海洋保护区:它们真的有效吗?
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海洋保护区:它们真的有效吗?

严谨审视海洋保护区背后的科学——从里程碑式的荟萃分析和 NEOLI 标准,到 30×30 宏伟目标以及“纸上公园”的持续问题。

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很少有保护工具拥有像海洋保护区(MPA)一样多的政治资本。在国际条约中得到拥护,在政府新闻稿中大肆宣传,并在从帕劳到亚速尔群岛的潜水度假村网站上受到赞扬,MPA 现在是全球海洋治理的支柱。截至 2024 年,全球约 8.2% 的海洋表面位于某个正式的 MPA 边界内。30×30 承诺——通过昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架约束签署国在 2030 年前保护 30%的陆地和海洋——有望在本十年内将这一数字增加三倍 [1]。然而,一个棘手的问题仍然围绕在水柱中:海洋保护区真的有效吗?

诚实的答案,正如一代野外生态学家所展示的,是:这取决于——并且取决于大多数现有 MPA 未能满足的因素。

基础证据

精心设计的 MPA 的科学依据确实令人信服。在 2009 年的一项里程碑式荟萃分析中,Lester 及其同事综合了来自 29 个国家 80 个禁捕区 124 项研究的数据 [2]。在保护区边界内,他们发现四项生物学指标持续显著增长:鱼类总生物量平均增长了 446%,鱼类密度增长了 166%,平均个体尺寸增长了 28%,物种丰富度增长了 21%。重要的是,这些效应甚至在相对年轻的保护区中也 detectable,并且不受研究的珊瑚礁类型影响——温带岩礁和热带珊瑚礁的反应相似。荟萃分析还记录了溢出效应:保护区边界附近商业目标物种密度的增加为邻近渔业带来了可 Measurable 的益处,这仍然是建立 MPA 最具政治说服力的论据之一 [2]

但平均值可能掩盖了真相。一个同时进行的观察困扰着研究人员:一些 MPA 产生了惊人的结果,而另一些则完全没有可衡量的生物学反应。挑战在于解释这种差异。

NEOLI 框架

解决这个难题最常被引用的尝试是 2014 年,当时 Graham Edgar 及其同事在 *Nature* 上发表了一项里程碑式研究,该研究利用了来自 Reef Life Survey 的数据——一个公民科学项目,该项目在 40 个国家的 87 个 MPA 内外生成了标准化的鱼类和无脊椎动物计数 [3]。他们的分析引入了后来被称为 NEOLI 标准的框架:区分高效 MPA 和无效 MPA 的五个结构特征。

这五个标准是:禁捕(禁止所有捕捞活动)、执法(主动监测和合规性监督)、时间长(建立已超过十年)、面积大(大于 100 平方公里),以及隔离(通过深水或沙地,阻碍幼鱼和成鱼与捕捞区域的交换)。Edgar 等人发现,拥有所有这五个特征的保护区,其鱼类生物量平均比捕捞区域多近 14 倍 [3]。这种差异不是累加的,而是倍增的:每增加一个标准,生物影响大致翻倍。相反,缺乏所有五个特征的 MPA 在统计上与邻近的捕捞水域没有区别。这意味着严峻的现实——设计不当或执法不力的 MPA 基本没有保护效益。

执法标准值得特别关注。“纸上公园”状态——一个在法律上存在但在实践中不存在的保护区——是 MPA 失败的最大原因。Edgar 等人直接量化了这一点:没有积极执法的名义上的禁捕区,其表现并不比公开捕捞区好 [3]。这一发现此后得到了多个独立评估的证实,并影响着全球保护机构当前的指导方针。

保护区年龄也至关重要。Claudet 及其同事在 2008 年对 19 个欧洲海洋保护区 58 组数据集的分析表明,保护区内商业鱼类密度随保护区大小和年龄的增长而显著增加,在大约十年保护后才趋于平稳 [4]。年轻的保护区往往未能通过生态评估,仅仅因为长寿命、繁殖缓慢的物种——石斑鱼、鲷鱼、大型鲨鱼——的恢复时间跨度为 15-30 年。在一次或两次选举周期内评估 MPA 表现的政治诱惑,始终低估了该工具的潜力。

纸上公园问题

名义保护与真正保护之间的差距是巨大的——并且还在不断扩大。2021 年发表在《科学》杂志上,由 Grorud-Colvert 及其同事进行的一项分析引入了MPA 指南,这是一个全球适用的框架,它根据两个交叉轴线对保护区进行分类:保护等级(从完全保护到最低限度保护)和建立阶段(从提议到实施)[5]。这项研究最令人不安的发现是:大多数政府计入国际目标的 MPA 都属于最低限度或轻度保护类别。许多允许商业捕捞、海底拖网捕捞和其他掠夺性活动,这些活动直接抵消了禁捕区本应产生的生物效益。

作者估计,全球海洋区域中只有约 2.5% 位于完全保护的MPA内——这些区域完全禁止掠夺性和破坏性活动。其余的 8% 以上的数字是由于大部分存在于纸面上以及大型、偏远和生态结构更简单的海域保护区所填充的。这一发现对30×30 议程具有重大意义:如果 30% 的保护主要通过指定弱监管区域来实现,那么保护成果将微乎其微 [5]

监管漏洞加剧了问题。在许多司法管辖区,名义上的保护区可以通过特殊许可合法容纳工业捕鱼。管辖权碎片化——特别是在群岛或跨界地区——意味着迁徙物种进出保护区,而不能保证跨国界的一致管理。

30×30 科学

恩里克·萨拉(Enric Sala)及其同事在 2021 年发表于《自然》杂志的一项研究,为大规模海洋保护的政治抱负带来了显著的科学助力 [1]。该团队利用空间显式模型,将生物多样性数据、渔业生产力估算和碳固存测绘叠加,确定了一组最佳的海洋区域组合,在这些区域进行保护可以同时最大化生物多样性保护、通过溢出效应提高粮食安全以及带来气候效益。他们的核心发现是:通过战略性地保护 30% 的海洋——特别强调生物多样性丰富但保护不足的区域——可以恢复 71,000 种受威胁海洋物种,通过溢出效应每年增加约 830 万吨海产品产量,并保护大量的海洋碳储量 [1]

但前提是战略性布局。如果 30% 的目标是通过围堵偏远、物种贫乏的公海区域来实现的,那么这些效益将大打折扣。研究模型显示,MPA 的随机布局——模拟了许多指定实际上是如何发生的,由政治权宜而非生态优先驱动——所带来的保护回报,比优化情景低大约一个数量级 [1]位置特异性并非技术细节;它是决定性的变量。

有效 MPA 的作用

当海洋保护区(MPA)符合 NEOLI 标准时,所记录的效益远不止鱼类生物量。营养级联恢复是其中最具生态意义的影响之一。在因多年捕捞而失去顶级捕食者的系统中,禁捕区允许捕食者恢复,进而控制中级捕食者种群,从而减轻对藻类的grazing压力,使珊瑚招募和幼鱼定居得以恢复。新西兰的利海海洋保护区和墨西哥的卡波普尔莫国家公园是经常被引用的例子,这些地方的这种级联效应已被记录了数十年。

珊瑚礁结构复杂性在有效的海洋保护区内恢复得更快。捕捞压力的减少意味着更大的鹦嘴鱼和刺尾鱼以更高的密度存在;这些啃食者保持藻类被啃食,为珊瑚幼虫创造了定居基质,并促进了维持物理结构的珊瑚礁建造过程。即使在白化事件发生的背景下,管理良好的保护区内的珊瑚覆盖轨迹始终优于邻近的未受保护珊瑚礁,因为结构更健康的珊瑚礁在白化后显示出更高的招募率 [2]

对于潜水员而言,管理良好的 MPA 提供的体验明显更优:更大的鱼类、更高密度的鲨鱼和鳐鱼、更复杂的珊瑚礁结构,以及更丰富的无脊椎动物群落。在完全保护区内运营潜水船宿的公司持续报告客户满意度和支付意愿的溢价——这是一个商业论点,它日益使潜水行业的经济利益与保护效益保持一致。

执法与治理现实

抛开生态设计,MPA 执法的实际挑战是巨大的。在偏远或高流量区域,有效海洋监测——巡逻船、卫星 AIS 监测、水下声学阵列——的成本每年每平方公里从数万美元到数百万美元不等。许多拥有优先海洋生物多样性的发展中国家缺乏财政和机构能力来大规模执行保护措施。包括全球环境基金资助的保护项目在内的国际资助机制试图弥补这一差距,但覆盖范围仍然极度不一致。

社区协同管理提供了一部分解决方案。在美拉尼西亚和东南亚部分地区率先实施的地方管理海洋区(LMMAs),将保护权力赋予最直接依赖珊瑚礁资源的社区。在真正获得社区支持的 LMMAs 中,合规率大大超过自上而下的政府指定区域,部分原因是执法是自发的,治理合法性降低了偷猎动机。然而,LMMAs 通常以小规模运作,可能不足以达到 Edgar 等人研究中记录的生态系统层面效应。

科技正日益弥合执法差距。基于卫星的船舶监测系统(VMS),结合自动识别系统(AIS)数据,允许以相对较低的成本跟踪商业捕鱼船队。全球渔业观察(Global Fishing Watch)提供近乎实时的监测数据,可以识别侵入保护区的行为。一些太平洋国家已将此技术纳入 MPA 管理框架,并有文件记录表明保护区边界内的非法、不报告和不管制捕捞压力有所减少。

这给海洋保护带来了什么?

累积的科学得出了明确的结论。海洋保护区有效——但前提是它们的设计和管理真正是为了保护。NEOLI 标准提供了一个实用的清单:禁捕状态、真正的执法、足够的年限、足够的规模,以及与外部捕捞压力的有效隔离 [3]。满足所有五个标准的 MPA 是现有的最强大的海洋保护工具之一。那些一个都不满足的则是“保护秀场”——制造保护的假象,却不带来任何可衡量的生物效益。

30×30 目标在科学上是可实现的,在生态上是有价值的,但前提是它被解读为有效保护的授权,而不仅仅是简单的面积计算 [1]。用监管薄弱的“纸面公园”来填补目标,将使政府能够宣布胜利,转移政治注意力,并拖延沿海和珊瑚礁生态系统迫切需要的真正监管改革 [5]

对于环保主义者、科学家以及所有在 MPA 本应保护的珊瑚礁上潜水的人来说,挑战在于要求精确——而不仅仅是宣布。一个 30% 名义上受到保护但 2.5% 真正受到保护的海洋,并非一个受到保护的海洋。科学是明确的。治理问题在于政治系统能否尊重证据所建议的。

参考文献

  1. [1] Sala, E. et al. (2021). Protecting the global ocean for biodiversity, food and climate. Nature, 592, 397–402. doi:10.1038/s41586-021-03371-z
  2. [2] Lester, S. E. et al. (2009). Biological effects within no-take marine reserves: a global synthesis. Marine Ecology Progress Series, 384, 33–46. doi:10.3354/meps08029
  3. [3] Edgar, G. J. et al. (2014). Global conservation outcomes depend on marine protected areas with five key features. Nature, 506, 216–220. doi:10.1038/nature13022
  4. [4] Claudet, J. et al. (2008). Marine reserves: size and age do matter. Ecology Letters, 11, 481–489. doi:10.1111/j.1461-0248.2008.01166.x
  5. [5] Grorud-Colvert, K. et al. (2021). The MPA Guide: a framework to achieve global goals for the ocean. Science, 373, eabf0861. doi:10.1126/science.abf0861
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