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统筹考量土地利用和气候变化保护生物多样性

2024年05月28日 来源:中国自然资源报

   ◆土地利用变化对生物多样性的影响主要集中在农业用地或城市用地扩张以及不同土地利用强度在不同方面产生的影响

  ◆作为自然主导的生物多样性变化的重要驱动因素,气候变化在未来可能产生比局地影响环境压力更严重的生物多样性丧失

  ◆统筹考量气候变化和土地利用变化协同作用对生物多样性变化的影响,在部门和制度层面进行适应性调整和政策创新

  联合国《千年生态系统评估综合报告》指出,生物多样性主要受栖息地变化、气候变化、生物入侵、污染、资源过度开发利用等5个驱动因素的影响。2019年,生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台进一步指出,土地利用变化和气候变化是驱动生物多样性变化最主要的两个因素,且存在明显的局地影响和全球影响特征。近十年来,国际上对生物多样性管理的理解已经从具有机构、技术、基础设施和组织的简单补救措施,转变为针对当地情况开展更复杂的具有生态敏感性的系统性设计,譬如我国提出的山水林田湖草沙一体化保护修复思路。但具体落实到生物多样性治理时,尚需厘清土地利用、气候变化和生物多样性三者之间的耦合关系。

  ——土地利用变化常被认为是人为主导的生物多样性变化的重要驱动因素。大量研究指出,土地利用及其相关压力是生物多样性丧失的主要驱动力,发表于《科学》的多篇研究表明这一压力正在增加。土地利用变化对生物多样性的影响研究,主要集中在农业用地或城市用地扩张等导致生物多样性丧失、不同土地利用强度对生物多样性的影响等。农业面积扩大会直接导致栖息地丧失,同时伴随着栖息地破碎化等。随着全球人口到2050年朝着90亿~100亿的目标迈进,人类对农产品需求的增加而产生的土地竞争会给生物多样性带来巨大压力,这种影响也会通过全球贸易链进行传导。

  ——气候变化被认为是自然主导的生物多样性变化的重要驱动因素,其影响生物多样性的机理更加复杂。气候变化对生物多样性的影响主要表现为增加生物多样性丧失的风险。在对植物的影响方面,荒漠植被的地理分布会因温度升高而发生改变,长期干旱也会导致荒漠植物的大面积死亡。气温升高会导致适应于寒冷气候的森林类型向更寒冷的北方迁移,冻原中草本和地衣植物丰富度也会发生改变等。在对动物的影响方面,温度与降水等外在生长环境的改变会对动物的栖息活动范围、繁殖过程、代谢速度、存活率、丰富度等造成不利影响。此外,气候变化在未来可能产生比局地影响环境压力更严重的生物多样性丧失。生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台发布的全球评估报告显示,全球变暖的形势如果得不到根本缓解,在21世纪内气候变化将超越其他影响因子而成为导致生物多样性丧失的最大驱动因素,特别是全球升温幅度达到2℃导致的全球生物多样性锐减数量将会是升温1.5℃时的两倍。基于气候变化的严峻形势,有必要深入研究各类温室气体如何造成生物多样性丧失。然而,当前用于将温室气体排放转换为生物多样性丧失量的特征因子依赖于使用全球平均温度升高估计的温度变化量,这忽略了气候系统对不同温室气体反应的具体时间和空间差异。陆地生物多样性对温度变化的响应也被简化,因当前特征因子利用全球平均损害因子进行估计,其代表单位温度上升量对应的物种潜在灭绝比例,未考虑物种和地区的脆弱性梯度差异,无法准确量化各类温室气体排放造成的生物多样性丧失量。

  ——气候变化和土地利用变化耦合作用加剧了对生物多样性的影响。尽管人们已经认识到气候变化和土地利用变化是生物多样性变化的主要驱动因素,定量评估气候变化和土地利用变化相互作用(如对抗性或协同)对生物多样性变化影响的研究仍相对缺乏。原因之一是人们对驱动因素的相互作用机制知之甚少。然而,这种相互作用可能会对生物多样性产生巨大影响,并对栖息地和景观管理产生重要影响。有证据表明,这些驱动因素可能会产生协同作用,从而产生比它们独立作用时更大的反应。如2019年发表于《自然》的研究评估了气候变化和土地利用变化相互作用对热带山区生物多样性和生态系统功能的影响。结果表明,气候变化与土地利用变化相互作用解释了物种丰度、物种组成及生态系统功能变化的54%,而单一气候或土地利用变化仅能解释30%。土地利用变化改变当地的气候条件,改变小气候的异质性和缓冲能力,并改变景观对物种追踪气候变化的渗透性。

  ——部门联动建立考虑土地利用和气候变化的生物多样性耦合管理机制。单驱动因素的生物多样性管理会存在特征因子的区域分辨率不佳和对区域物种考虑不全面的缺陷,未将土地、气候等各类驱动因素造成的生物多样性丧失进行综合分析,也阻碍了对环境压力和生物多样性进行协同治理的进程,无法定位对多个环境压力均有重要影响的关键部门生产消费活动和产品供应链,难以探索减缓环境压力、提升生物多样性的高效方案。

  生物多样性耦合管理需要识别生物多样性变化的驱动因素,动态模拟与预测多重驱动因素相互作用对生物多样性变化的影响,以及基于生物多样性动态预测开展工程效果仿真。在协调和监管层面,需要进一步推动部门合作开展政策创新,强化各机构之间的沟通协调,建立科学的决策机制,进行耦合管理的适应性调整。


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