東北地理所在國家尺度濕地的農業開墾和退耕還濕遙感研究方面取得進展
第二次全國濕地資源調查表明，影響我國濕地的主要威脅因子已經從全國第一次濕地資源調查時的污染、圍墾、非法狩獵三大因子變化為污染、圍墾、基建占用、過度捕撈和采集、外來物種入侵五大因子。已有文獻表明，農業圍墾是全球濕地損失的最主要的驅動因素。中國擁有全球約10%的濕地，同時僅有7%的耕地用來供給全球22%人口的糧食需求。對糧食生產的巨大需求使得我國濕地生態系統受到嚴重威脅。沼澤濕地作為重要的天然濕地類型，受農業開墾開墾活動影響尤為嚴重。農業圍墾對我國沼澤濕地損失的貢獻率是多少？我國的沼澤濕地損失經歷了怎樣的時空格局？退耕還濕工程實施效果如何？相關問題的解答對于我國濕地生態系統的保護和資源可持續利用具有重要的意義。
東北地理所地理景觀遙感學科組研究人員利用中國科學院建設完成的中國土地覆被數據庫（ChinaCover；吳炳方等，2017）中1990、2000、2010年三期沼澤濕地和耕地數據，系統分析了1990-2010年期間國家尺度沼澤濕地和耕地間相互轉化的時空格局，并進一步在大的地理區劃和氣候帶尺度上量化了沼澤濕地農業開墾和退耕還濕的空間差異；總結討論了過去30年農業發展政策和濕地保護政策對沼澤濕地的農業開墾和退耕還濕的影響。
研究發現，1990-2010年間中國的農業開墾直接占用了15765 km2的沼澤濕地，約占這一時期我國沼澤濕地損失總面積的60%；耕地擴張占用沼澤濕地主要發生在我國東北地區（13467 km2，85.4%）。隨著對濕地生態系統服務認知度的提升，在2000-2010年期間農業開墾占用濕地的速率有所下降。1990-2010年間，全國已實施1369 km2的退耕還濕；盡管政府主導下的濕地保護與恢復努力措施加強，我國的濕地生態系統保護仍面臨著巨大的壓力。東北地區的農業開墾占全國農業開墾沼澤濕地總量的絕大部分，但退耕還濕的面積還很有限；干旱區沼澤濕地的農業開墾趨勢仍沒有得到有效遏制，濕地的保護仍需加強。
圖1 1990-2010年間沼澤濕地農業開墾空間格局
此研究在國家尺度上量化分析了中國濕地農業開墾和退耕還濕的格局與過程，并從地理區劃和氣候分區尺度開展了空間特征的全面解析。研究結果不僅有助于理解我國濕地損失的主導因素；且可為制定濕地資源可持續利用與因地制宜、科學保護的管理決策提供理論指導和數據支撐。
圖2 1990-2010年間退耕還濕空間格局
該研究由東北地理所毛德華副研究員、王宗明研究員、美國亞利桑那州立大學鄔建國教授、中科院遙感所吳炳方研究員和曾源研究員等共同完成。成果發布在Science of the Total Environment上。該研究由國家重點研發計劃子課題（2016YFC0500408，2016YFA0602301，2016YFC0500201）、國家自然科學基金面上項目（41771383）、中國科學院青年促進會人才基金（2017277，2012178）及中國國家留學基金（(201604910407）共同資助。
論文信息：Mao D.H., Luo L., Wang Z.M., Wilson M.C., Zeng Y., Wu B.F., Wu J.G.,2018. Conversions between natural wetlands and farmland in China: A multiscale geospatial analysis. Science of the Total Environment, 634: 550-560.
鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969718311690
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