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鉆入茫茫葦海，腳踩泥濘光灘，從一片葉子、一條根莖入手，調查濱海濕地植物、土壤和水的碳匯功能……
白露節氣已至。記者跟隨中國地質調查局青島海洋地質研究所海岸帶地質室濱海濕地生態地質研究團隊，來到黃河三角洲所在地——山東省東營市。他們在這里開展黃河下游濕地灘區生態地質調查，該項調查旨在圍繞《全國重要生態系統保護和修復重大工程總體規劃（2021—2035年）》部署，服務于國土空間規劃管理和生態保護修復。
走進葦海深處（張淑勝 攝）
玻璃房里測光譜
早在《詩經》時代，我國先人就對濕地有細致的描述：“關關雎鳩，在河之洲”“參差荇菜，左右流之”“蒹葭蒼蒼，白露為霜”。“蒹葭蒼蒼”指的就是蘆葦茂盛的樣子。
在東營黃河口濕地，一行人走進一片葦海。一人多高的蘆葦密密生長，腳下的路雖然還在，但枝葉早已將它淹沒。人們要用雙手不斷撥開茂密的枝葉，如同在葦海里游泳。前面的人走出去不過半米，蘆葦的枝葉就又把路封住了，后面的人看不到前面半米外的人，只有葦葉在晃。
行至葦海深處，眼前出現一座八角形的玻璃房。中國地質調查局青島海洋地質研究所海岸帶地質室副主任趙廣明告訴記者，這是他們的“人工增溫房”。原來，玻璃房圈住了一叢蘆葦，將其與四周的葦叢隔開，房中的溫度比外界平均要高1℃至2℃。趙廣明和團隊借助玻璃房，研究蘆葦在變暖環境下對二氧化碳的響應以及碳匯作用的變化。
隨后，趙廣明拿出一臺外形像是投影儀的儀器開始對蘆葦進行測量。這臺架在三腳架上的儀器是植物光譜儀，可以快速獲取濕地植被類型的特征光譜，并兼顧不同的底質情況和覆蓋情況，最終應用在大范圍的衛星遙感解譯上，可以更好地分辨不同濱海濕地植被的分布面積和范圍。
進行植物光譜測量的環境必須保證太陽周圍90度立體角內晴朗無云、無霧霾，測量儀器周邊無光源。因此，趙廣明和團隊成員只能選擇天氣晴朗的日子完成這項工作，在夏季這意味著高溫和暴曬。
“利用植物光譜特征，可以系統揭示自然環境變化和人類活動下濕地生態的脆弱性。”趙廣明說，團隊在研究中發現，黃河口濕地蘆葦植被在未來氣候變暖的情景下生態功能降低，即溫度升高0.9攝氏度，蘆葦的生產力下降10%。
紅海灘采樣（張淑勝 攝）
紅海灘上尋根莖
完成玻璃房中的工作，趙廣明一行又來到一處生長著翅堿蓬的光灘，也就是俗稱的紅海灘。這里曾是黃河的一條古河道。
趙廣明告訴記者，現代黃河三角洲是1855年以后形成的，至今只有160多年的歷史，而黃河三角洲古河道是水文調節的天然通道。為了論證疏通古河道促進濕地自然修復的可行性，研究團隊調查了1855年以來黃河三角洲多期古河道延展路徑和地質結構，發現古河道與現行河道易于連通，地質條件適宜蓄水，進而提出了疏通古河道增加蓄水空間以促進濕地修復的建議。據估算，古河道疏通后的蓄水空間約為3.2億立方米，可在汛期發揮儲水功能，改善濕地水文連通性，提高濕地自然恢復能力，有效解決黃河三角洲水資源時空分配不均問題。
眼前這片紅海灘就是黃河口濕地自然恢復的一個縮影，綿延不絕的翅堿蓬把廣袤灘涂染成紅色，成為秋季黃河口獨特的風景。隊員們換上了水靴，深一腳淺一腳地走進紅海灘。海岸帶地質室副研究員楊士雄先是拉了一個樣方，圈住一片翅堿蓬。再選取樣方內的植株，將地下根莖和地上枝葉剪開，分別裝入塑料袋中，編號后帶回實驗室處理。楊士雄表示，這些現場取樣工作，是為了分析翅堿蓬覆蓋下的土壤碳儲量。
通過調查監測，研究團隊發現人類活動引發的潮汐限制會導致鹽沼濕地碳匯功能退化。例如，修路筑壩的人類工程限制了上下游濕地棲息地的潮汐交換，致使部分鹽沼鹽度下降，這會導致更多的甲烷排放。
打通黃河古河道
近年來，中國地質調查局青島海洋地質研究所依托自然資源部北方濱海鹽沼濕地生態地質野外科學觀測研究站，開展了多圈層生態地質調查監測，查明了影響黃河三角洲濕地植被分布的水—鹽閾值，確定了不同類型植物最適宜生長的水位和鹽度。項目團隊還進一步圈定了適宜蘆葦生長的區域范圍，從而優選出適于自然恢復的蘆葦生長區域。
2018—2020年，自然資源部北方濱海鹽沼濕地生態地質野外站連續3年的監測結果顯示，在受潮汐限制影響嚴重的蘆葦濕地地區，甲烷釋放通量的平均值高于潮汐活動正常的蘆葦濕地近10倍，鹽沼生境本有的碳匯功能大大減弱。
對此，趙廣明團隊建議要盡快恢復鹽沼的潮汐連通性，積極疏通潮汐通道，減少人為修建的道路和水壩，同時修建過水通道，以達到增匯固碳與保護修復協同增效。趙廣明團隊綜合植被生長適宜水位和鹽度、蒸散作用等指標，評估得出維系黃河三角洲濕地生態系統穩定的生態需水量約為6.7億立方米。依據生態需水量季節變化及可用水資源量情況，團隊提出了每年4月至5月為植被進行季節性補水的建議，以維持濕地生態系統穩定。
今年7月召開的全國生態環境保護大會提出“以高品質生態環境支撐高質量發展，加快推進人與自然和諧共生的現代化”。生態地質調查正是生態保護和修復的基礎性工作。
趙廣明表示，黃河下游濕地灘區生態地質調查2023年度野外調查任務在黃河三角洲濱海濕地部署了采集表層樣、柱狀樣、水環境樣品、植物樣，以及樣方調查、生境調查等任務，將從時間、空間及斷面上開展綜合地質調查，在該地區濕地系統多要素及承載力等方面進行深入研究，為后續的生態修復評價工作提供理論依據。
來源：中國自然資源報
責任編輯：楊雪
