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        【中國科學報】為青藏高原高寒濕地“探家底”

        2019年7月,在色林錯進行鳥類觀測。中國科學院動物研究所供圖

        2019年10月,在石渠利用通量塔進行測量。中國科學院成都生物研究所供圖

        2019年7月,在納木錯進行水文觀測。中國科學院大學供圖

          濕地被稱為“地球之腎”,而高寒濕地是青藏高原生物多樣性最為豐富、單位面積生產力最高的自然生態系統之一,也是中國極其重要的水源涵養地和氣候調節區。

          如此重要的高寒濕地,其“家底”多少、變化如何,一直以來卻未有完整答案。

          近日,第二次青藏高原綜合科學考察研究“濕地生態系統與水文過程變化”專題研討會在中國科學院大學舉行,并成立了由陳宜瑜、傅伯杰、趙進東、魏輔文和于貴瑞院士等組成的咨詢專家組。

          會上,濕地科考隊負責人、中國科學院大學教授王艷芬及各科考小分隊負責人對濕地科考的內容、研究進展和工作計劃等作了詳細介紹,咨詢專家組則對科考重點內容、工作進展和未來計劃等進行了討論和指導。

          完善體系 摸清家底

          如果說首次青藏高原綜合科學考察是一次“大發現科考”,那么,在其取得的豐碩成果中仍有一頁空白——濕地。

          由于概念尚未系統確立,受當時條件所限,濕地沒有作為單獨的類型列出,成為第一次青藏高原綜合科考留下的待解之謎。

          “青藏高原高寒濕地的特征是什么、分布在哪兒、面積有多大、現狀如何?未來發展趨勢是什么?如何保護?這些問題都沒有得到系統回答。”王艷芬說。

          然而,給出答案并不容易。

          第一個問題就是濕地定義不清。狹義定義認為,水文、土壤和植被三要素均要滿足;廣義定義則認為只需滿足一個即可;而根據《國際濕地公約》,濕地包括低潮時水深不超過6米的水域。

          隨之而來的問題是青藏高原濕地面積不明。研究人員發現,由于研究目的不同,對高寒濕地類型的劃分標準不同,得出的濕地面積也不一致。

          “從國內外多套遙感分類產品的研究結果來看,由于定義、分辨率、分類方法、時間等不同,濕地面積的結果存在很大差異。”中國科學院大學胡容海博士告訴《中國科學報》,從空間分布特征來看,水體濕地的空間分布更為明確,而非水體濕地的分類結果差異較大。

          此外,由于環境復雜、深入困難,青藏高原濕地的相關基礎資料和數據十分匱乏。

          回答高寒濕地研究中的科學問題

          “青藏高原高寒濕地生態系統信息不完整、不系統,區域濕地面積和功能等信息不準確,缺乏對濕地生態區劃的深度研究,科技對生態環境保護的支撐薄弱。”王艷芬說,這是高寒濕地的研究現狀。

          2017年以來,第二次青藏高原綜合科學考察研究專題野外考察逐步開展。2019年下半年,作為科考十大任務之一的“生態系統與生態安全”啟動,“濕地生態系統與水文過程變化”作為其中一項正式開啟。

          摸清青藏高原高寒濕地的類型及其分布,是濕地科考的基礎和關鍵。“我們將提出適用于青藏高原的濕地定義和指標體系,明確其分布,探討其邊界和生態系統特征,探索濕地的分布格局。”中國科學院大學副教授薛凱在研討會上透露,基于遙感反演、實地調查和深度學習等方法,相關研究已取得初步進展。

          高寒濕地是青藏高原重要的生態系統類型,對于調節區域氣候和生態安全具有重要作用,影響區域氣候形成、水源涵養與補給、生物多樣性維持、鳥類的遷徙與棲息、畜牧業生產、民眾生活及區域社會經濟發展等。因此,評估濕地生態系統的結構和功能也是重要內容。

          圍繞濕地水環境和水生生物,濕地科考隊負責人之一、中國科學院水生生物研究所研究員陳毅峰介紹,濕地科考將調查高原水環境和水生生物從冰緣到湖泊連續的梯級變化過程,研究魚類等水生生物類群對氣候變化的響應與適應機制。

          青藏高原濕地也是大量水鳥的繁殖地和遷徙停歇地,同時,一些鳥類又是重要傳染病原的攜帶者。

          “濕地科考將研究這些鳥類的遷徙活動規律和病原微生物攜帶情況,以構建生物安全防火墻。”中國科學院動物研究所研究員雷富民帶領團隊已在藏東南河谷發現了十幾萬只斑頭雁、赤麻鴨的越冬種群。

          此外,濕地科考還將圍繞典型濕地的生態水文過程與水蓄積功能、高寒泥炭沼澤濕地的動態變化特征及其對氣候變化的響應等問題開展科學考察和研究。

          為高寒濕地保護提供科學依據

          近年來,隨著氣候環境變暖、總體趨濕且人類活動加劇,事實上青藏高原高寒濕地已發生了較大變化。

          2018年發布的《青藏高原生態文明建設狀況》顯示,1990—2006年,青藏高原濕地呈現出持續退化狀態,以每年0.13%的速率減少,總面積減少了約3000平方公里。2006年以來,在濕地保護與自然因素綜合作用下,濕地面積明顯回升。

          而這一專題科考的最終目標,是在摸清青藏高原高寒濕地分布、資源和保護現狀,評估其生態系統健康狀況的基礎上,最終提出青藏高原濕地的保護對策與措施。

          “我們將構建適用于青藏高原高寒濕地生態建設和環境保護效應評估的評價模型和指標體系,評價重大生態與環境保護措施的實施效果,提出青藏高原高寒濕地的保護對策。”中國科學院大學教授郝彥賓告訴《中國科學報》。

          對此,中科院院士傅伯杰特別建議,對濕地保護中存在的問題,應針對每一濕地類型逐一展開研究,比如城郊濕地、河谷濕地等,“只有把每一類問題分析透徹,才能有針對性地提出恢復和保護建議”。

          中科院院士陳宜瑜在總結時強調,要抓住第二次青藏高原濕地科考的“歷史機遇”,為青藏高原濕地研究“補課”,加強科考小分隊間的協調,加深對青藏高原的理解,為探明青藏高原高寒濕地家底貢獻一份力量。

        來源:中國科學報

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