将生态韧性与生态系统服务联系起来以为空间保护规划提供依据

这对人类与自然为何重要

在全球范围内，我们在植树、修复河流并改造土地以保护土壤、储存碳并保障水源。但如果表面上看起来更绿、更高产的景观，其实在内部正变得更加脆弱，该怎么办？本研究在中国黄土高原这一大规模易蚀地区探讨了这一难题，该地区一直是大规模修复的示范区。作者表明，仅仅增强自然对人类的供益还不够；我们还需要维护那种隐性的稳定性，以防在干旱、热浪或其他冲击来袭时这些供益崩溃。

被改造的脆弱景观

黄土高原长期以尘土飞扬的丘陵、严重的水土流失和脆弱的农村社区著称。自20世纪90年代末以来，中国的退耕还林还草工程将许多耕地恢复为草地和林地。植被覆盖率已超过翻倍，区域大部分地区的关键生态系统服务，如水土保持和碳储存，也有所改善。研究人员利用卫星数据和经过验证的模型，对三项核心服务进行了量化：陡坡上被固定的土壤量、地表可利用的水量，以及植物每年通过生长向土地增加的碳量。

恢复的隐秘一面

在这些收益的同时，团队也考察了生态韧性——即植被在干旱等扰动后恢复的能力。他们使用了长期的卫星植被绿度记录，并应用了能够检测生态系统恢复时间变长和波动加剧的“预警”统计方法。这类信号被称为关键减速（critical slowing down），在其他地区与森林接近临界点有关。在黄土高原，韧性在修复的早期几年有所提升，但大约在2010年左右这一趋势出现逆转：近一半的研究区现在显示出韧性下降的迹象，尤其集中在高原的中部和北部地带。

更多服务却意味着更少稳定性

关键在于，作者将生态系统服务的地图与韧性变化的地图叠加。这揭示出一个令人担忧的模式：土壤侵蚀减少和碳储存大幅上升的地区常常与韧性下降的区域重合。例如，在碳吸收迅速上升的区域中，超过五分之二的土地仍显示出韧性下降。因此，即便是当今运作良好的景观，也可能在未来对干旱或气候极端事件愈发脆弱。部分原因在于，在干旱区域种植的茂密、需水量大的植被会抽干土壤水分，使生态系统难以缓冲气候波动。大面积以少数树种形成的单一植被也会降低系统的灵活性，使其在条件改变时更难恢复。

先在哪里行动的抉择

为了将这些见解转化为可行的指导，研究人员构建了一个将韧性与服务同时考虑的空间规划框架，而不是分开看待。他们测试了三种管理策略：一种优先考虑当前服务供给最高的区域，一种聚焦于韧性问题最严重的地方，另一种在两者之间采取平衡方案。所有情景都限制在30%的土地范围内，以反映现实约束。以服务为导向的策略倾向于突出已较为高产的南部地区，但对新出现的脆弱性关注较少。相比之下，以韧性为导向和折中策略则将注意力转向中部和北部那些水土流失风险和韧性丧失较高的地带，即使这些地带的服务水平只是中等。

在当下收益与未来安全之间取得平衡

对于非专业读者，核心信息很直白：更绿的山坡和更好的生态系统服务并不自动意味着更安全的未来。在黄土高原，水土保护和碳储存的强劲增长掩盖了一个日益增长的风险——如果生态系统失去从压力中恢复的能力，这些益处可能会被削弱。研究表明，通过将当下自然提供的量度与这些供给稳定性的指标结合起来，规划者可以设计出避免短期过度扩张并支持人类与环境长期安全的修复与保护策略。

引用: Wang, Z., Fu, B., Wu, X. et al. Linking ecological resilience and ecosystem services to inform spatial conservation planning. Commun Earth Environ 7, 215 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03244-1

关键词: 生态系统韧性, 生态系统服务, 黄土高原, 生态修复, 空间保护规划