吉林省西部湿地退化主要研究综述

赵丹丹 王梓淯 杨宇航 倪铭语 袁舒浓 刘吉平

(吉林师范大学旅游与地理科学学院，吉林 四平 136000)

湿地在维护生物多样性、调蓄河流、调节气候、涵养水源、降解污染、维持食物链和碳汇等方面都存在重要作用，同时具有重要的生态价值和经济价值[1]。近年来由于人类不合理的开发活动导致湿地退化，加上气候等自然环境的影响，湿地日益呈现退化趋势。世界各地普遍出现不同程度的湿地退化问题，目前中国湿地退化情况也十分严峻，21世纪以来，东北三江平原湖沼湿地面积缩减了53.4%，长江上游区域湖泊湿地面积缩减了近60%，全国滨海湿地不断退化，其中红树林丧失了近50%的面积[2-4]。湿地的生态功能有所下降，对湿地自然生态体系的损害将会影响到整个地区自然生态体系的均衡发展[1]。吉林省西部受人类活动和自然环境干扰，已导致其内陆盐沼湿地面积不断萎缩，生态环境退化严重。因此本文以退化较为剧烈的吉林省西部的盐沼湿地为研究对象，主要针对湿地生态系统退化驱动机制、湿地退化表现与特征、湿地退化恢复与重建、湿地评价几方面展开论述，为吉林省西部湿地保护提供合理依据。

1 湿地生态系统退化驱动机制

吉林省西部湿地生态系统退化驱动机制主要包括自然因素和人为因素，其中自然因素分为海洋自然灾害、内陆灾害和新构造运动，区域性气候变化是吉林省西部湿地退化主要的自然因素，全球气候变暖致使吉林西部地区出现持续高温，降雨量逐渐减小，蒸发量也增多，使水分含量持续下降，同时湿地的蓄水量也显著减少[5]，如，以吉林省白城市通榆县的向海湿地为例，其水源补给为大气降水和霍林河补给，但该地区降水量下降，河流上游补足水源不足，致使湿地水资源匮乏，蓄水量急剧降低，湿地面积有所缩小[6]。吉林省西部的湿地补水主要来源为大气降水。在春秋季节，湿地范围内降水稀少，而蒸发量大，因而该区域湿地面积呈现出季节性变化，表现为春秋季节湿地面积缩小，夏季湿地面积增大[7]。

人为因素主要表现在多方面，农畜业发展迅速，大范围开垦湿地，严重破坏湿地植被，破坏了森林湿地的自然与生态体系平衡，李杰玲等对吉林西部湿地的研究表明农畜业已造成湿地退化[8]；湿地内部及周边的各类工程建设，切断了湿地的表水供应，使湿地景观碎片化现象严重，汪琪等对各种湿地地层的渗水情况的分析，结果表明，湿地生态系统功能发生下降[9]；工农业生产造成的废物污染，如工业废水、化肥农药残留等，这些物质流入到湿地中，使得水体污染、水质恶化，湿地功能不断降低，以白城市镇赉县莫莫格湿地为例，石油开采带来的大量废气、废水和固体废料，既对环境造成破坏，又给动植物带来威胁，影响到湿地生态系统的生存[10]。

2 湿地退化表现形式

2.1 湿地面积萎缩

吉林省西部盐沼湿地受多重因素影响，其面积锐减呈现退化趋势。研究表明，从1930—2000年的70a间，吉林省西部湿地面积大幅度减少，减少的湿地面积比例高达82%，从湿地的空间变化上来看，1930—1954年湿地减少并主要转化为耕地。1954—1986年湿地面积减少区比较分散，很大一部分湿地转为盐碱地，1986—2000年湿地减少区分布十分零散，区域内湿地面积锐减[11]。湿地退化萎缩将给区域生态环境带来恶劣影响，因此亟待采取有效措施进行湿地保护与恢复。

2.2 湿地蓄水及调蓄河流功能减弱

湿地在洪水泛滥时期可拦蓄地表径流，起到削减洪峰和降低洪水灾害影响的作用，在枯水季节和枯水年份能够维持一定水量，缓解枯水期当地的各种用水压力，又能调节河川径流[12]。在全球气候变暖的背景下，吉林省西部气候呈现大幅度变暖和增干的趋势，多年平均降水量减少，加之人类活动对自然环境产生的影响，湿地生态系统遭到破坏，湿地水文功能退化，使其调节河川径流的功能减弱，并且使区域水分循环也受到影响，加剧了旱涝灾害的发生频率[13]。据统计，该区1970—1990年旱涝灾害发生频率较其前20a有较大提高，且灾害的破坏程度较之以往也明显增强[11]。

2.3 生物多样性减少

湿地是生物的重要栖息地，被人们称作是“物种的贮存库”。近年来，由于降水减少和人类生产生活的影响，湿地补给水源减少，湿地生态系统遭到破坏，天然森林退化严重[13]，区内许多生物的繁殖栖息环境也遭到破坏[11]，生物多样性锐减。向海、莫莫格、查干湖等湿地是国家许多一级保护动物的栖息地，向海湿地有近300种鸟类，其中有8种为一类保护动物；莫莫格湿地为我国8大鸟类自然保护区之一，有濒危稀有鸟类在此栖息繁殖[14]，但是由于栖息环境急剧恶化，大批生物丧失栖息之地，湿地生物资源急剧锐减，据相关统计表明，莫莫格保护区湿地自建保护区以来，由于湿地生态环境的不断变化，导致了部分珍禽数量出现一定程度的减少[11]。

3 湿地退化恢复与重建

湿地具有调节旱涝灾害、调节区域小气候、净化水质、为生物提供栖息地的功能，而湿地的退化会对整个生态系统造成破坏，因此对于湿地退化的恢复与重建已经是世界各国的研究热点问题[15]。湿地恢复的策略主要有修复和重建2种，修复是直接恢复湿地生境，适用于受到小规模干扰的湿地，可以迅速实现恢复目标；重建是重新建立适当的生境恢复，适于湿地的不可逆转的大规模退化，需要较长的时间发育[16]。恢复与重建退化湿地需要借助相应的恢复手段和技术逐步恢复湿地原有的结构、功能及特性。

湿地生境恢复，涉及基底、水体和土壤等，在维持湿地生态平衡方面湿地基底发挥着重要作用，根据不同的破坏程度，湿地的基底恢复可以通过技术工程措施，如湿地底泥清淤、改造湿地基底生境、控制湿地及上游水土流失等，湿地清淤可以促进资源优化，如湿地生境营造和混凝土产品等[17]。吉林省西部地区为了推进湿地生态恢复和环境保护工作，接连实施了引察济向、引嫩入白以及哈达山水利枢纽、镇赉灌区等引水工程进行调水增加湿地面积[18]。通过修建引水工程、改变地形等措施来保证充足的水量，1970年后，为恢复大安古河道湿地生态功能，调入月亮泡水库的水源恢复地表径流以丰富湿地水量，通过人为构建缓冲区截留污染物，对污水进行净化，保证优良的水质[19]。湿地土壤恢复包括控制污染、恢复肥力等，可以借助生物、生态技术手段控制土壤污染，并修复土壤生产力，针对耕地土壤肥力较低的盐碱地，可使用盐酸类改良剂进行土壤修复，以提高土壤肥力，并保持土壤能量循环与物质循环均衡[18]。

湿地生物修复技术是利用生物功能分解污染物，并涉及微生物、动植物修复及联合修复的技术，对受干扰影响的湿地物种进行了选种、栽培、引进和保护，对种群进行了动态控制，建立了适当的群落结构进行演替控制和修复[19]。在植被遭到破坏的湿地自然保护区，在保护原有植被的基础上还应引进适宜的优良树种，营造防护林带；建立生物适宜生存的栖息地；控制泥炭资源的开采利用；严格监控保护区内生物的动态变化[17]。近年来，为了建立良好的生态环境，莫莫格自然保护区采用了人工招引等措施帮助东方白鹳进行繁衍，东方白鹳数量得到显著增加[20]。

湿地生态系统结构调整与功能修复利用生态系统自然调节与人为控制协同功能，以修复自然生态系统的合理空间结构，主要包括对自然生态系统的总体设计和生态系统建设以及集成技术研究等[19]。在设计湿地生态系统，以发挥湿地功能时，应当保障和维持湿地生态系统的平衡和稳定性，调整结构，优化功能，以修复湿地生物群系，并栽培合适植被，保持一定数量的候鸟水禽，控制水体富营养化，整治受破坏的生态环境，构建一个与当地生态环境相匹配的生态体系，莫莫格保护区在恢复湿地植被时，将哈尔挠核心区作为原生植被的重点保护区域，采取人工移植，取得了显著成果[21]。

4 湿地退化评价

湿地退化评价主要是通过数学、生态学等科学方式及手段进行湿地生态与水资源退化状况、湿地生态环境质量与其受损害程度，甚至湿地周边社会经济状况等方面的综合评价，同时也是对退化湿地进行修复、重建、保育和管理的主要手段，涉及湿地退化的定性与定量评价、湿地退化的分级评估和湿地退化评估中的新技术[22]，其中，定量评价是针对湿地面积、功能等受损的严重性以及工程管理来进行分析判断并进行评价，分级评估是创建区域指标体系对指标分级处理，建立综合评价系统、指标量化处理等综合评判湿地综合评价指数[18]。湿地退化分类评价是分类评估其湿地健康系统评价、湿地环境影响评价、湿地生态价值评价、湿地生态风险评价等方面，尽管近年来已有学者对吉林省西部的湿地退化进行评价，但大多集中在湿地面积退化及湿地生态脆弱性的评价研究[23]，而针对吉林省西部的内陆盐沼湿地进行建立完备的评价体系并进行系统全面的评价相对较少。

5 展望

加强对湿地退化过程和机理研究。盐沼湿地在保持吉林省西部生态平衡方面发挥着至关重要的作用，应强化对湿地退化机理过程深入的研究，并利用现代信息技术和观测手段，从多层次多角度出发探究湿地退化的驱动机制，结合景观尺度和生物地球化学循环来探究吉林省西部湿地退化过程机理，提出区域适宜性的湿地保护对策，以实现十四五规划中加大湿地生态保护治理的远景，同时为吉林省西部盐沼湿地的恢复和保护提供科学指导。

根据吉林省西部盐沼湿地退化特征选择合理指标，建立完备的盐沼湿地评价体系对其进行科学评价，以精准掌握吉林省西部盐沼湿地的退化程度，以加强退化湿地修复工程的推进，尤其针对退化盐沼湿地植被和土壤应重点加强修复，结合国家重大战略决策碳中和目标，不断恢复盐沼湿地植被生产力和土壤碳汇功能，在湿地保护与恢复时不仅要考虑湿地景观格局的修复，还要充分考虑其碳库功能的恢复，以进一步加强吉林省西部盐沼湿地格局-过程-功能变化之间的关系研究。