

“排干沼泽”长期以来被用来比喻清除令人厌恶的事物。事实上,世界需要更多的沼泽——以及泥炭沼,泉生沼,湿地,以及其他类型的湿地。
它们是地球上最多样化、最高产的生态系统之一。它们也被低估了,但却是减缓气候变化步伐、保护我们的社区免受风暴和洪水侵害的不可替代的工具。
科学家们普遍认识到,湿地在吸收大气中的二氧化碳并将其转化为植物和富含碳的土壤方面效率极高。作为由九名湿地和气候科学家组成的跨学科团队的一员,我们在今年早些时候发表了一篇论文,记录了所有类型湿地提供的多种气候效益及其保护需求。

正在消失的资源
几个世纪以来,人类社会一直将湿地视为“收复”以供更高用途的荒地。中国早在公元前486年就开始大规模改造河流和湿地,当时它开始建造大运河,至今仍是世界上最长的人工运河。大约1000年前,荷兰人开始大规模排干湿地,但近年来他们也恢复了其中许多。乔治·华盛顿作为测量员和土地开发商,曾领导过排干弗吉尼亚州和北卡罗来纳州边境的迪斯马尔沼泽的失败尝试。
如今,世界各地的许多现代城市都建在填埋的湿地上。大规模排水仍在继续,尤其是在亚洲部分地区。根据现有数据,天然湿地总累计损失估计为54%至57%——这是我们自然禀赋的惊人转变。
湿地中积累了大量的碳,有些甚至长达数千年。这降低了大气中二氧化碳和甲烷的含量——这两种主要的温室气体正在改变地球的气候。如果生态系统(特别是森林和湿地)不清除大气中的碳,人类活动产生的二氧化碳浓度每年将增加28%。

从碳汇到碳源
湿地不断吸收和储存大气中的碳。植物将其从大气中吸收,并将其转化为植物组织,最终在它们死亡分解后转化为土壤。同时,湿地土壤中的微生物在消耗有机物时会向大气中释放温室气体。
天然湿地通常吸收的碳多于释放的碳。但随着气候变暖,湿地土壤的微生物代谢增加,释放额外的温室气体。此外,排干或扰动湿地会迅速释放土壤碳。
出于这些原因,保护天然、未受干扰的湿地至关重要。湿地土壤碳是在数千年中积累的,现在正在以加速的速度释放到大气中,在未来几十年(这是应对气候变化的关键时期)内无法恢复。在某些类型的湿地中,可能需要数十年到数千年才能形成支持净碳积累的土壤条件。其他类型,如新建的咸水湿地,可以迅速开始积累碳。
北极永久冻土,即连续两年保持冰冻的湿地土壤,储存的碳量几乎是目前大气中碳量的两倍。由于它被冻结,微生物无法消耗它。但今天,永久冻土正在迅速融化,而像40年前还能从大气中吸收大量碳的北极地区,现在却正在释放大量的温室气体。如果当前趋势持续下去,到2100年,融化的永久冻土将释放相当于所有美国来源(包括发电厂、工业和交通)的碳排放量。

湿地的气候服务
除了捕获温室气体,湿地还能增强生态系统和人类社区在气候变化面前的适应能力。例如,它们能储存日益强烈的暴雨带来的洪水。淡水湿地在干旱时期提供水源,并在气温升高时帮助冷却周围地区。
盐沼和红树林可以保护海岸免受飓风和风暴的侵袭。沿海湿地甚至可以在海平面上升时生长增高,从而保护内陆更远地区的社区。

但湿地却很少受到气候科学家和政策制定者的关注。此外,气候考虑因素通常没有纳入湿地管理中。这是一个关键的疏忽,正如我们在近期与六位同事发表的论文中所指出的,该论文将湿地置于《科学家对人类的第二次警告》的背景下,该警告得到了前所未有的20,000名科学家的支持。
保护湿地最重要的国际条约是《拉姆萨尔公约》,该公约不包含将湿地作为气候变化战略进行保护的条款。虽然一些国家和地方政府有效保护湿地,但很少在气候变化的背景下这样做。
森林在其自身的章节(第5条)中得到了《巴黎气候协定》的规定,该协定呼吁保护和恢复发展中国家的热带森林。一个名为“减少毁林和森林退化所致排放量(REDD+)”的联合国进程承诺为发展中国家提供资金,以保护现有森林、避免毁林和恢复退化森林。虽然这涵盖了森林湿地和红树林,但直到2016年,才在联合国气候核算体系中引入了关于报告湿地排放量的自愿规定,而且只有少数政府利用了它。
湿地保护模式
尽管全球气候协议在保护湿地碳方面进展缓慢,但更低层次的承诺正在开始出现。
加拿大安大略省已通过了立法,这是任何政府对未开发土地保护最严格的法律之一。该省一些最北端的泥炭地含有矿产和潜在的水力发电资源,其地下有永久冻土,如果受到干扰可能会释放温室气体。《安大略省北部法》明确规定,51度纬线以北的土地超过50%应免受开发,其余土地只有在不损害其文化、生态(生物多样性和碳封存)和社会价值的情况下才能开发。
同样在加拿大,一项最新研究报告称,通过一项将潮水淹没恢复到新不伦瑞克省奥拉赫附近芬迪湾的一个盐沼的项目,碳储存量大幅增加。这个沼泽被堤坝排干了300年,导致土壤和碳流失。但在堤坝被冲破仅仅六年之后,恢复的沼泽中的碳积累率平均是附近成熟沼泽报告率的五倍多。

在我们看来,政府应立即采取行动,将保护和恢复湿地作为一项气候战略,而不是排干沼泽和削弱保护措施。保护气候和避免与气候相关的风暴、洪水和干旱造成的损害,比为了短期的经济利益而改造湿地具有更高的价值。
William Moomaw是塔夫茨大学国际环境政策系名誉教授,Gillian Davies是塔夫茨大学全球发展与环境研究所访问学者,Max Finlayson是查尔斯·斯特特大学土地、水与社会研究所所长。本文最初发表在The Conversation上。
