厦门市重点保护植物空间优先保护格局研究

生物多样性保护对维持城市生态系统功能具有重要意义。以39种厦门市重点保护植物为对象,通过物种分布模型MaxENT获得物种潜在分布栅格图,利用空间保护优先化定量工具Zonation软件识别理论上既适宜重点保护植物生存又能够保证景观连通性的区域,获得本地重点保护植物景观保护等级。根据2020年全球生物多样性目标,将景观保护等级最高的17%区域视为多物种空间优先保护区,结合Zonation模型生成的随景观丧失物种加权灭绝风险曲线,将保护等级最高的8%区域划为一级保护区,保护等级在8%-17%范围内的区域划为二级保护区。利用MaxENT模型中的jackknife刀切法发现海拔是对本地重点保护植物分布影响最大的环境因子,优先保护区集中分布于海拔较低的海岸带区域。将优先保护区与自然保护地建设现状、厦门市生态功能区规划、土地利用规划、城市总体规划对比发现厦门市岛外西部、北部的优先保护区得到了较好保护;岛外的西南部及东南部、岛内的东部及南部海岸带的优先保护区被建设用地大规模占用,已纳入自然保护地范围的区域较少,存在大量的海岸带优先保护区保护空缺;岛外东南部的部分优先保护区虽未被占用,但规划中属发展备用地,缺乏生态保护。为避免优先保护区面积的进一步萎缩,应重点关注海岸带区域优先保护区的生态保护,将目前属于发展备用地的优先保护区转划为生态留白空间,针对一级、二级优先保护区分别实施刚性和弹性的生态保育措施,在保护生物多样性的同时,严控对海岸带区域优先保护区的进一步开发利用,协调优先保护区内保护与开发利用间的关系。     

贵州省国家重点保护野生植物物种丰富度分布特征及保护优先区分析

该研究以国家重点保护野生植物为指示物种,结合贵州各县(市、区)的国家重点保护野生植物调查统计信息,基于GIS技术,分析了贵州省国家重点保护野生植物物种丰富度分布特征;应用Dobson算法筛选识别贵州国家重点保护野生植物的保护优先区,并利用全省已建自然保护区信息评价分析所筛选的保护优先区的保护现状。结果表明:(1)在贵州国家重点保护野生植物的物种丰富度分布上,总体来说全省南部地区高于北部地区,环省界区域往内陆延伸的物种丰富度明显呈现减少趋势。(2)在75%和100%的国家重点保护野生植物物种保护水平上,筛选识别出了荔波县等4个和17个县域为保护优先区,其中分别有1个和9个国家重点保护野生植物保护优先区内涵盖的自然保护区面积低于5%,且涉及的自然保护区中68.26%的面积是市/县级。(3)贵州国家重点保护野生植物物种较丰富的区域和全省生物多样性热点区域与所筛选识别的保护优先区有较好的空间对应关系。(4)贵州国家重点保护野生植物的就地保护应以国家重点保护野生植物地理分布丰富的区域结合本研究筛选的保护优先区为重点,进行优先保护。     

陕西青木川国家级自然保护区脊椎动物 物种多样性现状和保护成效

野生动物资源本底是自然保护区开展生物多样性有效管理的基础。为了掌握脊椎动物资源现状和评估保护成效,在2017和2018年,利用样线法和红外相机陷阱法等方法,对陕西青木川国家级自然保护区脊椎动物资源进行了实地调查,并采用专家打分法对该保护区保护成效进行赋值评估。结果表明：（1）青木川自然保护区现已记录野生脊椎动物342种,隶属5纲32目91科233属,其中,国家I级、II级重点保护野生动物分别为10种和41种;与2002年保护区建立初期相比,增加了4目9科46属83种,其中,鸟类物种数增加最多,达55种,两栖类仅增加1种。（2）青木川镇游客总量从2009年的5万余人次/年,发展到2017年的162万人次/年,保护区外围的旅游开发对该保护区脊椎动物及栖息地均有一定的潜在影响。（3）过去30年内土地利用模式变化明显,2001年未建立保护区时,该区域农业用地面积约占总面积的33%,建立保护区后至2018年,农业用地仅占保护区总面积的1%,使得区域内脊椎动物的栖息地面积显著增加。（4）保护区的保护成效显著,主要干扰因素发生变化,表现为保护区脊椎动物物种总数明显增加,栖息地适宜性和区域完整性显著增强,主要干扰因素类型已由早期的农林牧渔活动转变为现在的外围旅游开发。     

汶川地震灾区生物多样性热点地区分析

汶川地震灾区位于长江上游,是我国大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)的主要分布区,被保护国际认定的25个全球生物多样性热点地区之一.2008年5月12日发生的汶川大地震导致该区域生态环境遭受严重破坏,需要识别生物多样性热点地区,指导灾后生物多样性保护.选取物种生境质量、植被景观多样性指数和物种多样性指数作为评价指标,其中生境质量采用InVEST生物多样性模型计算,然后利用空间相关分析中G系数进行热点地区分析,探测出灾区生物多样性的热点区,并在此基础上与现有保护区分布、物种生境分布以及Marxan模型计算出的优先区进行对比验证.结果显示:热点区范围涉及到现有76％的保护区,且保护区内的热点区面积达到灾区所有保护区面积的55％;在选取的69个指示物种中有60个物种位于热点区的生境面积占这些物种在灾区的总生境面积的50％以上,有32个物种在80％左右,热点区内的所有指示物种生境总面积占整个灾区指示物种生境总面积的70％以上.基于空间相关分析方法得出的热点地区基本上与Marxan模型输出的优先保护区范围结果基本一致.但空间相关分析的热点区划分克服了Marxan模型优先保护区分布过于离散,孤岛效应明显的不足.     

新疆塔什库尔干野生动物自然保护区马可波罗盘羊生境适宜性评价

马可波罗盘羊是帕米尔高原的代表性物种,开展生境适宜性评价对于该物种的保护与管理具有重要意义。综合考虑植被、地形等影响马可波罗盘羊生境选择的关键因子,以及道路和牧场等人为干扰因子,借助ArcGIS,构建生境适宜性指数模型,在不同尺度上评价分析马可波罗盘羊的生境适宜性及其季节变化特征。结果表明:15836 km~2保护区内马可波罗盘羊夏季潜在适宜生境面积为2127.19 km~2,冬季为1915.70 km~2。保护区西北部面积3767.73 km~2的马可波罗盘羊实际分布区内,夏季潜在适宜生境面积为1095.48 km~2,冬季为1072.82 km~2,马可波罗盘羊适宜生境集中分布于保护区内该物种实际分布区。受人为干扰,保护区内马可波罗盘羊夏季和冬季实际适宜生境丧失率分别为18.43%和17.78%,实际分布区内适宜生境丧失率分别为33.65%和29.73%,表明实际分布区马可波罗盘羊适宜生境受人类活动影响较大,应予以重点保护。总体而言,影响马可波罗盘羊生境适宜性的关键因素是国道314和放牧。基于上述研究结果,作者提出了4点关于马可波罗盘羊生境保护,以及保护区管理与规划的建议与思考。     

西南地区生物多样性保护优先格局评估

选择831种西南地区重要保护物种为指示物种,分析指示物种空间分布特征,基于系统保护规划理论应用MARXAN模型评估西南生物多样性保护优先格局,确定优先保护区域,在最小保护成本条件下达到最优化的保护效果。结果表明:生物多样性保护优先区面积89.88×10~4km~2,占西南研究区面积的37%;保护优先区内除鸟类外其他类别栖息地面积均超过各自栖息地面积50%,其中94%指示物种栖息地面积比例超过60%;GAP分析发现,保护优先区同国家级自然保护区存在空间分布不匹配的现象;建议在原有国家级自然保护区基础上优先扩充保护区范围,并借助国家公园建设等政策适当建立新的自然保护体系。     

海南岛生物多样性保护优先区评价与系统保护规划

选择海南岛140个濒危物种为指示物种,在物种栖息地评价的基础上,利用系统保护规划工具MARXAN模型进行迭代运算,提出了海南岛生物多样性保护优先区域,并对保护优先区进行评价.结果表明:海南岛保护优先区面积5383.7km2,占海南岛陆地面积的15.6%,集中分布于鹦哥岭、尖峰岭、五指山等林区和北部湿地;在保护优先区中,11个I级指示物种栖息地的保护比例均超过各自栖息地总面积的65%.通过对保护优先区与现有自然保护区的空缺分析,建议扩充尖峰岭保护区群、鹦哥岭-黎母山保护区群、五指山-吊罗山保护区群;新建抱龙林场-林鼻岭-福万岭保护体系;在海南岛北部建立以水源保护为主,同时兼顾珍稀物种保护的水源地保护带.     

保护才能发展、绿色就是财富 保护区管理心得之一

严格控制自然保护区范围和功能分区的调整,严格限制涉及自然保护区的开发建设活动,加强国家级自然保护区规范化建设。加大生物多样性保护优先区域的保护力度,完成8至10个优先区域生物多样性本底调查与评估。开展生物多样性监测试点以及生物多样性保护示范区、恢复示范区等建设。到2015年,90%的国家重点保护物种和典型生态系统得到保护。摘编自《国家环境保护"十二五"规划》自然保护区的首要目标就是资源保护,保护区工作者应在不影响保护的前提下,把科学研究、经济发展、宣传教育、社区共建等活动有机地结合起来,使保护区的生态、社会和经济效益都得到充分体现。为什么保护。从大概念来讲,就是为了保护国家     

国家重点保护野生植物的保护现状及潜在分布区预测分析

野生植物是自然生态系统的重要组成部分,中国是野生植物种类最丰富的国家之一。研究国家重点保护野生植物的分布特征、保护现状以及潜在分布区,对于制定与支持生物多样性保护策略具有重要意义。该研究基于1 032种(隶属于129科315属)国家重点保护野生植物,利用前5%丰富度算法识别其热点地区,并与自然保护区叠加评估其保护成效、确定保护空缺,进而运用MaxEnt模型预测了国家重点保护野生植物的潜在分布区分布与变化趋势。结果表明:(1)中国南部和西南部是国家重点保护野生植物物种丰富度最高的地区,尤其是四川中部、云南南部和东南部、广西北部、广东北部与海南。(2)热点网格的保护成效分析表明,171个(85.50%)热点网格得到了有效保护(含80.50%的物种),29个(14.50%)热点网格未得到自然保护区的保护(含51.20%物种)。(3)通过比较当前与未来气候变化下国家重点保护野生植物的潜在分布区分布,发现未来潜在分布区将向西藏东南部、广西西南部、广东南部以及福建南部等地扩张,而向环四川盆地、云南南部和贵州南部等地缩减。因此,需要加强这些区域生物多样性的动态监测,持续关注气候变化对该区域国家重点保护野生植物的影响。基于该研究所确定的热点网格、保护成效以及潜在分布区的分析结果,可为国家重点保护野生植物多样性优先保护区的确定和保护政策的制定提供有力的数据支持与参考。     

桂西黔南国家重点保护植物的地理分布、保护现状及对策

基于实地考察、文献资料和标本数据,借助GIS技术构建桂西黔南生物多样性保护优先区的39种国家重点保护植物空间地理分布格局,结合30m空间分辨率遥感影像解译的植被与地表覆盖数据,研究该优先区内的国家重点保护物种的生境与植被类型的关系及保护现状,并就优先区国家重点保护植物的地理分布格局分析优先区以外的保护空缺。此外,对优先区近二十年来的植被与地表覆盖特征的时空变化进行分析研究,结果优先区的人居用地、湿地(包括水库)面积分别增加67.75km2和371.11km2,森林面积相对稳定,灌丛和草丛面积分别减少230.69km2和174.70km2。该地区的国家重点保护植物正面临着生境退化和丧失的威胁。在此基础上对国家重点保护植物今后的保护及监测提出了对策和建议,为生物多样性研究、保护空缺分析、植被时空变化研究以及动态监测等方面的工作提供借鉴。     

基于ZONATION的岷山山系多物种保护规划

空间布局不尽合理是我国的自然保护区发展面临的问题之一,优化现有的自然保护区体系是在资源有限的情况下实现自然保护区的保护效益最大化的最佳途径。以岷山地区为主要研究区域,以25种珍稀濒危物种为主要研究对象,通过MAXENT与ZONATION模型模拟,鉴别出岷山地区珍稀濒危物种保护优先区,并提出了自然保护区空间选址的优化方案。研究结果表明,(1)在物种出现点记录较少的情况下,MAXENT模型依然能够比较准确地预测出物种的分布状况;(2)目前建立的保护区对25个物种的平均保护比例为51.8%;(3)通过ZONATION鉴定的优先区总面积为19958.7 km~2,岷山地区现有的29个自然保护区只保护了目标优先区的47.1%,九寨沟中部与南部,平武北部,平武与北川的交界处,北川西北部等地都存在保护空缺。建议在保护空缺的6个地方新建或扩建自然保护区,并在规划时考虑这些区域内部的优先次序。新提出的保护体系能将物种栖息地的保护比例提高至77.9%。研究结果对于岷山及全国其他生物多样性保护关键地区保护体系的规划都具有重要的借鉴意义。     

Developing products for conservation decision-making: lessons from a spatial biodiversity assessment for South Africa

South Africa's first national assessment of spatial priorities for biodiversity conservation, released in 2005, aimed to identify conservation priority areas for mainstreaming into all sectors at national and provincial scales. This National Spatial Biodiversity Assessment (NSBA) was based on a planning for implementation approach in order to deliver defensible products useful to decision-makers. The NSBA aimed to produce a map of broad-scale priority areas for future finer-scale assessment and conservation action. This map summarized information on species, ecosystems, ecological processes, and the pressures they face from human activities. Owing to the complexity of the priority area map, two additional user-friendly products — maps of ecosystem status and protection levels — were developed. These products represented the habitat loss and protected area coverage of South Africa's ecosystems relative to their conservation targets. A year after release, we reflect on the NSBA process, products and uptake by implementing agencies (with a specific focus on the terrestrial biodiversity assessment) in order to contribute to the growing body of documented best practice in conservation planning. The ecosystem status product has been widely used at national and provincial scales due in large to its clear and compelling message. The protection level and overall priority map have also witnessed uptake, the former in guiding the expansion of protected areas and the latter as an integrated map of national biodiversity status. The strong collaboration of local planners and implementers with in-depth experience of biodiversity assessment, using a systematic approach and focusing on communicating a few high level messages, appears to have contributed to the initial, successful uptake of the NSBA. We conclude with a call to address data and monitoring shortcomings before the next NSBA in 2010.     

黄渤海濒危水鸟栖息地动态变化研究

中国滨海湿地是东亚-澳大利西亚迁徙路线上候鸟重要的停歇地、繁殖地和越冬地,土地利用变化所引发的滨海湿地退化导致水鸟栖息地类别和面积发生了很大转变,影响迁徙水鸟种群数量的稳定性。然而,土地利用变化在哪些区域和多大程度上影响了迁徙水鸟的栖息地分布尚不清晰。以土地围垦典型区域黄渤海滨海湿地为研究区,以受胁濒危水鸟物种勺嘴鹬、大滨鹬、大杓鹬、小青脚鹬、黑脸琵鹭、黄嘴白鹭、遗鸥、黑嘴鸥为研究对象,结合物种分布模型MaxEnt和GIS空间分析,模拟2000、2015、2020年水鸟栖息地时空分布,探索过去20年栖息地分布的时空变化,分析水鸟种群变化趋势,识别水鸟栖息地保护优先区域,提出水鸟栖息地保护管理建议。结果显示：2000—2020年,8个水鸟物种栖息地主要分布在渤海湾、莱州湾、江苏盐城沿岸、如东-东台沿岸区域。所有物种的栖息地面积均呈不同程度的下降趋势,其中7个物种栖息地下降比例超过50%,下降的区域主要分布在渤海湾、江苏盐城沿岸、东台条子泥、小洋口沿岸,滨海湿地丧失是导致水鸟栖息地面积下降的直接因素。7个物种种群数量呈下降趋势。研究所确定的水鸟保护优先区面积达240.32 km^2...     

黄河流域濒危物种保护热点区与保护空缺识别

黄河流域具有重要的生物多样性保护意义,通过研究珍稀濒危物种分布热点区可为生物多样性保护提供依据。选取70种濒危维管植物和陆生脊椎动物,综合多来源的分布数据,运用物种分布模型Maxent模拟物种分布区,结合自然地理区划,计算保护价值,进行热点区分析,并结合国家级自然保护区和国家公园体制试点区的分布情况进行空缺分析。研究结果显示,黄河流域濒危物种分布主要呈现出南高北低、集中于山地的特征,热点区包括秦岭区域、太行山区域、子午岭-六盘山区域、陇中高原至松潘高原、祁连山、贺兰山和沿黄湿地等。在区分自然地理区后,现有的国家级自然保护区和国家公园体制试点区覆盖了热点区面积的13.89%,保护空缺主要出现于子午岭南部、六盘山南部、松潘高原南部和拉脊山等。建议在推进黄河流域生态保护和高质量发展中将濒危物种热点区考虑在内,对黄河流域自然保护地体系进行优化,并针对黄河流域的三个自然地理分区提出了相应的保护建议。此外,研究发现,在进行热点区分析时,考虑自然地理区域划分,并综合多类群叠加和单一生物类群的分析结果进行统筹考虑,可能会更好满足生物多样性就地保护需求。     

Determination of priority nature conservation areas and human disturbances in the Yangtze River Basin,China

Because of limitation of manpower, funding, and land available in conservation, the problem of how to select essential regions to establish protection systems for biodiversity maintenance has been widely discussed. In an effort to address the problem, this study has aimed to select a set of priority areas and to determine their priority order by quantifying human disturbances for each area in the Yangtze River Basin (YRB). This basin covers 2.143 million km², or more than 20% of China's territory. The habitats of 627 indicator species were predicted as a proxy for biodiversity. A conservation planning tool, MARXAN, was used to determine the optimal set of planning units, and three different target scenarios were generated. In addition, under the assumption that if two areas have equal value for conservation, the one suffering more severe disturbance needs more urgent protection than the other, priority ranking analysis was carried out using a 6-12-1 BP artificial neural network. Then hierarchical cluster analysis was applied to the classifications of human disturbances to formulate more detailed conservation strategies. By integrating the degree of irreplaceability of each unit, expert experience, and mountain boundaries, 17 biodiversity priority areas containing 33,200 units over an area of 0.83 million km² were defined. These areas also protected 56% of 32 types of rare forest ecosystem and 76.4% of six types of rare grassland ecosystem on average. According to the evaluation of human impact, a priority order and five types of human disturbance areas were generated. Some protection gaps were also identified, such as the northern part of the Wuyi Mountains. Moreover, the determination of priority nature conservation areas on a large scale can be used to influence the building of a well-connected protection network in each individual area, so that effective genetic communication can occur between species or groups of species. Conservation decisions focusing on the dominant impact factors that are threatening biodiversity sustainability are required as well.     

How well do the existing and proposed reserve networks represent vertebrate species in Chile?

Increasingly, biogeographical knowledge and analysis are playing a fundamental role in assessing the representativeness of biodiversity in protected areas, and in identifying critical areas for conservation. With almost 20% of the country assigned to protected areas, Chile is well above the conservation target (i.e. 10–12%) proposed by many international conservation organizations. Moreover, the Chilean government has recently proposed new conservation priority sites to improve the current protected area network. Here, we used all 653 terrestrial vertebrate species present in continental Chile to assess the performance of the existing and proposed reserve networks. Using geographical information systems, we overlaid maps of species distribution, current protected areas, and proposed conservation priority sites to assess how well each species is represented within these networks. Additionally, we performed a systematic reserve selection procedure to identify alternative conservation areas for expanding the current reserve system. Our results show that over 13% of the species are not covered by any existing protected area, and that 73% of Chilean vertebrate species can be considered partial gaps, with only a small fraction of their geographical ranges currently under protection. The coverage is also deficient for endemic (species confined to Chile) and threatened species. While the proposed priority sites do increase coverage, we found that there are still several gaps and these are not the most efficient choices. Both the gap analysis and the reserve selection analysis identified important areas to be added to the existing reserve system, mostly in northern and central Chile. This study underscores the need for a systematic conservation planning approach to redefine the conservation priority sites in order to maximize the representation of species, particularly endemic and threatened species.     

京津冀地区物种多样性保护优先区识别研究

着力扩大环境容量和生态空间，加强跨区环境保护合作，是落实京津冀一体化协同发展国家战略的重要内容。摸清京津冀地区的生物多样性分布格局，可为国家公园布局、生态环境保护工程的实施提供依据。根据"自然保护区生物多样性保护价值评估技术规程（LY/T 2649-2016）"，基于京津冀地区自然保护区的综合科学考察报告，评估了京津冀地区典型自然保护区的物种多样性保护价值，并以其为因变量，以自然保护区的综合地形地貌为自变量，构建多元回归模型，同时以自然保护区的平均面积为基准，利用ArcGIS的创建"渔网"功能，将京津冀地区划分为1638个网格单元，利用构建的多元回归模型评估了这些网格单元的保护价值。结果表明：京津冀地区国家级自然保护区的保护价值平均得分为204分，比参评的全部35个自然保护区的平均分高40分；在省级自然保护区中也存在一些得分较高的自然保护区，如，唐海湿地自然保护区和河北南大港自然保护区，且超过了参评国家级自然保护区保护价值得分的平均值。京津冀地区的物种多样性保护优先区总面积为36791.35 km²，占京津冀地区总面积的16.94%，其中一级保护优先区面积4611.57 km²，二级保护优先区面积16045.79 km²，三级保护优先区面积16133.98 km²。这些区域主要分布在河北省和北京市的北部地区，区域内绝大部分以森林植被和灌丛植被为主。建议在未来的国家公园布局、生态环境保护工程布局中重点考虑这些地区。     

Climate change affects Galliformes taxonomic,phylogenetic and functional diversity indexes,shifting conservation priority areas in China

Aim

Comprehensive biodiversity protection necessitates the consideration of multiple indexes of diversity, and how the distribution patterns of priority areas may shift under climate change. Galliformes is a globally endangered avian order vulnerable to climate change that provide an important indicator for wildlife conservation effectiveness. Here, we identified priority areas for conserving Galliformes taxonomic, phylogenetic, and functional diversity in China and their spatial dynamics subject to climate change, and examined how well existing protected areas align with current and future priority areas.

Location

China.

Methods

We applied species distribution modelling and Zonation algorithms to identify conservation priority area dynamics for 47 galliform species across three biodiversity indexes subject to three future climate change scenarios to 2050s and 2070s. We overlaid these identified priority areas onto existing national nature reserves and national parks to assess and project their effectiveness.

Results

Current priority areas proved spatially incongruent between indexes, with an optimal area overlap comprising just 10.3% of China's land area, lying largely outside of existing protected areas. Furthermore, over 80% of modelled optimal priority areas currently lacked formal conservation status. Future priority areas will shift substantially under climate change, to an extent dependent on greenhouse gas emission scenarios. Nevertheless, we identified five large regions where optimal Galliformes diversity indexes should remain stable under all scenarios, thus providing potential climatic refugia, if protected from human encroachment.

Main Conclusions

The current deficits we identified for Galliformes protection in China resonate with a broader need for hierarchical conservation strategic planning across regions and ecosystems to ensure long-term biodiversity protection, accommodating for climate change.     

Using niche modelling and human influence index to indicate conservation priorities for Atlantic forest deer species

To prioritise conservation actions and management strategies for threatened forest deer species at the Atlantic forest, we aimed to identify and describe the most suitable habitat areas for forest deer species and to indicate conservation measures for state agents and local communities. We adopt an approach based on ecological niche modelling, key variable thresholds and spatial analyses. In addition, we associated our approach with a human influence index, an invasive species dataset of occurrences, protected area cover and IUCN category. We indicate 2 % (484 km²) of the Atlantic forest cover as conservation priority areas (CPAs). Of these, 56.8 % are outside protected areas, 20.7 % are inside IUCN categories i, ii and iii protected areas, 19.9 % are inside IUCN categories iv, v, and vi protected areas, and 2.6 % are inside indigenous areas. Also, we indicate the most relevant protected areas for deer conservation in the Atlantic forest. The CPAs were classified into more human-influenced areas (MHIA) and less human-influenced areas (LHIA), and we identified 21 significant (greater than120 km²) continuous CPAs outside protected areas. We highlight actions in several perspectives of human influence, governance levels and law protection that would rationalise the use of funds and human resources.