我国学者在生态系统服务权衡协调方法研究方面取得重要进展

导  读

这一研究表明：生态系统管理并不是必需要权衡产品供给与调节服务，基于生态学原理的农林复合生态系统管理，可以拥有高价值、高产量的生产系统，既保障农户生计，又支撑自然生态系统的重要功能。

文/ 张朝林 郑袁明

来源：国家自然科学基金委员会网站（2019年4月12日）

在国家自然科学基金项目（批准号：41871217）等资助下，中国科学院生态环境研究中心郑华团队在生态系统服务权衡协调方法研究领域取得重要进展。相关成果以"Realizing the Values of Natural Capital for Inclusive, Sustainable Development: Informing China’s New Ecological Development Strategy "（实现自然资本的包容性、可持续发展价值：中国新生态发展战略的启示）为题，2019年4月5日在线发表于Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（《美国科学院院刊》）。论文链接：https://doi.org/10.1073/pnas.1819501116。西安交通大学、海南省环境科学研究院、加拿大麦吉尔大学、美国斯坦福大学等单位参与了这一研究。

生态系统为人类提供了一系列的产品和调节、文化服务，支撑经济社会发展和生存环境条件。但生态系统的产品提供与调节、文化服务常存在权衡关系，导致生态系统管理往往面临两种困境：以牺牲生态系统调节和文化服务为代价，获得产品供给服务能力的提升；或者生态系统调节和文化服务的重点保护，导致区域贫困化。因此，如何通过科学有效的方法协调生态系统产品供给与调节、文化服务的权衡关系，是实现包容性增长和可持续发展的关键，也是国内外学者和生态系统管理者关注的焦点。以中国科学院生态环境研究中心郑华研究员主导的研究团队综合采用定位观测、生态系统服务评估模型、社会调查等手段，定量揭示了海南岛中部山区生态功能区1998-2017年橡胶生产对土壤保持、总氮保持、总磷保持、洪水调蓄、固碳等生态系统服务和热带森林生境的负面影响，建立了综合分析生态系统产品供给、调节服务、生物多样性和农户生计的方法，研究发现：尽管橡胶生产的增加损害了热带森林生境和土壤保持、总氮保持、总磷保持、洪水调蓄和固碳等生态系统服务，但采用统筹考虑自然与社会经济目标、发挥土地生态系统多功能属性的生态系统服务权衡协调方法，不仅能提高土壤保持、洪水调蓄、总氮保持、总磷保持等调节服务20%以上，而且能提高约一倍的农户收入，该方法还有助于应对由单一作物欠收和市场价格波动导致的农户生计脆弱性。

这一研究表明：生态系统管理并不是必需要权衡产品供给与调节服务，基于生态学原理的农林复合生态系统管理，可以拥有高价值、高产量的生产系统，既保障农户生计，又支撑自然生态系统的重要功能。研究成果所建立的综合分析生态系统产品供给、调节服务、生物多样性和农户生计的方法，对于南亚和东南亚地区定量揭示森林经营的双重效应、协调生态系统产品供给与调节服务关系具有广泛应用价值。研究提出的管理生态系统服务权衡的方法，也为广大人工林地区协调生态系统产品供给与调节服务关系提供了一种新的策略。

图. 土地利用/覆盖变化（A）和实施土地管理情景（B和C）对生态系统服务的影响。其中：A表示1998-2017年实际土地利用变化对生态系统服务的影响（包括橡胶生产扩张），红色表示生态系统服务退化，蓝色表示生态系统服务提升，颜色越深，表示相对变化越大；B表示与2017年相比，1998-2017年橡胶林不扩张情景下，生态系统服务的变化；C表示与2017年相比，2017年单一种植的橡胶林转变为间作其他林下作物橡胶林情景下，生态系统服务的变化。最下面一行花瓣图中，黑色实线圆环表示比较的基线，花瓣越长，表示具体某一生态系统服务越高

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