基本介紹
- 中文名：濕地生態系統劣化
- 外文名：degradation of wetland ecosystem
- 定義：濕地生態系統生物多樣性減少過程
- 本質：濕地生態系統被破壞
- 危害：加劇洪澇與乾旱災害等
- 所屬學科：地理學
簡介,現狀與趨勢,天然濕地大面積喪失,濕地的劣化,濕地的污染劣化,泥沙淤積導致濕地水調節功能的削弱與喪失,圍墾與泥沙,濕地排水疏乾退化,濕地生物資源的過度利用與生物多樣性受損,生物入侵導致的濕地劣化,濕地保護與恢復,
簡介
濕地是水陸相互作用形成的特殊自然綜合體，是地球上最富生物多樣性的生態系統和人類最重要的生存環境之一。到2017年為止，國際上尚沒有統一的濕地定義，不同學者從各自的學科角度賦予濕地不同的含義。
1971年，在伊朗的拉姆薩爾（Ramsar）會議上通過了《關於特別是作為水禽棲息地的國際重要濕地公約》，簡稱《濕地公約》。該公約指出：“濕地系指，不論其為天然或人工、長久或暫時性的沼澤地、濕原、泥炭地或水域地帶；水域不論其為靜止或流動，淡水或半鹹水或鹹水者，包括低潮時不超過6m的淺海區域。”這個濕地定義從保護水禽棲息地和防止濕地的人為改變出發，使用最為廣泛。
現狀與趨勢
濕地是我國重要的生態系統類型之一，與森林、草原、農田、荒漠、海洋等生態系統共同構成了我國社會經濟發展的生命支持系統，並通過生態過程向人類提供淡水、食物、工業原料、能源、物種、基因、棲息地，以及多方面的環境調節功能等生態系統產品與服務。但是，受人類活動與自然因素的影響，濕地大面積喪失，其生態功能也出現了退化。
天然濕地大面積喪失
我國是一個人口大國，糧食問題始終是各級政府十分關注的問題。濕地地勢平坦，面積遼闊，土壤肥沃。一遇擴大耕地面積時，首先想到開墾與圍墾濕地，這是可以理解的。但現實問題在於實際操作中缺乏統一的規劃和科學論證。
盲目而無限制地開墾與圍墾濕地，造成天然濕地大面積喪失，並隨之造成濕地生物多樣性和生態功能的喪失。
由此，沼澤與沼澤化草甸濕地由1949年的489.8萬hm2減至2000年的90.7萬hm2，天然濕地面積喪失80%以上。平原地區的沼澤率由73.5%降至13.6%，而墾殖率則由11.8%增至78.0%。長白山區的溝谷和河漫灘沼澤也有70%以上被墾為水田與旱田。
幾十年來，全國圍墾湖泊面積達130萬hm2，喪失湖泊調蓄容積350億m3，因圍墾而消失的天然湖泊近1000個。地處長江中游的湖北省原有湖泊1066個，有“千湖之省”之稱，到2017年湖泊僅剩309個。湖泊面積的縮小更為普遍。如洞庭湖面積由4350 km2（1954年）縮小為2625 km2（1995年），減小了1725 km2；鄱陽湖面積由4400 km2（1954年）縮小為2933 km2（1998年），減小了1467 km2；洪湖面積由760 km2（1951年）減小為348 km2（2001年），縮小了1倍多。
濕地面積的喪失導致湖泊調蓄功能衰退，湖區洪澇災害頻繁，經濟損失越來越嚴重。
濱海濕地的圍墾面積也很大。全國現有濱海濕地面積594.9萬hm2，幾十年來已圍墾灘涂濕地119.2萬hm2，若加上潮間帶城鄉工礦用地96.5萬hm2，人工養殖面積19.5萬hm2，已占海岸帶天然濕地面積的40%左右。在濱海濕地中，紅樹林濕地的破壞和喪失十分嚴重。歷史上我國紅樹林濕地較為豐富，大約在150年前，僅廣西沿海就有紅樹林24000 hm2，是如今廣西紅樹林濕地的3倍。20世紀50年代全國紅樹林濕地為48266 hm2；1957年全國自然資源清查統計為40000 hm2，而如今紅樹林濕地僅有22024.7hm2。由此可以看出，我國紅樹林面積不斷減少。與20世紀50年代相比，大約減少了54.4%。
省（自治區） | 紅樹林濕地面積/hm2 | 2001年相對於20世紀50年代的減少量/% | ||
20世紀50年代 | 20世紀80年代 | 2001年 | ||
廣東 | 21288.0 | 16698.1 | 9084.0 | 57.3 |
廣西 | 15950.0 | 9331.1 | 8374.9 | 47.5 |
海南 | 10308.0 | 7195.9 | 3930.3 | 61.9 |
福建 | 720.0 | 497.3 | 615.1 | 14.6 |
浙江 | 30.5 | 20.6 | ||
合計 | 48266.0 | 33752.9 | 22024.9 | 54.4 |
濕地的劣化
濕地生態系統具有水陸過渡性、變異敏感性、系統脆弱性和功能多樣性的特點，易在人為活動和自然因素耦合作用下發生結構的變化和功能的衰退。
根據驅動因素的不同，我國天然濕地存在著不同的退化類型。
濕地的缺水萎縮
濕地缺水除受氣候趨乾、降水量減小的影響外，最直接的原因是河流上游修建的蓄水、引水工程，以及沿河的堤防工程切斷了河流與河漫灘沼澤的水力聯繫。在2015年對濕地自然保護區的調查中，三江平原的洪河濕地、松嫩平原的扎龍和向海濕地、呼倫貝爾高原的呼倫湖濕地、內蒙古的烏梁素海濕地、河北的白洋淀濕地等都出現過因水利工程的負面影響和降水連續偏少而導致濕地水位下降和萎縮。
白洋淀是河北平原上最大的濕地，平水位湖區面積332.91 km2，其中水面面積74.91 km2，其餘為以蘆葦為主的草本沼澤。該濕地屬大青河水系，其支流瀦龍河、唐河、白溝河、府河等為濕地的補給水源。由於各河上游修建水庫，加上連續幾年的降水量由500多毫米降至二三百毫米，1988年以前出現了6年乾淀。
黑龍江省扎龍濕地，其主要補給水源是烏裕爾河，上游修建水庫、塘壩67座，使其進入扎龍濕地的水量由20世紀五六十年代的平均4.92億m3，減小到70年代以後的平均2.02億m3，最少年僅0.4億m3，導致核心區水面縮小四分之三，蘆葦沼澤退化，年產蘆葦由最高30萬t以上降到如今的3萬t左右。
由此，2002和2003年只能通過引嫩工程為扎龍濕地補水5.8億m3。
西北乾旱地區的濕地是極其重要的生態類型，人們沿濕地而居住，近濕地而耕作，成為人類生存的主要條件之一。但受人為干擾和氣候趨乾的影響，濕地缺水萎縮問題尤其嚴重。著名的羅布泊因1952年拉依河口築壩，塔里木河改道南流注入台特烏湖，而使入湖水源銳減，面積急劇縮小，至1972年完全乾涸，湖底形成10～15 cm厚的鹽殼。
內蒙古的黃旗海，由於乾旱和水源補給量減少，湖泊面積由20世紀50年代的20萬hm2縮減至2000年的0.8萬hm2。
濕地的污染劣化
濕地污染是我國濕地面臨的最嚴重的威脅之一。
我國濕地水污染大致可分為三類：
其二是以酚、氰化物、汞（Hg）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、砷（As）等為表征的有毒有害污染；
如今，許多天然濕地實際上已成為工農業廢水和生活污水的承泄區。
濕地的污染主要包括：工業廢水和生活污水的排放；運輸和油氣開發等引起的漏油、溢油事故；農藥、化肥使用不當及其引起的面源污染等。水污染已成為不亞於洪災、旱災，甚至更為嚴重的災害。而與洪災、旱災不同的是，受污染的水以多種方式作用於人體和環境，其影響範圍大、歷時長，但表現卻相對較緩，容易使人失去警覺性。
我國湖泊濕地的水體污染和富營養化均較嚴重。
湖泊污染的來源主要有：
一是人湖河道和直接入湖的工礦廢水及城鎮生活污水；
二是湖區徑流、湖面大氣降水降塵、養殖投餌及湖中來往船隻的排污等途徑帶入的污染物。湖泊富營養化的原因，主要是水體中氮、磷等營養元素給水生生物（主要是藻類）大量繁殖提供了豐富的物質基礎，導致浮游藻類（或大型水生植物）暴發性增殖而造成多種用水障礙。
據統計，我國2017年已有一半以上的湖泊受到不同程度富營養化污染的危害。太湖是我國第三大淡水湖，太湖流域的土地面積和人口不足全國的0.4%和3%，卻創造了13%左右的GDP和20%左右的財政收入，成為我國舉足輕重的經濟核心區和城市密集區。
自1990年出現大規模藻類水華並誘發嚴重的環境問題以來，太湖富營養化引起了各級政府和學術界的高度重視，採取了一系列水環境治理措施，對遏制水環境惡化起到了積極的作用，但2017年流域內河湖水質污染仍然十分嚴重，大部分入湖河流水質仍為V類和劣V類，特別是總磷污染十分嚴重。
泥沙淤積導致濕地水調節功能的削弱與喪失
長期以來，一些江河水源涵養區森林被過度砍伐，植被受到破壞，水土流失加劇，導致河流泥沙含量增大，河床和湖泊泥沙淤積日益嚴重。黃河每年攜帶的泥沙量達15億t之多，長江因泥沙含量不斷增多，已有“第二黃河”之稱。
海河也是多泥沙的河流，多年平均輸沙量達1.6億t/a。
洞庭湖每年洪水季節都有大量泥沙入湖淤積，平均每年淤積0.984億m3，泥沙淤積率高達74%左右，致使湖床平均每年淤高3.7 cm，河湖洲灘以平均4000 hm2/a的速度擴大，西洞庭湖基本淤平。
鄱陽湖在1956-1985年間，平均每年淤積泥沙約0.093億m3，泥沙淤積率為54%。顯然，泥沙淤積日益嚴重是濕地萎縮和水調節功能衰減的重要原因。
一個健康的和可持續發展的流域，取決於其生態系統的完整性，即幹流、湖泊、沼澤、灘地及其水源涵養地必須有一個穩定的協調的關係，某一環節失調，即將導致流域生態環境的惡化。古時，長江中游地區人煙稀少，洪水有雲夢大澤和洞庭湖的調蓄，史載“江患甚少”，唐宋之後，漫長的自然演變和人類活動加劇，雲夢澤衰變和分離，但由於洞庭湖及江漢平原眾多通江湖泊的調蓄，江湖關係仍較協調。19世紀中葉以來，長江水沙大量湧入和淤積，誘發了大規模圍垸墾殖活動，破壞了穩定的江湖關係。尤其是新中國成立以來，人口劇增，人地矛盾日益突出，人水爭地愈演愈烈，圍湖造田規模空前。湖泊容積減小，進而導致其調蓄功能下降，洪水位抬升。1998年6-9月，長江8次洪峰最大洪峰量在宜昌站僅為6.35萬m3/s，卻造成洞庭湖出口城陵磯超警戒水位84天，超危險水位78天，最高洪水位達35.94 m，超百年一遇的歷史最高水位0.63m。
圍墾與泥沙
淤積使湖泊的調蓄容積減小。洞庭湖在城陵磯水位33.00 m的情況下，湖泊容積由1954年的352億m3下降到1998年的188.88億m3，兩者對比減少了163.12億m3。
濕地排水疏乾退化
天然濕地排水疏乾引起的退化以青藏高原東北部的若爾蓋高原最為突出。該區濕地不僅分布集中，類型獨特，被稱為生物多樣性的熱點地區，也是黃河上游重要的集水區之一。自1955年以來，該區開始對沼澤開溝排水，到2017年已累計疏乾沼澤約20萬hm2，排水渠總長達300km。隨著疏乾排水，沼澤濕地積水消失，植物群落髮生變化，土壤表層pH增大，局部出現鹽漬化，若爾蓋、紅原兩縣的泥炭沼澤總面積由26萬hm2減小到20.8萬hm2。濕地萎縮給高原鼠兔和高原鼢鼠生存提供了有利條件，鼠害嚴重之處，鼠兔數量可達4200隻/hm2。
疏乾排水加上過度放牧，導致沼澤草場和高山草甸草場退化，並面臨沙化的嚴重威脅。本區沙丘和沙化草場主要分布於黃河支流黑河、白河的中下游，超載過牧和植被破壞使沙丘活化並不斷移動，沙漠化面積急劇增大。20世紀60年代末，區域內沙漠化面積僅9016 hm2，到2005年則增至41500 hm2。
濕地生物資源的過度利用與生物多樣性受損
濕地生態系統的生物資源多種多樣，且十分豐富，它為人類提供了大量動植物產品，並對環境起到了良好的保護作用，但對其的開發利用必須保持開發量小於資源的生長、更新量，以實現可持續利用和生態系統的平衡穩定。若在一定時間內濫捕濫采，耗用無度或破壞棲息地，就可能切斷資源再生循環的“鏈條”，導致資源的退化、枯竭或物種的消失。
我國濕地生物資源的過度利用，以酷漁濫捕導致魚類資源衰退的問題最為嚴重。不顧資源的再生能力和生長規律，長期的過度捕撈使許多海域和湖泊的經濟魚類年捕獲量明顯下降，漁獲物種類日趨單一，種群結構低齡化、小型化。我國海區漁船的數量發展很快，1950年僅有機動汽輪約60艘，而到1990年，已發展到24.42萬艘，而且這些漁輪仍是只能在沿岸進行近海作業的小漁輪，在較小海域內強度捕撈，造成沿岸濕地近海漁場經濟魚類資源嚴重衰退，大黃魚、小黃魚、帶魚、鰳魚、真鯛等經濟價值高的大宗魚類資源大幅度減少，有的已形不成漁汛。黃渤海區濕地的貝類資源數量也明顯衰減，如渤海原有三個毛蚶生物量密集區，由於長期濫捕和工業污染，如今僅存渤海灣一處，且其生物量也大幅度下降，20世紀50年代最高年產量（淨重）可達4萬t，近年則不足1萬t，且蚶肉的含毒量也超過國家規定的殘毒量標準。
遼河口文蛤蘊藏量達3.76萬t，由於只捕不養，缺乏保護措施，有些岸段已是文蛤絕跡。
三江平原濕地在20世紀50年代魚類資源十分豐富，有“棒打獐子瓢舀魚”之民諺，隨著人口增加，過度捕撈、捕殺親魚和酷捕幼魚，加上水域污染，致使魚類資源衰退，中小河流的魚類資源較幾十年前減少70%以上，許多河段已無魚可捕。魚類群體結構中，低齡魚增加，群體的體長和體重組成變小。
大面積河漫灘沼澤可為魚類提供良好的產卵、繁殖和育肥的場所，著名的撓力河紅肚鯽魚就是沼澤性河流的特產，如今這種鯽魚已極少。
濕地內的主要狩獵對象是鳥類。過度獵捕、撿拾鳥蛋是導致水禽種群數量下降的主要原因。特別是在鳥類遷徙季節，一些人使用排銃、地槍、農藥等方法，不擇手段地進行獵取，大大減少了水禽的數量。棲息地破壞對水禽繁殖和越冬的影響尤甚。
生物入侵導致的濕地劣化
據統計，全國已知入侵濕地的外來水生和濕生植物有10種。其中，屬惡性雜草的有空心蓮子草（又名水花生）1種；屬區域性惡性雜草的有大藻（又名大萍）、鳳眼蓮（又名水葫蘆）、大米草、互花米草4種，其餘為一般外來種。
鳳眼蓮和大米草被認為是全球100種最具威脅的外來物種。我國濕地的外來種入侵，導致本地物種多樣性不可彌補地消失，濕地生境劣化，降低了濕地的社會經濟價值和生態效益，還有可能間接危及人類健康。如何有效地防止有害生物入侵到濕地，保護濕地生態系統的生物及生態安全等問題的研究，將成為濕地環境保護、濕地生物多樣性及生態系統可持續發展的重要研究領域。
濕地保護與恢復
濕地所面臨的問題不僅僅是生態環境問題，還有人口、經濟問題。濕地保護需要放在經濟社會環境這個大系統中考慮。濕地退化有著深刻的社會經濟根源。我國政府在濕地保護和利用方面採取了一系列的措施，取得了巨大的成績。中國建立的濕地自然保護區有353處，其中30塊濕地被列入《濕地公約國際重要濕地名錄》，濕地保護區總面積達550×101hm2，40%的天然濕地和33種國家重點珍稀水禽得到了有效保護。我國濕地保護工作得到國際社會高度認可，2004年濕地國際將世界上首個“全球濕地保護與合理利用傑出成就獎”授予我國。
濕地保護應注重以下幾個方面的工作：
①全流域生態管理。
由於水的流動性和水生態系統的整體性，決定了濕地保護應以流域為單元進行統一管理。為了從根本上解決流域中下游濕地利用面臨的問題，實現濕地資源的可持續利用，解決區內上下游用水的供需矛盾，實現水資源的最佳化配置，只有按照濕地的流域分布規律，運用流域生態學理論與實踐成果，進行流域生態管理，才能從根本上協調好方方面面的關係，從而推動區域濕地保護工作順利、有效地開展。
②科研支持與環境監測評估。
濕地科學是研究濕地形成、發育、演化、生態功能與生態過程的科學，涉及濕地生物多樣性、劣化濕地恢復與重建、濕地生態系統健康評價等，因此需要運用新技術、新手段與新方法，為濕地保護提供科技支撐。
③加強立法執法。
2017年，中國尚沒有一部保護濕地的專項法律，這給濕地的科學管理與合理利用帶來困難。加快立法步伐、為濕地保護提供法律依據已迫在眉睫。
我國的濕地恢復研究起步較晚，進入新世紀後，我國濕地生態恢復工作有了較大發展，在不同地區建立了濕地生態恢復示範區。濕地生態系統恢復工程與技術是套用生態工程的原理和方法對濕地進行保護、構建、恢復和調整，以達到濕地正常功能的運行和生態系統服務功能的可持續性發揮的綜合技術體系，一般可簡稱濕地生態工程。
實際上，濕地生態系統恢復工程與技術主要包括自然濕地恢復和人工濕地構建。前者是指通過生態技術或生態工程對退化或消失的濕地（主要是沼澤、湖泊、河流）進行修復或重建，再現干擾前的結構和功能，以及相關的物理、化學和生物學特性，使其發揮應有的作用。
濕地生態恢復類型與關鍵技術 | |||
濕地生態恢復類型 | 關鍵技術 | ||
自然濕地 | 濕地生境恢復 | 濕地基底恢復技術 | 濕地基底改造技術 |
水土流失控制技術 | |||
清淤技術 | |||
水利工程技術 | |||
濕地水體恢復技術 | 污水處理技術 | ||
水體富營養化控制技術 | |||
土壤污染控制技術 | |||
土壤肥力恢復技術 | |||
濕地生物恢復技術 | 物種選育和培植技術 | ||
物種引入技術 | |||
物種保護技術 | |||
種群動態控制技術 | |||
群落結構最佳化配置與組建技術 | |||
群落演替控制與恢復技術 | |||
生態系統結構與功能恢復 | 生態系統總體設計技術 | ||
生態系統構建與集成技術 | |||
人工濕地 | 污水處理 | 微生物修復技術 | |
植物修復技術 | |||
