色，因為它們決定了水中營養物質的分配。鮭魚在幼魚時期遷徙入海並在海中逗留2至4年。在這段時期裡，它們在海中獲取食物並得以生存，更為重要的是，在那裡它們的身長和體重都將得到快速增長。
在北美太平洋沿岸，分布著種類繁多的鮭魚，其中體形最大的是帝王鮭。它們過了幼魚期後進入海洋，在這裡可以長至1.5米長，30千克重。在廣闊海洋的培養和磨鍊中，它們獲得的不僅僅是強健的肌肉，還有大量的脂肪。而這些對它們完成那段返回出生流域的艱辛洄遊來說，是必不可少的。洄遊途中它們艱難地逆流而上，長途跋涉，跨越數百公裡以及無數的瀑布。在它們的身體中蘊涵著豐富的高濃度氮磷化合物，當然，魚兒本身對此並不關心。它們千辛萬苦地向上遊遷移，只為在那裡產下它們的第一批，也是最後一批愛的結晶——它們的下一代，並且最終在那裡結束自己的生命。在鮭魚洄遊的過程中，它們身上部分皮膚的顏色會從金屬銀色轉變為紅色，而且因為它們不再進食，所以體重也會變輕，體內的脂肪含量也會持續減少。在筋疲力盡直至死亡之前，它們用最後的氣力，在它們出生的水域上演著愛的一幕。
對於森林和居住在此的居民來說，魚兒的遷徙意味著豐收季節的到來。而享受豐收的動物們會沿著河岸飢餓地排成一排：它們是熊，具體地說，是分布在北美太平洋沿岸的灰熊與黑熊。它們在水流湍急處捕捉逆流而上的鮭魚，並藉助此等美味來獲得一身厚重的冬膘。取決於被捕捉的位置與遷徙時間的不同，一部分的鮭魚在被捉到時已經有些瘦弱了。起初，熊還會吃掉大部分的獵物，後來它們變得更加挑剔。那些已經筋疲力盡，卡路裡和脂肪含量都較少的鮭魚，雖然依舊會被捕捉，但基本不會被吃掉。而這對於其他種類的動物來說，卻是個可以填飽肚子的好機會。比如水貂、狐狸、鷹以及不計其數的昆蟲，它們常常會攫取那些腐爛的魚的屍體，並把它們拖拽進自己的領地慢慢享用。
用餐時間過後，一部分鮭魚的殘骸會被遺留下來，並直接滋養大地。更多的氮元素會通過動物的糞便排出，並隨著糞便的進一步分解而被釋放出來。與此同時，一定數量的氮元素會順著河流進入森林。斯科特·根得與託馬斯·奎因兩位學者曾在一份名為《科學譜》的雜誌上發表文章，文中闡述道：「通過細分子研究表明，海岸附近的植物中有近70%的氮元素來源於大海，或者說來源於鮭魚。」再根據樹木的增長情況，他們的觀點被進一步證實了，即在這片沿海區域，北美雲杉的增長速度是那些缺乏魚類作為養料區域的三倍。而某些樹中超過80%的氮元素會重新回歸魚類。人們是如何了解得如此詳細的？答案就是氮的同位素15N，一種幾乎只能在大海中——或者說在魚類中找到的同位素。所以憑藉植物中這種分子的痕跡，就能推斷出氮元素的來源，而這來源就是鮭魚。
當然，也不能說所有重要的營養物質都會被保留在土地裡一成不變。如果有一天，所有的東西都被吃光並消化完，然後作為排洩物落在地上，最終滲入泥土，而樹木會等候在此，用它的根須貪婪地汲取這些養料。此外，菌類也會給樹木提供幫助，它們會像細棉花一樣包裹住纖細的流汁狀營養物質，這樣可以幫助樹根將數倍的營養物質向上輸送。直到有一天，樹葉飄落，原始森林消亡後，樹幹慢慢腐朽。在微生物大軍乾淨利落地分解一切後，營養物質會轉移到下一批樹上，而這批新樹又能從土地裡汲取這些免費的「靈丹妙藥」。當然，不是所有的營養物質都會被攔截在這道精細的屏障內，部分營養物質不可避免地經水流被帶入河流，然後再被衝入大海。而在大海中已有不計其數的微生物正焦急地等待著這批裝滿養料的「貨物」。
在日本發生過一件令人印象深刻的事情，足以說明樹木的饋贈對於海洋有多重要。來自北海道大學的海洋化學家松永克彥在研究中發現，樹木落葉中的酸會隨著小溪與河流流入大海。在海洋中這些酸可以促進浮遊生物的生長，而浮遊生物是營養鏈中第一個也是最重要的環節。那麼是否可以通過植樹造林獲取更多的魚類資源呢？於是研究人員建議當地的漁業公司，在沿海與沿河地帶種植樹木。結果正如研究人員所料：繁茂的樹木使更多的樹葉落入水中，最終帶來了魚類與貝類產量的提升。
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現在我們再說回鮭魚，這種給北美雲杉和美洲西北部森林的其他樹種提供養分的魚類。鮭魚營養的間接受益者不僅僅是樹木，還有那些以食腐動物（之前提到過的，比如狐狸、鳥類和昆蟲）作為捕食對象的動物。我們再來看看在這種關係中昆蟲的情況如何。維多利亞大學的湯姆·賴曼辛博士研究發現，在某些昆蟲樣品中高達50%的氮元素來自魚類。由於營養物質豐富，昆蟲以及植物種類的多樣性會沿著鮭魚活動的流域呈現一個明顯遞增的趨勢。當然，鳥類也同樣從中獲益。
賴曼辛博士和他的團隊曾經從一批老樹中取出一些樹芯。它們的年輪像一份歷史檔案，反映出了一棵樹一生的經歷。在乾旱的年份樹木年輪會生得較窄，而在多雨的年份年輪則較寬。當然，通過年輪也能讀出這棵樹曾經所處的營養環境。由此也可以發現，早期魚類資源的豐富程度同樹中發現的氮的特殊同位素15N的數量之間有某種聯繫，繼而通過這棵樹得出當年鮭魚蘊藏量的信息。這個蘊藏量在過去的100年間明顯縮減，很多北美河流裡的鮭魚已經絕跡了。
這段歷史與我們歐洲的森林有關係嗎？只要回顧一下歐洲很久之前的自然環境，就能明白關係非常大。很久之前，歐洲的河流也曾經滿是鮭魚，而且我們德國這裡也曾有過棕熊。但是很遺憾，那段時期的樹木未能被保留至今。歐洲的森林在中世紀就已經被大量砍伐或者過度使用，以至於所有古老樹木都已經消失，所以對那個時代的氮元素研究也就無從談起。如今，生長在德國的山毛櫸、橡樹、雲杉或松樹的平均樹齡都低於80年。而早在這些樹木生長之前，德國就已經看不到熊了，也沒有可觀的鮭魚蘊藏量，以至於我們現在的木材中，已經基本找不到15N的分子了。那麼我們德國的森林在更早之前究竟是什麼樣的呢？如果要探尋答案，還有一個方法是可行的，就是研究那些非常古老的木結構房屋的木樑，但據我所知，還沒有人做過此類研究。
有一點可以絕對肯定，我們德國這裡也曾經有過很多鮭魚，這點也可以通過以前一些「嚴格的規定」來證實。例如，在很久之前，是不允許家庭主婦一周超過三次把鮭魚端上餐桌的。
在我們德國這裡出現最多的要數大西洋鮭，它們發源於此，並從各地洄遊回來。目前我們在環境保護方面，特別是在水域的汙染治理方面，取得了一定的成績。我小時候在萊茵河附近長大，令我記憶猶新的是，我父母一直不允許我在水中玩耍。那時的水質非常差，只有很少種類的魚能夠在這種由化工廠廢水組成的「雞尾酒」中存活下來。在20世紀80年代，人們開始慢慢採取一些保護措施。然而在1988年曾出過一次小小的醜聞，即當時的聯邦德國環境部長克勞斯·特普弗跳入萊茵河並橫遊過河。因為他在3年前曾經斷言過：得益於新的環境政策，萊茵河水域的質量將得到大力改善，人們完全可以在裡面遊泳了。但是當時《明鏡》雜誌諷刺道：「這位部長帶著通紅的雙眼，從褐色的潮水中上了岸。」——很明顯當時的水完全沒有那麼乾淨。
幸運的是，水汙染情況已經得到改善——萊茵河在這之後變得非常乾淨，甚至在河岸上重新修建了泳灘。而鮭魚也在這條河中重新找回了舒適的感覺。然而問題依舊存在，而且很嚴重，那就是成年鮭魚總會遊回它們幼魚時期所處的河流產卵，而當一種魚在一片水域中已經滅絕過一次，那麼它們基本不會再在該水域出現——因為所有成年的魚都是在別的地方出生的。
於是一些積極的環保組織會在合適的水域放生幾十萬鮭魚苗。但是要找到合適的水域並不簡單，因為水力發電站與水壩遍布在洄遊路線上。當這些辛苦培育出的小魚想要遊向大海時，某些渦輪發電機卻把它們加工成了壽司。而在它們從大海往回遊的途中，要跨越水壩上的「魚階梯」。在魚階梯上會有水沿著一級級臺階或者一級級水窪流下，以模仿可以讓魚兒做騰躍的激流。
林區裡也有一條小溪因為鮭魚的緣故，以很高的費用被改造了。那裡有一座用於攔截阿姆斯溪的老舊水壩。這條不足四米寬的小溪，用其名字見證了上幾代人的生活水平（譯者註：這條小溪的名字，在德語中意思為貧窮的小溪）。後來他們建起堤壩，利用水力，改善了研磨穀物的方法，魚池也得到了新鮮水的供給，但是阿姆斯溪也因此被封閉起來。不僅僅是鮭魚，很多其他物種，小到甲殼類的，都由於水壩的阻擋而無法自由遷徙。當水裡的生物只能被衝到下遊，而不能返回上遊時，那麼總有一天水壩上遊水域裡將不會再有大型水生物。如今這個水壩已經一點點被拆除，而魚兒又能再次一路向上回到它們祖先的產卵地——這是開啟希望之門的一次巨大成功。而且確實已經有人發現一批又一批的成年鮭魚，在海中生活數年後重新回到這裡，並在此產卵。以此為開端，就有了第一代真正在自由環境下出生的野生鮭魚。
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鮭魚已經回來了，但是很遺憾熊還沒有。
在兩岸邊有著無數大城市的萊茵河，目前情況還比較棘手，而在農村區域情況就好很多。當然，將魚類的養分帶入土地的並非一定要是熊。是不是也能通過那些以魚類為食的鳥類，比如鸕鷀，來完成這一任務呢？它們也曾經一度瀕臨滅絕，之後是通過嚴厲的法律保護，才得以重新回到中歐的各條河流中。從20世紀90年代起，人們經常可以在萊茵河和阿爾河中看到它們的身影。阿爾河是一條小的支流，起源於許梅爾附近，最終匯入阿姆斯溪。
說到鸕鷀，它們是一群出色的潛水者，善於在水下捕獵。它們填飽了肚子後，會在岸邊森林的樹冠上飽飽地打個愉快的盹兒，同時糞塊會一個接一個地落下，當然其中也飽含珍貴的氮元素。這對樹木是好是壞，取決於鳥類的數量——短時間內出現過量氮元素也會對樹木造成損傷。在薩爾河的橫谷附近，人們曾經在河岸邊種植了一片黃杉林，那是一種人工培育的北美樹林（黃杉起源於北美太平洋沿岸）。在那裡有一個非常大的鸕鷀聚居地。它們遺留下來大量糞便，腐蝕性極強，以至於一部分黃杉樹樹冠已經死亡。這讓當地的森林持有人非常生氣。
當然，這並不是鳥類變得如此不受歡迎的最重要原因。少部分鮭魚，得益於休漁的保護，可以再一次對抗激流，逆流而上，卻經常在到達它們產卵水域之前就被鸕鷀捕殺。那現在該怎麼辦呢？這等同於又多出一個天然的營養循環系統，而且必定與人類的喜好相衝突。我可以理解，沒有人願意袖手旁觀，任由鳥類的威脅毀掉所有的心血。但人類真的有必要為此而立刻舉起長槍嗎？
事實上這樣的一幕恰恰發生在上文提及的阿爾河流域內，而且在各個協會的一片歡呼聲中，這種以「為了鮭魚」為由的獵殺行為，正愈演愈烈。這難道真的完全是為了保護自然環境？阿爾河流聯合會（ARGE Ahr e.V.）在它網站主頁上明確宣布，以這種受歐洲法律嚴格保護的鳥類為目標的狩獵行為，在一種特殊條件下是被允許的，即為了避免漁業的經濟損失。讓我們簡要地看一下條例：狩獵成員只允許是漁民、漁業水域的出租人與承租人。很遺憾，這樣的條款給協會的工作帶來了一絲怪異的味道，儘管他們的初衷對於鮭魚來說是好的。
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整個地球上（當然也包括整個中歐）位於人口密集區周邊的森林，真的還需要來自大自然的氮養料嗎？在過去的幾十年間，對於樹木而言，一個另類的氮來源已經慢慢形成，且演變成真正的「洪流」。而這「洪流」與大自然沒有任何關係。與北美地區純淨的空氣截然不同，歐洲這裡的空氣就好比是一碗濁湯。這「濁」並不是視覺意義上的，而是指內含的汙染物質。或者我們需要一個更婉轉的說法：「營養物質」？交通活動所產生的尾氣和農業活動使用的糞雨（譯者註：一種施肥方法，即給土地噴灑糞便），源源不斷地給植物提供營養，已經超出了它們所能接受的範圍。
空氣中自然存在的氮元素是非常豐富的——就在您閱讀這幾行字的同時，已經呼入呼出了大量的氮。空氣中對於我們極其重要的氧氣，含量只佔21%，而氮氣的含量接近78%。所以嚴格意義上來說，假設把不需要的氣體排除在外，您的每一次呼吸運動的四分之三都是在做無用功。但是這並不意味著氮元素對於您不重要，恰恰相反：您的身體中，大約攜帶著2千克氮元素，它們存在於蛋白質、胺基酸，以及其他營養物質中。
在這點上植物與人類區別不大——雖然植物的呼吸運動不需要氮氣，但植物真正對氮感興趣的，是一些以氮元素為重要組成部分的特殊化合物。這些化合物有很強的活性，可以用於生成蛋白質和遺傳物質，可惜它們在自然界中含量極少。如果一棵樹不是那麼幸運地生長在有鮭魚的水域邊，那麼它就要面臨營養問題了。只能是路過的動物遺留下一些糞便，或者動物本身的屍體在它根系附近腐爛，這樣樹才能有些養料。
此外，閃電在這方面也能幫一部分忙。其巨大的能量可以將空氣成分中的氮轉化為氮氧化合物。和許多其他種類的植物一樣，有些樹木也能進化出相應的能力，通過特殊根結中的細菌將空氣中的氮氣轉化為可吸收的形態。榿木就有這種製造養料的能力。然而，大部分其他種類的樹木不具備這種能力，只能吸收動物排洩物中的養分。
總而言之，在自然界中，可利用的氮化合物彌足珍貴。但是後來，人類來了。我們用現代化的內燃機械，比如汽車或者暖氣設備，做著與閃電一樣的工作：內燃機械在燃燒燃料的過程中，生成大量的附屬產物——氮氧化合物。這些物質以廢氣的形式隨風四處飄散，然後隨雨水被衝入大地。此外在農業中，為了迫使土地達到最高產量，高氮的人工肥料也被大範圍使用。由於人類活動而釋放出的氮類化合物的總量十分驚人：全球有接近2億噸通過降雨進入土地的氮類化合物，相當於全世界公民平均每人產生27千克，而在工業城市這個數值接近100千克。
這聽起來是不是挺少？那麼讓我們再次把目光投回到鮭魚以及它所攜帶的營養量上。一條成年雄性鮭魚體內平均含130克氮元素。如果把歐洲人每人每年的氮排放量用鮭魚來計算，相當於750條鮭魚。再按每平方公裡230位居民計算，相當於一平方公裡內有172 500條鮭魚。顯然，這樣的數量對於自然循環系統來說，完全負擔不起。汽車尾氣、農家肥以及化肥的供氮效果與這172 500條鮭魚基本相同，只是看不見而已，最多也就是在飲用水的硝酸鹽含量突然增高時，能讓人察覺到不舒服。
其實對於這種狀況樹木早有察覺，森林管理者也一樣，因為他們種植的保護林，生長速度從幾十年前開始就明顯高於常規。森林也因此出產了更多木材，木材產量也要基於新的標準計算。這個標準，即所謂的木材產量表，是用於說明什麼樹種，在什麼樹齡時生長速度如何，而這一標準需要向上調整30%。
這是一個好消息嗎？不，恰恰相反。從自然生長角度來說，樹木完全不想快速生長。在它們生命中的第一個200年裡，一片原始森林中的幼樹通常需要在它母樹的樹蔭庇護下忍耐，掙扎著增長僅僅數米的高度，但卻能磨鍊出不可思議的堅韌木質。而在我們目前的現代化經濟林中，幼樹失去了父輩樹蔭的保護傘和抑制作用，即使沒有氮營養的補給也能快速達到它在更高樹齡時才應有的高度。然而它們細胞的大小也明顯高於正常值，其中還含有大量的空氣。因此，面對那些同樣需要呼吸的菌類時，它們變得弱不禁風。那些生長速度快的樹木，腐爛速度也快，因此無法變老。而這一趨勢，會因為來自空氣的營養物質而變本加厲——這就好比一個已經打了興奮劑的極限運動員，又得到了額外的能量刺激。
幸運的是，在我們所處的環境中，這種過高的氮營養負擔還不算是一個長期的問題——前提是如果我們能夠成功阻止尾氣對環境造成的營養疊加。在土地中，存在著大量細菌，它們一如既往地如獲至寶般吸取那些有害的氮氧化合物。它們會將分子拆解成基本元素，以此，氣態的氮能夠從土壤中滲出並回到它最初的源頭——大氣中。而另外一部分氮則會隨著雨水的衝刷進入地下水，破壞我們最重要的飲用水。可以肯定的是，只要我們減少對生態系統的幹預與侵犯，大自然的鐘擺還是可以再一次擺動起來的。而鮭魚和熊也會在不久的將來慢慢地重新回歸。
然而至此所提及的因果關係，只是在沿河地帶起到了決定性作用，而另一股自然的力量卻遊走於整個地面。它促成山脈形成，重塑山谷與河灘，就像一部巨大的機器，對環境進行再分配，它就是——水。