以中国湿地科学引领世界湿地生态修复

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文/吴季松博士

摘要:在国际上首创中国的湿地科学,给出全面定义,并据此确立了世界和中国的最大湿地。湿地是人类文明的发源地和生物多样性最丰富的地域。介绍了作者在中国修复湿地的成功实例,提出以“国际健康湿地评选”替代不科学的“国际湿地城市认证”。介绍了中国加强湿地研究的有力举措,中国湿地生态修复全国重点实验室将成为国际合作的首要平台。

关键词:中国的湿地科学;中国的湿地生态修复;湿地甲烷排放的科学研究

吴季松.以中国湿地科学引领世界湿地生态修复.生物多样性保护与绿色发展.第1卷第11期.2022年10月.ISSN2749-9065

一、国际首创的湿地科学理论

至今34年来笔者带领团队持续进行湿地研究,创立了湿地生态修复学。

(一)全面、科学的湿地定义

目前我国对湿地定义的认识都来自《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》(Ramsar),公约中所指的是一种特殊的湿地。在国际学界也认为“湿地”一词不易定义,争议不小。

湿地是一种亦陆亦水、水陆交融、干干湿湿的特殊地貌,有其不同于湖泊和河流的生态系统。把中文“湿地”拆字即“土”“也”“显”“水”,就是湿地较好的定义。

笔者经过多年研究给出的全面和定量的定义为:自然形成的、常年或季节性积水的地域,在海滩其低潮时水深不超过6m;在陆地是永久性或间歇性被浅水淹没的土地,地下水埋深小于3米,底泥含水率超过30%,因此季节或年际水深变化较大,变化幅度超过30%的水域,如沼泽地、湿原、泥炭地、滩涂、稻田或其他积水地带。

因此,笔者认为,确定是否为湿地,须符合两个因素:一是湿地水不深;二是湿地水位要变化。如太湖平均水深仅3m,但水深变化很小,所以是湖,而不是湿地。这些特征决定了湿地的特殊生态功能。

(二)世界最大湿地

笔者作为改革开放后的首批出国访问学者,自1979年开始了全球生态系统考察,至今实地考察了106个国家,包括世界湿地的所有类型。

亚马逊热带雨林是世界最大湿地。亚马逊热带雨林分两部分,一部分是平原洪泛湿地。干流雨季漫滩左右岸可各达40km,湿地面积超过10km2。自1970年以来已经消失了~20%

(三)湿地贵在原生态

要落实“湿地贵在原生态”,需研究创新学科——湿地生态史。

1722年工业革命全面开始以来,到1820年地球上才有10.4亿人,现有79亿人口,是当年的7.6倍,今天GDP是当年的约1460倍,人类生产、生活利用的都是从自然界取得的原料,对“原生态”进行了有史以来的最大破坏。

“贵在原生态”的重大意义就在于生态修复要以追溯原生态为标准,而不是以“专家”的数学模型或实验数据,也不是走马看花地“访问”。

(四)湿地是人类文明的发源地

世人都知道人类文明的四大发源地,人类都起源自同一类生态系统——湿地,在湿地上生活、农耕。

两河流域是西亚文明的发源地。“伊拉克”一词在阿拉伯语中意为“血管”,有像血管一样密集的湿地水网。

古埃及文明也发源于尼罗河三角洲湿地,笔者三次实地考察,对当地科学家和官员说:“建造狮身人面像可能由于原生态狮子较多。”他们说:“钦佩中国人这么了解埃及。”

中华文明的主要源头也是黄河支流渭河的湿地,造就了仰韶文明。

印度文明也源自印度河三角洲湿地,“印度”一词源于梵文“Sindhu”,意即“河流”。

这说明人类都来自同一类生态系统,现在是一个共同体,也有共同的未来。

(五)湿地是生物多样性最丰富的地域

国际上对湿地停留在越冬禽类的暂时栖息地的认识层面,实际上原生湿地更是陆地上生物多样性最丰富的地方。1990年笔者去极少人考察过的非洲博茨瓦纳三角洲大湿地就是典迟至2014年才列入联合国自然与文化遗产名录。

在奥卡万戈湿地,不仅是越冬禽类,非洲河马、白犀牛麋鹿、河狸、鳄鱼、巨鳗、食人鱼、秃鹫等都在湿地与人共处。

二、世界领先的湿地生态修复实践

关于湿地生态修复,笔者做了多年的深入理论研究,并有7年成功的实践。

(一)四个国家级生态修复规划是世界湿地生态修复的最成功范例

1998年起,笔者任全国节水办常务副主任先后在北京、上海、深圳和河北、江苏、黑龙江、广东和广西等共20个省、市、自治区,指导编制、主持制定和指导实施了4个经国务院总理办公会批准的国家级生态修复规划(包括湿地),2001128日,时任国家总理朱镕基批示:“这是一曲绿色的颂歌,值得大书而特书。”

1.《首都水资源可持续利用规划》修复了北京水源地潮河源湿地,解决了北京夏奥会和冬奥会的水源保证和首都重度缺水的问题。

2.《黑河流域治理规划》,修复了干涸的东居延海湿地,保证了载人航天基地饮用水和神舟五号成功上天;使该地区从沙尘暴源变成碧波荡漾,胡杨成荫的旅游热点;2019年额济纳旗游客521万人次。

3.《塔里木河流域综合治理规划》实施后,干涸的塔里木河尾闾台特玛湖湿地始终保持水面,最大达200km2。因为缺水搬离的维吾尔族居民都迁回水草丰美的英苏村。

4.以留下“生态水”创新理念制定新的《黄河水量调配方案》使自1972年起发生断流的黄河不再断流,恢复了干涸龟裂的、世界上最年轻的河口湿地,现在芦苇丛生,绿茵遍地,也使济南泉涌重现,再次成为旅游热点。

笔者亦希望这些宝贵经验能够在国际湿地大会上推广,让人类共享。

(二)应以“国际健康湿地”代替不科学的“国际湿地城市认证”

目前国际湿地公约秘书处的“国际湿地城市认证”主要从典型性和生物多样性的角度考虑,没有考虑湿地净水、汇碳、防洪和景观等主要功能,更没有考虑中国市管县(有的市达几万km2)的行政体制,破坏了当地的水的供需平衡,不够科学.应由笔者提出的“国际健康湿地”取而代之。

1 健康湿地评价指标


指标名称

要求

1

湿地面积(水域面积>60%

1km2

2

人口密度(常住人数+旅游者人·年数)

200/km2

3

人均水资源量

3000m3/

4

人均GDP

3876美元/

5

流域人均用水量

92.5m3/·年

6

流域内水质

Ⅲ类以上

7

入境水质

Ⅱ类以上

8

人均污水排放量

0.03m3/

作者期待这一倡议能作为世界湿地修复的有力措施,引领国际湿地修复。

三、加强湿地研究保护是国内外共识

笔者在2018年于北京召开的“国际湿地高层论坛”上做了关于中国特色湿地生态修复学的讲演,得到国内外专家的一致认同。根据会议提议2021年笔者组织15位中国政协委员联名提案《建立湿地生态修复国家重点实验室,加强湿地生态基础研究》,中国政协批承办单位科技部让国家林草局给予了十分积极、肯定的答复。摘要如下:“我国湿地保护工作起步较晚,尤其是湿地科技支撑较为薄弱,始终是我国湿地保护修复的一个突出问题。您的提案建议及时准确,意义重大。”“科技部将认真研究吸收你们的相关意见,积极支持相关国家重点实验室建设,并加强白洋淀湿地生态修复研究。”现筹委会已经成立,实验室建立在即,将成为国际湿地科学交流的第一平台。

四、湿地甲烷排放对气候变化影响的科学研究是当务之急

湿地有强大的碳汇功能,也有强大的CO2吸取功能,但又大量排放甲烷。甲烷是第二大温室气体,湿地包括人工湿地——稻田大量排放甲烷也是事实。在2021年的格拉斯哥全球气候变化大会上中国特使与美国达成协议,中国将尽最大努力减排甲烷。甲烷是天然气的主要成分(60-98%),可以利用,笔者在印度和中国都有成功的实践。

202247日美国新闻与商业频道网站发文说:“甲烷对温室效应的贡献是二氧化碳的84”,有的国际组织甚至提出100倍。而联合国政府间气候变化专门委员会于今年44日的报告中,这个数值仅为21倍。哪个是科学的?有什么实验根据?笔者也期待从即将在武汉召开的国际湿地大会获悉更多科学数据。

五、结语

今年116日在武汉和日内瓦同时召开的第14届《国际湿地公约》缔约方大会,应该开成一届科学的大会,中国应以自己的话语权发出时代的强音,引导国际湿地科学研究潮流。我们愿和全体国际同仁及新的《国际湿地公约》秘书处一起,以中国湿地生态修复全国重点实验室为主要依托之一,为“人类命运共同体”和“人与自然共同体”的可持续发展做出越来越大的贡献。

参考文献:

吴季松.治河专家话河长[M].北京:北京航空航天大学出版社,2017.

吴季松.湿地修复规划理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2018.

吴季松.湿地生态修复工程原理与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2021.

湿地的碳汇功能(Joosten et al 2006

红树林湿地碳汇研究(Ewers Lewis et al

作者简介:

吴季松,湿地生态修复全国重点实验室筹委会主任,中国雄安集团院士工作站主任,瑞典皇家工程科学院外籍院士,博士、博导,全国优秀科技工作者,北京市政府专家咨询委员会委员,北京航空航天大学、河海大学和北京信息科技大学一级教授。主持我国加入《国际湿地公约》,1988年首译wetland”为湿地。原全国节水办公室常务副主任、水利部水资源司司长,原联合国教科文组织科技部门高技术与资源环境顾问,曾主管《国际湿地公约》秘书处。

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