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中科院青促會特邀評論員 陳槐

（中科院成都生物研究所）

在人類與大自然交互作用日趨密切的今天，如何維持甚至提升大自然對人類良好生活質量的有益貢獻是全人類共同面臨的重要挑戰，這也是聯合國建立政府間科學政策平臺的主要動機之一。為揭示人類活動如何引起環境變化以及相關變化如何影響人類福祉，并實現人類與大自然協同發展，生物多樣性與生態系統服務政府間科學政策平臺（IPBES, The Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services）評估了全球生物多樣性及其對人類社會的貢獻[1]。其中，IPBES 最新提出的概念框架中關鍵要素之一是大自然對人類的貢獻（NCP, Nature's Contributions to People），該概念建立在千年生態系統評估（Millennium Assessment）提出的生態系統服務（ecosystem service）概念的基礎上[2]，涵蓋了大自然（生物、生態系統的多樣性及其相關的生態和進化過程）對人類的所有貢獻[3]。2019年IPBES完成了首次全球評估，探討了大自然對人類貢獻的總體狀況和趨勢[4]，但NCP的時空變化格局建模仍然是一項重大挑戰。

Rebecca Chaplin Kramer及其合作者，針對飲用水水質調節、沿海災害風險控制及農作物自然授粉三方面進行空間建模，在全球尺度上評估了大自然的貢獻及人類受到的惠宜。該文發表在2019年10月11日的Science雜志上。文章指出，人類對大自然的需求日益加劇，但大自然滿足人類需求的能力在逐漸下降。未來30年，在土地利用變化和氣候變化背景下，全球將有超過50億人可能會面臨水資源和糧食安全問題，其中非洲及南亞地區尤為嚴峻。同時，人類還可能會遭受更嚴峻的海岸災害。

研究團隊在全球尺度上探討了大自然對人類的貢獻，模擬了淡水水體、海岸帶和陸地的重要貢獻：水質調節、減少海岸侵蝕和洪水等災害及農作物自然授粉。該研究從雙重維度（人類需求和大自然貢獻）的視角，創新性地構建了大自然的潛在惠宜比例，從而界定了大自然惠宜，拓展了傳統“生態系統服務”（已實現的惠宜）的范疇（圖1）。同時考慮到大自然具有極大的時空異質性，即便大自然的貢獻可能保持不變，但大自然提供的已實現的惠宜（即“生態系統服務”）則可能增加，在考慮多個變量的變化情況下，大自然的潛在惠宜比例是比生態系統服務更有效的評價指標。

團隊還研究了潛在惠宜差，例如大自然未能惠及的水質改善、沿海災害減少、農作物自然授粉，同時也研究了這些自然福祉受到損害的潛在人群人口及其分布。這些潛在惠宜差會被人類實際感知到，除非它們被人為改變，包括種植植物用于水質處理、海堤修復或人工授粉等。在評估大自然對人類貢獻的過程中，研究團隊提出了兩個關鍵科學問題。

圖2. 大自然對人類貢獻的全球分布圖

圖3. 未來的情景下不同區域的利益差變化

參考文獻：

1. IPBES, & Unai Pascual, Patricia Balvanera.(2017). Valuing nature's contributions to people: the IPBES approach. Current Opinion in Environmental Sustainability, 26-27, 7-16.

2. Russo, K. A., & Smith, Z. A.. (2013). The Millennium Ecosystem Assessment. What Water Is Worth: Overlooked Non-Economic Value in Water Resources. Palgrave Macmillan US.

3. Sandra Díaz, Pascual, U., Stenseke, M., Berta Martín-López, & Shirayama, Y. . (2018). Assessing nature's contributions to people. Science,359(6373), 270-272.

4. IPBES, & Willemen, Louise. (2018). Summary for policy makers of the assessment report on land degradation and restoration of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services.