郑华研究组在生态系统服务权衡协调方法研究方面取得进展

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  • 发布时间:2019-07-14
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简介 城市与区域生态国家重点实验室生态系统过程与服务研究组等在生态系统服务权衡协调方法研究方面取得重要进展。 该研究定量揭示了热带地区橡胶生产与生态系统调节服务和生物多样性的权衡特征,构建

郑华研究组在生态系统服务权衡协调方法研究方面取得进展

  城市与区域生态国家重点实验室生态系统过程与服务研究组等在生态系统服务权衡协调方法研究方面取得重要进展。

该研究定量揭示了热带地区橡胶生产与生态系统调节服务和生物多样性的权衡特征,构建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,提出了区域尺度协调生态系统产品供给服务与调节服务权衡、实现作物生产与环境服务双赢的有效途径。 相关研究成果发表在PNAS(ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica)和JES(JournalofEnvironmentalSciences)。

  生态系统为人类提供了一系列的产品(如:粮食、木材、工业原材料)和调节、文化服务(如:洪水调蓄、水质净化、休憩娱乐),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,获得产品供给服务的提升;或者生态系统调节和文化服务的严格保护导致区域贫困化。 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。   该研究综合采用定位观测、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生态系统调节服务,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。

  该项研究表明: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,我们可以拥有高价值、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。

这一研究成果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。   基于研究组对生态系统服务权衡的长期研究,结合国内外已有研究进展,研究组系统疏理和总结了生态系统服务权衡协调途径(生态系统途径、景观途径、多目标优化、政策干预),并以综述形式发表在JournalofEnvironmentalSciences。

  该研究得到了国家自然科学基金项目、中科院战略性先导科技专项的支持。   PNAS论文链接:  JES论文链接:城市与区域生态国家重点实验室2019年4月8日。