碳中和背景下湿地碳汇的现状研究及未来趋势

刘耀迪，肖钰蕙，华 坤

（西藏大学，西藏 拉萨 850000）

碳汇 过程就是物质对存在大气介质中的少量CO2自然固定贮存或自然吸收。湿地碳汇技术是指由湿地附近的生物植被直接吸收了大气中的微量CO2，并同时使其直接固定贮存在生物植被细胞中或植物土壤组织中，从而大大减少CO2释放到湿大气中的能量。通过大量的实验研究和数据对比表明，CO2中的总固碳量已远远显著高于CH4中的总释放二氧化碳量，那也就是说，我国多数地方天然沼泽湿地几乎都是高碳汇，是有效平衡全球大气结构中的含低碳温室气体浓度的贡献者，因此在缓解当地气候变暖方面也起着巨大的作用。

1 基于CNKI数据库的定量分析

1.1 检索说明

本研究的文献检索范围是中国知网（CNKI）数据库，检索范围为截至2022年4月30日所收录的所有文献，检索时釆用高级检索功能，分别以“碳储量”“湿地碳汇”和“土壤碳汇”为主体词进行检索[1]。

1.2 检索结果分析

通过检索发现，有关碳汇研究的文献有2 500篇，其中湿地碳汇、土壤碳汇和碳储量的文献分别有683篇、338篇、1 485篇（图1），说明目前学术界对湿地碳汇的研究依然有待加强。

图1 文献数量情况

从检索期内各年有关湿地碳汇的文献数量变化（图2）来看，在整体上，国内对湿地碳汇的研究呈现明显的上升趋势。其中，最早的研究文献出现于2000年，2010年文献数量大幅上升，检索到文献63篇，2021年文献数量达到峰值，检索文献数量101篇。从已有的文献来看，关于湿地碳汇研究的热度依然在增加[2]。

图2 文献数量变化情况

2 湿地 碳汇概念

什么是湿地？湿地一般是指有大量积水或潮湿空气的区域，常见的天然泥潭地类型有河流、湖水、沿岸滩涂、水电站、池塘、泥潭等。森林自然湿地生态系统，是世界上的三种主要天然生态系统（原始森林、沼泽地、海水）之一，有很大的环境价值，有利于高效地调节蓄水、抗击洪水自然灾害；还可以通过净化生活污水，调整地区的小气候条件（如温湿度、降水量等），抑制土壤侵蚀。因为湿地公园保障了丰富的生物多样性，还能给人们带来谷物、肉食、医药以及各种工业资源。湿地蕴藏的大量的水资源，可以为人类提供生产和生活用水。

什么是碳汇？碳汇是指植物在自然大气自然环境中消除二氧化碳的途径、活动方式或机理，是指大自然中碳的寄存体吸取和贮存二氧化碳的力量[3]。由自然森林植物所吸收的二氧化碳，在光能影响下转化为糖、氧和有机质，为植物生物领域的苗木、茎根、水果、种子，提供了最基本的物质和能量供应。这一转换过程中，也产生了固碳效应。

沼泽地和碳汇又是什么关系呢？湿地是地球表层体系中最主要的碳汇，对吸附大气环境中的高温废气，缓解世界气候变暖具有重大意义。通过光合效应的途径，将无机碳（大气环境中的二氧化碳中的碳）转化变为植物形态的有机碳[4]。在一些生态过程中，当绿色植物被降解后，碳会以二氧化碳的形态重新返回大气环境中。湿地存在大量尚未被溶解的有机化合物，因此起了碳库的功能，而不是碳源的作用。所以说，湿地是全球性碳汇。

化石能源的爆炸引起了全世界气候的变暖，进而引发人类对大气环境中CO2升高问题的重视。全球气候变暖、洪涝灾害和赤潮频繁发生等许多重大生态安全事件，这些都与湿地消失和生态功能丧失有关。如1998年夏季长江发生的特大洪涝灾害事件、2007年夏季洞庭湖鼠害大发生事件、无锡太湖赤潮事件、禽流感事件等。许许多多与湿地有关的生态事件的发生，给人们带来了惨痛的教训，敲响了环保的警钟，引发了人们对湿地保护和可持续利用的关注和反思[5]。

3 保护和恢复湿地碳汇能力

3.1 加强宣传并提高人们保护湿地生态的意识

社会各界，不管个人还是相关单位，都应当首先增强对维护湿地生态的意识，唯有如此，方可最好地落实湿地生态保护的有关措施。当然也不会仅仅依赖有关人员的一己之力，就能到达生态保护的目的。维护湿地生态的意识应当贯彻于全社会。因此，一方面可借助有关新闻媒体的广泛传播，包括利用网络、广播电视、报刊、自媒体等多种形式；一方面尽可能让社会各界都意识到湿地生态建设的重要性，以及对有关单位做好湿地生态环境保护工作的重要性，增强人们对湿地公园生态系统的了解与重视。倘若社会各界都把湿地生态环境保护工作视为自身的社会责任，并采取相应措施，湿地生态保护将事半功倍。另外，还可以通过相应的教育实践活动和湿地知识科普等活动，使广大民众更加切身而实际地认识到湿地生态系统的社会经济价值和生态效益，以促进他们切实为湿地生态保护事业奉献自身的力量[6]。

3.2 湿地生态保护和管理制度

法规制度是国家有效实施各种环境管理措施的最强有力的保证，所以对湿地生态环境的有效维护，就需要当地地方政府制定相应可行的规章制度。一方面，对湿地生态环境保护的有关管理人员实行正规化选聘和培养，以提升其自身的综合素养。同时，使地方的相关专门管理人员和部门能够自发地、积极地和地方基层单位相互沟通、联系，对各种措施作出科学合理的分配与分工，以提升效率和减少工作难度。一方面对于经济条件和技术条件许可的地方，还可设置相应的人工监督管理系统和云监管系统，在相互监管的下，各部门将生态环境保护的有关措施落到实处。唯有建立合理规范的湿地生态环境保护制度与管理体系，有关工作人员在实际执行时才有政策依据，对于违法乱纪和知法再犯的不良分子，按照法律条文实施适当的与惩罚，以提高严重破坏或过度利用湿地资源等非法行为的违法门槛，从而切实提高湿地环境保护的实际执法力度。

4 湿地碳汇的生态价值与经济价值

虽然沼泽地在缓解地球气候变暖的过程中能够起到巨大作用，但因为在一些地方，人们只着眼于农业种植的需求，对沼泽地盲目排干或者开垦，造成了碳的快速分解，从而使得几千年来储备的碳在数年内就被完全溶解，并排放到了大气环境中。同时，沼泽地的过量使用，掠夺式生产造成产量降低，固碳性能减弱，甚至形成了净碳污染。再加上水利工程、盐碱化、外来生物的侵袭等因素，这些都有可能会造成沼泽地衰退，损害原沼泽地的碳库功用。所以，人们应该加强对自然湿地的维护，采取排干湿地还湿、退渔还湿、退耕还湿，红树林造林等方法，修复原来自然湿地的水文系统与植被环境，逐步恢复其原始功用。

保护湿地，能够更有效的阻止温室气体的污染，进行湿地恢复，保护土壤，并提高湿地植被和土地碳的储量[7]。湿地碳汇资源是非常重要的碳库，不同种类的湿地资源中存储的碳，是地球大气中重要的碳汇。通过湿地资源中碳汇项目维护和修复属于湿地资源，既可以维持和修复湿地中重要的生态系统服务功能，也会使湿地环境资源中的生态商品价值化，从而实现资源变资产，这是促进生态商品价值的一条途径[8]。

5 结语

湿地是地球表层体系中的主要碳汇，对吸附大气环境中的高温空气，缓解世界气候变暖具有重大意义。利用光合作用的途径，将无机碳（大气环境中的二氧化碳CO2）转化作为植物形态的有机碳。在许多生态过程中，当水生植物被完全分解后，碳将以CO2的方式返回自然环境中。湿地中有大量不被分解的有机化合物，因此充当了碳库的功能，但不能简单地当做碳源而利用。所以说，湿地是全球性碳汇。因此，开展湿地碳汇研究可以更好地为解决全球变暖问题，提供一些有价值的解决办法[9]。