多尺度生境与种群快速评估方法(MHPR)：以巴西极危矮棕Butia pubispatha为例的保育技术突破

为解决濒危物种地理与生态数据缺失问题，研究人员开发了多尺度生境与种群快速评估方法(MHPR)，集成遥感(RS)与距离采样技术，成功应用于巴西极危棕榈Butia pubispatha的保育研究。通过NDVI分析揭示2013–2021年间生境丧失86.7%，并发现新种群。该方法为受限种群物种提供了高效评估框架，对全球生物多样性保育具有重要实践意义。

　　

在全球生物多样性急剧衰退的背景下，约58%的地球表面正承受显著人类压力，仅有25%被归类为荒野地带。更严峻的是，大量植物物种面临地理、遗传和生态数据的严重缺失——近半数物种缺乏详细分布数据，90%尚未进行灭绝风险评估。在热带地区，这种知识鸿沟尤为突出，南美洲高达74%的植物物种记录不足20条，10%甚至完全没有数字化记录。巴西作为生物多样性热点国家，拥有46,097种维管植物，其中43%为特有种，7%受威胁，但其生物多样性元数据却严重匮乏，研究多集中于脊椎动物，植物研究尤其罕见物种的关注度严重不足。

传统物种分布研究方法如遥感(RS)和物种分布模型(SDM)在面对分布区受限、记录稀少的物种时显得力不从心。这些物种往往因缺乏详细的适宜生境和具体分布点信息，使得保护行动难以有效开展。此外，种群动态数据对于保育决策和再引入计划至关重要，它能增强种群存活力的预测能力，揭示种群衰退或扩张趋势，并为理解种内种间相互作用提供关键见解。然而，常规数据收集技术成本高、耗时长，难以满足亟需保护的濒危物种的迫切需求。

针对这一紧迫问题，发表在《Perspectives in Ecology and Conservation》上的研究提出了一种创新性的多尺度生境与种群快速评估方法(Multi-Scale Habitat and Population Rapid Assessment, MHPR)。该方法整合了广泛验证、低成本、快速应用的技术，旨在高效评估分布区受限物种的分布、种群统计和衰退风险。研究人员以极危矮棕Butia pubispatha为案例进行了验证。这是一种 endemic（特有种）于巴西南部草原的棕榈，此前仅知一个种群，正遭受农业和林业扩张的严重威胁。

为开展研究，团队运用了几个关键技术：1) 基于Landsat卫星影像和归一化植被指数(NDVI)进行多时序生境退化分析，识别核心生境斑块；2) 采用距离采样(Distance Sampling)技术，通过线性样带调查估算种群范围和密度；3) 利用莫里斯塔分散指数(Morisita Dispersion Index, Id)和Ripley’s K函数分析空间分布格局；4) 结合景观生态学原理，界定研究区域并评估生境连通性与隔离度。

研究结果揭示了一系列关键发现：

Phase 1 - 遥感分析：NDVI成功监测了2013至2021年间的生境变化，显示核心生境斑块面积减少了86.7%，从2013年的142.65公顷锐减至2021年的19.01公顷，主要被Pinus种植园和裸露土壤取代。NDVI在识别草原/稀树草原（适宜生境）方面表现出高精度（Kappa指数优良），证实了其在生境转变分析中的可靠性。

Phase 2 - 采样、界定与种群统计：在核心生境斑块内，通过191条样带调查了23.67公顷区域，记录了228个体。在高密度区（18.2公顷）的普查中，发现了1,477个体，绝对密度为81.2个体/公顷。这一密度低于同属其他物种（如B. purpurascens和B. catarinensis），反映了长期生境退化导致的种群衰退。

Phase 3 - 种群数据分析：空间分析表明，B. pubispatha种群呈现聚集分布模式（Morisita指数为1.896），聚集范围达145米，这与种子扩散受限相符，可能涉及动物媒介扩散（如鬃狼Chrysocyon brachyurus和食蟹狐Cerdocyon thous）或自体传播(autochory)。研究还基于历史影像和扩散范围推测，在核心区1,800米半径内可能存在新种群，并成功通过实地调查验证了一个新种群（凭证标本存放于库里蒂巴林业学校植物标本馆EFC，号24581）。

研究结论强调，MHPR方法是一种实用、高效的方法论，能够快速为草原或稀树草原环境中的稀有物种提供定位和种群数据，支持保育规划。对于B. pubispatha，生境丧失是其主要威胁，聚集分布和低密度揭示了其脆弱性。研究人员建议遵循预防原则(precautionary principle)，开展个体移植以保障物种存活。此外，未来研究应聚焦年龄结构、个体大小以深入理解种群动态，而遗传距离分析有助于阐明扩散机制和确切种群数量。

该研究的成功不仅为B. pubispatha的保育提供了科学依据，也为全球其他分布区受限的物种树立了可复制的评估框架，有望推动政府机构和公共政策采取行动，建立保护区和识别适宜移植地，从而遏制生物多样性的进一步流失。