保护红树林生态系统国际日

最新研究发现，全球红树林面积已不再持续缩减，这为海岸保护和气候韧性带来了希望，但海平面上升可能会削弱红树林的储碳能力。

长久以来，红树林一直被视作全球受威胁最严重的生态系统之一，但一项新研究显示，局面正在发生变化，全球范围内的红树林已出现恢复迹象。对于海岸保护来说，算是让人稍微踏实的好消息，专家对此持谨慎乐观的态度。

这项结论来自于长达40年的卫星遥感监测，数据显示红树林的恢复能力比预想的要强。过去16年间，新增面积持续超过减少面积，算下来，自上世纪80年代以来全球红树林总面积净减少只有大约1%，远低于此前各种估算。相关成果已于6月4日发表在 Science期刊上。

历史上红树林的大面积萎缩，主要原因是沿海开发、水产养殖和农业开垦，大片的红树林被砍伐。叠加近海污染和海平面上升的双重压力，生态系统进一步恶化，咸水和淡水之间的平衡被打破，红树林越来越难存活。

美国佛罗里达州梅里特岛（Merritt Island）国家野生动物保护区内的红树林 © Jimmy Blackwell on Unsplash

所幸，情况正在改善。

“在经历了数十年持续缩减之后，全球红树林终于迎来了转折点，”论文第一作者、美国杜兰大学科学与工程学院的博士后张振在一份声明中表示。他长期从事红树林覆盖面积的动态监测。在他看来，这说明红树林的恢复力远比想象中强，也再次印证其作为一种“基于自然的解决方案”，在应对气候变化、保护海岸线方面极具价值。

红树林是由各类耐盐乔木、灌木组成的植被群落，广泛生长在热带和亚热带的海岸沿线。它们是抵御风暴和洪水的天然屏障，能为沿海社区抵挡强风和巨浪。红树林密集的根系不仅有助于减缓风暴潮冲击（例如应对这几日登陆的台风“红霞”，红树林就是很好的帮手），还能固定岸线土壤，减少海水侵蚀。

红树林还为海洋生物提供了重要的栖息空间——那些交错的根部结构，恰好成为鱼、蟹、虾类等海洋动物安全的活动场所，它们可以在安全的环境里生长发育，再慢慢进入开阔水域。

红树林在应对气候变化方面也发挥着重要作用——它们能把大量碳固定在枝干、根系和深层淤泥里，有助于减少大气中的二氧化碳含量。

红树根处的螃蟹 © Samuel Toh on Unsplash

杜兰大学红树林实验室的研究人员整合美国国家航空航天局（NASA）和美国地质调查局（USGS）联合运营的“陆地卫星”（Landsat）长期观测数据，与欧洲航天局“小卫星星座”（PlanetScope）提供的高分辨率卫星图像相结合，以追踪全球红树林的面积变化，复核红树林分布图的准确性。

“实地考察当然很重要，但成本高昂，很难覆盖全部范围。”杜兰大学地球与环境科学教授、红树林实验室主任Daniel Friess介绍，“卫星遥感正好能补上这块短板——在那些实地数据稀缺甚至完全空白的地方也能捕捉到长期变化趋势。”

研究团队先利用机器学习技术，绘制出1980年代、2010年和2021年三个时间节点的红树林基准分布图，再通过变化检测法还原1984年到2023年的逐年面积变动记录。根据绘制进行的对比测算表明：2010年之前，全球红树林总量持续下降，2010年后，已经转为净增长。

红树林面积变化的全球格局与区域趋势（1984–2023）。颜色表示1°网格单元尺度内红树林面积的净变化百分比。来源： Sciencehttps://www.science.org/doi/10.1126/science.aec9773

科学家认为，这种恢复既有生态修复的功劳，也有自然扩张的因素。部分区域废弃水产养殖塘重新长出红树林；河流三角洲等泥沙持续淤积的滩涂，也为红树林自然扩张提供了适宜环境。

研究人员发现，在美国墨西哥湾沿岸，气温上升也推动了红树林向更高纬度扩展。过去四十年间，路易斯安那州的红树林面积整体呈扩大趋势，密西西比河三角洲的红树林则从2012年开始增长非常明显。

澳大利亚苦难角（Cape Tribulation）的红树林 © David Clode on Unsplash

这些发现虽然令人鼓舞，却并不意味着红树林已脱离生存危机。Friess表示，必须遏制部分地区红树林的持续消亡，才能守住当前修复成效。

“我们可能低估了红树林的现状，”Friess说，有证据表明这些森林正在自然再生和扩张。“如果能通过保护措施遏制持续的人为损毁，全球红树林规模可能迎来更大的增长。”

澳大利亚奥菲厄斯岛（Orpheus Island）的红树林 © Kristin Hoel on Unsplash

并非全是好消息。

6月发表在 Earth's Future期刊上的另一项独立研究则敲响警钟：海平面上升可能会削弱红树林的储碳能力，甚至在特定条件下，让红树林从“碳汇”变成“碳源”——也就是说，从实际吸收储存变为释放二氧化碳。

研究人员建立了一个模型，整合水文输运、泥沙淤积、碳封存、红树林生长与大面积衰退等多重变量，综合模拟海岸红树林生态系统演化过程。结果发现，海平面上升初期，局部区域的碳储量可能会有所增加，但从长远看，未来一个世纪内整个红树林系统的储碳总量很可能呈下降趋势。这意味着更多碳会留存在大气中，反而加剧气候变暖。

红树林生存依赖适度的潮汐淹水，但过度则可能消失。

印度卡纳塔克邦乌塔拉坎纳达区（Uttara Kannada）‌内陆水道的红树林 © Vishwasa Navada K on Unsplash

两项研究共同印证，气候变化带来的海平面上升随时可能让局面急转直下，现有红树林保护一刻也不能松动，稳定保护才能继续发挥它们海岸防护和固碳的作用。

“我们需要保持红树林净增长的趋势，但现实是，在气候变化的大背景下，很多地区要维持这个势头并不容易，关键是把保护和修复工作落到实处，为红树林争取存续下去的生机。”Friess说。

塞内加尔乔萨卢姆三角洲国家公园（Saloum Delta National Park）红树林的鸟瞰图。© Curioso Photography on Unsplash

作者：Kenna Hughes-Castleberry

译写、排版：kx

编辑、校对：小七

审阅：Yimo

参考资料：

https://www.livescience.com/planet-earth/satellite-images-reveals-mangroves-rebounding-worldwide-but-heres-why-they-could-still-drown

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aec977