跳到主要内容

感谢您访问nature.com。您使用的是对CSS支持有限的浏览器版本。为了获得最好的体验,我们建议您使用最新的浏览器(或关闭Internet Explorer的兼容性模式)。同时,为了确保持续的支持,我们将在没有样式和JavaScript的情况下显示站点。

何时何地保护森林

摘要

持续的森林砍伐对生物多样性构成重大威胁12.在资源有限和威胁迫在眉睫的情况下,决定何时何地进行保护是一个基本问题。在这里,我们使用动态优化方法来确定未来50年全球458个森林生态区植物物种保护的最佳顺序。优化方法包括每个森林生态区域的物种丰富度、生态区域内物种的互补性、生态区域内随着累积保护而增加的保护成本、现有保护程度、森林砍伐率和每个生态区域内再造林的潜力。这一方案的最佳保护策略最初针对少数生态区域,在这些区域,进一步的森林砍伐将导致物种大量减少,保护成本较低。在后来的几年里,保护工作扩展到更多的生态区,并在扩大原始森林保护和重新造林方面进行投资。在物种保护方面取得最大进展的是美拉尼西亚、南亚和东南亚、安纳托利亚半岛、南美洲北部和中美洲。研究结果突出表明,有针对性的投资可以在保护方面取得潜在的巨大收益。

这是订阅内容的预览,通过你所在的机构访问

访问选项

买条

在ReadCube上获得时间限制或全文访问。

32.00美元

所有价格均为净价格。

图1:在50年的规划范围内,每年预算为10亿美元的森林生态区域的保护支出可带来额外的物种保护。
图2:最优保护策略:决定因素和与启发式的比较。

数据可用性

本文分析使用的数据可以在Zenodo找到:https://doi.org/10.5281/zenodo.6469117源数据提供了这篇论文。

代码的可用性

本文的代码可以在Zenodo找到:https://doi.org/10.5281/zenodo.6469117源数据提供了这篇论文。

参考文献

  1. 纽博尔德,T.等。土地利用对当地陆地生物多样性的全球影响。自然520, 45-50(2015)。

    文章广告中科院谷歌学者

  2. Díaz, S.等。人类活动导致地球上生命普遍减少,这表明需要进行变革性的变革。科学366, eaax3100(2019)。

    文章谷歌学者

  3. 联合国粮食及农业组织。《2022年世界森林状况:绿色复苏和建设包容、有韧性和可持续经济的森林途径》(粮农组织,2022年)。

  4. 威廉姆斯,M。砍伐地球:从史前到全球危机(芝加哥大学出版社,2003)。

  5. 劳伦斯,W. F.等人。避免热带森林保护区的生物多样性崩溃。自然489, 290-294(2012)。

    文章广告谷歌学者

  6. UNEP-WCMC和IUCN。受保护的星球:世界保护区数据库(WDPA)http://www.protectedplanet.net(2020)。

  7. 《生物多样性公约》。2020年后全球生物多样性框架初稿https://www.cbd.int/meetings/WG2020-03(2021)。

  8. 威尔逊,e.o.。《半个地球:我们星球为生命而战(利ight出版公司,2016)。

  9. 乔帕,L. N. &普法夫,A.高与远:保护区位置的偏差。《公共科学图书馆•综合》4, e8273(2009)。

    文章广告谷歌学者

  10. Sarkar, S.等人。生物多样性保护规划工具:现状和未来的挑战。为基础。启包围。Resour。31, 123-159(2006)。

    文章谷歌学者

  11. 奈都,R.等人。将经济成本纳入保护规划。生态发展趋势。另一个星球。21, 681-687(2006)。

    文章谷歌学者

  12. 安藤,A., Camm, J., Polasky, S. & Solow, A.物种分布,土地价值和有效保护。科学279, 2126-2128(1998)。

    文章广告中科院谷歌学者

  13. 梅尔,安德尔曼,S.和波辛厄姆,H. P.保护规划在动态和不确定的世界中重要吗?生态。列托人。7, 615-622(2004)。

    文章谷歌学者

  14. 科斯特洛,C. &波拉斯基,S.动态储备选址。Resour。能源经济学。26, 157-174(2004)。

    文章谷歌学者

  15. 大自然保护协会。陆地生态区https://geospatial.tnc.org/datasets/7b7fb9d945544d41b3e7a91494c42930_0(2008)。

  16. 汉森,m.c.等。21世纪森林覆盖变化的高分辨率全球地图。科学342, 850-853(2013)。

    文章广告中科院谷歌学者

  17. Kummu, M., Taka, M. & Guillaume, J. 1990-2015年国内生产总值和人类发展指数的全球网格化数据集。科学。数据5, 180004(2018)。

    文章谷歌学者

  18. Kier, G.等。植物多样性的全球模式和区系知识。j . Biogeogr。32, 1107-1116(2005)。

    文章谷歌学者

  19. 蒂尔曼,D.,赖希,P. B.和伊斯贝尔,F.生物多样性对生态系统生产力的影响不亚于资源、扰动或食草性。国家科学院学报美国109, 10394-10397(2012)。

    文章广告中科院谷歌学者

  20. 汤普森,I.,麦基,B.,麦克纳尔蒂,S. &莫塞勒,A.。森林恢复力、生物多样性与气候变化生物多样性公约技术系列第43号(生物多样性公约秘书处,2009年)。

  21. 布斯蒂奇,路易斯,D. J. &拉德洛夫,V. C.基于土地市场反馈的储备选择。j .包围。等内容。114, 276-284(2013)。

    文章谷歌学者

  22. 威尔逊,K. A.,麦克布莱德,M. &波辛厄姆,H. P.全球保护工作的优先次序。自然440, 337-340(2006)。

    文章广告中科院谷歌学者

  23. 麦克布莱德,M. M.,威尔逊,K. A.博德,M.和波辛厄姆,H. P.将社会经济不确定性的影响纳入保护投资的优先设定。Conserv。医学杂志。21, 1463-1474(2007)。

    文章谷歌学者

  24. 鲍德,威尔逊,K,麦克布莱德,M. & Possingham, H. P.保护资金在优先区域之间的最优动态分配。公牛。数学。医学杂志。70, 2039-2054(2008)。

    文章MathSciNet谷歌学者

  25. Pouzols, F. M.等人。全球保护区的扩张受到了预计的土地使用和狭隘主义的影响。自然516, 383-386(2014)。

    文章广告谷歌学者

  26. 波洛克,L. J., Thuiller, W. & Jetz, W.全球生物多样性方面的大保护收益可能。自然546, 141-144(2017)。

    文章广告中科院谷歌学者

  27. Dinerstein, E.等。一个扭转生物多样性丧失和稳定地球气候的“全球安全网”。科学。睡觉。6, eabb2824(2020)。

    文章广告谷歌学者

  28. Jung, M.等人。对保护陆地生物多样性、碳和水具有全球重要性的地区。Nat,生态。另一个星球。5, 1499-1509(2021)。

    文章谷歌学者

  29. 波拉斯基等人。把东西放在哪里?空间土地管理以维持生物多样性和经济回报。医学杂志。Conserv。141, 1505-1524(2008)。

    文章谷歌学者

  30. 伦诺克斯,G. D.,法乔内,J.,斯派特,S.,威廉姆斯,G. &阿姆斯沃斯,P.保护融资灵活性的价值。Conserv。医学杂志。31, 666-674(2016)。

    文章谷歌学者

  31. Drechsler, M. & Wätzold, F.动态世界中的生物多样性保护可能由于锁定效应和路径依赖而导致低效率。生态。经济学。173, 106652(2020)。

    文章谷歌学者

  32. 博尔顿,C. A.,兰顿,T. M. &布尔斯,N.自21世纪初以来,亚马逊雨林恢复力明显丧失。Nat,爬。张。12, 271-278(2022)。

    文章广告谷歌学者

  33. 生态学中最普遍但变化多端的模式:物种‐面积关系。j . Biogeogr。27, 17-26(2000)。

    文章谷歌学者

  34. 德雷克,J.和格里芬,B.退化环境中物种灭绝的早期预警信号。自然467, 456-459(2010)。

    文章广告中科院谷歌学者

  35. 格兰瑟姆,H.等。对森林的人为改造意味着只有40%的剩余森林具有较高的生态系统完整性。Commun Nat。1, 5978(2020)。

    文章广告谷歌学者

  36. 奈都,R. & Iwamura, T.农业用地经济效益的全球规模映射:对保护优先事项的影响。医学杂志。Conserv。140, 40-49(2007)。

    文章谷歌学者

  37. UNEP-FAO。2021-2030年联合国生态系统恢复十年https://www.decadeonrestoration.org/(2021)。

  38. 联合国气候变化会议。格拉斯哥森林和土地利用领导人宣言https://ukcop26.org/glasgow-leaders-declaration-on-forests-and-land-use/(2021)

  39. 联合国气候变化会议。全球森林资金承诺https://ukcop26.org/the-global-forest-finance-pledge/(2021)。

  40. 《生物多样性公约》。2020年后生物多样性框架的筹备工作https://www.cbd.int/conferences/post2020(2021)

  41. Deutz, A.等人。融资性质:缩小全球生物多样性融资缺口(保尔森基金会、大自然保护协会和康奈尔·阿特金森可持续发展中心,2020年)。

  42. Griscom, b.w.等。自然气候解决方案。国家科学院学报美国114, 11645-11650(2017)。

    文章广告中科院谷歌学者

  43. 盖里,a.d.等人。为决策提供信息的自然资本和生态系统服务:从承诺到实践。国家科学院学报美国112, 7348-7355(2015)。

    中科院谷歌学者

  44. Leclère, D.等。扭转陆地生物多样性的曲线需要一项综合战略。自然585, 551-556(2020)。

    文章广告谷歌学者

  45. Wintle, B. A.等。花钱存钱:停止澳大利亚的灭绝危机需要什么代价?Conserv。列托人。12, e12682(2019)。

    文章谷歌学者

  46. 奥斯特罗姆,E。治理公地:集体行动制度的演变(剑桥大学出版社,1990)

  47. 世界自然基金会等。土著人民和地方社区的土地和领土状况https://wwflac.awsassets.panda.org/downloads/report_the_state_of_the_indigenous_peoples_and_local_communities_lands_and_territories_1.pdf(2021)。

  48. 卓别林-克莱默,R.等人。环境保护需要整合不同尺度的知识。Nat,生态。另一个星球。6, 118-119(2022)。

    文章谷歌学者

  49. 世界自然保护联盟。年代数据下载:陆地哺乳动物。IUCN红色名录https://www.iucnredlist.org/resources/spatial-data-download(2021)。

  50. Abay, K. A., Chamberlin, J. & Berhane, G.土地租赁市场是否对撒哈拉以南非洲日益增长的人口压力和土地稀缺做出了反应?土地使用政策101, 105139(2021)。

    文章谷歌学者

下载参考

确认

我们感谢P. Armsworth, M. Burgman和他的实验室小组成员J. Fargione, E. Game, K. Helmstedt和G. Iacona对手稿的评论;S. Andelman, J. Bielecki, M. Bode和H. Possingham的早期讨论和发展的想法;和J. Smith在解决物种互补性方面的帮助。

作者信息

作者及隶属关系

作者

贡献

S.P.构想了最初的想法。作者设计了理论方法和应用。I.L.和S.J.M.收集并分析了数据,S.J.M.进行了数值优化。所有作者都撰写了手稿,并参与了对结果的讨论和解释,以及结论的确定。

相应的作者

对应到伊恩·h·卢比

道德声明

相互竞争的利益

作者声明没有利益竞争。

同行评审

同行评审信息

自然感谢Ian Bateman, Laura Pollock, Henrique Pereira和其他匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。同行评审报告是可用的。

额外的信息

出版商的注意施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。

补充信息

补充信息

该文件包含补充章节1-6;补充数据;补充表格和补充参考资料。

报告总结

同行评审文件

源数据

权利和权限

转载及权限

关于本文

通过CrossMark验证货币和真实性

引用本文

卢比,i.h.,米勒,S.J.和波拉斯基,S.何时何地保护森林。自然609, 89-93(2022)。https://doi.org/10.1038/s41586-022-05096-z

下载引用

  • 收到了

  • 接受

  • 发表

  • 发行日期

  • DOIhttps://doi.org/10.1038/s41586-022-05096-z

评论

通过提交评论,您同意遵守我们的条款而且社区指导原则.如果您发现一些滥用或不符合我们的条款或指导方针,请标记为不适当。

搜索

快速链接

自然简报

报名参加自然简报时事通讯-什么重要的科学,免费到您的收件箱每天。

获取当天最重要的科学故事,免费在您的收件箱。 注册《自然简报》
Baidu
map