新西兰海底拖网捕捞高风险区域识别：基于功能性状与物种分布模型的空间管理策略

本研究针对海底拖网捕捞对底栖生物多样性的威胁，结合物种分布模型(SDMs)与功能性状数据库(NZTD)，首次系统评估了新西兰专属经济区内207种底栖无脊椎动物的脆弱性分布。通过整合脆弱性状表达(如结构易损性、滤食习性)与功能冗余度，识别出9.5%海域(182,087 km2)为"高风险复合区"，其中50%已受海洋管理区(MMAs)保护，但仍有49%未受保护区域需优先管理。该研究为基于生态系统的海洋空间规划提供了量化工具，发表于《Biodiversity and Conservation》。

　　

海底生态系统是地球上最神秘的生命宝库，珊瑚、海绵等底栖生物如同海洋中的"建筑师"，为无数海洋生物提供栖息地和育幼场。然而，全球每年约1900万吨渔获通过海底拖网捕捞获取，这种作业方式如同"推土机"般横扫海底，对脆弱的底栖群落造成毁灭性打击。新西兰拥有全球第四大专属经济区(EEZ)，70%的商业渔获依赖海底拖网，但现有保护体系对生态功能的考量不足。如何精准识别高脆弱区域并平衡渔业需求，成为海洋管理的核心挑战。

纽卡斯尔大学与新西兰大气及水资源研究所(NIWA)的Benjamin Hall团队创新性地将物种分布模型(SDMs)与功能性状分析相结合，绘制了新西兰海域底栖生物的高风险地图。研究发现，拖网脆弱性高的区域集中在查塔姆海岭(Chatham Rise)、北角(North Cape)等海底地形复杂区，这些区域普遍存在滤食性生物(Filter Suspension)、固着生活史(Attached)等易受干扰的性状。更关键的是，通过计算功能冗余度（即生态功能在物种间的重复程度），团队发现凯马德克海岭(Kermadec Ridge)等地虽物种丰富但功能冗余低，意味着局部物种灭绝可能导致生态功能永久丧失。

研究采用三大关键技术：1) 基于207种底栖生物的SDMs模型，以1 km×1 km分辨率预测栖息地适宜性指数(HSI)；2) 从新西兰性状数据库(NZTD)筛选6类拖网敏感性状（如寿命3-10年、无移动能力等）；3) 融合空间脆弱性评分与功能冗余度，通过自然断点法划分风险等级。

主要结果

1. 空间脆弱性分布
   查塔姆海岭和坎贝尔高原(Campbell Plateau)边缘表现出最高脆弱性评分(81-144)，这些区域集中了玻璃海绵等易碎物种。

2. 功能冗余格局
   

   
   
   凯马德克海岭呈现显著低冗余（红色区域），而坎贝尔高原虽脆弱性中等但冗余度高（蓝色区域）。

3. 管理缺口分析
   当前海洋管理区(MMAs)覆盖了50%的高风险复合区（约91,000 km²），但北角等关键区域仍无保护。令人警惕的是，6%的高脆弱区已遭受拖网作业（SAR>0.2），包括查塔姆海岭的珊瑚群落。

这项研究首次将功能性状网络与空间建模结合，突破了传统以单一物种为核心的保护策略。其创新性体现在三方面：首先，提出的"高风险复合区"概念（高脆弱性+低冗余）为保护优先级划分提供了双维度标准；其次，揭示现有Benthic Protection Areas(BPAs)虽覆盖52%的深海区，但设计缺陷导致保护效能不足；最后，开发的模型框架可拓展应用于气候变化、深海采矿等多重压力评估。正如作者Orlando Lam-Gordillo强调的："保护生态功能而非单一物种，才是维持海洋生命支持系统的关键"。这些成果为新西兰实现"昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架"30%海洋保护目标提供了科学路线图，也为全球生态系统管理树立了新范式。