案例分析 | 青藏高原湿地修复的碳减排潜力

文摘   财经   2025-01-02 08:30   菲律宾  

为减少湿地退化产生的碳排放,中国积极推进重要湿地的修复和恢复。图片来源:唐才富


以植被恢复、禁牧休牧、水系连通和社区参与为抓手,着力修复湿地生态系统,提升固碳能力,并增进民生福祉。


概述

湿地,特别是沼泽,属于重要的生态系统,对全球固碳、生物多样性保护和气候调节有显著贡献。然而,由于过度放牧、排水和土地用途改变,中华人民共和国(中国)境内的许多湿地已经退化,其中储存的碳被释放到大气中。为减少湿地退化带来的碳排放,中国政府在过去十年积极推进重要湿地的修复和恢复。


位于青藏高原的泽曲沼泽是受影响最为严重的湿地之一,2015年,沼泽退化面积已达92%以上。以泽曲沼泽为研究对象,亚洲开发银行(亚行)于2018年支持青海省湿地管理部门开展了一个技术援助项目,评估湿地生态系统修复和恢复的碳减排潜力对减缓气候变化和促进生物多样性保护的助益。该技术援助项目开发了一个《湿地修复方法学》(1.0版),方法学重点关注“退农还湿、补水还湿和沼泽牧地可持续管理”三类项目活动。开发方法学的一个主要目的是支持潜在的碳交易,为湿地修复和恢复动员可持续融资。更新后的方法2.0版经备案登记,已于2023年4月上线中国国家核证自愿减排量(CCER)系统。


2016年以来,青海省下大力修复和恢复湿地,支持建设泽曲国家湿地公园。本研究评估了在该湿地公园实施的一系列修复工作,重点评价在碳减排、提高土壤碳储量以及增强社会和环境效益等方面的成效。

虽然评估期内未完全达到固碳潜力,但泽曲湿地的修复工作为如何实施有效的管理、监测和社区参与提供了重要的经验教训。

挑战

在环境和社会经济方面,泽曲沼泽曾面临许多挑战,其中主要由以下人类活动引起:


  • 长期过牧导致沼泽植被退化,攸关固碳能力的生物量和土壤有机碳密度因此下降。

  • 排水抽干湿地用于放牧,释放了储存在土壤中的碳,破坏了水文循环平衡。

  • 受气候变化影响,气温和降水模式有所改变,致脆弱的生态系统进一步承压,退化加剧。

  • 沼泽退化威胁到在当地栖息繁殖的野生动植物,包括候鸟和乡土植物。


解决方案

从2016年开始,经过几年的筹备,泽曲湿地于2020年正式建成国家级湿地公园。泽曲国家湿地公园主要聚焦修复沼泽生态完整性,提升固碳能力,改善当地民生。为此,采取了以下关键措施:

植被恢复。在黑沙滩和矿坑等退化地区,通过围栏封育、补播种草等手段,恢复了植被,有利于防止侵蚀加剧。

补水还湿。作为遏制沼泽生态系统退化的最有效方法之一,补水还湿需要提高已被排干湿地的地下水位。此举有助于还原湿地土壤的厌氧条件,在固碳的同时显著减少排干土壤的二氧化碳排放。

水系连通。为恢复河道正常的水流畅通,进行了清淤施工,通过挖建水渠,实现了湿地内的水系连通。

可持续放牧管理。泽曲国家湿地公园的核心区禁牧,非核心区则严格控制载畜量。推行休牧和划区轮牧,以增强草场自我更新,减少土壤压实。还设置了界标、界桩、围栏、警示牌等防护设施,加强警示力度。

社区参与。组织当地牧民参与可持续放牧实践培训,并雇用当地社区的护林员在湿地公园进行巡检。开展公众意识宣传活动,向当地社区和公众宣传湿地保护的重要性。

公共教育。利用自然教育以及教材、视频、图片、展板和海报等信息产品,传播关于湿地功能、生物多样性和野生动植物保护及湿地文化的知识,以增强牧民及公众的保育意识。

监测。建立了强大的监测系统,将现场视频和监控与实时数据分析相结合。

评估

结合遥感数据、退化程度分析和土壤有机碳测定等手段,对修复工作进行了评估。

遥感数据。研究人员利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)增强的植被指数数据集,对湿地公园16,381.81公顷沼泽的地上生物量进行了追踪。基于2006年至2023年间每年5—9月份收集的数据,估算了生物量变化趋势,确定了植被出现显著变化的区域。该数据集在估算湿地退化程度、计算固碳潜力和评估修复活动成效方面发挥了关键作用。

退化程度分析。将2006—2015年的地上生物量与相对未退化沼泽的生物量相比较,以确定湿地的退化程度。根据生物量的变化趋势,划分未退化、轻度退化、中度退化和重度退化湿地,并有针对性地采取修复干预措施。

土壤有机碳测定。2023年7月,对不同退化等级的50块样地进行了土壤有机碳含量测定。取30厘米深的土样,结合土壤有机碳含量、容重和深度来计算土壤有机碳密度。测定结果用于估计沼泽退化程度变化带来的碳储量变化。采用等效土壤质量算法来计算土壤容重变化,确保不同沼泽条件下的可比性。

成果

湿地保护和修复活动确实取得了一些积极成果,但总体来看未达到预期。

为量化修复工作的成效,应用了在亚行支持下编制的湿地修复方法学,来评估沼泽退化趋势和状况以及湿地公园建成后沼泽面貌的改善情况,同时核算固碳潜力和实现的减碳效益。

湿地现状。到2023年,未退化沼泽面积增加了39.3%,中重度退化沼泽面积有所减少。9.8%的沼泽退化情况得到改善,19.3%的重度退化沼泽减轻到中度退化状态。尽管如此,仍有85.5%的沼泽草地维持原状,甚至有4.4%进一步恶化。

固碳。据估计,将15,092公顷的沼泽修复到未退化状态后,可在60年间吸收多达300万吨的二氧化碳。2016—2023年,由于对退化沼泽的改善有限,每年实际吸收的二氧化碳只有3,626.5吨,低于预期。

利好生物多样性和生计。通过湿地修复,野生动植物栖息地得到改善,当地居民的环保意识有所增强。可持续放牧做法的推行也帮助改善了当地牧民的生计。

经验教训

政策执行至关重要。政策执行欠充分,特别是禁牧和载畜量标准落实不到位,阻碍了修复工作取得圆满成功。通过更严格地推行禁牧,并探索建立与绩效挂钩的激励制度,可确保更好地遵守湿地保护政策,提倡可持续做法。


修复措施应根据具体需求而定。湿地退化程度不同,相应的修复措施也不同,必须从湿地的具体需求出发。例如,重度退化湿地需要植被恢复和水文修复等力度更大的干预措施,而退化程度较低的湿地则可合理控制放牧数量和放牧强度。


定期监测非常关键。已建立起了强有力的监测系统,成为了解修复进展和固碳情况的宝贵窗口。不过,还应纳入更详细的科学评估,以进一步增强系统性能。此外,系统应结合适应性管理战略,更有效地应对环境状况的变化。

社区参与必不可少。湿地保护倡议能够保持长期可持续性的关键在于通过培训和能力建设吸纳当地社区参与修复过程,确保他们从项目中受益(如生态旅游、可持续放牧管理和碳信用等)。

项目应纳入气候适应型战略。为应对气候变化带来的持续挑战,修复战略必须涵盖气候适应能力建设。以今后的修复工作为例,应考虑到气候的多变性及其对植物生长和湿地水文的影响。

促进生态旅游和碳信用市场建设。通过将生态旅游和其他生态系统服务纳入湿地修复战略,可为当地社区创造可持续的收入来源,鼓励他们以湿地保护和修复为重。这样一来,不仅可减轻湿地压力,还有助于长期碳减排目标的实现。


参考资料


T. Hiraishi et al, eds. 2014. 2013 Supplement to the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: WetlandsIntergovernmental Panel on Climate Change.


R. Song et al. 2018. Conservation Outcomes Assessment of Sanjiangyuan Alpine Grassland with MODIS-EVI Approach. Biodiversity Science. 26 (2). pp. 149–157.


J. Wendt and S. Hauser. 2013. An Equivalent Soil Mass Procedure for Monitoring Soil Organic Carbon in Multiple Soil Layers. European Journal of Soil Science. 64 (1). pp. 58–65.


Asian Development Bank. 2019. Completion Report: People’s Republic of China: Support for Deepening Policy Reform and Capacity Building.


本文作者

牛志明

亚行行业发展局农业、粮食、自然和农村发展分局高级项目官员(环境)

张小全

大自然保护协会中国项目首席科学家




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