圖1 四川省若爾蓋泥炭沼澤濕地 （朱單，攝影）
近日，中國科學院成都生物研究所的陳槐研究員及其團隊通過對泥炭沼澤研究的專著和文獻進行分析，對泥炭沼澤濕地研究的歷史沿革及泥炭沼澤濕地若干問題進行了初步闡釋。研究發(fā)現(xiàn)（圖2）：從泥炭沼澤研究的歷史沿革與態(tài)勢來看，泥炭沼澤研究大體經(jīng)歷了三個時期，第一個時期到18世紀，是自然資源學導向研究為主的時期，大多數(shù)研究著眼于泥炭利用與泥炭地開發(fā)；第二時期從19世紀到20世紀，是地學導向為主的時期，大多數(shù)研究集中于泥炭沼澤地學方面的研究，沼澤的保護和可持續(xù)利用20世紀受到廣泛關注；第三個時期從21世紀開始，是生態(tài)學導向為主的時期，泥炭沼澤研究已經(jīng)走上了國際化和可持續(xù)發(fā)展研究為主的道路，主要側重于環(huán)境及氣候變化條件下泥炭地的反饋，泥炭地保護及大自然貢獻提升等方面。
事實上泥炭地作為一個從泥炭資源稟賦出發(fā)和界定的地學和自然資源學概念，其具體界定標準在國際上千差萬別。其中，對于泥炭層最小厚度值的界定在國際上就存在一些差異，根據(jù)排水狀況及開采目的等條件，大體范圍在0~70cm；由于資源稟賦不同，對于泥炭地土壤有機質(zhì)含量在不同的國家也往往采用不同的標準，有機質(zhì)最低含量介于20~60%（詳見文章表 1）。盡管各個國家和地區(qū)基于泥炭資源調(diào)查和土壤分類的需要，對泥炭有機質(zhì)含量和泥炭層厚度進行了精確的劃分與界定，但從生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的角度出發(fā)，該研究比較贊同柴岫等老一輩學者的認識，可能不宜對有機質(zhì)含量和泥炭層厚度做更多的界定。
圖2 泥炭沼澤濕地研究簡史
研究還對雨養(yǎng)泥炭地和礦養(yǎng)泥炭地進行了區(qū)分，認為雨養(yǎng)泥炭沼澤和礦養(yǎng)泥炭沼澤存在對立統(tǒng)一關系（圖3）。雨養(yǎng)泥炭沼澤，降雨補給，營養(yǎng)貧乏，偏酸性；礦養(yǎng)泥炭沼澤，地表水和地下水主要補給，營養(yǎng)豐富，偏弱酸性、中性或弱堿性，但二者在一定條件下亦可相互轉化。另外，由于全球沼澤發(fā)育的不一致性，作者認為由礦養(yǎng)泥炭沼澤向雨養(yǎng)泥炭沼澤演替模式的傳統(tǒng)認識可能存在一定的局限性，需要從全球尺度重新界定泥炭沼澤生態(tài)系統(tǒng)的演替模式，氣候頂級的演替模式可能并不適用于描述非地帶性的泥炭沼澤生態(tài)系統(tǒng)。
圖3 雨養(yǎng)泥炭沼澤和礦養(yǎng)泥炭沼澤特征示意圖
研究通過將中國現(xiàn)行的土壤分類系統(tǒng)與國際其他分類系統(tǒng)相比發(fā)現(xiàn)，中國泥炭沼澤土壤分類及其相關系統(tǒng)仍有待完善，需要參考國際通用的有機土分類標準，細分出更多的土類和亞類。由于泥炭沼澤土壤有機質(zhì)含量豐富，多歸為有機土，在土壤理化和生物學特性上與礦質(zhì)土壤有著顯著的差異，其分析測試的方法也存在較大差異?，F(xiàn)有的大量關于泥炭土壤的研究，很大一部分采用了礦質(zhì)土壤的分析方法，在相關規(guī)律的解析上可能存在較大誤導。例如很多研究將植物殘體剔除，從而可能低估了泥炭沼澤土壤有機質(zhì)含量。因此，泥炭沼澤土壤的研究應該嚴格按照泥炭沼澤土壤(有機土)的分析方法來開展相關的研究，從而客觀地解析泥炭沼澤土壤理化性質(zhì)和生物地球化學過程。
目前，基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)和遙感的方法，得出的全球濕地面積介于200~1270×104 km2，其中的變異性來源于不同的數(shù)據(jù)源、標準、方法以及濕地面積的時間動態(tài)（詳見文章表2）。不同研究對泥炭地的限定及對泥炭厚度和有機質(zhì)的限定直接導致了全球泥炭面積估算的不同結果，如最新對于歐洲泥炭面積估算結果為59×104 km2，而若加上小于30 cm深度的淺層泥炭，其面積將達到100×104 km2，可見, 泥炭地面積的估算存在相當大的不確定性，需要根據(jù)不同泥炭類型, 確定統(tǒng)一的界定標準及估算方法，以便于對全球范圍泥炭沼澤面積進行重新估算。
該項研究受第二次青藏高原科學考察研究項目(編號: 2019QZKK0304)和中國科學院A類先導專項項目(編號: XDA2005010404)資助，研究成果近期以“泥炭沼澤濕地研究的若干基本問題與研究簡史”為題發(fā)表于《中國科學：地球科學》上。