复旦大学贺强团队研究揭示生物入侵降低滨海湿地保护地的成效

作者:摄影: 视频: 来源:生命科学学院发布时间:2021-10-21

设立自然保护地是当前全球生物多样性保护的主要途径。推进自然保护地建设不仅是日前在我国昆明举行的联合国生物多样性公约第15次缔约方会议(COP15)的重要议题,也是中共中央办公厅 国务院办公厅近日印发的《关于进一步加强生物多样性保护的意见》的关键内容。

近日,国际综合性顶级期刊Science Advances以封面论文发表了复旦大学生物多样性与生态工程教育部重点实验室、上海长江河口湿地生态系统国家野外科学观测研究站贺强研究员团队的论文《入侵生物侵蚀滨海湿地保护地的成效》( “An invasive species erodes the performance of coastal wetland protected areas” ),在国际上首次从大时空尺度揭示入侵生物对自然保护地保护成效的影响及机制。

杂志封面:互花米草入侵爆发前,黄河三角洲国家级自然保护区的原生“红海滩”湿地

本文聚焦中国黄渤海地区面积最大、设立时间最长、级别最高(包括多个世界自然遗产、国际重要湿地、国家级自然保护区)的7个滨海湿地自然保护地,通过构建大时空尺度遥感数据,并通过统计匹配对比分析自然保护地内、外不同类型湿地生境在过去30年来的变化趋势,研究了外来植物互花米草(Spartina alterniflora)入侵对滨海湿地自然保护地保护成效的生态影响及机制。研究发现,自然保护地的建立显著降低了湿地围垦强度,保护地内自然湿地面积丧失速率显著下降;然而,自然保护地内的互花米草入侵速度更快,加剧了原生湿地、关键水鸟栖息地的丧失。这使保护地范围内大面积重要水鸟栖息地变成了不适于水鸟栖息的“绿色沙漠”。

中国黄渤海的主要自然保护地减缓了湿地围垦,但却遭受更为强烈的外来植物入侵

互花米草入侵后,保护地中大面积关键水鸟栖息地变成不适于水鸟栖息的“绿色沙漠”

研究结果挑战了设立时间长、面积大、职员充足的自然保护地对生物入侵具有抵抗力的国际主流观点。现有主流理论认为,人类活动干扰会加剧外来生物入侵。相比自然保护地,非自然保护地人类活动干扰通常更为强烈,具有更多空白生境,因此更易遭受外来生物的入侵。然而,实际上,全球范围内,许多陆地和海洋自然保护地均具有易遭受外来动植物入侵的脆弱生境。

本研究表明,对实现2030年全球自然保护地目标,增加或增大全球自然保护地的数量、面积固然重要,但并不充分。目前,上海崇明东滩等自然保护地已开展了互花米草入侵治理工程。随着全球生物入侵的加剧,全球自然保护地建设应在传统保护的基础上进一步整合、强化外来入侵生物防治。本研究为近日国家印发的《关于进一步加强生物多样性保护的意见》中有关加强自然保护地建设、入侵生物防治等意见提供了科学支撑,也可为联合国生物多样性大会2030年全球自然保护地目标的制定和实现等提供中国经验。

复旦大学贺强研究员为该论文的通讯作者,博士研究生任君临为第一作者,李博教授给予了重要指导。美国杜克大学、布朗大学,荷兰皇家海洋研究所,新西兰坎特伯雷大学,北京师范大学、厦门大学、南京大学、华东师范大学、中国科学院空天信息创新研究院等参与本研究。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助。

论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abi8943

制图:曹丹青实习编辑:张洁玲责任编辑:李斯嘉

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