自然资源部海洋三所在全球变化因素对红树林生境空间格局的影响研究中取得新进展

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近日，自然资源部海洋三所海洋保护生态学团队在海平面上升和土地利用等全球变化因素对红树林生境空间格局的影响预测方面取得新进展，先后在Journal of Environmental Management（中科院环境科学与生态学一区Top，IF=8.91）和Forest Ecosystems（中科院农林科学一区Top，IF=4.27）发表题为“Mapping mangrove sustainability in the face of sea level rise and land use: A case study on Leizhou Peninsula, China”和“Prediction of the joint impacts of sea level rise and land development on distribution patterns of mangrove communities”的研究成果。
9 o8 j' c1 |5 m5 f( U" E/ m9 H+ c& E/ A全球变化背景下，海平面上升和土地利用的变化会显著影响红树林生境的分布。因此从生境面积、生境质量、景观格局、保护效率四个方面提出了一套红树林生境可持续性评估方法，以定量探索双重压力对红树林生境的影响。研究发现，单一的海平面上升压力不会引发生境面积的下降，但双重压力的叠加会对红树林生境造成较大程度的挤压效应。雷州半岛的研究结果表明，红树林的生境面积将可能减少16.6%至56.2%。不同影响因素作用的方面有所差异，红树林生境质量对土地利用变化较敏感，而景观格局受海平面上升的影响较大，新增的红树林生境可能面临景观碎片化和连通性较低等问题。研究还发现，全球变化可能会造成现有保护效率的下降，红树林有迁移出现有保护区的趋势，预估保护效率将由当前情景的37%下降至未来情景的16.9%~29.5%。
/ Y& t8 ]1 i7 R% y, x此外，不同的红树林群落面临的威胁程度可能也是不同的，本研究从挤压效应和扩张潜力两方面来探索高低潮滩红树林对两种因素的应对潜力。在广西茅尾海的研究发现，当仅应对海平面上升时，高潮滩红树林比低潮滩红树林更能适应快速的海平面上升。而当土地利用与海平面上升共同作用时，由于陆向迁移屏障的存在，高潮滩红树林将面临低潮滩红树林扩张和陆侧土地开发利用的双重挤压。由于这种挤压效应，未来茅尾海高潮滩红树林的潜在生境最多将损失80.5%，而在扩张潜力方面，高潮滩红树林生境斑块的可扩张边界长度不足2km，在局部区域高潮滩红树林生境甚至可能消失。上述研究表明，在预测全球变化因素对红树林生境空间的影响时，仅考虑生境面积的变化可能是不够的，对生境质量、景观质量、群落多样性以及保护管理工作的影响也都值得予以关注。
总体来看，未来在全球变化情景下，红树林的保护和恢复仍然是一个复杂的问题，需要从多方面继续开展研究和探索。研究表明，及时改进当地土地利用模式和保护管理策略，选择性清理红树林迁移屏障，预留充足的红树林（尤其是高潮滩红树林）的陆向扩展空间，对维持红树林生境范围和群落多样性、增强红树林应对海平面上升的韧性等具有重要意义。
我所海洋生态保护与修复重点实验室与汕头大学联合培养的2020级硕士研究生梁姗姗为上述成果的第一作者，胡文佳高级工程师和陈彬研究员为论文通讯作者，我所陈彬研究员和汕头大学刘文华教授为共同导师。研究得到国家科技部重点研发计划（2022YFF0802200）和国家自然科学基金（41906127、42076163）等项目的资助。
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论文1链接：
https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.116554
: U' L& r1 @, H* \$ n# q! p论文2链接：
https://doi.org/10.1016/j.fecs.2023.100100
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信息来源：自然资源部海洋三所