长江经济带湿地空间格局变化及其保护修复对策研究

周李磊 ，官冬杰

（1.重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400074；2.重庆大学 环境与生态学院，重庆 400030；3.重庆交通大学 建筑与城市规划学院，重庆 400074）

长江经济带横跨我国东中西三大区域，是我国综合实力最强、战略支撑作用最大的区域之一。2014年，党中央国务院提出了推进长江经济带建设的重大战略，并且确定其“生态文明建设的先行示范带”的重要战略定位；2016年1月，习近平总书记指出，当前和今后相当长一个时期，要把修复长江生态环境摆在压倒性位置，共抓大保护，不搞大开发。作为中国经济“新常态”下的三大战略之一，长江经济带的建设担负着进一步开发长江黄金水道，加快推动长江经济带发展的重任，长江经济带“环境保护任重道远”。

长江经济带的湿地资源极为丰富，是我国河流、湖泊、沼泽等湿地资源类型集中区。长江经济带湿地面积1.154×107hm2，占全国湿地总面积的21.5%，共建有168处国家级与省级湿地自然保护区，其中17块湿地（全国共49块）被列入《国际重要湿地名录》。这些珍贵的湿地资源具有涵养水源、调节气候、航运发电、维持生物多样性等生态功能，是长江经济带社会经济发展的生态基础，是维持长江流域生态安全的保障。近年来受人口密度加大、经济发展增速、江湖阻隔、无序开发以及气候变化等因素的影响，长江经济带正面临着湿地面积不断萎缩，生态功能日益退化、生物多样性日渐消失、蓄洪能力下降、水污染严重等严峻问题[1]。目前，长江经济带的研究主要集中在产业研究、发展战略研究[2]、区域空间结构研究[3]、区域经济差异以及地区与长江经济带关系的研究[4-7]，对生态系统的研究相对较少，尤其是对湿地生态系统。现有湿地生态系统的研究主要立足在各个省市的现状分析及修复对策研究[8-9]，缺乏对整个长江经济带的整体认识，包括数量的改变及空间分布格局的变化。

基于此，本文以长江经济带湿地为研究对象，选取1980—2015年土地覆被数据，分析长江经济带湿地的空间格局变化，并针对性地提出保护和修复策略，以期为长江经济带的整体规划布局以及湿地的保护提供科学支撑和理论参考。

1 研究区域与数据处理

1.1 研究区概况

长江经济带（图1）覆盖上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重庆、四川、云南、贵州11省（直辖市），地理坐标东经97°24′～123°25′，北纬 21°12′～35°20′，面积约2.05×106km2，海拔多在0～5 000 m，地势西高东低，横跨我国三级阶梯。长江经济带坐拥长江三角洲、长江中游和成渝3个城市群，人口和生产总值均超过全国的40%，是我国综合实力最强、战略支撑作用最大的区域之一。长江经济带内河网密布，长江横穿该区域，包括雅砻江、岷江、嘉陵江、沱江、乌江、清江、汉江、湘江、赣江等长江支流；同时，分布着鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖、滇池6大淡水湖。区域内河流和湖泊湿地资源丰富，但长江经济带的湿地保护率仅为34.77%，远低于全国平均水平。如何更好地发挥湿地在长江经济带建设中的基础性作用，如何在长江经济带建设中更好地保护和恢复湿地，实现可持续的永续发展，亟待解决。

图1 研究区示意图Fig.1 The location of study area

1.2 数据获取与处理

土地利用/覆被数据来源于中国科学院资源环境科学与数据中心①http://www.resdc.cn，包括1980年、1995年、2005年和2015年4期数据，数据的空间分辨率是1 km，数据生产以各期Landsat TM/ETM遥感影像为主要数据源，通过人工目视解译生成，并通过室外实地采样验证，满足大尺度研究的精度需求。结合土地利用/覆被数据的分类体系和中国湿地调查分类体系，本文将湿地分为河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和库塘湿地，不包括滨海湿地和人工湿地中的稻田湿地。此外，还包括研究区的矢量数据，所有数据均转成统一的坐标和投影系统（Albers），使用ArcGIS提取和统计不同时期不同湿地类型的面积，并将不同时期的土地利用数据进行空间叠加分析，识别湿地的增加区域、减少区域和保持不变区域。

2 结果与讨论

2.1 长江经济带湿地空间分布

长江经济带湿地整体上分布在长江中下游（图2），其中，河流湿地主要分布在上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重庆、四川东部平原区域以及云南西南部；湖泊湿地主要分布在江苏、安徽、江西、湖北和云南，即我国6大淡水湖分布区；库塘湿地主要沿河流和湖泊分布，中下游平原区域分布较集中，密度大，而西部高原区，库塘则分布较分散，密度小；沼泽湿地主要分布在四川若尔盖高原、鄱阳湖和湖南洞庭湖周围以及湖北南部汉江与长江交汇处。

图2 长江经济带1980—2015年湿地空间分布Fig.2 Spatial distribution of wetland in Yangtze River Economic Belt from 1980 to 2015

2.2 长江经济带湿地面积动态变化分析

从数量上分析（表1），1980—2015年，长江经济带的湿地面积逐年增加，由1980年的50 175 km2增加到2015年的56 257 km2，共增加了6 082 km2。其中，河流湿地面积先减少后增加，1980—1995年，减少了463 km2，1995—2015年，逐年增加，1980—2015年，河流湿地面积共减少了15 km2；湖泊湿地面积先增加后减少，1980—2005年，逐年增加，2005—2015年期间，减少了970 km2，1980—2015年，湖泊湿地面积共增加了486 km2；库塘湿地面积一直在增加，1980—2015年，库塘湿地面积共增加了5928 km2；沼泽湿地面积先减少后增加，1980—2005年，逐年减少，2005—2015年又有增加趋势，1980—2015年，沼泽湿地面积共减少了317 km2。仅从湿地面积的数量上分析，长江经济带的河流湿地和沼泽湿地呈减少趋势，湖泊和库塘湿地呈增加趋势，整体上长江经济带湿地呈增加趋势。

表1 长江经济带1980—2015年湿地面积分区分类统计Table 1 Classification of wetland area in the Yangtze River Economic Belt from 1980 to 2015单位：km2

不同区域比较可知，整体上看，湿地资源最丰富的区域是湖北省和江苏省，湿地资源匮乏的区域是贵州省，这与喀斯特地貌广泛分布有关。由表1可知，1980—2015年，江西省和上海市的湿地总面积分别减少了246 km2和22 km2，其他省份的湿地总面积则在逐年增加。其中，1980—2015年，上海市、江苏省、浙江省、安徽省、江西省、贵州省、云南省的河流湿地面积都在萎缩，只有湖南省、湖北省、重庆市和四川省的河流湿地面积在增加，这可能和三峡大坝的建设有关，大坝蓄水，造成上游河流湿地增加，下游河流湿地面积减少，而湖北省河流湿地面积的增加，可能与退耕还湿工程和南水北调工程有关；湖南省、江西省、江苏省、安徽省和云南省的湖泊湿地有明显的减少，而湖北省、浙江省、四川省和贵州省的湖泊湿地面积有所增加，重庆市和上海市的湖泊湿地保持不变；研究区内11个省市的库塘湿地面积都有所增加，尤其是湖北省和江苏省，增加最明显；沼泽湿地，江西省、湖南省和湖北省减少最明显，而四川省、云南省、上海市、江苏省和浙江省的沼泽湿地有所增加。

从空间分布上分析，由图3（a）可知，长江经济带湿地增加的区域主要集中在湖北省中南部，湖南省洞庭湖周围，江苏省中部和南部，浙江省北部，以及江苏省、上海市的沿海区域，其他区域零散分布；湿地面积减少的区域，主要集中在江西省鄱阳湖周围及安徽省中部区域，其他区域零散分布。由图3（b）可知，长江经济带河流湿地增加的区域主要集中在三峡库区；湖泊湿地增加区域主要集中在湖北省中部；库塘湿地增加的区域主要集中在湖北省中南部，江苏省中部和南部，浙江省北部、四川省南部及云南省西南部；沼泽湿地增加区，主要分布在若尔盖高原南部；湖泊湿地减少区主要分布在安徽省南部；库塘湿地减少区主要在江西省鄱阳湖周围以及安徽省中部；河流湿地减少区和沼泽湿地减少区主要分布在江西省北部鄱阳湖周围。综上可知，长江经济带湿地存在消失和新生并存的现象，仅从数量上分析不能全面地认识整个长江经济带湿地资源的现状及面临的问题。

图3 长江经济带1980—2015年湿地动态变化分布图Fig.3 The distribution of wetland change in the Yangtze River Economic Belt from 1980 to 2015

2.3 长江经济带湿地的保护及修复策略

综合考虑长江经济带湿地分布、地形因素以及国际重要湿地分布，本文对长江经济带湿地进行了分区（图4），针对不同分区提出相应的保护及修复策略。

图4 长江经济带湿地分区图Fig.4 The wetland division of Yangtze River Economic Belt

2.3.1 云贵高原湿地

云贵高原湿地主要指云南北部区域，以河流湿地和湖泊湿地为主，云南省境内共有六大水系，600多条河流；37个湖泊，其中24个永久性湖泊，12个季节性湖泊[10]，该区域包括了大山包湿地、碧塔海湿地、纳帕海湿地和拉市海湿地4个国际重要湿地。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），该区域湿地面积有增加的趋势，但该区域地处高海拔区域，生态环境脆弱；从整个长江经济带看，该区域处于经济相对落后区，经费投入不够，且大多数湖泊和湖滨沼泽湿地位于城镇和人口稠密地区，随着社会经济的发展，如何协调经济发展和湿地保护的关系，同时作为长江上游重要的水源供给区，如何减少污染，都对该区域的湿地保护提出严峻的挑战。故应该加强监督，合理规划，保护城镇周围的湿地资源，杜绝对湿地资源的盲目开垦和改造；在湿地旅游开发建设过程中，要掌握好人与自然和谐相处的度，避免资源的过度利用，维持原有的自然生态系统；严控工业“三废”排放和农药化肥对湿地的污染，确保长江上游的水质[11]。

2.3.2 四川若尔盖高原湿地

若尔盖高原湿地，位于四川省北部，是长江经济带主要的沼泽湿地分布区（图2），全国第二大湿地，有着丰富的泥炭资源。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），若尔盖高原湿地中部减少明显，而南部区域增加显著，整体上湿地的面积是增加的。但随着社会的发展，若尔盖高原湿地受到人为因素的干扰较大，尤其是泥炭的开采，对湿地的破坏较大，导致湿地功能下降；同时，过度地放牧忽视了湿地功能的维护，扩大牧场，开发沼泽湿地[12-13]。故应该加强湿地保护的宣传和教育，提高全民湿地保护意识，减少人类活动的干扰，禁止泥炭开采；调整湿地区域产业结构，合理利用草场资源，逐步缩小自然放牧规模，鼓励第二、第三产业的发展，提高畜牧业产品附加值；开展生态旅游，合理利用湿地资源。

2.3.3 三峡库区湿地

三峡库区地处四川盆地与长江中下游平原的结合部，跨越鄂中山区峡谷及川东岭谷地带，北屏大巴山、南依川鄂高原，包括重庆的22个区县和湖北的4个区县，主要以河流湿地为主（图2）。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），三峡库区湿地增加明显，尤其是河流湿地。三峡库区作为长江上游重要的生态屏障，面临的主要问题是生态污染，包括库区农业面源污染、工业污染以及城市垃圾污染[14]。故三峡库区要保护源头，注重库区小微湿地的修复[15]，切断污染源，减轻污染对湿地的威胁；疏浚河道，恢复河岸生态。

2.3.4 两湖湿地

两湖湿地主要是指湖南省和湖北省的湿地，以洞庭湖和洪湖湿地为中心（图2），是长江经济带湿地资源最丰富的区域。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），两湖湿地面积在增加，尤其是库塘湿地，湖北省增加得最明显，主要是受南水北调中线工程的建设[16]及退耕还湿[17]的影响；沼泽湿地则明显减少。湖北、湖南位于长江经济带中游，起到承接东西的作用，具有重要的生态位，但同时也面临着农业面源污染、资源利用过度和人地矛盾的问题[18-20]。因此，要因地制宜优化生态农业结构，针对性实施生态湿地工程治理非点源污染[21]，生态调水提高江湖间的联系[22-23]。

2.3.5 江西鄱阳湖湿地

鄱阳湖湿地位于江西北部，湿地类型丰富，主要以湖泊湿地为主（图2），有国际重要湿地——江西鄱阳湖国家级自然保护区。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），江西鄱阳湖湿地面积显著减少，尤其是鄱阳湖东岸，库塘湿地明显减少。主要是受上游三峡大坝建设的影响[24]和围湖造田导致[25]，因此，要加强对现有湿地的保护，修复退化的湿地。

2.3.6 淮河流域湿地

淮河流域湿地主要指安徽北部淮河沿线及江苏中部北部区域，包括淮河、洪泽湖、高邮湖，以及盐城国家级珍禽自然保护区和大丰麋鹿国家级自然保护区。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），淮河流域安徽境内库塘湿地减少较多，江苏境内则库塘湿地增加明显，尤其是在盐城周围。因此，要积极开展退耕还湿地、生态调水工程，增加江湖的连接度[26]。

2.3.7 长江三角洲湿地

长江三角洲湿地主要是指浙江北部、江苏南部和上海市，主要以河流和湖泊湿地为主，有上海市崇明东滩鸟类国家级自然保护区和上海市长江口中华鲟自然保护区两个国际重要湿地。

1980—2015年湿地的动态变化表明（图3），上海市库塘湿地减少明显，而太湖东岸和浙江北部，库塘湿地则增加明显。长江经济带以长三角经济实力最雄厚，而且人口密集，滨海滩涂湿地的过度开发造成生态系统功能严重退化、生物多样性降低。滩涂的过度开垦使得埋栖性贝类资源衰退，严重破坏了滩涂的生态平衡。海域水环境容易下降，海水的自净能力随之减弱，导致海中营养物质增多，水质恶化，加大了赤潮发生的频率和强度[27]，故长三角湿地要重点关注滨海滩涂湿地的保护。

综上，长江经济带不同区域湿地保护修复所面临的主要问题不同，应该因地制宜地制定不同区域的湿地保护和修复策略。具体而言，对于沼泽湿地要减轻开发强度，提高或维持地下水位，加强鼠害天敌物种保护以及改善水禽栖息地；对于湖泊湿地要维持水位，减少污染源，迁移富营养沉积物和生物调控；对于河流湿地要保护源头，切断污染源，疏浚河道，恢复生态河岸。对生态功能减弱、生境退化的各类湿地生态系统采取以生物措施为主的生态恢复；对类型改变、功能丧失的湿地采取以生态技术为主的措施进行生态重建。

但从长江经济带湿地保护和修复全局分析，可以画出长江经济带湿地保护红线；积极推进立法，配套完善的法律法规；设立长江经济带湿地保护专用基金，支持湿地科研工作；将湿地保护、教育、旅游等结合起来，合理开发湿地资源，提高就业率以及生活水平；加强产业引导，推广生态产业。从而达到湿地数量、质量、组合结构的全面保护和修复，实现社会经济的可持续发展与湿地的可持续利用，做到人与自然和谐相处。

3 结论

本文基于中国土地利用现状遥感监测数据，对比分析了1980—2015年长江经济带河流湿地、湖泊湿地、库塘湿地和沼泽湿地的数量及空间变化规律，并根据湿地的类型和空间分布格局划分了7个重点保护和修复区域，提出对应的保护修复对策。主要结论如下：（1）长江经济带湿地主要分布在长江中下游，湿地类型主要有河流湿地、湖泊湿地、库塘湿地和沼泽湿地。（2）1980—2015年，长江经济带湿地消失和新生并存，长江经济带的河流湿地和沼泽湿地呈减少趋势，湖泊和库塘湿地呈增加趋势，整体上长江经济带湿地呈增加趋势。（3）长江经济带不同区域湿地保护面临的挑战不同，应制订不同的湿地保护和修复策略。

本文在系统分析长江经济带湿地空间格局变化的基础上，识别并划分了湿地重点保护和修复区域，不同湿地类型需要制定不同的保护修复对策，为长江经济带湿地资源的保护和修复提供了参考。但是由于使用的土地利用数据，其解译体系与湿地分类体系存在差异，本文缺乏对滨海湿地和稻田湿地空间格局的分析，今后待数据允许的情况下，再做进一步的探讨。