2020年科研工作重要进展系列成果专题五——保护生物地理学研究

编者按：2020年研究院31名科研教学人员团结一致、攻坚克难、整合力量，打造特色研究方向，取得了丰硕成果：获云南省科技进步一等奖一项，入选云南省野外观测科研站一个；国家自然科学基金立项14项（立项率58%，全院师均获资助0.45项，含重点级项目2项），目前研究院在研纵向科研项目总计48项；2020年研究院在Nature Reviews Earth & Environment、Earth and Planetary Science Letters、Geophysical Research Letters、Remote Sensing of Environment等地学主流杂志发表（含合作发表）学术论文183篇，其中SCI/SSCI/EI收录121篇（一作及通讯76篇，人均2.45篇/年），授权专利（含实用新型）13项，以下将分八个专题对代表性的亮点成果进行介绍。

专题五：保护生物地理学研究

面向我国生态文明建设的大背景，武瑞东研究员和杨飞龄老师等针对当前“以国家公园为主体的自然保护地体系建设”和生态保护/建设工程成效评估的重要需求，开展了一系列保护生物地理学方面研究与实践工作，相关成果发表在Biological Conservation、Land Degradation and Development和《生态学报》等本领域高水平学术期刊。

5.1揭示了已建保护地系统的空间与管理重叠程度和保护功能互补性

不同类型保护地空间分布重叠、政府部门多头管理、主要管理目标冲突等是当前已建保护地系统面临的重大问题之一。以云南省为案例区，针对自然保护区、风景名胜区、森林公园、湿地公园、地质公园与水源保护区等六种主要保护地类型，揭示了不同类型之间的空间与管理机构重叠程度和在生物多样性保护对象与生态连通性方面的保护功能互补性。研究发现：这六类自然保护地总面积的10%存在多种保护地类型空间重叠和多重机构管理的问题；相对于严格保护型的自然保护区，其它五类保护地增加了约一倍的保护面积、极大地提高了保护地网络的生态代表性和连通性。这项研究工作能够为云南省正在开展的以国家公园为主体的自然保护地体系建设提供科学方法与数据支撑。

图5-1云南省不同类型保护地空间分布重叠（Wu et al., 2020, Biological Conservation）

5.2研发了已建保护地的保护价值评估方法

选取云南省代表性自然保护区，基于濒危物种数、濒危等级、特有性和保护等级，首先分别采用我国林业行业标准《自然保护区生物多样性保护价值评估规程》和Dobson筛选算法，评估保护区个体水平的保护价值，系统辨析这两种评估方法的效率；然后，通过集成二者的优点，研发了新的能够同时考虑单个物种保护价值与保护区间互补性的保护地价值评估方法，能够为管理者在保护资源优化配置和保护地体系调整、晋升等方面提供决策依据。

图5-2保护地价值评估的方法框架(Wang et al., 2021, Ecological indicators)

5.3揭示了生态保护/建设工程在植被恢复成效方面的空间异质性

以我国西南地区为案例，通过研究该区域1982年以来植被覆盖的时空变化格局，揭示了生态保护/建设项目在植被恢复成效方面的空间异质性，总体呈现出东高西低的恢复格局，并阐明其形成机制；该区域内，约有70%发生显著变化的矮植被区域已经转化为森林植被，其中超过一半发生在农田地区，这说明退耕还林项目极大地推动了植被恢复。

图5-3西南地区生态保护/建设工程植被恢复成效的空间异质性(Zhao et al., 2020, LDD)

5.4研究成果服务于“云南省以国家公园为主体的自然保护地体系建设”实践

针对云南省“建立以国家公园为主体的自然保护地体系”的实践需求，与云南省林业调查规划院/云南省自然保护地研究监测中心合作，作为专家参与编制了云南省自然保护地整合优化和空缺分析技术指南，开展了师宗县和大理州自然保护地整合优化项目。

图5-4研究成果服务于“云南省以国家公园为主体的自然保护地体系建设”实践