全球山地植被景观丧失及其对生物多样性保护的冲击：2000-2020年多源遥感与驱动因子解析

本研究针对全球山地植被景观（MVL）丧失的量化与驱动机制缺失问题，结合多源遥感数据与全球灾害数据库，系统评估了2000–2020年间MVL损失的时空格局、驱动因素及其对保护区和生物多样性热点区域的影响。结果显示，全球累计损失MVL约35.65万平方公里，其中89%归因于农业扩张等人类活动，11%由干旱等自然灾害引起。研究强调亟需在东亚、撒哈拉以南非洲等高风险区域加强保护策略，为达成《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》提供关键数据支持。

　　

山地生态系统虽只占地球陆地面积的18%，却是生物多样性、碳循环与水资源供给的关键区域。然而，近年来人类活动不断扩张、自然灾害频发，山地植被景观（Mountain Vegetated Landscapes, MVL）——包括森林、灌丛和草地——正面临严重丧失的威胁。这种丧失不仅影响生态系统的稳定性，更直接威胁濒危物种栖息地与全球可持续发展目标的实现。尽管山地植被的重要性已被广泛认识，但全球范围内MVL损失的规模、空间变异和驱动因素仍缺乏系统量化，这限制了制定有效保护策略的能力。

在这一背景下，由Chao Yang、Haiying Xu、Qingquan Li等来自深圳大学、昆明理工大学、南京师范大学及德国生物多样性综合研究中心（iDiv）等多个机构的研究人员联合开展了一项全球尺度的研究，对2000年至2020年间MVL的损失进行了高分辨率定量分析，并深入探讨了其驱动机制及对生物多样性保护的影响。该研究近期发表于《Nature Communications》，为山地生态保护与政策制定提供了科学依据。

研究团队综合利用了30米分辨率的全球土地覆盖数据（GLC_FCS30D）、山地边界数据（GMBA v2.0标准）、人类土地利用数据集（包括建成区、农田和采矿用地）、自然灾害数据（野火、洪水、滑坡与干旱）以及保护区和物种分布信息，通过空间叠置分析和植被指数变化检测，精确识别了MVL损失图斑，并利用超过1.6万个高分辨率样本点进行验证，总体精度达到88.2%。

研究发现，2000–2020年间全球MVL损失总面积达356,549.9平方公里，约占2000年MVL总面积的1.9%。其中，约89%的损失由人类活动引起，农业扩张是主导因素，占总损失的83%，人类聚居区扩张和采矿分别占5%和1%；其余11%的损失源于自然灾害，干旱是最主要的自然驱动因子。就植被类型而言，森林损失占57%，草地和灌丛分别占25%和18%。

从区域差异看，东亚、北美和中东地区是MVL损失的集中区域，其中中东地区的相对损失率最高（6.2%），反映出该区域山地生态系统面临的巨大压力。值得注意的是，尽管北美和欧洲的绝对损失面积大，但因初始MVL面积较大，相对损失率较低（1.3–1.7%）。研究还发现，不同区域的驱动机制存在显著差异：拉丁美洲和东亚的人类聚居区扩张贡献较高，北美和拉丁美洲的干旱对灌丛损失影响尤为突出。

尤为值得关注的是，MVL损失与生物多样性保护重点区域高度重叠。约12.6%的损失发生在保护区内（PAs），另有43.1%发生在具有高威胁物种丰富度的山地区域（AHRTMS）却未被纳入保护体系。即使在早已设立的保护区内，仍有大量植被丧失源于农业等人类活动，这说明当前保护措施的法律效力未能充分落实。这些结果凸显了将AHRTMS尽快纳入保护地网络、强化保护执法与推进生态恢复的紧迫性。

研究的讨论部分进一步指出，人类向山地的扩张不仅导致自然植被丧失，还可能加剧人兽冲突、野火风险及水源污染，特别是采矿活动对保护区和生物多样性热点区域的潜在影响需引起高度重视。尽管自然灾害引起的损失相对较小，但干旱频发与植被恢复缓慢可能对生态系统造成长期负面影响。

综上所述，该研究首次提供了全球范围内高分辨率、多驱动因子解析的MVL损失地图，明确了人类活动与自然灾害对其的贡献，强调了当前保护体系中的薄弱环节。该成果不仅为改进气候变化模型提供重要参数，也为实现《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》中提出的保护目标提供了数据基础和决策支持。未来需进一步聚焦高分辨率遥感监测、多因子交互作用及生态恢复效益评估，以推动全球山地生态系统的可持续管理。