伊朗红树林景观中生态系统服务的空间识别、制图与优先级划分

《Ocean & Coastal Management》：Spatial identification, mapping, and prioritization of ecosystem services in Iran's mangrove landscapes

　　

红树林生态系统作为热带与亚热带海岸带系统，可为局地与区域社区提供广泛的生态系统服务（Ecosystem Services, ESs），并在维持生计方面发挥关键作用。研究人员指出，尽管红树林生态与社会经济价值显著，其仍是全球受威胁最严重的海岸环境之一，面积在二十世纪下半叶急剧下降，现有管理框架在将生态复杂性转化为可操作决策方面存在不足。为弥补干旱与半干旱海岸区域在空间显式评估上的缺口，研究人员在伊朗南部布什尔、霍尔木兹甘及锡斯坦－俾路支斯坦三省的19个天然红树林栖息地开展集成研究，联合生态系统服务识别、基于空间代理的制图、相对权重赋值、分区与管理导向优先级划分。研究人员依据千年生态系统评估（Millennium Ecosystem Assessment）、TEEB与CICES（v5.2）框架，筛选出供给、调节、支持与文化四类服务，并利用红树林分布、植被密度、Sentinel-5P大气代理、InVEST碳储量核算及海岸线可达性等空间代理（proxy）表征潜在服务供给能力而非实际流量。各指标标准化至0–1后，采用Analytic Network Process（ANP）求得服务组与单项服务权重，经Weighted Linear Combination（WLC）集成生成复合表面，并按五类区划提取优先区；同时以CICES为基础的快速评估比较19个栖息地服务相对丰度。结果表明，伊朗红树林生态系统服务供给在栖息地间差异显著，高值区以支持服务与文化服务为主，且关键服务热点并不能由红树林面积单独预测；研究识别出应优先纳入生物多样性保护与文旅规划的目标栖息地，证实将服务组成、相对权重与空间分区结合可揭示仅凭面积无法获得的潜在供给格局，从而支持以空间靶向、基于生态系统服务的红树林管理。

研究背景方面，红树林作为热带与亚热带海岸带社会－生态系统，具备育幼场、沉积物与养分滞留、海岸减灾及陆海生物连通等多重功能，但其全球分布区在二十世纪末锐减，二十一世纪仍以约0.4%每年速率丧失，主因包括水产养殖扩张、城市开发、污染、砍伐及海平面上升等。现有治理多停留于记录面积与状况，缺乏将服务识别、空间富集区与管理优先级相衔接的工具，且在干旱半干旱海岸（如伊朗南部）此类空间显式集成研究尤为匮乏。伊朗天然红树林约11,100 ha，分属19个天然栖息地并归并八大海岸盆地（Dayer–Bordkhon、Nayband Bay、Khamir、Qeshm、Kolaghan–Kolahi、Sirik、Jask、Gwadar Bay），既往文献多聚焦栖息地描述、生物多样性或单一服务，未系统比较多服务丰度与空间格局。为此，研究人员构建可迁移的工作流，以回答“服务组成是否随栖息地结构而异”及“权重×分区能否揭示面积之外热点”两个假设。

关键技术方法上，研究人员以伊朗南部三省19个天然红树林栖息地为对象，依次执行八步：基于文献、CICES v5.2与《伊朗国家可持续红树林管理计划》识别ESs并筛选空间代理；在ArcGIS 10.8、Google Earth Engine（GEE）与InVEST 3.3.2中制备供给（植被密度、村落邻近度、潮道分布）、调节（Sentinel-5P气体交换、碳库系数法 C_x^t=∑_j=1ⁿ A_xjt(C_aj+C_bj+C_sj+C_oj）、支持（栖息地连续性）与文化（遗址与游憩可达性）代理层；全部指标线性标准化至0–1；用Analytic Network Process（ANP）求四类服务及单项权重；以Weighted Linear Combination（WLC）合成复合供给面；按自然断点分五级优先区；并以CICES快速评估交叉验证栖息地间服务相关性。

研究结果部分，引言指出红树林多功能属性与管理断层，强调空间显式ES框架必要性。材料与方法证实研究区覆盖波斯湾与阿曼海八盆地19栖息地，工作流由识别、代理、标准化、ANP权重、WLC集成、五类分区与CICES快速评估串联。2.2.1节通过四源综述锁定代理框架（Table S1），明确代理仅表潜在容量。2.2.2节分别给出供给服务（生物质、遗传资源、渔业与航运以植被范围、潮间带、村落距离作代理）、调节服务（呼吸气体以植被+Sentinel-5P、碳储存以土地覆盖×碳池系数、海岸稳定以岸线形态）、支持服务（初级生产、食物网、生物多样性以植被连续性与保护区叠加）及文化服务（遗址密度、旅游可达性）的制图逻辑。结论显示：H1成立——服务丰富度随栖息地生态结构、陆海连通与村落可及性分异；H2成立——ANP×WLC优先区与面积弱相关，Khorkhoran、Khamir–Lashteghan、Nayband Bay等以支持与文化服务高值脱颖而出，证明面积不能替代服务地形。讨论部分研究人员强调，代理制图不等于实测流量，但足以支撑空间靶向管理；框架可迁移至其他干旱海岸，弥补伊朗既往单服务研究空白，并为ICZM与保护地选划提供可操作图层；局限在于未耦合实际需求与社区估值，后续应融入参与式权重与动态胁迫情景。

论文收束于《Ocean 》所载结论：伊朗红树林生态系统服务供给在栖息地间强变异，高值区由支持与文化服务主导，关键热点非面积可预测，优先级栖息地浮现于生物多样性保育与文化规划交叉处，结果支持以空间显式、基于生态系统服务的红树林治理范式。