碳中和背景下濕地碳匯的現(xiàn)狀研究及未來(lái)趨勢(shì)

劉耀迪，肖鈺蕙，華 坤

（西藏大學(xué)，西藏 拉薩 850000）

碳匯 過(guò)程就是物質(zhì)對(duì)存在大氣介質(zhì)中的少量CO2自然固定貯存或自然吸收。濕地碳匯技術(shù)是指由濕地附近的生物植被直接吸收了大氣中的微量CO2，并同時(shí)使其直接固定貯存在生物植被細(xì)胞中或植物土壤組織中，從而大大減少CO2釋放到濕大氣中的能量。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)對(duì)比表明，CO2中的總固碳量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)顯著高于CH4中的總釋放二氧化碳量，那也就是說(shuō)，我國(guó)多數(shù)地方天然沼澤濕地幾乎都是高碳匯，是有效平衡全球大氣結(jié)構(gòu)中的含低碳溫室氣體濃度的貢獻(xiàn)者，因此在緩解當(dāng)?shù)貧夂蜃兣矫嬉财鹬薮蟮淖饔谩?/p>

1 基于CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)的定量分析

1.1 檢索說(shuō)明

本研究的文獻(xiàn)檢索范圍是中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索范圍為截至2022年4月30日所收錄的所有文獻(xiàn)，檢索時(shí)釆用高級(jí)檢索功能，分別以“碳儲(chǔ)量”“濕地碳匯”和“土壤碳匯”為主體詞進(jìn)行檢索[1]。

1.2 檢索結(jié)果分析

通過(guò)檢索發(fā)現(xiàn)，有關(guān)碳匯研究的文獻(xiàn)有2 500篇，其中濕地碳匯、土壤碳匯和碳儲(chǔ)量的文獻(xiàn)分別有683篇、338篇、1 485篇（圖1），說(shuō)明目前學(xué)術(shù)界對(duì)濕地碳匯的研究依然有待加強(qiáng)。

圖1 文獻(xiàn)數(shù)量情況

從檢索期內(nèi)各年有關(guān)濕地碳匯的文獻(xiàn)數(shù)量變化（圖2）來(lái)看，在整體上，國(guó)內(nèi)對(duì)濕地碳匯的研究呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)。其中，最早的研究文獻(xiàn)出現(xiàn)于2000年，2010年文獻(xiàn)數(shù)量大幅上升，檢索到文獻(xiàn)63篇，2021年文獻(xiàn)數(shù)量達(dá)到峰值，檢索文獻(xiàn)數(shù)量101篇。從已有的文獻(xiàn)來(lái)看，關(guān)于濕地碳匯研究的熱度依然在增加[2]。

圖2 文獻(xiàn)數(shù)量變化情況

2 濕地 碳匯概念

什么是濕地？濕地一般是指有大量積水或潮濕空氣的區(qū)域，常見(jiàn)的天然泥潭地類型有河流、湖水、沿岸灘涂、水電站、池塘、泥潭等。森林自然濕地生態(tài)系統(tǒng)，是世界上的三種主要天然生態(tài)系統(tǒng)（原始森林、沼澤地、海水）之一，有很大的環(huán)境價(jià)值，有利于高效地調(diào)節(jié)蓄水、抗擊洪水自然災(zāi)害；還可以通過(guò)凈化生活污水，調(diào)整地區(qū)的小氣候條件（如溫濕度、降水量等），抑制土壤侵蝕。因?yàn)闈竦毓珗@保障了豐富的生物多樣性，還能給人們帶來(lái)谷物、肉食、醫(yī)藥以及各種工業(yè)資源。濕地蘊(yùn)藏的大量的水資源，可以為人類提供生產(chǎn)和生活用水。

什么是碳匯？碳匯是指植物在自然大氣自然環(huán)境中消除二氧化碳的途徑、活動(dòng)方式或機(jī)理，是指大自然中碳的寄存體吸取和貯存二氧化碳的力量[3]。由自然森林植物所吸收的二氧化碳，在光能影響下轉(zhuǎn)化為糖、氧和有機(jī)質(zhì)，為植物生物領(lǐng)域的苗木、莖根、水果、種子，提供了最基本的物質(zhì)和能量供應(yīng)。這一轉(zhuǎn)換過(guò)程中，也產(chǎn)生了固碳效應(yīng)。

沼澤地和碳匯又是什么關(guān)系呢？濕地是地球表層體系中最主要的碳匯，對(duì)吸附大氣環(huán)境中的高溫廢氣，緩解世界氣候變暖具有重大意義。通過(guò)光合效應(yīng)的途徑，將無(wú)機(jī)碳（大氣環(huán)境中的二氧化碳中的碳）轉(zhuǎn)化變?yōu)橹参镄螒B(tài)的有機(jī)碳[4]。在一些生態(tài)過(guò)程中，當(dāng)綠色植物被降解后，碳會(huì)以二氧化碳的形態(tài)重新返回大氣環(huán)境中。濕地存在大量尚未被溶解的有機(jī)化合物，因此起了碳庫(kù)的功能，而不是碳源的作用。所以說(shuō)，濕地是全球性碳匯。

化石能源的爆炸引起了全世界氣候的變暖，進(jìn)而引發(fā)人類對(duì)大氣環(huán)境中CO2升高問(wèn)題的重視。全球氣候變暖、洪澇災(zāi)害和赤潮頻繁發(fā)生等許多重大生態(tài)安全事件，這些都與濕地消失和生態(tài)功能喪失有關(guān)。如1998年夏季長(zhǎng)江發(fā)生的特大洪澇災(zāi)害事件、2007年夏季洞庭湖鼠害大發(fā)生事件、無(wú)錫太湖赤潮事件、禽流感事件等。許許多多與濕地有關(guān)的生態(tài)事件的發(fā)生，給人們帶來(lái)了慘痛的教訓(xùn)，敲響了環(huán)保的警鐘，引發(fā)了人們對(duì)濕地保護(hù)和可持續(xù)利用的關(guān)注和反思[5]。

3 保護(hù)和恢復(fù)濕地碳匯能力

3.1 加強(qiáng)宣傳并提高人們保護(hù)濕地生態(tài)的意識(shí)

社會(huì)各界，不管個(gè)人還是相關(guān)單位，都應(yīng)當(dāng)首先增強(qiáng)對(duì)維護(hù)濕地生態(tài)的意識(shí)，唯有如此，方可最好地落實(shí)濕地生態(tài)保護(hù)的有關(guān)措施。當(dāng)然也不會(huì)僅僅依賴有關(guān)人員的一己之力，就能到達(dá)生態(tài)保護(hù)的目的。維護(hù)濕地生態(tài)的意識(shí)應(yīng)當(dāng)貫徹于全社會(huì)。因此，一方面可借助有關(guān)新聞媒體的廣泛傳播，包括利用網(wǎng)絡(luò)、廣播電視、報(bào)刊、自媒體等多種形式；一方面盡可能讓社會(huì)各界都意識(shí)到濕地生態(tài)建設(shè)的重要性，以及對(duì)有關(guān)單位做好濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的重要性，增強(qiáng)人們對(duì)濕地公園生態(tài)系統(tǒng)的了解與重視。倘若社會(huì)各界都把濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作視為自身的社會(huì)責(zé)任，并采取相應(yīng)措施，濕地生態(tài)保護(hù)將事半功倍。另外，還可以通過(guò)相應(yīng)的教育實(shí)踐活動(dòng)和濕地知識(shí)科普等活動(dòng)，使廣大民眾更加切身而實(shí)際地認(rèn)識(shí)到濕地生態(tài)系統(tǒng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)效益，以促進(jìn)他們切實(shí)為濕地生態(tài)保護(hù)事業(yè)奉獻(xiàn)自身的力量[6]。

3.2 濕地生態(tài)保護(hù)和管理制度

法規(guī)制度是國(guó)家有效實(shí)施各種環(huán)境管理措施的最強(qiáng)有力的保證，所以對(duì)濕地生態(tài)環(huán)境的有效維護(hù)，就需要當(dāng)?shù)氐胤秸贫ㄏ鄳?yīng)可行的規(guī)章制度。一方面，對(duì)濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)的有關(guān)管理人員實(shí)行正規(guī)化選聘和培養(yǎng)，以提升其自身的綜合素養(yǎng)。同時(shí)，使地方的相關(guān)專門管理人員和部門能夠自發(fā)地、積極地和地方基層單位相互溝通、聯(lián)系，對(duì)各種措施作出科學(xué)合理的分配與分工，以提升效率和減少工作難度。一方面對(duì)于經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)條件許可的地方，還可設(shè)置相應(yīng)的人工監(jiān)督管理系統(tǒng)和云監(jiān)管系統(tǒng)，在相互監(jiān)管的下，各部門將生態(tài)環(huán)境保護(hù)的有關(guān)措施落到實(shí)處。唯有建立合理規(guī)范的濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度與管理體系，有關(guān)工作人員在實(shí)際執(zhí)行時(shí)才有政策依據(jù)，對(duì)于違法亂紀(jì)和知法再犯的不良分子，按照法律條文實(shí)施適當(dāng)?shù)呐c懲罰，以提高嚴(yán)重破壞或過(guò)度利用濕地資源等非法行為的違法門檻，從而切實(shí)提高濕地環(huán)境保護(hù)的實(shí)際執(zhí)法力度。

4 濕地碳匯的生態(tài)價(jià)值與經(jīng)濟(jì)價(jià)值

雖然沼澤地在緩解地球氣候變暖的過(guò)程中能夠起到巨大作用，但因?yàn)樵谝恍┑胤剑藗冎恢塾谵r(nóng)業(yè)種植的需求，對(duì)沼澤地盲目排干或者開(kāi)墾，造成了碳的快速分解，從而使得幾千年來(lái)儲(chǔ)備的碳在數(shù)年內(nèi)就被完全溶解，并排放到了大氣環(huán)境中。同時(shí)，沼澤地的過(guò)量使用，掠奪式生產(chǎn)造成產(chǎn)量降低，固碳性能減弱，甚至形成了凈碳污染。再加上水利工程、鹽堿化、外來(lái)生物的侵襲等因素，這些都有可能會(huì)造成沼澤地衰退，損害原沼澤地的碳庫(kù)功用。所以，人們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)自然濕地的維護(hù)，采取排干濕地還濕、退漁還濕、退耕還濕，紅樹林造林等方法，修復(fù)原來(lái)自然濕地的水文系統(tǒng)與植被環(huán)境，逐步恢復(fù)其原始功用。

保護(hù)濕地，能夠更有效的阻止溫室氣體的污染，進(jìn)行濕地恢復(fù)，保護(hù)土壤，并提高濕地植被和土地碳的儲(chǔ)量[7]。濕地碳匯資源是非常重要的碳庫(kù)，不同種類的濕地資源中存儲(chǔ)的碳，是地球大氣中重要的碳匯。通過(guò)濕地資源中碳匯項(xiàng)目維護(hù)和修復(fù)屬于濕地資源，既可以維持和修復(fù)濕地中重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，也會(huì)使?jié)竦丨h(huán)境資源中的生態(tài)商品價(jià)值化，從而實(shí)現(xiàn)資源變資產(chǎn)，這是促進(jìn)生態(tài)商品價(jià)值的一條途徑[8]。

5 結(jié)語(yǔ)

濕地是地球表層體系中的主要碳匯，對(duì)吸附大氣環(huán)境中的高溫空氣，緩解世界氣候變暖具有重大意義。利用光合作用的途徑，將無(wú)機(jī)碳（大氣環(huán)境中的二氧化碳CO2）轉(zhuǎn)化作為植物形態(tài)的有機(jī)碳。在許多生態(tài)過(guò)程中，當(dāng)水生植物被完全分解后，碳將以CO2的方式返回自然環(huán)境中。濕地中有大量不被分解的有機(jī)化合物，因此充當(dāng)了碳庫(kù)的功能，但不能簡(jiǎn)單地當(dāng)做碳源而利用。所以說(shuō)，濕地是全球性碳匯。因此，開(kāi)展?jié)竦靥紖R研究可以更好地為解決全球變暖問(wèn)題，提供一些有價(jià)值的解決辦法[9]。