彭 琳 陳 燁 趙智聰 張 引 杜春蘭

0 引言

山地作為全球陸地生物多樣性保護(hù)的核心和關(guān)鍵區(qū)域，其生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的可持續(xù)管理已被視為全球優(yōu)先事項①。2015年發(fā)布的《聯(lián)合國2030可持續(xù)發(fā)展議程》中的“目標(biāo)15.4”明確提出，“到2030年，保護(hù)山地生態(tài)系統(tǒng)，包括其生物多樣性，使其能更好為可持續(xù)發(fā)展帶來必不可少的益處”。自然保護(hù)地建設(shè)作為山地生物多樣性就地保護(hù)的關(guān)鍵途徑尤為受到重視。2004年，《生物多樣性公約》締約方大會第7次會議提出，加大審查山地區(qū)域自然保護(hù)地系統(tǒng)，確保其具有全面性、充分性和代表性[1]。截至2016年，全球山地區(qū)域（除南極洲以外）自然保護(hù)地面積占比已達(dá)19%[2]，但普遍存在空間分布不夠合理、保護(hù)效率不高的問題，嚴(yán)重制約了山地生物多樣性保護(hù)進(jìn)程。據(jù)統(tǒng)計，全球山地區(qū)域的6109個生物多樣性關(guān)鍵區(qū)（Key Biodiversity Areas, KBA）中，52%的KBA受保護(hù)面積不到30%，其中40.4%完全不受保護(hù)[3]。在此背景下，自然保護(hù)地體系空間效率提升已成為山地生物多樣性保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵議題之一。

空缺分析法、KBA識別等傳統(tǒng)自然保護(hù)地體系優(yōu)化思路重點關(guān)注保護(hù)價值與效益，對合理配置有限保護(hù)資源這一問題回應(yīng)不足。2000年馬居爾（Margules）等在《自然（Nature）》上發(fā)表《系統(tǒng)性保護(hù)規(guī)劃》（Systematic Conservation Planning，SCP）一文，正式提出了SCP理論的概念、框架和方法，為提高自然保護(hù)地的空間效率提供了一種新思路[4]。近年來，SCP相關(guān)研究發(fā)展較為迅速，并已應(yīng)用于一些自然保護(hù)地體系規(guī)劃實踐中[5]。

本文旨在綜述SCP在山地領(lǐng)域內(nèi)研究的時空分布特征、研究現(xiàn)狀及關(guān)注熱點。主要基于Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫，于2021年11月10日按照“主題=systematic conservation planning AND 主題=mountain”“主題=mountain biodiversity AND 主題=planning”進(jìn)行首次檢索，并于2021年11月12日按照“主題=spatial prioritization AND主題=conservation planning AND 主題=mountain”“主題=protected area AND主題=mountain AND 主題=planning”進(jìn)行補(bǔ)充檢索。剔除重復(fù)以及相關(guān)性不大的文獻(xiàn)，篩選得到基于SCP理論的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究共計88篇，分布時間跨度為2003—2021年，其中41篇在山地區(qū)域系統(tǒng)運(yùn)用了SCP理論框架（下文簡稱“系統(tǒng)性應(yīng)用研究”），其余為局部應(yīng)用研究。本文在厘清SCP理論產(chǎn)生發(fā)展及核心特點的基礎(chǔ)上，從文獻(xiàn)時間及地區(qū)、研究對象、研究內(nèi)容及熱點等方面進(jìn)行梳理和評析，以發(fā)現(xiàn)目前研究存在的不足及未來發(fā)展趨勢。

1 SCP理論：應(yīng)對自然保護(hù)地體系空間效率問題的一種新思路

1.1 SCP理論的緣起與發(fā)展

SCP理論萌芽于20世紀(jì)80年代[6]。1983年，澳大利亞地理學(xué)家、保護(hù)生態(tài)學(xué)家杰米·柯克帕特里克（Jamie Kirkpatrick）在對塔斯馬尼亞州中東海岸地區(qū)進(jìn)行瀕危和特有植物豐度評級時發(fā)現(xiàn)，高豐度區(qū)域通常有類似的保護(hù)物種，僅保護(hù)這些區(qū)域難以滿足全面、充分的保護(hù)需求。針對此問題，柯克帕特里克提出了互補(bǔ)性（Complementarity)原則，并通過空間賦值、多輪篩選的方法來優(yōu)化自然保護(hù)地體系（圖1）[7]。由于全面的生物多樣性評價過于復(fù)雜，1986年后采用生物多樣性替代物（Surrogates）來作為生物多樣性衡量的簡化標(biāo)準(zhǔn)[8]。替代物通常是指篩選出的若干物種子集、物種組合和生境類型[4]。此后至2000年期間，關(guān)于決策支持的算法不斷得以優(yōu)化，并開發(fā)了C-plan等計算軟件。

2000年，澳大利亞學(xué)者馬居爾（Margules）等延續(xù)柯克帕特里克的思想，正式提出SCP是指以代表性和持久性為原則來確定與自然地理和生物模式相關(guān)的自然保護(hù)地位置，并考慮面積大小、連通性、邊界等因素的自然保護(hù)地規(guī)劃方法[4]。此后，SCP在理念和原則、應(yīng)用框架和計算方法等多方面得到了全面拓展。在理念與原則方面，結(jié)合諸位代表學(xué)者對SCP的概念定義中可以看出（表1），主要呈現(xiàn)以下三方面變化趨勢：第一，保護(hù)目標(biāo)從單一到多元化，從物種多樣性保護(hù)擴(kuò)展到對生態(tài)過程、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的保護(hù)；第二，基本原則從強(qiáng)調(diào)互補(bǔ)性、充分性、代表性、持久性等擴(kuò)展到強(qiáng)調(diào)綜合的最小成本最大效益；第三，保護(hù)成本從單一的土地規(guī)模成本擴(kuò)展到人為干擾、社會可接受性等社會經(jīng)濟(jì)因素類成本。

表1 代表學(xué)者對SCP的定義Tab.1 definition of SCP by representative scholars

應(yīng)用框架方面，馬居爾最早提出了應(yīng)用SCP的“六步法”[4]，之后逐漸發(fā)展形成了更為細(xì)致的“九步法”[13]、“十一步法”[14,15]、“十三步法”[16]等?？傮w上，SCP的基本思路是確定量化的保護(hù)目標(biāo)，識別保護(hù)成本，以及基于現(xiàn)狀自然保護(hù)地的保護(hù)成效評估來提出自然保護(hù)地體系優(yōu)化方案。

在計算方法方面，SCP強(qiáng)調(diào)全過程量化分析。通過對每一項保護(hù)目標(biāo)和成本的量化賦值，進(jìn)行效率前緣的搜尋和迭代運(yùn)算，得出滿足保護(hù)目標(biāo)的最低成本備選區(qū)集合[5]。其中，生物多樣性替代物和成本指標(biāo)的選擇至關(guān)重要。目前，計算方法主要有基于C-Plan軟件的不可替代性分析[17]，基于Maxran軟件的模擬退火算法[18]，基于Zonation軟件的核心區(qū)域移除法[19]，以及基于Sites軟件的自然保護(hù)站點選擇法等[20]。

1.2 SCP的核心特點及與其他方法的比較

除了SCP之外，自然保護(hù)地體系優(yōu)化方法還有KBA識別、生態(tài)區(qū)劃法、空缺分析法等[5]。KBA主要基于生物多樣性保護(hù)對象分布的密集程度來劃定保護(hù)優(yōu)先區(qū)，生態(tài)區(qū)劃法是指將自然生態(tài)系統(tǒng)劃分成為生態(tài)區(qū)域或生態(tài)單元來為自然保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)[21]?？杖狈治龇ㄖ饕ㄟ^在空間上快速分析保護(hù)物種或生境的分布及保護(hù)狀態(tài)，并與現(xiàn)有自然保護(hù)地進(jìn)行疊加識別空缺區(qū)域[22]?？傮w上均為從保護(hù)效益角度識別應(yīng)保護(hù)的自然區(qū)域，指導(dǎo)保護(hù)行動，但存在忽視社會經(jīng)濟(jì)因素及保護(hù)成本、理想方案難以實施的問題。

相較而言，SCP為提高自然保護(hù)地體系的空間效率提供了一種新的規(guī)劃決策思路，在協(xié)調(diào)保護(hù)與發(fā)展的空間沖突方面具有優(yōu)勢[5]。其核心特點在于：在目標(biāo)層面，關(guān)注如何通過盡量少的土地資源實現(xiàn)全面、充分的物種多樣性保護(hù)；在框架層面，綜合考慮了保護(hù)效益和保護(hù)成本兩方面因素，來構(gòu)建目標(biāo)區(qū)域內(nèi)保護(hù)資源配置優(yōu)先級；在方法層面，提供了一種搜尋能達(dá)到保護(hù)目標(biāo)的最小成本規(guī)劃單元集合的多輪篩選思路和計算方法。

2 基于SCP理論的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究概述

目前SCP理論在陸地生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在山地區(qū)域。主要原因在于：首先，山地區(qū)域通常物種多樣性豐富且現(xiàn)有自然保護(hù)地分布數(shù)量相對較多，SCP能夠在考慮現(xiàn)狀分布情況的前提下搜尋最優(yōu)方案；其次，山地區(qū)域自然保護(hù)體系的優(yōu)化尤其需要考慮社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，SCP綜合了保護(hù)效益和保護(hù)成本因素。以下對該領(lǐng)域的88篇文獻(xiàn)的時間及地區(qū)分布、研究對象地域及尺度進(jìn)行基礎(chǔ)性梳理。以下對該領(lǐng)域的88篇文獻(xiàn)的時間及地區(qū)分布、研究對象地域及尺度進(jìn)行基礎(chǔ)性梳理。

2.1 文獻(xiàn)時間及地區(qū)分布

根據(jù)對各年發(fā)表的文獻(xiàn)數(shù)量的統(tǒng)計（圖2），自2003年以來山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化領(lǐng)域SCP相關(guān)研究總體呈增長趨勢，且近年來增長速度明顯增加，但總體上研究數(shù)量仍然偏少。尤其在山地區(qū)域SCP的系統(tǒng)性應(yīng)用研究方面，研究增長相對比較緩慢。根據(jù)文獻(xiàn)主要作者的地域分布統(tǒng)計，山地區(qū)域SCP相關(guān)研究已經(jīng)在25個國家開展（圖3）。其中，美國的環(huán)保局、美國野生動物保護(hù)協(xié)會、加州大學(xué)，以及中國科學(xué)院等機(jī)構(gòu)開展研究數(shù)量相對較多。

總體上，對于基于SCP的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究仍處于探索性階段，也反映出目前對于山地區(qū)域自然保護(hù)地體系空間效率提升的問題的關(guān)注仍然不足。

2.2 研究對象地域及尺度

已有研究區(qū)域主要位于生物多樣性保護(hù)價值較高的大型山脈地區(qū)（表2）。其中，歐洲的阿爾卑斯山脈、亞洲的喜馬拉雅山脈、南美洲的安第斯山脈、北美洲的落基山脈等大型、跨境山脈的自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究相對較多,但主要以局部區(qū)域的研究為主，全局、整體性的研究較少。目前僅有美國、加拿大聯(lián)合在落基山脈、大黃石生態(tài)系統(tǒng)以及黃石公園至育空地區(qū)等開展了系統(tǒng)性的自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究。除了大型、跨境山脈，諸多國家也對其國內(nèi)的主要山脈開展了研究，如澳大利亞的大藍(lán)山山脈、阿根廷的圣達(dá)菲山脈等。值得關(guān)注的是在“千山之國”盧旺達(dá)，在國土尺度運(yùn)用SCP理論開展了鳥類保護(hù)目標(biāo)下的現(xiàn)有自然保護(hù)體系優(yōu)化研究。目前在國內(nèi)，長白山、秦嶺地區(qū)受關(guān)注相對較多，但作為多山且擁有諸多大型山脈的國家，我國對于基于SCP的山地區(qū)域自然保護(hù)地空間效率提升和體系優(yōu)化的研究仍然十分欠缺。

表2 既有研究中涉及的主要山脈及次數(shù)統(tǒng)計Tab.2 statistics of the main mountain ranges and the numbers involved in the existing studies

在尺度方面，基于SCP理論的自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究主要聚焦在具有高復(fù)雜性的區(qū)域尺度，更為宏觀的全球和國土尺度、微觀的自然保護(hù)地單元尺度的研究相對較少。據(jù)統(tǒng)計顯示，研究區(qū)域范圍以10—100萬平方公里為主（占研究總數(shù)比48.2%），其次依次為1—10萬平方公里（占比23.5%）、1 000—10 000 km2（占比15.3%）、100—1 000 km2（占比8.2%）、100—1 000萬平方公里（占比4.7%）（圖4）。其中，福爾克曼（Volkmann）等開展研究的區(qū)域面積最大，運(yùn)用了SCP為美國的斑點貓頭鷹這一特有物種確定其保護(hù)優(yōu)先級[23]。林德（Lindh）等（2004）在加拿大惠斯勒地區(qū)的惠斯勒山和布萊克姆山的研究區(qū)域范圍面積最小（126.3 km2）[24]，但他同時也發(fā)現(xiàn)由于小規(guī)模尺度的場地復(fù)雜性較低，且要求數(shù)據(jù)精度更高，因此應(yīng)用SCP的必要性不強(qiáng)，且通常僅能提供初步的規(guī)劃方案。

3 基于SCP理論的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究熱點問題

反映保護(hù)效益的生物多樣性替代物的選擇及權(quán)重設(shè)定、社會經(jīng)濟(jì)因素的考量及保護(hù)成本項的確定一直是該領(lǐng)域的熱點問題。對如何在建設(shè)自然保護(hù)地體系時整合納入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)目標(biāo)，以及更好地應(yīng)對氣候變化等問題的關(guān)注度也與日俱增。此外，學(xué)者們也關(guān)注SCP理論在應(yīng)用于山地區(qū)域時，規(guī)劃技術(shù)和程序方面的優(yōu)化和調(diào)整問題。

3.1 生物多樣性替代物的選擇及權(quán)重設(shè)定

生物多樣性替代物的選擇及各類替代物的權(quán)重賦值將直接影響自然保護(hù)地體系的充分性和代表性[25]。因此，明確生物多樣性替代物選擇的科學(xué)依據(jù)至關(guān)重要。已有研究普遍認(rèn)可將旗艦物種、傘護(hù)種、瀕危物種、特有物種作為優(yōu)先考慮的生物多樣性替代物，尤其是食肉動物和大型有蹄動物[26]。具體選擇時目前主流的做法可分為3類。其一是考慮不同物種所屬類群之間的互補(bǔ)性[27-28]，尤其應(yīng)關(guān)注爬行動物[29]、種子植物[28]等容易被人忽視的物種。不少研究中的替代物選擇以多種瀕危和特有動植物的組合為主，且盡可能覆蓋哺乳動物、鳥類、昆蟲、兩棲與爬行動物、裸子和被子植物等不同類群，數(shù)量十分龐大（表3）。其二是根據(jù)不同物種的生物地理模式來進(jìn)行選擇。如里瓦斯（Rivas）等提出爬行動物和兩棲動物的生物地理模式相似，兩者可相互替代[30]。米日依（Mizsei）等進(jìn)一步提出在對生物地理模式相似的替代物進(jìn)行篩選時，應(yīng)優(yōu)先選擇數(shù)據(jù)充足的替代物[31]。其三是將環(huán)境梯度作為在山地區(qū)域進(jìn)行替代物選擇時的重要因素[32]?？傮w上，生物多樣性替代物的選擇依據(jù)越來越綜合，考慮了保護(hù)價值、生物地理模式互補(bǔ)性、數(shù)據(jù)充分性等多方面因素。

表3 部分研究選擇的生物多樣性替代物一覽表Tab.3 a list of biodiversity surrogates selected in some studies

對于生物多樣性替代物的分類及權(quán)重賦值，目前有兩種解決思路。第一種是完善評價技術(shù)體系，如沙瑪（Sharma）等[26]提出了“保護(hù)優(yōu)先指數(shù)”的概念，根據(jù)物種的經(jīng)濟(jì)價值、是否本地特有、瀕危程度等因素綜合計算。替代物保護(hù)優(yōu)先指數(shù)值越高，其所在規(guī)劃單元的賦值以及設(shè)定的保護(hù)目標(biāo)也越高。第二種是引用適應(yīng)性管理的概念，納入利益相關(guān)者共同決策并不斷學(xué)習(xí)反饋。例如在開普植物區(qū)的案例中，利益相關(guān)者共同參與確定了保護(hù)目標(biāo)，并根據(jù)規(guī)劃實施效果，每5年會進(jìn)行一次回顧和調(diào)整[27]。世界野生動物保護(hù)基金會也強(qiáng)調(diào)根據(jù)需求進(jìn)行不定期的更新和調(diào)整[28]。未來的研究與實踐將應(yīng)走向兩種思路的結(jié)合。

3.2 社會經(jīng)濟(jì)因素的考量及保護(hù)成本項的確定

相較于其他分析方法，考慮社會經(jīng)濟(jì)因素并納入保護(hù)成本分析是SCP理論的核心特點。不少研究提出了識別保護(hù)成本的重要性。奈杜等人系統(tǒng)整理歸納了社會經(jīng)濟(jì)方面的保護(hù)成本的類型[9]（表4）。其中，經(jīng)濟(jì)方面的成本包括土地成本、管理成本以及機(jī)會成本。土地成本主要是指土地價格、土地利用及其變化、人口密度等帶來的保護(hù)成本。管理成本是指由于新增保護(hù)區(qū)域的規(guī)模、與現(xiàn)有自然保護(hù)地之間管理資源共享程度等決定的保護(hù)成本，包括面積成本和距離成本2類。由于山地區(qū)域地形復(fù)雜、交通不便，因此與已建自然保護(hù)地之間的距離成本較非山地區(qū)域更高。機(jī)會成本是指由于保護(hù)與經(jīng)濟(jì)價值之間存在沖突，在該區(qū)域受保護(hù)后可能損失的經(jīng)濟(jì)效益。在山地區(qū)域通常需考慮由于開展保護(hù)導(dǎo)致的畜牧業(yè)、木材砍伐、藥品采集、礦產(chǎn)開采、農(nóng)業(yè)等方面損失的經(jīng)濟(jì)價值。

表4 保護(hù)成本類型Tab.4 type of protection costs

在實際操作層面，一些學(xué)者開展了頗具探索性的研究。如拉梅爾等將社會成本納入考量，采用公民投票反對率指標(biāo)，對公眾對生物多樣性保護(hù)區(qū)域的反對程度進(jìn)行衡量[42]。但多數(shù)研究對保護(hù)成本進(jìn)行了簡化。馬琳等采用了人為干擾指數(shù)進(jìn)行初步計算，并提出未來要進(jìn)一步考慮更多的土地成本因子[38]。納亞（Naia）等通過人類足跡這一綜合性指標(biāo)來計算土地成本[44]。還有學(xué)者認(rèn)為由于土地成本會因各區(qū)域的環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)條件而不同，土地成本較難確定，采用了各縣的人均GDP作為土地成本[45]?？傮w上，對于各項保護(hù)成本的量化途徑及成本圖繪制的探索性研究仍然不足。

3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能保護(hù)目標(biāo)的納入與整合

山地區(qū)域具有多樣且重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，通常包括食物供應(yīng)、水源供應(yīng)、新鮮空氣供應(yīng)、木材供應(yīng)等供應(yīng)服務(wù)，氣溫調(diào)控、碳封存等調(diào)節(jié)服務(wù)，支持文化特性、森林休閑旅游、狩獵活動等文化服務(wù)。因而山地區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的維續(xù)及其與生物多樣性保護(hù)目標(biāo)的整合也逐漸受到關(guān)注。

在進(jìn)行整合時，應(yīng)選擇受到高度威脅的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，例如碳封存、預(yù)防雪崩和木材生產(chǎn)[46]。部分學(xué)者開始嘗試將反映生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的指標(biāo)納入到生物多樣性替代物中，如張路（Zhang）等認(rèn)為水土保持能力等調(diào)節(jié)服務(wù)類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能普遍受到較大干擾，因此將其作為生物多樣性替代物的補(bǔ)充[47]。拉梅爾等提出了一種基于多種情景的優(yōu)先排序和決策分析方法[42]，將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)整合入阿爾卑斯山區(qū)域生物多樣性空間保護(hù)優(yōu)先事項中；并通過研究發(fā)現(xiàn)，在十種不同的情景下（選取從0%至100%中的10個梯度值作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)目標(biāo)項的比重），篩選出的自然保護(hù)區(qū)域結(jié)果差異較大。因此有必要考慮生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能雙重目標(biāo)的兼容，但如何合理確定兩者的權(quán)重占比仍有待深入研究。其他一些學(xué)者開展了基于SCP的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)保護(hù)空間優(yōu)先級研究[48-49]。但這類研究尚未考慮與現(xiàn)有自然保護(hù)地分布以及生物多樣性保護(hù)目標(biāo)之間的關(guān)系。

綜上，因地制宜地探究生物多樣性保護(hù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能之間的關(guān)系，并確定合理的權(quán)重分配是未來研究的重點。

3.4 應(yīng)對氣候變化的自然保護(hù)地彈性保護(hù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

氣候變化對于山地區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性有著顯著影響。氣候變化在山地區(qū)域主要表現(xiàn)為高于全球水平的溫度上升、降水模式改變、積雪時間減少、冰川融化以及相對濕度和云量的變化[50]。此外，氣候變化會導(dǎo)致物種分布、生態(tài)群落和生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生改變，許多物種可能會隨著海拔梯度而上移，導(dǎo)致棲息地面積減少和進(jìn)一步破碎化[51]。因此十分有必要在山地區(qū)域建立氣候適應(yīng)型的彈性保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。目前，已有研究開始考慮將氣候變化的影響納入到基于SCP的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化過程中，具體主要有兩種方式。

第一種是在規(guī)劃前期納入氣候變化因素進(jìn)行物種分布模擬。如文森特等人將氣候變化背景下的物種分布預(yù)測模型納入阿爾卑斯山脈系統(tǒng)性保護(hù)規(guī)劃的分析中，并使用了分布交互變量來表示物種擴(kuò)散能力，強(qiáng)調(diào)建立動態(tài)的保護(hù)網(wǎng)絡(luò)[27]。另有學(xué)者采用氣候變化影響下受威脅物種的擴(kuò)散方式來預(yù)測物種的分布[52]。

第二種是在規(guī)劃后期，對已得出的自然保護(hù)地體系空間方案進(jìn)行氣候威脅程度的評估，確定自然保護(hù)地建設(shè)的優(yōu)先級。尤其在保護(hù)計劃和現(xiàn)有保護(hù)區(qū)面積差距過大時，優(yōu)先級評估是十分必要的[37]。如瓦伊西（Vaissi）針對提出的伊朗西部和伊拉克東北部扎格羅斯山脈的保護(hù)規(guī)劃方案，評估其在氣候變化下棲息地的適宜性[53]。加夫魯滕克（Gavrutenk）在針對馬達(dá)加斯加嚙齒動物物種進(jìn)行保護(hù)規(guī)劃時，進(jìn)一步通過氣候脆弱性評估進(jìn)行自然保護(hù)地建設(shè)優(yōu)先級優(yōu)先級的確定[54]。

3.5 適應(yīng)山地區(qū)域特點的自然保護(hù)地體系規(guī)劃技術(shù)及程序

山地區(qū)域具有地貌單元相對獨立、地形條件復(fù)雜、空間異質(zhì)性強(qiáng)、生態(tài)敏感度較高、社會經(jīng)濟(jì)差異大等特點。在將SCP理論應(yīng)用于山地區(qū)域的自然保護(hù)地體系進(jìn)行優(yōu)化時，學(xué)者們也對SCP應(yīng)用的技術(shù)框架和程序進(jìn)行了調(diào)整。

在支撐性的規(guī)劃技術(shù)方面，部分研究對山地環(huán)境下的規(guī)劃區(qū)域和規(guī)劃單元劃定的依據(jù)上進(jìn)行了探討。第一種思路是重點考慮地理環(huán)境，即基于地形、海拔、流域等地理環(huán)境因素，結(jié)合行政邊界來劃定規(guī)劃[28]。該方法普適性強(qiáng)、應(yīng)用最為廣泛。第二種思路是以目標(biāo)保護(hù)物種的潛在分布范圍為依據(jù)，適用于以旗艦或瀕危物種主要保護(hù)目標(biāo)的山地區(qū)域[43，31]。第三種思路是采用物種生境和生態(tài)系統(tǒng)邊界為依據(jù)，通常適用于主要保護(hù)目標(biāo)為某一生境或生態(tài)系統(tǒng)的情況[44]。此外，由于山地區(qū)域地形復(fù)雜、空間異質(zhì)性程度高，一些學(xué)者特別強(qiáng)調(diào)了規(guī)劃區(qū)域邊界的靈活性，在后續(xù)利益相關(guān)方商討以及數(shù)據(jù)收集過程中可適當(dāng)調(diào)整[14]。在規(guī)劃單元劃分方面，張路等提出在山地區(qū)域以微集水區(qū)作為細(xì)分的規(guī)劃單元[47]，通過調(diào)整集水量來靈活反映該單元的水文及地貌特征。由于山地區(qū)域空間異質(zhì)性程度高，山地區(qū)域規(guī)劃單元劃分通常較平原地區(qū)更為精細(xì)，面積大多小于100 hm2，在加拿大惠斯勒山和布萊克姆山案例甚至采用了1～25 hm2不等的細(xì)小的規(guī)劃單元。

在規(guī)劃程序方面，越來越重視系統(tǒng)性科學(xué)研究和利益相關(guān)者參與相結(jié)合。首先，由于SCP每個階段所需的專業(yè)知識不同，專家團(tuán)隊的組成需要動態(tài)性改變，以開展全面、系統(tǒng)性的科研研究[36]。在利益相關(guān)者參與方面，由于山地區(qū)域通常交通不便，社會經(jīng)濟(jì)落后，社區(qū)資源依賴程度高，旅游業(yè)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)之間的沖突十分明顯。因此將自然資源依賴型社區(qū)以及旅游發(fā)展型利益相關(guān)者納入保護(hù)規(guī)劃是十分必要的[55]。在具體的參與方式方面，莫里森等提出有2種利益相關(guān)者參與方面，一種是讓利益相關(guān)者繪制手繪圖，以形成各種專業(yè)信息以及意愿的匯總；另一種是通過利益相關(guān)者與專家一起討論制定目標(biāo)的方式，總體上均要形成利于利益相關(guān)者理解的規(guī)劃流程[35]。

4 討論與展望

SCP理論綜合了保護(hù)效益和保護(hù)成本兩方面因素，是應(yīng)對自然保護(hù)地體系空間效率問題的一種較好的思路。目前基于SCP理論的山地區(qū)域自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究總體呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢。從研究對象的地域和尺度來看，國內(nèi)外在大型、跨境山脈地區(qū)開展的研究正陸續(xù)涌現(xiàn)，研究尺度以具有高生物多樣性保護(hù)價值、高復(fù)雜性的區(qū)域尺度為主。從研究內(nèi)容來看，第一，對于反映保護(hù)效益指標(biāo)的生物多樣性替代物的選擇及其權(quán)重確定的研究已具有一定深度，并逐漸走向?qū)＜以u估體系和不斷反饋調(diào)整的適應(yīng)性管理兩種方式的結(jié)合。第二，對于社會經(jīng)濟(jì)因素及保護(hù)成本的重視逐漸增加，并已對土地成本、社會成本等的量化進(jìn)行了初步探索。第三，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能目標(biāo)融入下的保護(hù)資源配置問題也逐漸成為當(dāng)下關(guān)注的熱點，其中碳封存、預(yù)防雪崩、降溫等調(diào)節(jié)功能受到關(guān)注最多。第四，越來越多的研究開始關(guān)注氣候變化對山地區(qū)域的影響，并通過在規(guī)劃前期的棲息分布模擬、規(guī)劃后期進(jìn)行氣候脆弱性和保護(hù)區(qū)域建設(shè)優(yōu)先級評估等方式來構(gòu)建應(yīng)對氣候變化的自然保護(hù)地彈性保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。最后，SCP作為一般性理論在應(yīng)用山地區(qū)域時也呈現(xiàn)出規(guī)劃技術(shù)和程序方面的適應(yīng)性調(diào)整。

然而，目前研究仍存在以下方面的不足和問題：第一，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的問題。在生物多樣性保護(hù)的全面性和充分性的目標(biāo)下，SCP應(yīng)用時存在著數(shù)據(jù)獲取較難，操作較為復(fù)雜且耗時較長。由于某些物種或生境的實際分布數(shù)據(jù)較難采集，尤其在高海拔地區(qū)監(jiān)測站點普遍缺乏，目前研究主要采用地形、氣候等相關(guān)環(huán)境變量來預(yù)測物種或生境的分布，可能會影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性[56]。第二，研究對象方面，目前對大型、跨境山脈的整體性、系統(tǒng)性研究仍然不足，其他諸多山脈的研究也尚處于起步階段。第三，對于保護(hù)成本的系統(tǒng)性識別、量化、成本圖繪制的探索性研究尤為不足。第四，目前各地開展的研究顯示生物多樣性保護(hù)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能之間可能存在沖突，需要進(jìn)行雙重目標(biāo)下的權(quán)衡，但如何權(quán)衡仍有待進(jìn)一步研究。

隨著2021年《2020年后全球生物多樣性框架》“30×30”計劃（到2030年全球30%的陸地和海洋地區(qū)實現(xiàn)有效保護(hù)）的提出，山地區(qū)域自然保護(hù)地體系的空間效率問題及其優(yōu)化將持續(xù)具有全球重要意義。目前我國正處自然保護(hù)體系整合優(yōu)化的關(guān)鍵期。由于我國山脈眾多，廣義的山區(qū)（包括高原、丘陵）約占全國總面積的2/3以上，未來針對山地區(qū)域自然保護(hù)地體系的空間效率這一問題，基于SCP理論的自然保護(hù)地體系優(yōu)化研究具有良好的應(yīng)用前景。在實際應(yīng)用中，應(yīng)建立保護(hù)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會學(xué)、土地管理學(xué)、風(fēng)景園林學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)等多學(xué)科的專家團(tuán)隊，鼓勵利益相關(guān)者的參與，并結(jié)合我國各地自然地理條件和社會經(jīng)濟(jì)的特點，共同確定具體的保護(hù)目標(biāo)、保護(hù)對象和保護(hù)成本，因地制宜地開展山地區(qū)域的自然保護(hù)地空間效率評估和優(yōu)化提升的研究與實踐。

感謝華中農(nóng)業(yè)大學(xué)鐘樂副教授對本文提出的指導(dǎo)和修正。

注釋：

① 引自聯(lián)合國生物多樣性公約執(zhí)行秘書伊麗莎白（Elizabeth）在2020年國際山岳節(jié)上發(fā)表的題為《山地生物多樣性（Mountain biodiversity）》的報告。