王婧 歐小楊 吳佳霖 鄭曦
生物多樣性資源和其提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有重要的保護(hù)價(jià)值。建立保護(hù)地是世界各國(guó)保護(hù)自然的通行做法[1]。合理選擇保護(hù)區(qū)域?qū)τ诰S持生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有重要意義。在中國(guó),由于保護(hù)價(jià)值的多元性和管理體系的復(fù)雜性,單純依據(jù)保護(hù)對(duì)象而設(shè)立的保護(hù)地?zé)o法保證其保護(hù)價(jià)值的發(fā)揮,當(dāng)前需要更有效的方法對(duì)此類自然區(qū)域的劃分進(jìn)行規(guī)范和指導(dǎo)。
在保護(hù)規(guī)劃研究領(lǐng)域中,系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃(Systematic Conservation Planning,簡(jiǎn)稱 SCP)是一種循序漸進(jìn)推進(jìn)保護(hù)地規(guī)劃的方法,當(dāng)前保護(hù)規(guī)劃已形成了以系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃方法為主導(dǎo)的相對(duì)完整的體系。傳統(tǒng)保護(hù)方法以專家決策為主導(dǎo),而SCP則系統(tǒng)地考慮了保護(hù)區(qū)尺度、連通性、邊界長(zhǎng)度以及建立保護(hù)區(qū)所需的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)成本[2]。量化的保護(hù)目標(biāo)、保護(hù)成本及邊界緊密度等在保護(hù)生物學(xué)領(lǐng)域研究發(fā)展迅速,并在近年來(lái)呈現(xiàn)了除生物多樣性之外的其他保護(hù)價(jià)值與保護(hù)目標(biāo),如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究趨勢(shì)。筆者通過(guò)系統(tǒng)梳理SCP的研究進(jìn)展,希望為中國(guó)具有多重保護(hù)價(jià)值的區(qū)域提供保護(hù)地分區(qū)劃界提供方法的指導(dǎo)和工具的借鑒。
系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃的產(chǎn)生來(lái)源于傳統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃思想并在其基礎(chǔ)上經(jīng)歷了體系和方法的優(yōu)化。依據(jù)SCP經(jīng)歷的4次主要變革—互補(bǔ)性選址原則提出、系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃確立、多重保護(hù)目標(biāo)制定以及動(dòng)態(tài)過(guò)程方法應(yīng)用可以將SCP劃分為4個(gè)主要研究階段。
20世紀(jì)60年代初到80年代的保護(hù)規(guī)劃建立在單一的評(píng)分系統(tǒng)的基礎(chǔ)上[3-5],如分別依據(jù)多樣性、稀有性、自然性、區(qū)域和人類干擾的威脅制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。1983年,Kirkpatrick等首次將“互補(bǔ)性”作為確立優(yōu)先保護(hù)地區(qū)的原則,標(biāo)志著“系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃”的思想在保護(hù)生物學(xué)領(lǐng)域的出現(xiàn)[6]。隨著生物—地理信息和選址算法逐漸普及[7],保護(hù)規(guī)劃領(lǐng)域的技術(shù)手段取得了快速的發(fā)展。這一時(shí)期的保護(hù)規(guī)劃側(cè)重于生物多樣性的空間分布,缺乏對(duì)影響保護(hù)區(qū)規(guī)劃和實(shí)施的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因素的系統(tǒng)性整合,保護(hù)地迫于土地利用的壓力而選擇偏遠(yuǎn)的、經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低的區(qū)域[8],導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、土地利用強(qiáng)度大區(qū)域的生物多樣性無(wú)法得到有效的保護(hù)。
2000年,保護(hù)生物學(xué)家C.R.Margules和R.L.Pressey首次闡述了SCP的概念和方法,認(rèn)為保護(hù)規(guī)劃應(yīng)當(dāng)以減緩生物多樣性喪失的趨勢(shì)為目標(biāo),正視保護(hù)和發(fā)展之間的沖突,將有限的保護(hù)資源用于關(guān)鍵區(qū)域[9]。與傳統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃側(cè)重生物多樣性的空間分布不同,SCP通過(guò)量化的保護(hù)目標(biāo),納入保護(hù)成本,綜合考慮保護(hù)體系連通性、人為干擾因素,使用優(yōu)化算法計(jì)算,從而獲得空間明晰的生物多樣性保護(hù)體系。自此,系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃形成“六步法”[10]核心工作流程,成為國(guó)際上普遍認(rèn)可的保護(hù)規(guī)劃方法,開(kāi)始影響陸地、海洋環(huán)境保護(hù)的政策和立法。
隨著系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃方法在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用,以生物多樣性保護(hù)為核心目標(biāo)的保護(hù)規(guī)劃體現(xiàn)出一定的局限性。最大化生物多樣性的保護(hù)這一原則會(huì)帶來(lái)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)方面的負(fù)面影響[11]。在千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估[12]報(bào)告完成的背景下,研究者逐漸意識(shí)到生態(tài)系統(tǒng)可提供的服務(wù)之間存在的緊密聯(lián)系,對(duì)生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)健康、人類福祉都至關(guān)重要[13]。大量研究在證明生物多樣性保護(hù)與特定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的協(xié)同與權(quán)衡關(guān)系的基礎(chǔ)上[14-17],提出在保護(hù)規(guī)劃中整合生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的框架[18]。同時(shí),一些研究開(kāi)始探討促進(jìn)保護(hù)規(guī)劃實(shí)施有效性的跨學(xué)科方法[19],將實(shí)際經(jīng)濟(jì)成本[20-21]、土地管理者實(shí)施有效保護(hù)行動(dòng)的機(jī)會(huì)[22]等非生態(tài)數(shù)據(jù)整合到優(yōu)先保護(hù)區(qū)域選址中。
此前的系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中,靜態(tài)的觀點(diǎn)占主要地位,絕大部分研究未涉及氣候變化等動(dòng)態(tài)過(guò)程。隨著氣候變化對(duì)生物多樣性、棲息地質(zhì)量的負(fù)面影響得到印證,應(yīng)對(duì)各種不確定性的動(dòng)態(tài)方法開(kāi)始被應(yīng)用于系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中。大量研究開(kāi)始應(yīng)用基于最大熵的分布模型[23],將環(huán)境數(shù)據(jù)與物種分布數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)系,在不同的未來(lái)氣候情景下,對(duì)未來(lái)的生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè),以最大限度地覆蓋當(dāng)前和未來(lái)的優(yōu)先區(qū)域[24],提升系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃應(yīng)對(duì)未來(lái)氣候變化的有效性。
為了系統(tǒng)地反映SCP方法確立后該領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài),筆者通過(guò)文獻(xiàn)檢索和關(guān)鍵詞共現(xiàn)、突發(fā)性檢測(cè)等方法梳理近20年來(lái)最受研究者關(guān)注的內(nèi)容,通過(guò)問(wèn)題歸類的方法,結(jié)合六步法的每一個(gè)步驟的內(nèi)涵對(duì)其中涉及的理念更新、內(nèi)容擴(kuò)充、工具拓展進(jìn)行詳細(xì)梳理,從而提供具有高度針對(duì)性、時(shí)效性的研究動(dòng)向。
筆者以Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),以“主題=protected area planning AND主題=biodiversity OR ecosystem service”“ 主 題=conservation area planning AND主題=biodiversity OR ecosystem service”“ 主 題 =systematic conservation planning AND主題=biodiversity OR ecosystem service”為關(guān)鍵詞,時(shí)間跨度從2010—2018年進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。為盡可能保證文獻(xiàn)分析的相關(guān)性與有效性,將研究領(lǐng)域主要限定在環(huán)境生態(tài)科學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、林學(xué)、城市研究、水資源管理等相關(guān)學(xué)科。
通過(guò)使用CiteSpace計(jì)量分析軟件對(duì)檢索得到的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析,在所研究時(shí)間段內(nèi),出現(xiàn)頻率較高且中心性較強(qiáng)的是保護(hù)地管理、氣候變化、土地利用變化、多樣性等關(guān)鍵詞(表1)。
為了保證研究?jī)?nèi)容的中心性和先進(jìn)性,對(duì)研究文獻(xiàn)進(jìn)行突發(fā)性檢測(cè),獲得研究領(lǐng)域中在某一個(gè)較短時(shí)期內(nèi)具有顯著研究特征的研究?jī)?nèi)容(圖1)。在2010年之后,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等研究熱點(diǎn)突發(fā)性較強(qiáng)。根據(jù)研究的突發(fā)性和中心性以及被引次數(shù),從已有文獻(xiàn)中獲取含有聚類中心的文獻(xiàn)并剔除海洋保護(hù)地相關(guān)文獻(xiàn),得到用于分析保護(hù)規(guī)劃研究進(jìn)展的122篇文獻(xiàn)。
系統(tǒng)梳理122篇分析文獻(xiàn)的研究?jī)?nèi)容、方法與結(jié)論后,得到2個(gè)對(duì)當(dāng)前研究帶來(lái)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵性研究背景:受全球氣候變化影響的生物多樣性喪失問(wèn)題為保護(hù)規(guī)劃帶來(lái)了新的思考和挑戰(zhàn);與人類福祉相關(guān)的價(jià)值決策也對(duì)當(dāng)前的保護(hù)規(guī)劃框架產(chǎn)生了深刻的影響。
2.2.1 全球氣候變化—?jiǎng)討B(tài)視角引入
氣候變化正在影響全球的物種和生態(tài)系統(tǒng),并將在21世紀(jì)末產(chǎn)生巨大影響[25],威脅物種和生態(tài)系統(tǒng)的持久性[26-28]。許多保護(hù)規(guī)劃方法確定了當(dāng)前在全球范圍內(nèi)保護(hù)生物多樣性的最重要領(lǐng)域,卻忽視了氣候變化的未來(lái)影響[29],而不穩(wěn)定的氣候條件將破壞自然保護(hù)規(guī)劃的有效性。隨著研究者對(duì)氣候變化觀測(cè)和潛在影響的了解不斷深入,針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)管理提出的氣候適應(yīng)戰(zhàn)略也相應(yīng)增加,這為保護(hù)規(guī)劃的研究引入動(dòng)態(tài)的視角和方法。
表1 文獻(xiàn)關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻率Tab.1 Frequency of literature keywords co-occurrence
1 被引文獻(xiàn)突發(fā)性和時(shí)間分布Burstness and time distribution of cited literature
2.2.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能—規(guī)劃框架擴(kuò)充
隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展,生態(tài)系統(tǒng)和自然資源經(jīng)歷著持續(xù)的利用、退化和破壞。為了阻止生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量的進(jìn)一步惡化,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念成為保護(hù)規(guī)劃和環(huán)境影響評(píng)價(jià)的核心問(wèn)題。2010年聯(lián)合國(guó)《生物多樣性公約》制定的目標(biāo)是到2020年使17%的陸地和10%的海洋區(qū)域?qū)儆诒Wo(hù)地。這些區(qū)域必須對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有特別重要的意義,必須得到有效和公平的管理、具有生態(tài)代表性和密切的聯(lián)系[30]。將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)納入大尺度的規(guī)劃[31],并將其與生物多樣性保護(hù)目標(biāo)的權(quán)衡和協(xié)同關(guān)系納入規(guī)劃框架是未來(lái)的趨勢(shì)。
在兩大關(guān)鍵背景的影響下,以SCP為主流方法的保護(hù)規(guī)劃從理論到實(shí)施的各個(gè)階段產(chǎn)生了概念更新、內(nèi)涵擴(kuò)充與工具發(fā)展(圖2)。SCP方法在空間保護(hù)價(jià)值的選擇和權(quán)衡、生態(tài)空間分區(qū)上對(duì)具有多重保護(hù)價(jià)值的保護(hù)地分區(qū)劃界提供了重要的方法參考和工具依托。
受到全球氣候變化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理念的影響,原有的方法局限性和操作流程中的問(wèn)題逐漸被納入研究視野,研究者們?cè)诖蟊尘坝绊懴麻_(kāi)始應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜多元的價(jià)值權(quán)衡和適應(yīng)于氣候變化的動(dòng)態(tài)規(guī)劃。根據(jù)最新的研究,對(duì)“六步法”的每一步驟在近年來(lái)產(chǎn)生的研究進(jìn)展進(jìn)行具體綜述。
2.3.1 編制規(guī)劃區(qū)域數(shù)據(jù)集—模型與工具更新
作為整個(gè)規(guī)劃流程的基礎(chǔ),需要編制與規(guī)劃區(qū)域地理空間具有明確對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)集,此數(shù)據(jù)集應(yīng)包括規(guī)劃單元和特征2個(gè)方面。
規(guī)劃單元依據(jù)規(guī)劃所在的區(qū)域、尺度的差異而不同,通常包括方格網(wǎng)單元、土地利用單元、自然植被斑塊等。
規(guī)劃單元的特征方面,需要通過(guò)選擇一系列具有明確空間定位的綜合性替代物[32]代表規(guī)劃區(qū)域的生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等特征。在以生物多樣性為核心價(jià)值的系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中,替代物分為生物因素和環(huán)境因素2種類型(表2),不同類型的生物多樣性替代物在整體生物多樣性評(píng)估中存在著互補(bǔ)的關(guān)系[33],因此推薦采取生物因素與環(huán)境因素結(jié)合的方法。
在近年來(lái)的研究中,物種分布模型成為生物多樣性保護(hù)數(shù)據(jù)編制和數(shù)據(jù)優(yōu)化的熱點(diǎn)方法。應(yīng)用較多的包括Maxent最大熵模型[34]、Biomod廣義加性模型,分類樹(shù)分析,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,與此同時(shí),越來(lái)越多研究在數(shù)據(jù)集的編制中考慮氣候變化對(duì)物種分布的影響。在對(duì)當(dāng)今氣候條件下的物種分布進(jìn)行預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上,研究者利用政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)等機(jī)構(gòu)提供的未來(lái)氣候情景和大氣環(huán)流模型,將物種分布數(shù)據(jù)投射到未來(lái)氣候的條件下,形成多個(gè)情景下的物種分布模型,為具有氣候變化敏感性的生物多樣性熱點(diǎn)區(qū)域提供選址依據(jù)。一些研究認(rèn)為保護(hù)地表類型[35-36]等非生物條件對(duì)于氣候變化背景下的物種分布和生態(tài)過(guò)程的代表性更為有效,并提出以非生物因子的組合[37]作為生物多樣性替代物的數(shù)據(jù)集編制方法—粗過(guò)濾器分類法[38],該方法在淡水保護(hù)地的系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中已有較為普遍的應(yīng)用[39-40]。
由于許多研究致力于通過(guò)SCP方法,實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與生物多樣性的協(xié)同與平衡[41],生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間描述和評(píng)估是推動(dòng)生物多樣性保護(hù)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵行動(dòng)[42],J.Maes等提出了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間描述和評(píng)估的框架,并總結(jié)了評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能所使用的因子。
2.3.2 設(shè)立保護(hù)目標(biāo)和指標(biāo)—目標(biāo)與指標(biāo)的科學(xué)性論證
依據(jù)保護(hù)價(jià)值完成了數(shù)據(jù)集編制后,需要將系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃的代表性和持久性目標(biāo)轉(zhuǎn)化為確切的、定量的指標(biāo),為現(xiàn)有保護(hù)區(qū)的評(píng)價(jià)和新增保護(hù)地選址提供依據(jù)。
大量研究論證了以“保護(hù)區(qū)域占目標(biāo)區(qū)域的百分比”為例的無(wú)數(shù)據(jù)指標(biāo)的局限性,該類型指標(biāo)難以將保護(hù)地的規(guī)模與獨(dú)立性、形狀在斑塊和景觀尺度的特征納入考慮范疇。應(yīng)根據(jù)生物多樣性替代物的特征設(shè)定特定的規(guī)劃指標(biāo),如根據(jù)滿足物種生活、緩解自然干擾、保持生態(tài)過(guò)程的需求,確定最小的保護(hù)地面積,定義保護(hù)區(qū)域的尺度、位置和功能[43]。Watson等對(duì)比了多種形式的指標(biāo)的適用性,強(qiáng)調(diào)選擇復(fù)合代表性指標(biāo)的優(yōu)勢(shì),它可以提升保護(hù)地應(yīng)對(duì)災(zāi)難、人為干擾的韌性,同時(shí)提出為干旱避難所和進(jìn)化避難所設(shè)置一定的指標(biāo),并選取沿著連接水體的規(guī)劃單元[44],增強(qiáng)其在空間和時(shí)間上維持生物多樣性、進(jìn)化過(guò)程[45]的能力。與連接度相關(guān)的指標(biāo)是淡水保護(hù)規(guī)劃[46-47]中至關(guān)重要的因素。
2 氣候變化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)影響下的保護(hù)規(guī)劃框架Protection planning framework under the influence of climate change and ecosystem services
表2 系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃常用的生物多樣性替代物[9,10,33]Tab.2 Biodiversity alternatives commonly used in SCP[9,10,33]
2.3.3 評(píng)價(jià)現(xiàn)有保護(hù)區(qū)—研究必要性論證
開(kāi)展現(xiàn)有保護(hù)地評(píng)價(jià)的必要性在于,保護(hù)地退化、縮小、解體成為全球范圍保護(hù)地的共同危機(jī)。其中退化主要由人類在保護(hù)地中的活動(dòng)程度變強(qiáng)而引起,需要切實(shí)認(rèn)識(shí)到保護(hù)地退化帶來(lái)的損失并量化保護(hù)地所能提供的效益?,F(xiàn)有保護(hù)地評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括:衡量現(xiàn)有的保護(hù)地對(duì)于保護(hù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)程度,地區(qū)的生境條件對(duì)于維持保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)的有效性。當(dāng)下主要是通過(guò)幾種方式來(lái)計(jì)算維持生物多樣性或某些生態(tài)過(guò)程所需要的最小生態(tài)面積,其中包括島嶼—生物地理學(xué)理論等方法。這一步驟的另一意義在于通過(guò)結(jié)合物種分布模型(SDM)獲得的植被類型和動(dòng)物物種分布的信息,評(píng)價(jià)保護(hù)地之間的缺口,以及基于環(huán)境變量來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)境缺口分析[48],從而提高生物多樣性的代表性[49],為新增保護(hù)地和擴(kuò)充保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)提供重要的指導(dǎo)意義。
2.3.4 選擇新增保護(hù)區(qū)域—理念更新和算法擴(kuò)充
系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中新增區(qū)域的選取工具包括保護(hù)區(qū)選擇算法或決策支持軟件。對(duì)于新增保護(hù)地的選址劃界,當(dāng)前已有一系列的算法和工具被應(yīng)用于系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃中(表3)。大多數(shù)的工具基于優(yōu)化算法,以期最大限度地獲取物種或其他保護(hù)特征的覆蓋區(qū)域。決策支持軟件則運(yùn)用于劃界過(guò)程中的限制因素,如邊界長(zhǎng)度、保護(hù)成本、連接度等。其中,最常用的算法軟件之一為采用模擬退火算法的MARXAN軟件,通過(guò)調(diào)整連接性成本,能夠選擇優(yōu)先保護(hù)地區(qū),增加保護(hù)實(shí)施和管理的可行性,也可通過(guò)調(diào)整邊界長(zhǎng)度懲罰因子,避免選擇孤立的規(guī)劃單元,以及使用LUPOlib和MARXAN結(jié)合,將景觀特征納入目標(biāo)物種棲息地環(huán)境的建立[50];另一應(yīng)用逐漸增多的軟件Zonation在確定優(yōu)先保護(hù)區(qū)域方面具有更好的優(yōu)勢(shì)[51],通過(guò)缺口分析的方法提高保護(hù)優(yōu)先等級(jí)劃分的適用性,并能結(jié)合空間關(guān)聯(lián)的本地指標(biāo)算法制定多個(gè)保護(hù)熱點(diǎn)情景下的保護(hù)策略[52]。在眾多的規(guī)劃案例中,沒(méi)有一套絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)規(guī)劃工具的選擇,對(duì)于規(guī)劃對(duì)象和管理問(wèn)題,決策者需要根據(jù)保護(hù)規(guī)劃中的價(jià)值衡量和限制因素對(duì)工具進(jìn)行選取。
2.3.5 實(shí)施規(guī)劃行動(dòng)—實(shí)踐與管理框架變更
步驟4中的新增保護(hù)區(qū)選址雖然考慮了諸如土地征用成本等現(xiàn)實(shí)保護(hù)成本因素,所選擇出的優(yōu)先保護(hù)區(qū)域在規(guī)劃落實(shí)的過(guò)程中仍會(huì)面臨復(fù)雜的土地所有權(quán)、植被退化和更替等問(wèn)題。為了在實(shí)施階段最小化保護(hù)目標(biāo)的讓步,應(yīng)充分評(píng)價(jià)所選區(qū)域?qū)υ搮^(qū)域保護(hù)目標(biāo)的貢獻(xiàn),衡量不可代替性和脆弱性2個(gè)維度,以靈活對(duì)應(yīng)規(guī)劃實(shí)施方案。規(guī)劃實(shí)施須解決的關(guān)鍵問(wèn)題包括:為每一個(gè)保護(hù)地塊制定切實(shí)可行的規(guī)劃實(shí)施措施;如果區(qū)域處于嚴(yán)重退化狀態(tài)或保護(hù)難度較大,則須返回選址階段識(shí)別其他替代區(qū)域;當(dāng)資源對(duì)于整個(gè)保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)而言相對(duì)有限時(shí),需制定分期保護(hù)的規(guī)劃,允許規(guī)劃和實(shí)施之間存在短期時(shí)差以增加實(shí)施方案的靈活性。
在近20年的發(fā)展過(guò)程中,系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃研究與實(shí)施行動(dòng)之間的差距仍然普遍存在[53]。Adams等回顧規(guī)劃實(shí)施中的資源投入、過(guò)程、實(shí)施主體3個(gè)組成要素的關(guān)系及其對(duì)諸多保護(hù)規(guī)劃有效性的影響,指出保護(hù)規(guī)劃的實(shí)施方案須針對(duì)規(guī)劃本身的特點(diǎn)提升針對(duì)性,并應(yīng)保證投資預(yù)算、人力資源、學(xué)術(shù)支持等多方面的投入以彌合規(guī)劃與實(shí)施之間的缺口。考慮到氣候變化對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的影響,一些研究將氣候模擬、敏感性分析和脆弱性評(píng)估納入系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃的適應(yīng)性管理框架[54],構(gòu)建了保護(hù)規(guī)劃實(shí)施的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制(圖3)。
2.3.6 維持保護(hù)區(qū)的價(jià)值—評(píng)價(jià)體系優(yōu)化
Margules和Pressey強(qiáng)調(diào),規(guī)劃是一個(gè)迭代過(guò)程。通過(guò)監(jiān)測(cè)保護(hù)地的關(guān)鍵指標(biāo),可以在一定程度上反映保護(hù)的有效性是否實(shí)現(xiàn)。同時(shí),有效性評(píng)價(jià)的結(jié)果也用于指導(dǎo)決策保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大的必要性[55]。對(duì)于保護(hù)地管理的有效性,當(dāng)前仍然沒(méi)有一種實(shí)際的、連續(xù)的框架用于實(shí)施。評(píng)價(jià)框架也需要更多的工具支持和更新以適應(yīng)于多種類型的保護(hù)地。在當(dāng)前的研究中,保護(hù)地整體評(píng)價(jià)體系成為綜合評(píng)估考核制度有效性的新工具[56]。它具有模塊化、層次化、數(shù)字化的特征,可以通過(guò)跨學(xué)科的方式提供一種綜合評(píng)估框架,保證了評(píng)價(jià)的有效性和可操作性。David Rodríguez等研究了保護(hù)狀況、規(guī)劃、管理、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)背景、社會(huì)看法和評(píng)價(jià)以及對(duì)保護(hù)的威脅等相關(guān)因子及指標(biāo),得到了綜合評(píng)價(jià)保護(hù)地有效性的一套方法。在氣候變化的大背景下,對(duì)保護(hù)地的保護(hù)價(jià)值的評(píng)估是適應(yīng)性管理和預(yù)警策略制定的優(yōu)先考慮事項(xiàng),同時(shí)也是回應(yīng)保護(hù)目標(biāo)的必要選擇。
表3 保護(hù)區(qū)域選擇工具及軟件Tab.3 Tools and softwares applied in conservation area selection
3 氣候變化背景下的保護(hù)規(guī)劃適應(yīng)性管理框架Adaptive management framework of conservation planning in the context of climate change
黨的十九大報(bào)告指出:構(gòu)建國(guó)土空間開(kāi)發(fā)保護(hù)制度,完善主體功能區(qū)配套政策,建立以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系,設(shè)立自然保護(hù)地是為了維持自然生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)作,為物種生存提供庇護(hù)所,具有持續(xù)利用自然生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的資源等多重目的。這與國(guó)際上設(shè)立自然保護(hù)地強(qiáng)調(diào)的理念在內(nèi)容和目標(biāo)上具有高度的重合性。借鑒系統(tǒng)保護(hù)規(guī)劃的理念和方法,中國(guó)的保護(hù)地體系規(guī)劃應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下4個(gè)方面。
1)加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生物多樣性的空間格局的權(quán)衡與統(tǒng)籌研究。中國(guó)廣泛的自然、半自然區(qū)域面臨嚴(yán)峻的城市擴(kuò)張威脅和土地利用的競(jìng)爭(zhēng)壓力,亟須權(quán)衡包括生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在內(nèi)的多種保護(hù)價(jià)值以適應(yīng)當(dāng)前的生態(tài)規(guī)劃需求。但在具體的保護(hù)價(jià)值選取與保護(hù)目標(biāo)的制定上仍因資金投入、土地政策等因素而留有較大的探討和研究空間。保護(hù)目標(biāo)的設(shè)定如何真正減緩生物多樣性下降有待探討[57]。此后需要結(jié)合多種場(chǎng)景如保護(hù)、發(fā)展對(duì)保護(hù)目標(biāo)的制定進(jìn)行研究,構(gòu)建多標(biāo)準(zhǔn)決策框架,完善保護(hù)地規(guī)劃框架,補(bǔ)充保護(hù)空缺,形成綜合完善的保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)體系。
2)納入氣候變化的適應(yīng)性規(guī)劃決策。面對(duì)中國(guó)豐富的氣候與棲息地類型以及覆蓋面積廣泛的氣候變化敏感區(qū)域,生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的保護(hù)規(guī)劃易受到氣候變化的復(fù)雜動(dòng)態(tài)影響,需要將氣候變化的影響納入保護(hù)規(guī)劃,對(duì)開(kāi)發(fā)保護(hù)資源進(jìn)行優(yōu)化配置以提高物種生存的可持續(xù)性,幫助物種和生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)潛在或已發(fā)生的氣候變化影響,制定有效策略與管理機(jī)制以降低其對(duì)氣候變化的脆弱性,提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。
3)開(kāi)展保護(hù)地規(guī)劃的監(jiān)測(cè)與評(píng)估研究。既定范圍的保護(hù)地能否真正保障保護(hù)物種多樣性、棲息地完整性這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)在中國(guó)復(fù)雜的保護(hù)地類型和管理中具有高度的實(shí)施困難。中國(guó)的保護(hù)地規(guī)劃首先應(yīng)梳理當(dāng)前已有的各類保護(hù)地如自然保護(hù)區(qū)、森林公園等類型中具有生物多樣性代表性的區(qū)域,明確規(guī)劃目標(biāo)與定位,開(kāi)展相關(guān)評(píng)價(jià)后確定保護(hù)規(guī)劃的實(shí)施范圍界線。
4)落實(shí)保護(hù)地規(guī)劃實(shí)施和科學(xué)的管理框架。由于中國(guó)保護(hù)地類別多樣、管理體系之間關(guān)系尚未理順,實(shí)際的保護(hù)效果和規(guī)劃預(yù)期存在一定差距。在豐富的研究熱點(diǎn)和更新的研究方法的驅(qū)動(dòng)下,需要借鑒國(guó)外保護(hù)規(guī)劃評(píng)價(jià)體系的框架,對(duì)不同區(qū)域的關(guān)鍵指標(biāo)開(kāi)展有效性評(píng)價(jià),制定預(yù)警措施,回應(yīng)保護(hù)目標(biāo)。
注釋(Notes):
① 傘護(hù)種:是保護(hù)生物學(xué)中的一個(gè)概念,指那些生存環(huán)境需求能夠涵蓋許多其他物種生存環(huán)境需求的物種。Bruce A.Wilcox最早于1984年提出這一概念。它可用來(lái)確定應(yīng)被保護(hù)的生存環(huán)境的類型與面積,常用于自然保護(hù)區(qū)的規(guī)劃。
② 指示種:是指對(duì)環(huán)境的影響與其生物量不成比例的物種。這些物種對(duì)保持生態(tài)群落的結(jié)構(gòu)起著重要的作用,它們影響著生態(tài)系統(tǒng)中其他許多生物,并決定了群落中各種物種的種類與數(shù)量。
圖表來(lái)源(Sources of Figures and Tables):
本文中所有圖表均由作者繪制。其中表2根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]、[10]、[33]繪制。