热带森林保护有了新“优先地图”！254种乔木揭示热带森林新格局

海潮天下·导读

面对广阔、复杂的生态系统，怎样更准确地判断哪些区域最值得投入保护资源呢？一个最新的研究提出了一种新的空间分析思路，将森林自身的生态潜力与人类活动影响放在同一框架下考察，为理解森林保护中的空间差异提供了新的视角。

本文约2300字，阅读约5分钟

文 | 朱潇潇

出品 | 海潮天下

热带森林是全球陆地生物多样性最集中的区域之一，但如何确定哪些森林区域应优先获得保护，一直是保护生物学中的重要问题。

过去几十年，自然保护区规划通常参考森林覆盖状况、物种分布、土地利用变化等信息。但森林保护面对的现实情况十分复杂：有些区域拥有较高生态价值，却受到农业扩张、道路建设等人类活动影响；有些区域当前受到一定干扰，但仍保存着较强的生态恢复潜力。

近期，一项研究提出了一套新的空间指标体系，将森林生态潜力和人类活动压力结合起来，用于识别不同区域的保护需求。研究人员以哥斯达黎加热带森林为案例，对这一方法进行了测试，希望为未来保护规划提供更加精细的空间依据。

▲用于评估热带森林保护优先区与人类压力的技术路线图，以哥斯达黎加为例，整个流程由基础输入数据通过空间建模推演至最终输出结果。论文出处：Oliveira, M. S., Lenormand, M., & Luque, S. (2026).

Marine Biodiversity

保护规划面临的空间判断难题

要确定保护优先区域，并不是简单寻找森林面积最大的地方。一片森林是否值得优先保护，需要考虑多个因素。物种丰富度、生态系统完整性、栖息地连续性，以及周边土地利用变化，都会影响森林未来的稳定性。

过去的一些评估方法通常关注其中某一个方面。例如，物种分布模型可以预测生物多样性热点区域，遥感技术可以监测森林减少和土地变化。但这些结果往往分别呈现不同信息，保护管理者仍需要进一步判断：哪些区域生态价值最高？哪些区域面临的风险最大？哪些地方最需要投入保护资源？

此次研究建立的指标体系，试图将这些信息放入同一个空间框架中分析。

研究人员从两个方向评估森林区域，一方面分析森林自身的生态潜力，另一方面评估受到的人类活动影响。两类信息结合后，就可更清楚地显示不同区域在保护规划中的位置。

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利用254种优势乔木，建立生态潜力地图

这个研究的地点选择在哥斯达黎加。这个中美洲国家面积约5.1万平方公里，森林生态系统却丰富得出奇，是全球热带森林保护研究的重要区域之一。

为了评估森林生态潜力，研究人员选取了254种优势冠层乔木作为分析对象。

这些树种在森林结构中占据重要位置，其分布情况能够反映一定程度上的生态环境特征。研究团队结合已有植物调查数据、气候条件、地形因素以及空间环境变量，建立多物种分布模型，预测不同区域适合这些树种生存的可能性。

▲针对四个物种（Bursera simaruba、Quercus insignis、Swietenia macrophylla、Ocotea laetivirens），本图展示了（i）由ESDM生成的最终栖息地适宜性图（左侧），（ii）使用Loubar方法将其离散化为热点等级（中间），以及（iii）用于定义空间浓度阈值的相应洛伦兹曲线（右侧）。每种物种的标题中均报告了所用出现记录数量及模型性能指标（AUC、Bias、CBI），覆盖了从高样本量至极低样本量（低至17个记录）以及模型性能各异的情况。论文出处：Oliveira, M. S., Lenormand, M., & Luque, S. (2026).

模型输出结果形成了一张生态潜力空间分布图。这张地图它根据的是树种与环境条件之间的关系，推测当地森林维持相关生态特征的能力。

这类方法对于热带森林来讲具有现实应用价值。热带地区面积广阔，全面调查所有植物、动物和微生物群落需要投入大量人力和时间。利用已有物种数据和环境信息开展模型预测，可以帮助研究人员在更大尺度上认识森林生态格局。

▲上图：这个热带森林空间指标的研究框架以哥斯达黎加为例，通过整合物种发生点数据、土地利用与覆被图以及现有保护网络，利用多物种分布建模和Loubar方法生成栖息地适宜性与热点等级地图，同时结合土地利用数据构建人为压力指数进行空间重叠分析，最终输出潜在避难所与冲突区，为制定空间保护规划提供定量依据。论文出处：Oliveira, M. S., Lenormand, M., & Luque, S. (2026).

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一个指标识别森林保护中的关键区域

在生态潜力分析基础上，研究人员进一步加入土地利用和人类活动数据，评估不同区域受到的压力。

根据生态潜力和人类压力的组合情况，研究将森林区域划分为不同类型。

其中，一类区域具有较高生态潜力，同时受到的人类干扰较低。这些区域通常保持较完整的森林结构，能够为多种生物提供稳定栖息环境，研究将其称为“避难区”。

另一类区域同样具有较高生态潜力，但受到较强人类活动影响，被定义为“冲突区”。这类区域往往位于森林破碎化较明显的位置，周围可能存在农业开发、道路建设或其他土地利用变化。它们仍具有较高生态价值，但未来面临退化风险。

研究人员发现，这种分类方法能够帮助识别现有保护网络中的空间缺口。一些生态潜力较高的区域可能尚未得到充分保护，而部分已经纳入保护体系的区域仍受到外部土地利用变化影响。

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为森林保护提供新的空间参考

该指标体系为森林保护规划增加了一种空间分析方法。

在实际管理中，不同类型区域需要采取不同策略。生态潜力高、人类压力较低的森林，重点可能是保持现有生态状态；生态潜力高但受到较大压力的区域，则需要关注生态恢复、栖息地连通性维护以及周边土地利用管理。

不过，研究人员指出，这种方法仍存在一定限制。优势乔木能够反映森林的重要结构特征，但无法覆盖所有生物类群。鸟类、哺乳动物、昆虫以及微生物可能具有不同的分布规律，因此未来应用时仍需要结合更多生态数据。此外，人类压力指标的设置也会影响最终评价结果。不同国家和地区面临的土地利用问题不同，具体指标需要根据当地情况进行调整。

随着遥感技术、生态模型和空间数据的发展，森林保护规划正在逐渐从单一指标评价转向多因素综合分析。新的空间指标体系提供了一种整合生态信息和人类活动信息的方式，有助于进一步提高保护区域选择和管理决策的科学性。

本文参考资料

感兴趣的海潮天下（Marine Biodiversity）读者可以参看该研究的全文：

Oliveira M Ã Ŋ S, Lenormand M, Luque S. From biodiversity modelling to conservation action: a spatial indicator for prioritising tropical forest protection, restoration, and management[J]. arXiv preprint arXiv:2607.21690, 2026.

https://arxiv.org/pdf/2607.21690

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资讯源 | Oliveira, M. S., Lenormand, M., & Luque, S. (2026).

文 | 朱潇潇

审核 | Linda

排版 | 卢晓雨

时间 | 2026年8月

联系小编 | editor@oceanbiodiversity.cn

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