将“重新野化”（Rewilding）作为湖泊地区高地泥炭流域自然洪水管理的一种机制

《Ecohydrology》：Rewilding as a Mechanism for Natural Flood Management in Upland Peaty Catchments in the Lake District

本研究对比英格兰湖区Wild Ennerdale（重新野化项目）与Thirlmere（传统放牧管理）流域的植被及土壤水文特征，发现Ennerdale植被更高、矮灌木覆盖更广且土壤压实更低，表明减少放牧压力可有效改善土壤结构和增加水分保持能力，进而缓解洪水风险。传统生态指标未能充分反映水文效益，需结合生态与水文参数评估重新野化的综合价值。

　　在面对日益严重的气候挑战时，自然生态系统的恢复与保护成为缓解水文极端事件的重要手段之一。随着人类活动对自然环境的深刻影响，传统的土地管理方式正在被重新审视，尤其是在应对洪水和改善生物多样性方面。这一背景下，**重野化（Rewilding）**作为一种新兴的生态保护方法，正逐渐受到关注。重野化不仅旨在恢复自然过程和生态系统的自我维持能力，还可能在减缓洪水风险、提升碳储存和促进生物多样性等方面发挥重要作用。然而，尽管其潜力巨大，重野化在提供这些生态系统服务方面的具体效果，尤其是在水文管理方面的表现，仍缺乏系统的研究和证据。因此，本文通过比较英国湖区两个典型的流域——“野生恩纳代尔”（Wild Ennerdale）和“锡尔默里”（Thirlmere）——来探讨重野化对泥炭地高海拔地区水文调节能力的潜在提升作用。

### 重野化与自然洪水管理（NFM）的协同作用

重野化和自然洪水管理在目标和方法上存在紧密联系。NFM强调通过恢复自然水文过程，减少洪水风险，而重野化则关注于恢复生态系统的动态性和复杂性。两者都强调与自然协同工作的理念，而非单纯依赖人工干预。例如，通过减少人类对自然生态系统的干扰，恢复植被的自然演替过程，可以有效提升土壤的渗透能力和植被的截留作用，从而减少地表径流。这种协同作用不仅有助于应对极端水文事件，还可能带来更广泛的生态和社会效益。

然而，重野化作为一种相对较新的实践，其效果评估仍面临诸多挑战。一方面，生态系统的变化往往需要数十年才能显现，尤其是在泥炭地等较为脆弱的环境中。另一方面，传统的生态评估指标，如物种多样性，可能无法准确反映生态系统的功能状态。因此，为了更好地证明重野化在水文和生态方面的价值，需要结合生态学与水文学的综合分析方法。

### 恩纳代尔与锡尔默里：重野化与传统管理的对比

恩纳代尔流域是英国持续时间最长的重野化项目之一，而锡尔默里流域则由一家大型私人水务公司和其租户进行传统且集约化的管理。通过对这两个流域的实地调查，研究人员发现，恩纳代尔流域的高海拔植被群落具有更高的植被高度和矮灌木覆盖度，同时土壤紧实度也显著低于锡尔默里。这些差异主要归因于恩纳代尔较低的放牧强度。植被高度和矮灌木覆盖度与土壤紧实度之间呈现出明显的负相关关系，表明更发达的植被结构能够显著改善水文功能，包括增加地表粗糙度、提升截留能力、增强蒸散发作用以及促进水分渗透。

在恩纳代尔，植被的自然演替过程使得其植被群落更加复杂和多样化，这不仅有助于提升生态系统的稳定性，还可能增强其对极端水文事件的适应能力。例如，植被的多样性可以提高生态系统的韧性，使其在面对极端降雨时，能够更有效地吸收和滞留雨水，减少地表径流的强度和峰值。而锡尔默里由于长期受到高强度放牧的影响，其植被群落较为单一，土壤紧实度较高，这可能导致地表径流的增加，从而加剧洪水风险。

### 重野化对水文过程的潜在影响

在泥炭地生态系统中，土壤的紧实度直接影响其水分储存能力。较高的紧实度会降低土壤的渗透性和孔隙度，从而增加地表径流的强度和速度。相比之下，较低的紧实度则意味着土壤具有更好的水分吸收能力，有助于减缓水流速度，降低洪水峰值。因此，重野化通过减少放牧压力和促进植被的自然发展，能够有效改善泥炭地的水文功能。

此外，植被的结构特征，如高度和覆盖度，也对水文过程产生重要影响。更高的植被能够增加地表粗糙度，从而减少水流速度；更多的植被覆盖则有助于提升截留和蒸散发能力，减少地表径流。在恩纳代尔，由于植被的自然演替，这些因素得到了显著改善，从而增强了其水文调节能力。而在锡尔默里，由于植被的退化，这些水文功能的恢复显得尤为困难。

### 研究方法与数据收集

为了评估重野化对水文和生态功能的影响，研究人员在恩纳代尔和锡尔默里流域分别选取了五处代表性地点，每处地点对应不同的土壤类型（深泥炭和浅泥炭）。在每个地点，通过测量植被高度、矮灌木覆盖度以及土壤紧实度、渗透率和含水量等指标，获取了丰富的实地数据。研究采用了随机抽样方法，以减少人为偏见，并结合专家知识和现场验证，确保土壤类型的准确分类。

在数据收集过程中，研究人员特别关注了植被的结构特征。例如，通过划分植被结构组别（如苔藓、低矮植物、高大植物和矮灌木），可以更全面地了解植被对水文过程的影响。此外，土壤紧实度的测量采用了便携式探针，以确保在野外环境下的数据准确性。而渗透率的测量则通过迷你圆盘渗透仪进行，以模拟降雨条件下土壤对水分的吸收能力。

### 研究结果与讨论

研究结果显示，恩纳代尔流域的植被高度和矮灌木覆盖度显著高于锡尔默里流域，这表明重野化对植被的自然发展起到了积极作用。同时，恩纳代尔的土壤紧实度也明显低于锡尔默里，说明其土壤结构得到了改善，从而增强了水分储存能力。这些结果支持了重野化在提升生态系统功能方面的潜力，尤其是在水文调节和生物多样性保护方面。

然而，研究也发现，传统生态指标（如物种丰富度）在评估重野化效果时存在局限性。例如，恩纳代尔的物种丰富度与锡尔默里相比并没有显著提升，这可能是因为一些对生态健康至关重要的指示物种（如苔藓和地衣）未被纳入研究范围。此外，由于重野化在某些区域的实施时间尚短，其对土壤特性的长期影响可能尚未完全显现。因此，未来的研究需要更长时间的跟踪和监测，以全面评估重野化对水文和生态系统的综合影响。

### 未来研究的方向与建议

尽管本研究为重野化在水文调节方面的潜力提供了初步证据，但仍有许多问题需要进一步探索。首先，生态系统的恢复是一个复杂且长期的过程，需要更多的长期研究来验证重野化对水文功能的持续影响。其次，不同植被类型对水文过程的具体影响仍需进一步分析，以提高结论的可靠性。例如，某些特定的植物群落可能在水分储存和地表径流控制方面发挥更重要的作用，而这些作用尚未被充分量化。

此外，土壤特性（如紧实度、含水量和容重）的评估应与生态指标相结合，以更全面地理解重野化对生态系统功能的影响。例如，土壤紧实度的改善可能更快地反映在水文响应上，而某些土壤特性可能需要更长时间才能显现其变化。因此，未来的研究可以结合水文建模和土壤特性分析，以预测重野化对洪水风险的潜在影响，并识别出最需要干预的区域。

最后，重野化的推广和实施需要更多的政策支持和公众理解。通过科学证据的积累，可以更有效地向政府和公众展示重野化在应对洪水和改善生态方面的价值。同时，考虑到某些地区对传统放牧方式的依赖，重野化需要与当地社区和利益相关者进行深入沟通，以减少潜在的抵触情绪，并促进更广泛的社会接受度。

综上所述，重野化作为一种生态恢复策略，不仅有助于改善泥炭地的水文功能，还可能带来更广泛的生态和社会效益。然而，要充分证明其价值，需要更深入的跨学科研究，结合生态学和水文学的综合分析，以提供更全面的证据。这不仅有助于推动重野化在政策层面的实施，还能为应对气候变化带来的水文挑战提供科学依据。