置身莫莫格湿地中，举目可见天空碧蓝如洗，四顾则是白鹤起舞、百鸟翔集，苇海摇曳间生机盎然。天畔的晚霞，渐渐由绚丽归于平淡，恬静悠闲。
游客们很难想象，这片湿地所在的吉林省白城市，多年来曾有“八百里瀚海”之称。从历史上蛮荒富饶的沼泽，到后来遭受人类活动干扰退化，再到通过人工保护重现湿地的绿意盎然，莫莫格湿地的变化恰是我国许多沼泽湿地的缩影。
我国湿地面积位居世界第四、亚洲第一，《湿地公约》划分的42类湿地在我国均有分布。刚刚过去的8月15日，我国迎来首个全国生态日。如今，保护自然生态系统的理念已经深入人心。
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湿地被喻为“地球之肾”，与森林、海洋并称为全球三大生态系统。同时，湿地也是全球范围内退化、丧失速度最快的生态系统。要保护湿地这一“地球之肾”，我们该做些什么？
今年7月，由中国科学院东北地理与农业生态研究所（以下简称东北地理所）牵头，汇聚全国12家单位、数百名科研人员多年研究的《中国沼泽志》（第二版）正式出版。它总结凝练了近年来国内外沼泽学研究领域的最新成果，摸清了我国主要沼泽的“家底”，为后续湿地的保护恢复、综合利用等工作提供了强有力的科学支撑。
湿地与我们的故事，或许才刚刚开始。
发布最新研究成果，揭开沼泽神秘面纱
人类对湿地的科学研究较晚——直至18世纪，欧洲才有国家开始进行泥炭沼泽的考察与研究；1885年，俄国教授开始在大学里讲授沼泽学课程。而我国沼泽研究起步则更晚。1958年，中国科学院长春地理研究所（东北地理所前身）成立，这是国内最早研究沼泽的机构之一。建所至今，东北地理所致力于沼泽研究，并于1999年出版了《中国沼泽志》。
如今，距离上一次的调查已经过去30多年。时移世易，由于气候变化和人类活动的干扰，我国沼泽分布和结构功能已发生了显著变化。
“在我国，沼泽是湿地的主要类型和核心形态，是最富有生物多样性的生态系统和生物最重要的生存环境之一。”东北地理所所长、中国生态学学会湿地生态专业委员会主任姜明说。
历经数年艰苦的考察，科研人员对面积4公顷以上的沼泽进行了详细调查，这几乎囊括了我国所有的沼泽。翻开这部厚厚的著作，每一片沼泽的范围与面积、地质地貌、气候、水资源与水环境、沼泽土壤、沼泽植被、沼泽动物、受威胁和保护管理状况等均一目了然。
“新版的《中国沼泽志》揭开了沼泽的神秘面纱。从结果中，我们既看到了令人欣喜的一面，也发现不少令人担心的问题。”姜明告诉科技日报记者。
党的十八大以来，我国开展了大量湿地保护与修复计划，“长江大保护”“黄河流域高质量发展”上升为国家战略，恢复和提升湿地生态系统功能在我国受到前所未有的关注和重视。目前，我国湿地退化和消失的势头得到有效遏制，生物多样性有所提升。在三江国家级自然保护区，东方白鹳种群数量进入快速恢复期，繁殖数量由2000年的8只，增加到2021年的192只，恢复到20世纪70年代最繁盛期的水平；植物方面，红树林面积恢复成效明显，总面积基本恢复到1980年的水平。
另一方面，科研人员也观测到了令人忧心的变化：我国三江平原的沼泽湿地累积丧失率高达80%；若尔盖高原泥炭沼泽由于放牧排水，同20世纪80年代数据比较，81%的泥炭沼泽有机碳含量在减少；与1999年第一次调查结果相比，华北一片沼泽湿地面积大幅减少99%……
沼泽湿地的大面积丧失，带来的是水文调蓄功能、碳汇功能的下降和生物多样性降低等后果。
仅以植物为例，部分沼泽植物如盐桦、东方水韭等已处于灭绝、极危的状态。“其中有些沼泽植物尚未被人类认识，还没来得及为人类作出贡献，就已经在地球上消失了。”在《中国沼泽志》（第二版）的序言中，中国科学院院士陈宜瑜这样写道。
空天地“联合作战”，支撑湿地保护决策
沼泽湿地如此重要，但摸清其“家底”却并不容易。
我国科研人员采用遥感卫星、无人机、地面调查队这一“空、天、地”相结合的办法，为全国655片沼泽绘制了一份详细的电子档案。
作为“地面部队”的一员，东北地理所高级工程师刘波负责对沼泽进行详细的科学考察，调查沼泽植被物种多样性和生物量。
提起沼泽，人们会联想到红军爬雪山过草地时的艰辛，也有可能联想到一望无际的草甸子、令人感叹亘古原野的苍茫。“有些沼泽上面是草，中间是水，下面是泥，有些地块明明可以安全站人，一两步外却能没过人的头顶。”刘波告诉记者。
有着同样体会的，还有西南林业大学湿地学院的张昆博士。负责四川片区的张昆，踏上了红军曾经踏足的沼泽——若尔盖。“我们的任务是取得水、植物、泥炭的样本。在这一过程中，我自己就曾陷进去过。”张昆回忆道，当沼泽缓缓吞噬着双脚、小腿时，无力感与恐惧迅速塞满心中。这时需要在他人的帮助下才能得以脱身。
深入沼泽后，取样工作才刚刚开始。科研人员需要向下打钻，完整地采集沼泽土壤样本带回实验室。“由于带不了大型设备，我们在四川阿坝红原的日干乔沼泽就曾用人力获得9.9米长的泥炭柱芯，相当于三层楼高。等到返回安全点时，大家累得连抬腿上车这个动作都无法完成。”张昆说。
为节省人力、物力，东北地理所研究员刘宝江研究利用探地雷达设备探测泥炭资源。“探地雷达向地下发射电磁波，当遇到泥炭和背景土壤的分界面时，由于泥炭和背景土壤的电磁特性不同，就会反射回来一部分电磁波，然后再利用我们研发的专用软件对反射回来的雷达波进行数据分析，进而提取到泥炭厚度和埋藏深度等信息。”他告诉记者，这种办法在保证探测精度的同时，可以大面积、快速地获得泥炭的分布和泥炭储量。
有了实地调查取回的样品数据，太空中的“眼睛”——遥感卫星开始展现威力。东北地理所研究员毛德华利用这些土壤样品，结合湿地分布数据，利用人工智能学习的算法，实现了湿地土壤有机碳密度的空间预测，并对湿地土壤碳储量进行了准确核算。这一结果极具价值——它能够为履行《湿地公约》和全球气候变化谈判提供科学依据，助力我国实现“双碳”目标。
“拥有空天地一体化监测系统后，我们还能够监测湿地的植物长势、水文条件，相当于为保护区提供了一个预警系统。”毛德华说。
与30多年前的调查相比，此次科研工作者们的装备更加精良，结果也更为精确。“此外，我们还拓展了沼泽定义的内涵和外延，对沼泽湿地水文情势、泥炭特性、植物资源等都有了更深入的认知。”姜明说。
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