开展河口湿地修复并探究修复技术对栖息生境与鸟类多样性的影响是城市生物多样性保护与可持续利用的重要一环, 也是践行《中国生物多样性保护战略与行动计划(2023‒2030年)》与履行《生物多样性公约》缔约方大会通过的《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》的重要内容。本研究以长江口北支为研究区域, 通过对比分析当前区域内存在的生态环境问题, 提出了针对性的修复方案, 开展了集成的生态修复技术应用。在生态修复工程结束后结合机器学习与野外调查的方法, 评估了生态修复后长江口生境以及鸟类多样性与生态受损前的恢复程度。本研究表明互花米草(Spartina alterniflora)治理、光滩营造、潮沟构建及本土盐沼植物群落恢复是提升河口湿地生境异质性、增加鸟类多样性的关键手段。本次生态修复后互花米草治理面积为12.97 ha, 芦苇(Phragmites australis)群落恢复面积9.15 ha, 潮沟构建长度为600 m; 芦苇种植区的鸟类多样性恢复情况最好, 冬季和春季的鸟类种数、数量和多样性指数均超过了2018年时生态未受损的水平, 最高记录到鸟类18种178只次; 潮沟营造区春季的鸟类种类、数量和多样性指数已恢复至原先的水平, 最高记录到13种68只次; 互花米草治理区的鸟类多样性恢复情况还与原先的水平有一定差距, 最高记录到鸟类8种90只次。本研究比较并揭示了不同修复技术对河口湿地生境及鸟类多样性提升的效果, 通过与国内外的生态修复工程开展对比分析, 可为我国开展后续生态修复提供经验借鉴, 并为退化河口湿地开展集成修复后的系统性生物多样性评价、城市生物多样性保护与可持续利用提供科学支撑。

城市绿地是生物多样性保护的重要载体, 大学校园作为城市建成区的缩影, 对提升小微绿地质量与生物多样性保护有重要意义。然而, 已有大学校园生物多样性研究缺乏连续的时间与空间信息, 且未明确物种与绿地内部植被结构的关联, 可能影响小微绿地内部结构质量的优化。本文以清华大学校园鸟类为研究对象, 通过实地调查鸟类与植物群落, 运用广义线性模型和冗余分析, 探讨了大学校园的鸟类分布时空格局以及鸟类组成与绿地特征的关联。研究发现, 鸟类在大学校园绿地内部呈现集中分布且存在季节差异。鸟类组成与木本食源植物丰富度、灌木均匀度、草本盖度、人工草地盖度、乔木盖度存在关联。其中木本食源植物丰富度与鸟类多度、丰富度及Shannon多样性指数呈正向关联, 灌木均匀度与鸟类丰富度及Shannon多样性指数呈正向关联, 乔木盖度和人工草地盖度仅同时分别小于等于37.5%与小于39.8%时与鸟类多度呈正向关联, 而草本盖度则与鸟类丰富度及Shannon多样性指数呈负向关联。此外, 不同居留型鸟类的生境选择存在差异, 秋季的过境鸟分布仅关联于植被结构, 留鸟和冬候鸟分布同时关联于绿地物理特征和植被结构。我们建议在遵循自然规律营造城市小微绿地时, 应控制乔木盖度和人工草地盖度同时在约40%以下, 提升木本食源植物丰富度和灌木均匀度, 并增加自然草本植物覆盖和植被结构层次。本研究面向城市小微绿地提出定量与定性结合的近自然绿地营造建议, 为落实《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》和《中国生物多样性保护战略与行动计划(2023–2030年)》的城市蓝绿空间质量提升目标提供了科学依据。

近自然林营造是加速城市森林植被恢复的重要方式, 但其恢复过程中植物多样性、地上生物量的时空动态及其空间尺度效应尚不明晰。本研究以2006年在上海市闵行区使用乡土树种营造的亚热带近自然林为研究对象, 于2023年对其植物群落组成进行全面调查, 并与2007‒2023年间的5次核心样方追踪调查结果进行对比, 分析了物种多样性、地上生物量及二者关系在时空尺度上的变化规律。结果表明: (1)随着演替进行, 木本植物丰富度由2007年的11种增至2023年的18种, 植株密度先升高后下降; 地上生物量由2007年的3.51 t/ha增加至2023年的208.83 t/ha, 樟(Camphora officinarum)、小叶青冈(Quercus myrsinifolia)等常绿树种逐渐成为群落优势种; 地上生物量与物种丰富度(P < 0.01)、平均树高(P < 0.001)均呈显著正相关, 而与植株密度呈显著负相关(P < 0.01); (2)在5 m、10 m和20 m 3个空间尺度上, 地上生物量与植株密度的正相关关系都极为显著(P < 0.001); 而随着尺度增大, 地上生物量与平均树高的关系由5 m尺度的不显著转变为10 m (P < 0.05)与20 m尺度(P < 0.05)的显著负相关。综上, 在17年的亚热带森林恢复过程中, 近自然林的营造模式已展现出其加速演替进程的效力。在近自然林营造中, 应注重乡土树种的优势作用, 选择多样化的物种组合, 进而有效推动植物多样性与碳储量的协同提升。

城市森林是城市生物多样性的核心区域, 然而城市森林兽类的生态策略及其对人类活动响应的研究仍然不足。本研究基于红外相机监测技术, 于2019年10月至2024年4月对重庆中心城区城市森林兽类多样性开展调查, 共设置29个监测位点, 布设45台红外相机, 累计有效相机工作日5,814 d, 每个位点平均运行200.48 ± 20.5 d。使用兽类形态、生活史和生态学特征构建功能性状空间。使用核密度分析评价了人类活动与野猪(Sus scrofa)、小麂(Muntiacus reevesi)、花面狸(Paguma larvata)、黄鼬(Mustela sibirica)和红腿长吻松鼠(Dremomys pyrrhomerus)日活动节律的重叠度, 并进一步研究了常见兽类对人类活动的时间响应。监测周期内共记录到兽类13种, 隶属3目7科, 其中国家一级重点保护野生动物有小灵猫(Viverricula indica); 国家二级重点保护野生动物有豹猫(Prionailurus bengalensis)。研究发现, 具有中等体型、中等扩散能力和杂食性生态策略的物种在功能性状空间聚集, 表明其适应策略的相似性。而占据功能性状空间边缘的物种更易受人类活动影响, 野猪在无人类直接活动的区域昼间活动频率显著增加。小麂在家猫(Felis catus)活动的区域活动窗口压缩, 在有家犬(Canis lupus familiaris)活动的区域通过时间偏移策略来调整其活动节律。家猫、家犬与兽类活动的时间重叠度高于徒步、采集等直接人类活动。结果表明, 兽类对人类活动的响应呈现复杂性, 家猫、家犬等间接人类影响更显著。研究结果可为城市生物多样性保护和管理提供科学支持。

留野作为国土空间维持生物多样性的重要举措, 在支持大都市地区生态可持续和高品质人居环境建设方面同样具有重要意义。当前大都市地区的规划体系对此探讨尚显不足, 而在生态文明体制推进过程中, 这一点尤需重视。本研究以历史的视角, 从大都市地区全域和城区两个尺度梳理了近30年中国大都市地区多类型自然生态空间的发展, 分析了大都市地区全域范围自然保护地与建成区共存格局逐渐增强的态势, 以及核心城区从突出绿色空间与建成区协同拓展到重点培育包含生态保护区的大型郊野公园的发展过程, 综合揭示了当前大都市地区自然留野现象逐步增强的趋势。进而, 围绕生态文明体制下的大都市地区规划, 从观念调整、体系发展、机制优化等方面进行了探讨与展望。本研究倡导立足大都市地区规划探索系统的留野区, 推动相关治理手段的发展, 支持“城野共荣”的未来大都市地区新形态的发展。

全球生物多样性热点大城市是全球城市发展和生物多样性保护的冲突之地, 对于维持区域内外生物多样性的平衡至关重要。但尚未有研究对全球生物多样性热点地区内的中国大城市进行专门研究。本文基于《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》的履约目标12和《中国生物多样性保护战略与行动计划(2023–2030年)》的优先行动18, 从生物多样性保护规划与可持续利用计划编制、城市生物多样性调查监测与评估、城市生物物种栖息地修复及生态廊道建设、城市居民的自然联系与健康福祉、城市生态系统功能与服务5个方面梳理全球生物多样性热点地区内的中国16个百万人口以上城市的保护政策, 对照国际对比案例城市, 总结存在的问题并提出优化方向, 为平衡生态保护与高质量发展、促进生物多样性友好型城市建设提供参考。研究发现, 中外热点大城市均存在对自身的特殊生态区位缺乏认知、在长期规划中对生物多样性的考虑不足、城市生物多样性监测数据仍然匮乏等问题, 中国大城市还存在城市生物多样性数据监测覆盖面较少且方式较为单一、对公众的城市生物多样性体验及其设施建设的关注不够、城市生态系统服务的提供方面关注不足等问题。建议未来在以下方面进一步优化: (1)优先推进生物多样性保护空间规划编制; (2)探索多源数据监测新技术和新方法的集成应用; (3)促进多维度生物多样性体验的规范化; (4)推动城市生物多样性保护与生态系统服务协同。

中国城市生物多样性研究如何支持《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(简称《昆蒙框架》)的履行? 针对这一问题, 本研究首先基于逻辑模型分析了《昆蒙框架》中和城市生物多样性最直接相关的目标12, 以及与其对应的《中国生物多样性保护战略与行动计划(2023–2030年)》中的优先行动18; 并根据落实相关目标和行动的需求, 提出了10个研究问题。随后基于对中文文献的综述, 分析了当前在10个研究问题上的现状、不足和未来的研究需求。结果显示当前国内学者对这10个问题的研究在数量上严重不均衡, 对城市生物多样性保护立法和常态化监测等方面的研究少, 而对城市生态系统服务功能和健康惠益的研究则相对较多。基于履约目标12的需求, 未来需要开展包括关键概念梳理、城市生物多样性调查和评估方法、城市生物多样性监测网络建设方法和对已有政策和管理行动效果进行评估等方面的研究。《昆蒙框架》为中国城市生物多样性研究创造了新的机会, 研究者和管理者通力合作是保证新机会实现的关键。

生物多样性数据是支撑全球生物多样性保护目标实现的重要基础。如何科学高效地开展生物多样性调查监测已成为生物多样性保护管理面临的一大挑战。公民科学作为一种借助大量非专业人员参与数据采集、分析及应用的方式, 可以为推进多元化、常态化、智慧化生物多样性调查监测提供更开阔的思路。为了助力城市履行生物多样性保护与调查监测目标, 本文以140个项目为窗口简要分析了公民科学在当前城市生物多样性调查监测领域的应用状况, 并基于综述研究定性描述了公民科学中的公民参与模式和深化策略。结果表明, 城市生物多样性公民科学在欧美等国外发达国家已引起广泛关注, 我国城市生物多样性公民科学的发展相较国外尽管起步较晚, 但总体都在2019–2020年迎来了一波发展高峰, 在我国京津冀、长三角、珠三角等地区有较为活跃的应用。跨城市项目的成功展现了公民科学在大范围生物多样性调查监测上的活力, 其应用价值越来越受到认同。这些项目在调查监测范围上覆盖了广泛的生物类群, 并对本地物种保育、生物安全及鸟撞等典型城市生物多样性威胁给予关注。参与者受多重需求驱使与基础约束限制, 在统计属性、行为习惯及意愿偏好上表现出了一定特征。本文通过响应参与人群的动机需求与画像特征, 从认知参与、情感参与、行为参与和社会参与4个维度提出了提高参与体验、增加项目可持续性的具体策略。总体上, 从应用现状和政策形势要求来看, 城市生物多样性公民科学都具有良好的发展应用前景。然而, 为了更好地响应国际履约的需要, 我国生物多样性公民科学体系还需进一步促进公民科学的规范化、规模化发展, 深化对提升公民科学包容性的本地化路径的探索, 重视项目设计与全球生物多样性框架数据需求的衔接, 并加强公民科学数据共享及其对管理决策和科学研究的支持。

随着全球气候变化和人类活动的加剧, 生态系统正面临前所未有的压力, 生物多样性受到严重威胁。在此背景下, 政府和公众对如何有效遏制全球生物多样性下降的关注日益增加。近年来, 昆虫旅馆(insect hotel)作为一种创新型生物多样性保护手段, 在城市公园管理中引起了广泛关注, 并逐步得到应用和推广。昆虫旅馆的设计初衷是为城市环境中的昆虫, 特别是独栖蜂, 提供繁殖、栖息、越夏或过冬的场所, 从而有助于维护其物种多样性和种群的稳定。然而, 关于昆虫旅馆在城市昆虫多样性保护中的实际效果及其面临的挑战, 目前仍缺乏系统的研究。为深入探讨昆虫旅馆对城市独栖蜂多样性保护的效果及存在的问题, 本文首先对全球范围内昆虫旅馆的研究现状进行了梳理, 包括研究数量、地理分布、受保护物种种类以及筑巢巢管的材料类型与规格大小等方面; 进一步总结了昆虫旅馆在城市环境独栖蜂多样性保护中的积极作用(传粉、控害和科普教育)和限制因素(独栖蜂入住率低、外来入侵物种、天敌病原物危害增加等), 并提出了具体的改进方案, 旨在为推动城市生物多样性的可持续发展提供科学依据和支持。

城市植物多样性是全球生物多样性的重要组成。城市植物多样性保护是落实《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》的行动目标之一。本文基于植物功能性状、物种组成、物种多样性和遗传多样性等方面梳理总结了城市植物多样性的特征, 分析了直接和间接影响城市植物多样性的人为因素, 并围绕政府、社区和多方参与等不同治理主体在城市植物多样性管理中的作用, 以及城市公园、城市自然保护地、城市荒地、社区绿地、绿色屋顶、家庭花园和生态廊道等不同管理对象的特点, 探讨了城市植物多样性的管理措施。建议制定动态管理措施来应对城市植物多样性变化, 加强多方协作推动城市植物多样性保护管理, 以及构建城市绿色空间网络提升城市生态系统服务, 并加强城市植物多样性影响因素及其相互关系、城市植物多样性管理成效的科学评估研究, 以期为城市植物多样性保护与管理提供参考。

城市绿地作为《生物多样性公约》框架下的重要研究领域, 在维护城市生态稳定和提升居民生活质量方面发挥着关键作用。然而, 全球城市大规模扩张带来的栖息地破碎化、外来物种入侵与环境污染等复合压力, 使城市绿地生物多样性保护成为全球生态治理的紧迫议题。本文聚焦高强度人工干预下的城市绿地生物多样性, 系统解析其概念内涵与研究范畴, 综述监测技术、功能协同、景观优化及管理策略等重点方向的研究进展, 并指出现有研究的不足与未来方向。研究发现, 城市绿地在提升生态系统服务韧性、促进物种迁移扩散及提升气候适应力方面具有不可替代的作用, 其生物多样性保护需兼顾生态连通性修复与多功能协同优化。然而, 当前研究仍面临监测技术体系碎片化、跨尺度规划层级脱节及治理机制滞后等瓶颈。未来亟需构建智能化监测体系与全要素数据库, 研发多目标协同模型, 推动以生物多样性为导向的绿地系统规划, 并创新多元共治机制。通过跨学科融合与国际合作, 将城市绿地生物多样性保护深度嵌入国土空间治理, 探索城市化与生物多样性保护的协同路径, 为实现全球“3030目标”提供可推广的生态修复方案, 并为人类世背景下城市生态系统的可持续共生提供科学决策范式。

生物多样性是城市发展的宝贵自然与公共资源, 研究城市化进程下生物多样性保护的政策动态, 既是推动城市可持续发展的必然需要, 也是《生物多样性公约》履约的客观要求。《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(以下简称《昆蒙框架》)的正式发布为全球生物多样性治理描绘了2050年愿景, 也提出了2030年全球目标。本文梳理了《生物多样性公约》历届缔约方大会中城市生物多样性有关议题的发展脉络, 主要包括城市生物多样性带来的健康与福祉、城市化过程对生物多样性的影响以及城市与地方政府参与。同时, 回顾了《昆蒙框架》从要素讨论、案文完善至框架发布3个阶段中“城市生物多样性”目标的演变过程。放眼国内实际, 本文总结了在园林绿化、空间规划、气候变化、创建示范等方面我国城市生物多样性保护政策的发展, 介绍了《中国生物多样性保护战略与行动计划(2023–2030年)》中对城市生物多样性保护工作的要求。基于以上归纳分析, 提出了保护建议, 即: (1)以保护工作为基础, 推动生态系统服务功能的发挥; (2)构建城市生物多样性保护专项评价指标体系; (3)全方位深化主流化进程, 形成政府主导、企业响应、全民参与的保护氛围。

生物多样性持续丧失已成为全球最严重的环境挑战之一。如何在城市发展中有效保护和提升生物多样性已成为紧迫的关键问题。在《生物多样性公约》机制下, 《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(以下简称《昆蒙框架》)的达成为城市生物多样性保护提升提供了切实可行的解决途径。为实现《昆蒙框架》目标要求, 中国形成了系列履约机制并建立了以市级住建部门为主的多部门协作模式。围绕目标12呈现多学科交叉、政府与学界广泛合作的趋势。我国迭代推进城市绿色高质量发展模式, 重点探索与生物多样性保护协同路径, 并在我国东部城市形成代表性示范区域。在此背景下的城市生物多样性保护与提升工作体现了持续优化与高度融合的特点。通过底线型指标进行管控约束、导向型指标作为实施工具进行建设引导, 主要将生物多样性从纳入城市发展主流、显著提高城市绿地的规模质量与连通性、改善人类健康与福祉3个领域展开实践。此外, 从景观、生态系统、物种、社会参与4个层次, 聚焦为19个关键任务, 其中12项回应了《昆蒙框架》目标12的关切。在绿色高质量发展和城市模式可持续实践背景下, 应首先夯实履约视角下的城市生物多样性保护提升目标体系、加强保护主流化、建立更为全面和有效的协调机制。重视城市发展与生物多样性保护的全要素、全周期衔接, 提高其与城市居民福祉和健康的联系性, 探索形成特色鲜明的绿色高质量发展与城市生物多样性保护提升“生物、宜居、福祉”三位一体的中国路径。

本研究以东亚–澳大利西亚候鸟迁飞通道上重要的候鸟越冬地与中途停歇地——滇池湖滨带南岸的南滇池国家湿地公园为研究对象。该区域围湖造田和防浪堤建设等人为活动, 导致了湿地生态系统退化与生物多样性衰减。本文首先通过系统性整合生物多样性本底调查、关键物种筛选、生态功能分区等基础研究, 提出了包括水文连通性恢复、多样化生境营造及植被群落优化等措施在内的生态修复策略, 接着采用Jaccard相似性系数和G-F指数对比了公园建设前后的鸟类物种多样性变化, 最后总结了湿地公园建设经验以及对未来湿地公园的建设方向进行了思考。研究结果表明,项目建成后, 湿地公园生物多样性提升, Jaccard相似性系数为0.83, 群落组成相似度高, 公园建设对原有鸟类群落扰动较小; G-F指数从建设前的0.7提升到0.8, 其中科间的多样性指数(D_F)由13.83提升至21.16; 林鸟、水鸟的数量都有提升, 新增鸟类以冬候鸟为主, 实现了设计初衷。建议未来在生物多样性监测和评估、湿地公园管理法规制定和运营维护等方面加强工作。

基于自然的解决方案(nature-based solutions, NbS)具有环境、社会和经济多重效益, 是应对气候变化危机、实现可持续发展的重要理念和方法。通过建立“与自然合作”的机制改善城市生态系统功能是目前诸多国际城市可持续发展的重要策略之一，也是实现《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(以下简称《昆蒙框架》)目标12的重要路径之一。本文基于NbS理论框架, 以上海市长宁区生境花园实践为例, 系统梳理了城市小微栖息地的设计、运维模式及其网络构建方法, 探讨了长宁区生境花园的建设成效和不足, 结合城市生物多样性保护的战略需求, 提出了未来高密度城市小微栖息地营造的科学研究和实践方向的建议。研究结果表明, 长宁区生境花园实践探索的城市小微栖息地营造模式, 提升了高密度城区点状小微栖息地的网络化规模效应, 构建了全过程居民参与的社区治理模式, 形成了多主体协同的合作共赢机制。然而, 当前生境花园建设也存在一些问题, 如生物多样性数据监测方法标准不统一、试点案例过于聚焦社区绿地、多元资金支持机制尚未形成。随着《昆蒙框架》目标的不断落实, 城市物种栖息地修复和生态空间网络建设的重要性日益凸显。本研究建议, 在NbS理论框架和原则方法指导下, 城市应搭建跨部门合作和多元共治平台, 为城市小微栖息地网络构建提供以下支持: 科学监测与整合技术体系、拓展不同气候区的营造模式、探索多元资金支持保障机制, 进而提升NbS理论和城市生物多样性保护的号召力。

城市在保护生物多样性方面的作用正在逐渐得到认可。作为中国城市最主要的绿地类型之一, 城市公园有潜力为城市生物多样性的提升作出贡献。然而, 城市公园高强度和不恰当的管理养护措施仍然是其生物多样性提升的障碍, 而调整管理实践面临城市情境下的复杂挑战。本文聚焦中国城市公园的管理养护实践对生物多样性的影响, 分析了当前公园管理养护的目标、依据的法律法规与行业实践, 并尝试识别城市公园调整管理实践促进生物多样性保护的空间。研究发现, 中国城市公园需要满足多个目标, 一定程度上制约了生物多样性保护的实现。但是, 通过最大化不同目标与生物多样性保护的协同效应、最小化目标间的权衡, 城市公园仍然能够将保护生物多样性融入它的管理目标之中。本文提出认证生物多样性友好的城市公园的政策建议, 并构建了一个管理框架, 旨在指导公园管理者的实践和地方政府的评价。此外, 为了推动更大范围的变革, 还需应对城市公园管理养护相关的市场失灵问题。