中国最受关注濒危物种保护现状快速评价的新方法探讨

顾垒 闻丞 罗玫 王昊 吕植

中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一。进入21 世纪以来，国家在物种保护方面的投入逐年增多，民间的保护意识和保护行动也有很大发展，然而目前并没有行之有效的手段评估这些投入带来的成效。某个濒危物种保护得怎样，数量是否增多，生境是否改善，这些都是公众最感兴趣的关于物种保护的问题，但这样的问题往往没有答案。

濒危等级是确定物种优先保护顺序和制订濒危物种保育策略的重要依据，《生物多样性公约》、相关国际组织和一些国家都把物种濒危状态的评价作为生物多样性保护工作中的一个重要步骤。 IUCN 红色名录的等级标准已于2001年更新到3.1 版本，获得了国际的广泛认可和应用，很多国家包括中国的物种红色名录编制都参照了它的定量评估体系和专家咨询方法。但这一标准是评估物种濒危状态的，用于保护成效评估时并不方便。

1988年，美国濒危物种法案（Endangered Species Act，ESA）修订后规定物种恢复计划（species recovery plans）必须包含具体的成 效评价指标。10 余年后，学术界通过保护计划本身的成效评估了这些指标体系的作用，发现详尽的评价指标与濒危物种种群的恢复有正相关性。除美国以外，加拿大、澳大利亚和新西兰也曾对濒危物种保护成效进行定量评估。中国目前尚无法律约束具体的物种保护实践，也没有评估保护成效的标准，这与社会逐渐增加的对物种保护的投入是不相符的。

因此，我们基于现阶段可获取的质量最好的数据，尝试制订了一套保护成效评分标准，并以此对中国最受关注的濒危物种的保护成效进行快速评估。此外，我们还对公开发表的濒危物种研究文献进行了全面梳理，为评估提供必要信息，同时期望了解中国濒危物种研究发展的整体趋势。

1 方法

1.1 选定“最受关注的濒危物种”

《国家重点保护野生动物名录》和《国家重点保护野生植物名录》（以下简称《名录》）共包含了约529个物种（由于有些物种是整属列入，近年来不断有分类修订，物种数量会有变动），其中I 级约148 个，II级约381 个。在已经进行过的较为科学和系统化的评估中，《中国物种红色名录》评估了10211 个物种（含种下等级），IUCN 物种红色名录 评估了6207 个物种（含种下等级）。为在评估中涵盖更多濒危状况较为严重的物种，加入了IUCN 物种红色名录中易危（VU）以上等级的物种。适逢IUCN 5年一度的数据库更新，我们在2014年初启动评估工作时只确认了362 个物种的等级信息，其中有262 个与《名录》重叠。此外北京大学自然保护与社会发展研究中心积累的信息中还包括117 个不在上述名录中的物种，这部分数据我们也包括进来，初步确定746 个待评估物种。

在对这746 个物种进行文献检索时发现，对多数物种而言，研究文献和积累数据无法提供评估所需的足够信息。本次评估的一个重要目的是制订一套行之有效的评估标准，信息空缺太多的物种无法对标准的有效与否产生反馈，因此是没有意义的。最终我们把用于评估物种保护状况的名单缩小到文献和分布信息都相对完整的物种。《名录》是目前国内濒危野生动植物物种保护唯一有效的法律依据，保护和科研的关注点大多集中在这些物种上，而一级保护的物种显然是重中之重。此外，鸟类的种群和分布信息是所有类群中最好的，表明鸟类受到了研究和保护工作者以及爱好者的较多关注，而其中极危（CR）和濒危（EN）等级的物种也有更高的保护价值。上述物种代表了中国濒危物种保护和科研的最高水平，我们将其定义为“最受关注的濒危物种” ，共174 种。

1.2 物种保护状况评估标准的 制订

基于现阶段所能获得的最可靠的数据，并部分参照美国ESA 物种恢复计划的评估标准，我们设置了4项指标对174 个物种的保护状况进行评估。

（1）种群数量和趋势。定量指标，来自文献、积累的监测数据和咨询，没有信息的则参照IUCN 物种红色名录的描述。

（2）适宜生境面积变化。定量指标，来自遥感数据和分布数据模拟。具体方法见1.4。

（3）信息完善程度。定性指标，来自文献，反映物种的生物学信息被了解的程度。按分类学、种群监测、栖息地变化、行为学、繁育系统和遗传多样性这6 类研究文献的有无进行评分。

（4）模拟分布区被保护区覆盖程度。定量指标，来自分布数据模拟，具体方法见闻丞等。

1.3 物种研究文献的检索和信息提取

在前述的4 项指标中，种群数量和趋势、信息完善程度以及部分分布信息可以从公开发表的科研文献中获取。此外科研文献自身的数量和增长趋势也可以反映濒危物种被关注的程度。因此我们发起了一项基于746 个物种名单的研究文献检索和信息提取活动，在全国范围内招募志愿者，按照如下规则检索研究文献并提取信息。

文献来源：英文文献以物种拉丁学名为关键词在 Google Scholar中搜寻，中文文献以中文名为关键词在维普和 CNKI（中国期刊全文 数据库）搜索，检索时均须下载全文。文章发表时间段为2000—2013年。在文献检索中尽量去除纯粹 研究利用价值，或以利用为目的的人工养殖和栽培等与保护无关的 文章。

文献信息提取：（1）种群信息：记录文献中提及的种群数量和变化趋势。（2）研究地点：在论文的“研究地点”中提取，地名精确到县一级，如果有经纬度则记录经纬度。这实际上是分布信息，用于栖息地模拟。（3）研究内容分类：依据本研究需要，对IUCN 评价物种濒危状况的体系做了简化和归并，总结为一系列研究论文中经常关注的内容，并分为“现状”“威胁”和“行动”3 大类。

对从志愿者处返回的信息提取结果进行检查和甄别，发现正确率高于90%。这证明了此套信息提取方法足够简明，即使非相关专业的使用者也不会遇到障碍。

1.4 栖息地的变化

植被指数的变化趋势可以反映出生物赖以生存的植被的变化趋势。利用由美国国家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）公开提供的Terra/MODIS 影像衍生的增强型植被指数EVI（MOD13Q1 数据集的一部分）分析了2000—2013年中国范围内植被的变化趋势。首先对每年夏季植被最好阶段的8 个时相，即从5月25日（闰年24日）至9月29日（闰年28日）的EVI 数据取平均值，使用线性回归的方法对每个像素上2000—2013年的14 个数据进行线性回归，检验回归方程的斜率和显著性，斜率为负且检验结果为显著的表明EVI 平均值呈现出显著下降的趋势，对应着植被状况的显著变差；相反则对应着植被状况显著改善；若斜率检验结果为不显著，则认为植被指数未发生明显变化。

同时，综合了5 套土地覆盖数据集，将中国的土地覆盖分为森林、草地、湿地、荒漠和裸地、冰川、农田和城市用地7 类，然后和植被指数趋势分析数据叠加，得到每种土地覆盖类型的变化情况，并计算面积（像素数）的百分比。这5 套土地覆盖数据集分别是：

（1）由GLC2000（Global Land Cover 2000，全球土地覆盖2000）项目开发的基于SPOT4 卫星遥感数据的全球土地覆盖数据的中国子集。

（2）由IGBP-DIS（International Geosphere-Biosphere Program：Data and Information System，国际地理与生物圈项目数据信息系统）支持的基于AVH-RR（Advanced Very High Resolution Radiometer，先进超高分辨率辐射计）遥感数据的全球土地覆盖数据中国子集。

（ 3） MODIS （ Moderate Resolution Imaging Spectroradio-meter，中分辨率成像光谱仪）全球土地覆盖数据中国子集。

（4）由马里兰大学生产的基于AVHRR 数据和NDVI（Normalized Difference Vegetation Index，归一化差值植被指数）数据的全球土地覆盖数据中国子集。

（5）由中国科学院组织实施的中国2000年1∶100000 土地覆盖数据，经合并和矢量栅格转换得到的全国范围1 km 分辨率的土地利用数据产品。

最后将预测出的分布区与不同土地覆盖类型植被指数变化的图层作叠加分析，统计预测分布区中各种生境植被指数的变化，作为栖息地变化的评价指标之一。由于不同物种生境不同、对生境中植被的依赖程度也不同，因此在评分时针对每个物种给出特定的评分。例如，栖息地是森林的物种，以森林植被面积增加作为改善标准；栖息地是荒漠和裸地的物种，以荒漠和裸地植被面积减少为改善标准。

2 结果

2.1 物种保护状况总体评分

在所评估的174 个物种中，保护状况总体改善的只有26 种，维持原状的32 种，变差的达116 种。各指标评分的算术平均值可以从整体上反映这些物种的保护状况，4 项指标的平均值分别为：种群数量和趋势为-0.64；适宜生境面积变化为 -0.15；信息完善程度为-0.27；模拟栖息地被保护区覆盖程度为-0.17。所有指标都是负值，说明即使是集中了最多保护资源的濒危物种，其保护状况仍然在恶化。

在 174 个物种中，保护状况 最好的物种如梅花鹿（Cervus nippon）、苏铁（Cycas revoluta）、珙桐（Davidia involucrata）、西藏野驴（Equus kiang）、独叶草（Kingdonia uniflora）和分布于台湾的台湾鬣羚（Capricornis crispus）、台湾猴（Macaca cyclopis）均有较大的种群数量，并且近年来稳中有升，而大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）、野牦牛（Bos mutus）、扭角羚（Budorcas taxicolor）、川金丝猴（Rhinopithecus roxellana）则因物种和栖息地数据较为完备而获得较高分数。受益于保护实践的物种很少，174 种中目前只有大熊猫、扭角羚、川金丝猴和朱鹮（Nipponia nippon）。其中金丝猴和扭角羚作为与大熊猫同域分布的物种，是大熊猫保护的受益者。

保护状况最差的物种中，野马（Equus przewalskii）已经野外灭绝，白鱀豚（Lipotes vexillifer）和白鲟（Psephurus gladius）很可能也已经灭绝。评分为-3 以下的物种中，华盖木（Manglietiastrum sinicum）、云南蓝果树（Nyssa yunnanensis）和巧家五针松（Pinus squamata）是极小种群物种，其他物种的信息完善程度很低。

其他低分物种都是只有零星的研究和目击记录，包括迁徙鸟类、分布于边境地区的哺乳动物以及20余种苏铁和国家I 级重点保护植物中的所有蕨类物种，这从一个侧面说明了这些物种的保护存在较大盲区，保护区覆盖不足，缺乏种群和栖息地的基本信息。

2.2 物种保护状况单项指标评分

2.2.1 种群数量和趋势174 个物种中，种群规模下降的有118 个，占67.82%；保持稳定的有31 个，占17.82%；扩大的有25 个，占14.36%。种群增长最多的物种有珙桐、苏铁、西藏野驴等，多数是本身数量较大的低危、无危物种。种群评分最低的物种中，巧家五针松、百山祖冷杉（Abies beshanzuensis）等极小种群物种仍有数量减少的趋势，或数量极少而没有恢复迹象。

2.2.2 适宜生境面积变化174 个物种中，模拟分布区中适宜生境 面积减少超过1%的有33 个，占18.97%；面积增减在 1%以内的有 14 个，占8.05%；面积增加超过1%的有16 个，占9.20%。有101 个物种因为分布信息不全，无法进行分布区模拟，记为0 分。

2.2.3 信息完善程度174 个物种中，基本信息不完备的有89 个，占51.15%；仅完善了分布、种群信息的有40 个，占22.98%；在基本信息之外对栖息地状态、遗传多样性、行为或繁殖生物学有研究的有45个，占 25.86%。信息较为完善的物种都是旗舰种或有经济价值的 物种。

2.2.4 模拟分布区被保护区覆盖程度174 个物种中，模拟分布区被保护区覆盖范围在5%以下的物种有35 个，占20.11%；在5%～15%的有20 个，占11.49%；高于15%的有18 个，占10.35%。有101 个物种因为分布信息不全，无法进行分布区模拟，记为0 分。

2.3 物种研究文献纵览

为了给物种保护状况评估提供必要信息，我们对包括前述174 个物种的746 个物种进行了全面的研究文献检索。检索共得到文献9338篇。其中中文文献8130 篇，英文文献1208 篇。总体来看，中文文献占了研究文献中的绝大多数，达87.06%。746 个物种中有475 个物种有研究文献，占63.67%，平均每个物种有文献19.66 篇。

从2000年的96 种328 篇到2013年的212 种822 篇，被研究的物种数和发表的研究文献篇数呈现逐年增长的趋势。其中2003—2009年间增长较为迅猛，其后放缓甚至有所回落。

将每年发表的研究文献数按物种数平均后，平均数由2000年的3.42 篇到2013年的3.88 篇，最高值是2009年的4.29 篇，变化趋势与总篇数以及被研究物种数类似，但增长幅度较为平缓。尽管每年受到研究的物种数都在增加，但截至2013年底，每年也只有不到1/3 的保护物种得到研究。

回归分析表明，每年被研究的物种数和每年发表的文献总篇数呈强线性相关（R²＝0.98339）。说明每年新增的被研究物种的文献数量是比较稳定而缓慢增加的。每年被研究的物种数量都远远小于总的物种数量，可知每年被研究的物种都有不同，也就是说很多物种都没有持续多年的研究。

绝大多数研究论文的发表都受到科研经费的支持，但2000—2013年间文献数量的增长与同期全国科技经费投入（数据来自国家统计局2000—2013年度统计公报）的增长相关性较弱（R²＝0.65171），主要表现在2009年之后增速放缓。其原因可能包括科研成本上升、研究者兴趣转移等，需要进一步的挖掘。

2.4 被研究物种的分布

文献在物种间的分布极不均衡。研究集中在一些旗舰种和有经济利用价值的物种，其余大部分物种都缺乏研究。完全没有检索到文献的物种有271 个，占总数（746）的36.92%。

有研究文献的物种中，文献数量超过1000 篇的有1 个物种，即大熊猫（1058 篇，占总数的11.33%）。文献数量在100～999 篇之间的有18 种，占全部的2.45%；文献共3514篇，占总数的37.63%。其余物种中，文献数量在50～99 篇之间的有 15 种，占全部的2.04%；10～49篇的有126 种，占全部的17.17%；9 篇及以下的有303 种，占全部的41.28%。

3 讨论

3.1 国家重点保护物种名录的 空缺

在选择评估对象范围时，我们统计了《名录》与国际通行的IUCN物种红色名录所收录物种的差异。由于信息的不足和更新的缓慢，《名录》目前未能准确及时地包括我国应受到保护的濒危物种。

《名录》的发布时间分别是动 物1989年，植物1999年，之后只经历过轻微的修订（动物2003年提高了麝属（Moschus）的等级，植物 2001年提高了发菜（Nostoc communevar.flagelliforme） 的 等级），其中存在较大空缺已成为 共识。

《名录》目前收录了约529 个物种，而作为一个由分类学和保护专家定期更新数据的体系，IUCN物种红色名录目前收录的中国受胁物种（VU 以上等级）有792 个，与《名录》仅有约262 个物种的重叠。换言之，《名录》未能包括国际上已界定的中国受胁物种数量达530 个之多。

《名录》空缺最严重的类群是 鱼类，只收录了16 种，而IUCN 物种红色名录收录了129 种。此外，由于《名录》更新太慢，新发表的狭域分布的潜在濒危物种几乎被全面忽视。比如两栖动物被《名录》收录了7 种，IUCN 物种红色名录收录了88 种，而2000—2013年间新发表的两栖动物名称超过750 个，一些灭绝风险很高的物种未能包括在内。

3.2 评估标准

种群数量和变化趋势是反映濒危物种保护成效的终极指标。然而由于缺乏针对性的调查和持续的种群监测，从研究文献中很难获得足够用于判断种群数量和变化趋势的信息。国际上对于这一缺陷并没有很好的解决方法，如IUCN 物种红色名录的濒危状况评估也是主要采用咨询专家、凭经验判定的方式。同时，来自不同物种的种群数据精确程度不同，种群变化的趋势强弱和具体驱动原因也不同，评价体系可能因此变得复杂而成本高昂。为了满足快速评估的需求，我们将这些指标进行模糊化处理，只呈现了大略的变化趋势。另一方面，这套评估体系还需要很多实地数据进行校验。在需要用到分布区模拟的两项指标中，有101 个物种因为分布信息不足以进行模拟而被记为0 分，等价于“满足平均水平”或“不变”，需要进一步收集数据以完善这两个指标的评分。模拟分布区内适宜生境的面积变化也可能无法反映物种实际的分布情况，比如遗鸥（Larus relictus）的栖息地在过去10 多年时间发生了很大的萎缩，最主要的栖息地都发生了转移，但模拟分布区内适宜生境的面积变化在1%以内而被记为0 分。这些问题都需要填补数据空白之后才能解决。

生态区、国土或全球面积的保护区覆盖率达到10%，曾经经常被当作世界生物多样性保护的目标。截至2013年底，中国的陆域国土面积已经有14.95%被保护区覆盖。这个数据一定程度上可以解读为一个濒危物种的栖息地至少要被保护区覆盖14.95%才算合格。由于保护区的划定对濒危物种栖息地有针对性，理论上对濒危物种潜在分布区的覆盖率应当高于对国土面积的平均覆盖率。反之，如果某一濒危物种的潜在分布区被保护区覆盖低于上述标准，则表明针对这一物种的保护区设定不足。鉴于具体物种的活动能力差异，比如迁徙鸟类的实际活动区可能远远大于保护区能够覆盖的范围，我们在相应物种上把标准下调到5%。

ESA的成效评估涉及了135个保护计划181个物种，物种数量和我们的174种相当，意味着我们在这个数量的物种上尝试制订评价体系是有意义的。这样的评估无疑需要积累大量长期监测的种群信息，而这正是我们现在最为欠缺的。不过这并不妨碍我们现在就建立一套框架，随着数据的积累不断验证并细化之，最终起到全面了解中国濒危物种保护的成效，并促进中国濒危物种保护的作用。◎

致谢：本研究得到了山水自然保护中心的资助，北京大学自然保护与社会发展研究中心和中国观鸟组织联合行动平台提供了部分基础数据。我们感谢30余位研究助理在文献检索和信息提取中的贡献。

（摘自《生物多样性》2015年第5期）