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昆杜研究 | 中國生物多樣性保護之路

昆山杜克大學

2020-11-20 08:04:31 文/裴怡雨圖/程瀟洋

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明年，中國將在生物多樣性公約締約方大會第十五次會議 (COP 15) 上，與各國討論過去保護的成效并進一步?jīng)Q定未來十年的保護決策。那么作為擁有世界第三大面積的國家，過去70年內(nèi)，中國的保護地體系為生物多樣性保護做出了哪些實際貢獻呢？對于瀕危物種，中國為它們提供了更有效的保護嗎？保護工作是如何發(fā)展的呢？這些問題急需我們關(guān)注和解答。

中國的面積如此之大，擁有從荒漠到熱帶雨林的多種生態(tài)系統(tǒng)，為全球18%的魚類、14%的鳥類和13%的哺乳動物提供了寶貴的棲息地。但近年來快速發(fā)展的經(jīng)濟和人口數(shù)量激增讓保護工作碰到了不小的難題。

由昆山杜克大學環(huán)境研究中心李彬彬教授主導、與美國杜克大學 Stuart L. Pimm 教授合作，通過系統(tǒng)研究保護區(qū)時空變化與發(fā)展，總結(jié)過去的保護成果和現(xiàn)存的問題，并為未來的規(guī)劃提出了建議，其研究成果"How China expanded its protected areas to conserve biodiversity"發(fā)表在2020年11月16日《當代生物學》(Current Biology) 期刊上。

中國保護區(qū)的發(fā)展歷程是怎樣的？

在十年前也許很難想象，現(xiàn)如今中國已經(jīng)有超過11800個保護地，覆蓋了大于18%的土地面積，這其中包括了自然保護區(qū)、社會公益性保護地以及近三年開展的試點國家公園。

“中國非常重要的一個保護地類型是自然保護區(qū)，占到國土面積的15%，分為國家級和地方級，而國家級自然保護區(qū)總是有更多的資金、更清晰的邊界和獨立的管理機制�？偟膩碚f，至今這些自然保護區(qū)為616處‘生物多樣性關(guān)鍵區(qū)域(KBA)’提供了重要的保護網(wǎng)絡(luò)。從1956年建立第一個自然保護區(qū)到2017年，自然保護區(qū)的建立與發(fā)展可以分為三個階段�！闭撐牡牡谝蛔髡呒巴ㄓ嵶髡呃畋虮蚪淌诮榻B道。

1956年到1993年是中國自然保護區(qū)發(fā)展的萌芽期，這期間建立了763個保護區(qū)，覆蓋了7.1%的內(nèi)陸面積；1993年-2007年則是快速發(fā)展期，保護區(qū)數(shù)量和覆蓋面積快速漲至2531個和16.2%；接下來到2017年的十年中，發(fā)展進程進入平穩(wěn)期，保護區(qū)數(shù)量和覆蓋面積僅增長至2750個和15.2%。

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1956年至2017年在中國建立的自然保護區(qū)覆蓋面積和數(shù)量。綠色與灰色陰影分別表示自然保護區(qū)與國家級自然保護區(qū)的覆蓋面積；灰色與橙色線分別表示自然保護區(qū)與國家級自然保護的數(shù)量。垂直的灰色虛線將時間分為三個時期：萌芽期、快速發(fā)展期和平穩(wěn)期。圖源：Li and Pimm, Current Biology

自然保護區(qū)取得了怎樣的成果？

為了研究生物多樣性的保護是否成功，文章作者選取了61個生態(tài)區(qū)分析它們被保護區(qū)覆蓋面積的變化，同時還研究了2062種鳥類，哺乳動物和兩棲動物在地理分布范圍內(nèi)受保護的比例。此外，還探究了“保護空缺物種”——那些沒有被保護區(qū)覆蓋的物種的比例變化。

61個生態(tài)區(qū)被分成六個主要的生物群系（biome)。對于生物群系，研究表明草原、灌木叢和荒漠都受到了比森林生態(tài)系統(tǒng)更好的保護，而這和不同地區(qū)人類活動適宜性和強度差異相關(guān)。通常在人口稀少且寒冷干燥的“荒野”區(qū)域擴大保護地范圍更為容易。在六個生物群落中，溫帶闊葉及針闊混交林有著最高的人類足跡指數(shù)（human footprint index），承受著最大的人類壓力。中國過去主要通過在人類足跡指數(shù)較少的生態(tài)區(qū)建立保護區(qū)來擴大保護面積，但是熱帶和亞熱帶闊葉林，作為受到人類影響第二高的地區(qū)，其中的自然保護區(qū)面積也有明顯增長。

*生物群系是指生態(tài)學上氣候條件相似并根據(jù)氣候和地理劃分的區(qū)域，常以植被的類型作為區(qū)分標準。六個群系分別為荒漠灌木叢、高山草原灌木叢、溫帶闊葉及針闊混交林、溫帶針葉林、溫帶草原灌木叢和熱帶亞熱帶闊葉林。

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六個主要生物群系的分布，其下的陰影表示人類足跡指數(shù)> 11的區(qū)域。圖源：Li and Pimm, Current Biology

另一個振奮人心的發(fā)現(xiàn)是，在過去的七十年里，61個生態(tài)區(qū)受保護的面積在不斷擴大，從最開始的1.6%到2017年的10.1%，至于“保護空缺生態(tài)區(qū)”——那些沒有被保護區(qū)覆蓋的生態(tài)區(qū)的數(shù)量也從25個降至7個。

不同的生物群系有著顯著的物種數(shù)量差異，其中熱帶亞熱帶森林里分布著大量的鳥類、哺乳動物和兩棲動物，是物種最為豐富的生物群系。在這些物種中，兩棲動物的地理分布范圍遠小于鳥類與哺乳動物，在群系中受保護程度卻最低，研究指出這正是因為它們的分布范圍非常小且有大量的保護空缺物種，使得一部分物種分布區(qū)全部得到了有效保護，而更多的其余物種完全沒有受到保護。

李彬彬教授指出兩棲動物的現(xiàn)狀：“如今科學界對它們的研究比對哺乳動物和鳥類的研究少得多，我們還沒辦法完全了解它們的生存情況和分布范圍，以至于很多物種被 IUCN 標為‘數(shù)據(jù)不足’，所以如何有效保護它們是個難題�！�

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中國物種和生物群系受保護的程度，三個時期內(nèi)每個時期受保護的各生物群系的百分比和每個生物群系內(nèi)受保護物種的百分比。其中灰色、深綠色、綠色和淺綠色分別表示生物群系、兩棲動物、鳥類、哺乳動物。圖源：Li and Pimm, Current Biology

同時，研究團隊發(fā)現(xiàn)相比于非瀕危物種，保護區(qū)對 IUCN 名錄中瀕危物種提供了更有效的保護，尤其是哺乳動物，這表明其實中國的保護區(qū)能為特定物種提供更好的保護。

該論文合作者杜克大學 Pimm 教授介紹道：“中國擁有多樣性的生態(tài)系統(tǒng)，和14億人口。如今中國的保護區(qū)已經(jīng)完成了愛知目標11——保護17%的內(nèi)陸面積，但實際上，只基于面積的保護策略并不能有效保護生物多樣性，更合理的做法是保護具有生態(tài)代表性的區(qū)域�！彼麄儼l(fā)現(xiàn)，目前相對較少的保護區(qū)位于溫帶及熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)中，而這些地區(qū)是很多物種的家園。此外，盡管荒漠生態(tài)系統(tǒng)人口密度較低，它們的受保護程度卻并不高。

也許會有人擔心分布區(qū)很小的物種無法得到有效保護，因為大多數(shù)保護區(qū)都位于偏遠、高寒、干旱地區(qū)，其中的物種通常較少且分布范圍較大，但文章結(jié)果顯示并非如此。事實上，保護區(qū)對狹域分布物種的保護優(yōu)于廣布物種，盡管有少數(shù)物種完全不在保護區(qū)范圍之內(nèi)。

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每個時期中鳥類、兩棲動物和哺乳動物受保護范圍的百分比。圖源：Li and Pimm, Current Biology

保護區(qū)的發(fā)展是如何隨著時間變化的呢？

顯而易見，隨著更多保護區(qū)的涌現(xiàn)，更多物種的分布范圍和生物群系都得到保護。如果從保護區(qū)總面積的增長方面看，1994-2007年有著顯著增長，此后的增加速率則慢慢變小。表面上看起來自然保護區(qū)的面積從2008年到現(xiàn)在增長了不到1%，但實際上，這個時期的受保護的森林面積和物種正在不斷增加，其中溫帶闊葉及針闊混交林、溫帶針葉林和溫帶草原灌木叢均增長了1.5%左右。更意想不到的是熱帶亞熱帶森林中的脊椎動物在此期間得到了顯著保護，盡管這個群系受保護面積只增加了0.5%。同時，狹域分布的物種在這個階段也獲益更多。

針對未來的發(fā)展，李彬彬教授指出：“在未來，我們應(yīng)該重視還未被充分保護的生態(tài)系統(tǒng)，擴大其保護地范圍，比如熱帶森林和沙漠生態(tài)系統(tǒng)。同時，除了面積目標，我們應(yīng)該用更強的監(jiān)測數(shù)據(jù)和物種研究來回答，到底這些保護地為生物多樣性貢獻了什么，是不是有效增加了不同物種棲息地的保護比例。讓保護地真正發(fā)揮作用，一方面要把保護地設(shè)置在關(guān)鍵的位置，形成網(wǎng)絡(luò)保證連通性和大尺度的生態(tài)系統(tǒng)過程，另一方面，要靠有效的管理和充足的投入。如今中國在重新調(diào)整保護區(qū)管理體系，我相信這正是我們加強生物多樣性保護的最佳時機。”

Pimm 教授補充道：“中國在過去取得了卓越的進展。我希望中國可以在未來有更多進展，并激勵其他的國家一起在明年昆明 COP 15的會議上為未來保護地設(shè)定更為宏偉和有效的目標。”

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