全球氣候變化與濕地生態(tài)系統(tǒng)

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1、全球氣候變化與濕地生態(tài)系統(tǒng)　　摘要：濕地生態(tài)系統(tǒng)作為一個特殊的生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)都有一定的聯(lián)系和區(qū)別。由于濕地生態(tài)系統(tǒng)的特殊敏感性，全球溫度的上升，不僅會對濕地的水分補給，地域分布帶來影響，同樣濕地所提供的CO2，CH4會更進一步加劇全球氣溫的增加。本文就兩者之間的關(guān)系進行了探討。關(guān)鍵詞：全球氣候變化，濕地，溫室氣體，水文條件，生物多樣性中圖分類號：S342.2文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1濕地和全球氣候變化概況我國濕地面積大約有7.0×107hm2，占國土面積的2.6%。全球濕地面積約為5.7

2、億hm2，占地球陸地面積的6%。其中湖泊為2%，酸沼為30%，堿沼為26%，森林沼澤為20%，洪泛平原為15%。紅樹林覆蓋了約2400萬hm2的沿海地區(qū)。7濕地是一個生產(chǎn)力巨大的生態(tài)系統(tǒng)。濕地由于介于陸地生態(tài)系統(tǒng)和水域生態(tài)系統(tǒng)之間，特有的邊際效應(yīng)使得其中的物種種類和數(shù)量都是其他生態(tài)系統(tǒng)所無法比擬的。而且濕地還是有些動植物特有的棲息場所，為生物多樣性起到了巨大作用。濕地生態(tài)系統(tǒng)，同樣具有一定空間內(nèi)生物成分和非生物成分之間的物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞的功能。并且這種相互作用可以達(dá)到某種功能上的穩(wěn)定，而這種相對穩(wěn)

3、定則來源與生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的自我調(diào)節(jié)，即對外部環(huán)境壓力的適應(yīng)。由于大氣中CO2及其它溫室氣體(CH4等)濃度的增加而導(dǎo)致全球變暖已成不爭的事實。在對溫室氣體不采取減排措施的情況下，未來幾十年內(nèi)全球平均氣溫將每10年升高0.2℃，到2100年，全球平均溫度將升高1~3.5℃，海平面相應(yīng)將上升約15~95cm。我國在自然變化和人為活動的共同影響下，預(yù)計2013~2022年，全國平均氣溫將增加0.45℃，降水增加3%；而2033~2042年氣溫將增加0.75℃，降水則減少5%。2全球氣候變化對濕地的影響2.1對濕地水文

4、條件的影響不斷變暖的氣候?qū)?dǎo)致大氣降水的形式和量的變化，而這將通過改變濕地水文過程和生物地球化學(xué)過程，從而顯著地改變濕地的生態(tài)功能。氣候的變化通過改變濕地的水文特征來影響濕地整個生態(tài)系統(tǒng)。7除了地貌外，降雨和蒸散作用也影響景觀單元中地表徑流和地下水補給在時間和空間上的分配。降雨入滲和地下水的直接蒸發(fā)對與地表水體相連的景觀部分有動態(tài)影響，包括濕地形成的位置。水位通常與地表水體和濕地的岸線相交，以致該點沒有不飽和區(qū)的存在。2.2對濕地生物多樣性的影響對海岸濕地，海平面的上升會增加其被淹沒的頻率與深度，從而改變其生

5、態(tài)學(xué)過程。海平面升高所加大的沖蝕和淹沒會失灘地，這些濕地的失去和功能的變化無疑會削弱其作為野生動植物棲息地的價值，同時這些濕地的生物多樣性也會減少，給濕地生態(tài)系統(tǒng)造成很大的威脅。濕地對沿海地區(qū)的生態(tài)和經(jīng)濟是至關(guān)重要的，它們的生產(chǎn)率等于或超過任何自然或農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅具有很強的生產(chǎn)力，同時，濕地具有特殊的儲水性能，地蓄水空間巨大，可以儲存過量洪水，起著降低洪峰高度的功能。在雨水豐沛期，面積廣闊的洪泛濕地接納雨水并滲入地下含水層，恢復(fù)地下水的供給能力。濕地的特殊結(jié)構(gòu)可以使水中懸浮物、有毒物、營養(yǎng)物通過沉

6、降、吸咐、降解等方式，得到凈化。濕地植物攔蓄、吸附減緩水流速度，使得濕地就像一個過濾器一樣把上游的水過濾了一遍。7由此可見，濕地是一個很重要的功能單元，特殊的邊際效應(yīng)使得生物多樣性超過任何生態(tài)系統(tǒng)，所以由于全球氣候上升所帶來的影響是超過其他生態(tài)系統(tǒng)的，由于升溫所造成的降雨量下降，蒸發(fā)量提高，在減少濕地水容積的同時影響沉積和營養(yǎng)物的輸送、并增大沿岸洪澇災(zāi)害的頻率。在這樣的生境中，生物的生存無疑是困難了許多，這樣肯定減少了濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。3濕地對全球變化的影響3.1濕地中的CO2濕地生態(tài)系統(tǒng)由于地表經(jīng)常

7、性積水，土壤通氣性差，地溫低且變幅小，造成好氣性細(xì)菌數(shù)量的降低，而嫌氣性細(xì)菌較發(fā)育。植物殘體分解緩慢，形成有機物質(zhì)的不斷積累。不同類型的濕地碳累積或分解的速率不同，碳密度相差很大。影響濕地中碳的形成的有植被(有機質(zhì)輸入量、物質(zhì)組成)，氣候因子(溫度、濕度)，土壤性質(zhì)(結(jié)構(gòu)、粘粒含量、礦化度、酸度等)，以及其它因素如施肥、灌溉。所以濕地生態(tài)系統(tǒng)中關(guān)于碳的準(zhǔn)確計算還有待研究。關(guān)于碳在濕地生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)可以以下圖為例：圖1天然濕地碳循環(huán)示意圖7由圖可知，濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的基本模式是：大氣中的CO2通過光合作用被

8、植物吸收，形成有機物；植物死亡后的殘體經(jīng)腐殖化作用和泥炭化作用形成腐殖質(zhì)和泥炭；土壤有機質(zhì)經(jīng)微生物礦化分解產(chǎn)生CO2，在厭氧環(huán)境下產(chǎn)生CH4釋放到大氣中。在經(jīng)常性積水條件下，濕地是CO2的匯。假如能夠通過控制濕地的條件，使大規(guī)模的濕地生態(tài)系統(tǒng)一直保持在“匯”的狀態(tài)，那么這中情況下的濕地生態(tài)系統(tǒng)則能夠很好的控制全球氣候變化的趨勢，通過對碳源的控制來延緩升溫的趨勢。3.2濕地中的CH4和N2OCH4和N