生态系统服务增益能否提升人类福祉？——解构生态脆弱区ESs-HWB关联机制与空间分异

本研究聚焦生态保护与减贫双重挑战下生态系统服务(ESs)对人类福祉(HWB)的促进作用机制。研究人员通过构建SDGs导向的评估框架，解析2000-2020年甘南藏族自治州不同功能区的ESs-HWB时空协调关系。结果表明：虽然ESs整体改善，但二者协调度仍处于低水平状态，且存在显著的空间异质性。该研究为脆弱生态区制定差异化生态管理策略提供了科学依据，对推进区域可持续发展具有重要实践价值。

　　

在生态退化与贫困交织的脆弱区域，如何将生态系统服务（Ecosystem Services, ESs）的改善有效转化为人类福祉（Human Well-being, HWB）的提升，是实现可持续发展目标的核心难题。尽管全球范围内实施了大规模生态工程，但在经济欠发达的生态优先区域，生态增益向民生改善的传导路径仍不明确，特别是不同功能区背景下ESs与HWB的时空动态关系尚未得到系统揭示。

为破解这一难题，研究人员以地处青藏高原东北缘的甘南藏族自治州（GTAP）为典型案例区，该区域不仅是黄河上游关键水源涵养区，还包含牧区、农区和农牧交错带等多元功能区，呈现典型的生态脆弱性与功能异质性特征。通过建立综合研究框架，团队系统评估了2000–2020年间ESs与HWB的时空协调关系，旨在阐明不同功能区ESs对HWB的贡献机制。

研究采用多源时空数据集，整合土地利用、植被生产力、气候土壤及社会经济等指标。关键技术方法包括：运用InVEST 3.12模型量化栖息地质量(HQ)、土壤保持(SR)、碳储存(CS)、产水量(WY)和食物生产(FP)五项关键ESs；基于千年生态系统评估(MA)和可持续发展目标(SDGs)构建本地化HWB多维评价体系；采用耦合协调模型和结构方程模型(SEM)解析ESs-HWB的协调关系与驱动路径；通过模块化网络理论揭示HWB各准则层的协同-权衡关系。

研究结果揭示出丰富的科学发现：

3.1. ESs时空变化与权衡-协同关系

所有五项ESs在不同功能区均呈现改善趋势，其中农区改善幅度最大。ESs相互关系存在显著空间异质性：牧区ESs关系最弱，农区最强。牧区SR与WY间存在明显权衡关系，但随时间推移逐渐减弱；农区SR与FP的关系从微弱权衡转为协同；农牧交错带CS与FP的协同关系最稳定且最强。

3.2. HWB变化与协同网络

2000–2020年间，HWB及其三个要素层（物质满足、健康与安全、精神满足）在不同区域呈现显著异质性。农区HWB水平最高且增长最显著（133.1%），农牧交错带次之（123.8%），牧区虽起点较低但稳步改善，到2020年已接近农牧交错带水平。模块化网络分析显示：农区各准则层协同关系最完善；牧区"资源安全"形成独立模块；农牧交错带网络连通性最高但协同强度较低。

3.3. HWB与ESs关系

ESs与HWB的耦合协调度总体较低，其中物质满足与ESs协调度最高，精神满足最低。HQ与HWB协调度最高（0.4–0.5），SR与HWB协调度最低（0.1–0.2）。空间协调性改善最显著的是牧区，ESs-HWB均衡区面积扩大了350.5%。SEM机制分析表明：农区HWB主要由稳定的供给服务驱动；牧区HWB受服务不稳定性制约；农牧交错带支持服务的改善对维持HWB起到关键作用。

研究结论与讨论部分强调，生态恢复确实促进了GTAP地区HWB的整体提升，但ESs改善向HWB转化的有效性高度依赖于恢复路径、主导生计结构和地方制度能力的匹配程度。在不同功能区，ESs对HWB的贡献路径存在显著差异：农区依赖供给服务的稳定增强；牧区更依赖于生态系统功能的稳定性；农牧交错带则依赖于生态系统恢复过程而非静态服务水平。

该研究的重要意义在于首次系统揭示了生态脆弱区ESs-HWB关系的空间异质性机制，证实了生态恢复对HWB的提升作用具有明显的区域特异性。研究成果为制定差异化区域策略提供了实证依据，对促进高原过渡带生态恢复与人类发展的协调推进具有重要实践价值。未来研究需进一步纳入更多ESs指标，完善HWB评价体系，并通过贝叶斯网络、实地调查数据等方法提高参数精度，以更全面把握生态-福祉的复杂关系。

论文发表于《Ecological Genetics and Genomics》，为生态脆弱区实现人与自然和谐共生提供了重要的理论支撑和实践指南。