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科普中国 2小时前

被称为“地球之肾”的湿地,如果消失了会发生什么?后果可能超出想象

森林被称为 " 地球之肺 ",而湿地则有一个同样响亮的名字—— " 地球之肾 "。相比森林、草原和雪山,湿地常常不那么引人注目,却默默承担着储水、净水、调节气候和保护生物多样性等重要任务。

为什么湿地如此重要?它究竟在生态系统中扮演着什么角色?那些分布在高寒地区的大片湿地,又为何会影响千里之外的江河与生命?

  什么是湿地?

我们首先明确一下什么样的环境能够被称之为湿地。你很多人可能以为湿地就是湿漉漉的土地,但实际上湿地的概念更复杂些。1971 年 2 月 2 日,为保护全球湿地以及湿地资源,来自 18 个国家的代表在伊朗的拉姆萨尔共同签署了《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》,这个公约也被直接简称为《湿地公约》,或者以会议举办地为名称为《拉姆萨尔公约》。

正是在这个公约中,明确给出了关于湿地的定义,即 " 湿地是不论其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括 ‌ 低潮时水深不超过 6 米的水域 ‌。"

对于 " 湿地 " 而言,这是目前全球通用的统一标准,覆盖了自然与人工、永久与季节性各类积水区域。在这个定义中,除了大家普遍认知的沼泽、河流、湖泊之外,河口的三角洲、海滨的滩涂也都属于湿地。

2022 年 6 月 1 日起,我国也正式实施了《中华人民共和国湿地保护法》,其中所给出的湿地的定义为 " 具有显著生态功能的自然或者人工的、常年或者季节性积水地带、水域,包括低潮时水深不超过六米的海域,但是水田以及用于养殖的人工的水域和滩涂除外 "‌。之所以有这样的法律定义,主要是从湿地保护的角度出发的,毕竟水田和养殖水域的主要功能是为人类提供农产品和水产品。

但无论哪种定义,湿地的核心特征都是 ‌ 水位接近地表、存在浅水层、水陆交融,拥有独特的湿生生境与生物群落,这样的环境当然与纯粹的陆地环境不同,自然也与更深的海域不同,具备不可替代的生态功能 ‌。

我国自 1992 年加入《湿地公约》以来,截至 2025 年 7 月的公开统计,被列入国际重要湿地名录的湿地总数已经达到 ‌82 处,数量居世界第四位,总面积约 764.7 万公顷。

世界最高的湿地群  

青藏高原是世界上海拔最高、面积最大的高原湿地分布区,湿地资源禀赋极为独特,单单从地图上,我们也能清晰地感受到青藏高原这一点。

传统观点认为,青藏高原湿地总面积约 ‌ 4700 万公顷 ‌,占全国湿地总面积的 7.46%,涵盖了除滨海湿地外的沼泽、湖泊、河流及人工湿地四大类。其中,沼泽湿地总面积约 491.3 万公顷,占全国沼泽湿地总面积的比例约为 ‌ 45.95%。湖泊总面积约 368.89 万公顷,占全国湖泊湿地总面积的 49.5%。

其中,针对青藏高原的高寒区域,2026 年的一项最新研究显示,过去二十年间,青藏高原高寒湿地总面积约 900 万 -1200 万公顷,占高原面积的 4%-5%。其中,湖泊、河流、沼泽和湿草甸分别占湿地总面积的 49%-64%、0.7%-1%、7%-12% 和 28%-39%。在空间分布上,青藏高原的湖泊湿地主要分布于羌塘高原,沼泽湿地则集中于若尔盖地区,湿草甸则多毗邻沼泽或沿河湖岸分布。

在国际重要湿地的名录中,地处青藏高原的已经达到 13 处,分别是位于西藏自治区的麦地卡湿地、玛旁雍错湿地、色林错湿地、扎日南木错湿地,位于青海省的青海湖鸟岛湿地、扎陵湖湿地、鄂陵湖湿地、隆宝滩湿地,位于甘肃省的尕海则岔湿地、黄河首曲湿地,以及位于四川省的若尔盖湿地、长沙贡玛湿地、色达泥拉坝湿地。

  青藏高原湿地为什么如此重要?

与常常可以用 " 辽阔 " 来形容的森林、海洋、草原等生境相比,湿地似乎总是显得有些 " 低调 "。不过,在科学上,湿地却与森林、海洋并称为全球三大生态系统。而且,它还有一个广为认知的称号—— " 地球之肾 "。这就直接点出了湿地的重要作用之一—— ‌ 净化和改善水质 ‌。

除此之外,湿地还具有 ‌ 水文调节、‌ 气候调节、储存碳汇、‌ 维持生物多样性等重要的生态功能。在生物多样性上,广义的湿地仅占地球表面积的 6%,却承载了全球 20% 已知物种种类。而对于人类的生产生活,湿地也同样能够提供重要的 ‌ 物质产出、‌ 航运旅游、科研教育等功能。因此,无论是对于大自然的生态平衡,还是对于人类的生存与发展,湿地都提供了巨大的生态服务功能,有着不可替代的重要作用。

而位于世界屋脊青藏高原的湿地,其重要作用和意义更是不言而喻。

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水源涵养

首先,湿地湿地,首当其冲的当然是与 " 湿 " 直接相关的水的作用。要知道,除了被誉为世界屋脊外,青藏高原还有一个雅号叫做 " 亚洲水塔 "。水,是孕育青藏高原生态环境的核心元素之一。

来自青藏原深处湿地的涓涓细流,最终孕育出长江、黄河、澜沧江 - 湄公河等重要河流,整个高原孕育的水网服务超过 20 亿人口,是亚洲水资源的核心保障。除了这些河流,还有青海湖、色林错、纳木错等众多湖泊,同样发挥重要的水源涵养作用。

作为高寒环境中的天然蓄水层,青藏高原的这些湿地能够像海绵一样蓄水,再通过缓慢释放的方式散发存储的水分,稳定整个高原区域的地下水补给。同时,这些高原湿地还能够以蒸发水分的方式,调节局部气温与空气湿度,减轻周边区域的干旱和气候波动。高原湿地中的水,在维持青藏高原地区,乃至整个东亚、东南亚和南亚的水资源平衡与循环,维持全球气候稳定上,有着不可忽视的重要作用。

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碳汇储存

青藏高原的湿地,特别是沼泽湿地拥有大面积的泥炭层,这是地球上最重要的碳库之一。泥炭沼泽是地表长期过湿或有薄层积水,大量沼泽植物生长后,植物残体因分解不充分逐渐积累形成泥炭层的沼泽。泥炭沼泽长期处于积水厌氧环境,植物残体的分解速度远低于堆积速度:大气中的二氧化碳通过植物光合作用转化为有机碳,植物死亡后沉积在沼泽中,因缺氧、酸性环境分解过程被大幅减缓甚至终止,碳会长期被 " 锁 " 在泥炭层中,最终就形成了稳定的碳汇。

在科学上,泥炭沼泽单位面积的固碳能力远超普通的森林和草原。在青藏高原东北部,就有着世界上面积最大、保存最完好的高寒泥炭沼泽——若尔盖湿地泥炭沼泽。其总储量达 ‌ 71 亿立方米 ‌,泥炭层平均厚度 2-3 米,最厚可达 10 米,总碳储存量约 ‌ 19 亿吨,占全国泥炭碳总量的 41%,占整个青藏高原泥炭碳储量的 ‌ 88%‌,其 ‌ 单位面积碳密度是全球土壤的 3-6 倍,被誉为 " 高原碳库 "。更别忘了湿地中的植物同样也具有大量吸收空气中二氧化碳的作用。

因此,在面对当前气候变化的形势下,青藏高原的湿地在维持全球碳平衡上发挥着关键的作用。

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绿色屏障

青藏高原广袤湿地中的植物,发挥着湿地最根本的净化水质的作用。在高原湿地中,挺水植物、浮水植物、沉水植物三大类型的水生植物构建出复杂的湿地植物群落。它们与湿地生态系统中的微生物与土壤一起,通过物理吸附、沉淀、生物分解等方式,处理水中的有害物质、氮磷污染物,吸附、净化水体,截留泥沙与污染物,改善水生态环境,保证青藏高原这座亚洲水塔实现稳定输出清澈的水质,最终流向亚洲各地。

而且,无论湿地面积如何,其中湿地植物的根系会在土壤中形成纵横交错的网络结构,固定土壤,减少湿地水土流失与岸坡侵蚀 ‌。同时,除了物理固土,湿地植物的根系还能通过分泌物粘结不同大小的土壤颗粒,促进根际微生物活动,从而进一步增强土壤团聚性。最终,减少水土流失与土地沙化的功能。这对于生存环境严苛的青藏高原高寒环境而言,发挥的是重要的生态屏障功能,对维护生态安全战略意义重大。

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生命家园

作为独特的高原生态系统,青藏高原的湿地孕育了大量特有、珍稀濒危野生动物,是众多珍稀野生动物的关键和核心栖息地。

例如赫赫有名的藏羚(Pantholops hodgsonii),其雌性个体每年都会集群长途迁徙,前往卓乃湖等高原湿地湖泊产仔。再如世界上 ‌ 唯一生长繁殖在高原的鹤类黑颈鹤(Grus nigricollis)‌,其繁殖地就集中在青藏高原的若尔盖、三江源等湿地环境中,到了冬季黑颈鹤们会沿着各类湿地向青藏高原东南方的云南大山包、贵州草海等地越冬。

一旦这些高原湿地发生变化,这些栖息于此的野生动物的命运也可想而知。

当然,除了以上在自然界中的重要作用,对于人类来说,青藏高原的湿地如同其他区域的湿地一样,也在粮食 ‌ 生产、水产养殖、水电开发、航运旅游、科研教育以及文化领域,有着重要的意义。不过相比于其他自然生境,陆地与水域的过渡生态系统,湿地的环境常常更为脆弱。一旦水文条件被干扰发生变化,湿地生态系统稳定性就会直接被破坏。这一点在环境严苛的青藏高原上更为明显。

而且,在全球气候变化的大背景下,作为 " 世界第三极 " 的青藏高原,正在发生显著且多维度的生态改变,湿地固有的系统特征和高原特殊的自然地理环境,决定了高原湿地生态系统对气候变化敏感。牵一发动全身,气温、降水、冰川等的变化无一不会对高原湿地造成重要影响。因此,在青藏高原的湿地上,进行任何类型的人类生产和生活活动,都需要慎之又慎。这样的地球自然珍宝,永远值得我们珍视!

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策划制作

作者丨何鑫 上海自然博物馆自然史研究中心 研究员

审核丨顾有容 首都师范大学生命科学学院 副教授

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