【原】可持续发展对策降低生物多样性损失提高生态系统服务

联合发布机构徽标 可持续发展对策降低生物多样性损失提高生态系统服务 (京都大学记者俱乐部、草津市政记者俱乐部、林政记者俱乐部、农林记者会、农政俱乐部、筑波研究学园都市记者会、文部科学记者会、科学记者会、环境省记者俱乐部、环境记者会同时发放) 2024年4月26日，星期五 立命馆大学 国立研究开发法人森林研究整备机构森林综合研究所 京都大学 国立研究开发法人国立环境研究所 重点 使用多个模拟模型和指标，从多方面阐明了1900年到2050年生物多样性和生态系统服务(生态系统提供的有益于人类的功能和资源)的变化。 20世纪，全球生物多样性下降2~11%，生态授粉和营养保持等调节服务减少，而生态粮食、木材等供应服务增加了数倍。 今后，推进可持续发展的对策将会抑制生物多样性和生态系统调整服务的减少，但如果不采取对策，土地开发和气候变化以现在的速度发展，则会以和过去一样的速度减少。 这个结果暗示了全球范围内可持续发展措施的重要性。 概要 由立命馆大学、国立研究开发法人森林研究整备机构森林综合研究所、京都大学、国立研究开发法人国立环境研究所参与的国际研究小组，通过使用多个模拟模型和生物多样性指标的模型比较研究，对从1900年到2050年的150年间的生物多样性和生态系统服务( *1)进行了研究 结果，在20世纪，全球生物多样性减少了2~11%。 关于生态系统服务，据悉在同一期间，授粉和营养保持等调整服务减少的同时，来自生态系统的食品和木材等的供给服务增加了数倍。 未来，转向健康饮食、提高土地作物生产率、实施附加环保政策等可持续发展对策将减少生物多样性损失，提高生态系统服务。 另一方面，如果不实施对策，以现在的速度进行土地开发和气候变化的话，对生物多样性和生态系统服务的不良影响今后也会以和过去同样的速度持续。 这个结果暗示了为了实现《生物多样性公约》的目标而采取追加对策的必要性。 本研究成果将于2024年4月26日在Science杂志上在线公布。 背景 20世纪，人类以前所未有的速度造成了生物多样性的损失。 生物多样性的损失有各种各样的因素，其中人口增加和经济增长的影响很大。 另外，农作物和家畜生产量的增加，导致了与授粉等调整服务相关的生态系统功能的降低，人类开发的长期可持续性令人担忧。 生物多样性和生态系统服务的恢复是联合国可持续发展目标之一评估未来人类社会经济发展对生物多样性和生态系统服务的影响至关重要 在这种情况下，迄今为止的气候变化和生物多样性情景研究都是利用模拟模型(以下简称模型)来探讨未来社会经济发展路径及其影响。 但是，使用多个模型的分析还没有充分进行，使用单独模型的研究只能捕捉到生物多样性的一个方面。 因此，存在着无法从多方面评价生物多样性及生态系统服务整体，或者多个模型的推算结果中显示的偏差(不确定性)的主要原因不明确等问题。 因此，需要对生物多样性和生态系统服务方案进行综合分析。 内容 方法 本研究重新整理、重新构建了1900-2015年生物多样性、气候变化、土地利用的相关信息，并结合2015-2050年未来模拟的结果，进行了生物多样性和生态系统服务的模型间比较分析。 结果，从空间地理信息中量化了全球尺度上的生态学指标，明确了以下两个问题的答案。 未来几十年，土地利用和气候变化对生物多样性和生态系统服务的影响与20世纪内的影响有何不同？ 在预测影响的模型结果之间的偏差中，由方案的差异和模型之间的差异引起的偏差有多大？ 未来方案准备了将人口、经济发展、土地利用变化等社会经济状况与气候政策的实施强度、气候变化水平相结合的以下三个方案。 1 )气候变化和土地利用变化得到控制的“可持续发展方案” 2 )设想中度气候变化和强烈土地利用变化的“区域间竞争情景” 3 )设想强气候变化和中等程度的土地利用变化的“面向化石燃料的发展方案” 1 )相当于将地球平均气温上升控制在2℃的气候变化水平。 作用于生物多样性的主要因素包括土地利用变化和气候变化。 为了调查这2个要因的贡献度，对各方案比较了只设想土地利用变化的评价和设想土地利用变化和气候变化两方面的评价。 在生物多样性指标的计算中，结合生物多样性的8个模型和生态系统服务的5个模型，对生物多样性和生态系统服务进行了多方面的评价。 结果生物多样性 表明20世纪生物多样性以10年平均0.22-1.13%的速度减少。 这意味着，在20世纪的100年间，生物多样性减少了2-11%。 另一方面，关于未来，“可持续发展方案”中生物多样性比20世纪缓慢下降，但“地区间竞争方案”和“面向化石燃料的发展方案”中以与20世纪相同的速度持续减少。 另外，考虑到气候变化的影响，生物多样性的减少速度会增强，因此发现生物多样性的减少速度比土地利用变化更强烈地起因于气候变化。 此外，图1显示了过去和将来生物多样性四个指标10年间的平均变化。 据此，未来“可持续发展方案”中4个指标的减少相当于“面向化石燃料的发展方案”中减少的40-74% (图1-b )。 这意味着，在气候变化得到控制的“可持续发展方案”中，到2050年将生物多样性损失控制在40-74%，比设想强烈气候变化的“面向化石燃料的发展方案”更好。 模拟结果因使用的模型和指标而略有不同，但结果的宽度( 40-74% )表示多个模型指标的输出结果的范围(偏差)。 生态系统服务 20世纪，全球生态系统供应服务(例如食物和木材)不断增加，调解服务(例如授粉和营养保持)不断减少。 这种趋势预计将在未来几十年持续，其中，在控制气候变化和土地利用变化的“可持续发展方案”中，由于人口缓慢增长和向健康饮食过渡导致食物和木材需求下降，再加上土地作物生产率的提高，以及附加的环境保护政策的实施，生态系统 另一方面，在设想了中等强度的土地利用变化的“化石燃料导向的发展方案”和“地区间竞争方案”中，今后的食物和木材的需求增加带来了土地利用变化，增加了生态系统的供给服务，降低了调整服务。 另外，关于供给服务，考虑到根据人类对资源的需求而从生态系统供给，另外，资源的供给伴随着农业生产时的化肥投入和水资源利用这样的环境负荷，需要注意的是，从环境保护的观点来看，来自生态系统的供给服务并不一定很大即可另一方面，在设想了中等强度的土地利用变化的“化石燃料导向的发展方案”和“地区间竞争方案”中，今后的食物和木材的需求增加带来了土地利用变化，增加了生态系统的供给服务，降低了调整服务。 另外，关于供给服务，考虑到根据人类对资源的需求而从生态系统供给，另外，资源的供给伴随着农业生产时的化肥投入和水资源利用这样的环境负荷，需要注意的是，从环境保护的观点来看，来自生态系统的供给服务并不一定很大即可。 今后的发展 通过这次的模型比较，表明到21世纪中期为止，气候变化的进展情况与土地利用变化相比，对陆地生物多样性的损失有更大的贡献。 但是，生物多样性模型( *2)和生态系统服务模型的推算结果存在较大的偏差，因此必须慎重解释该结果。 为了提高模型间推算结果的比较可能性，今后也需要改良模型。 论文 标题: global trends and scenarios for terrestrial biodiversity and ecosystem services from 1900-2050 作者: Pereira，H. M .，…，Fujimori，s .，…，Hasegawa，t .，…，Hirata，a .，…，Matsui，t .，…，Ohashi，h 刊登杂志: Science(2024年4月) 研究费: (独)环境再生保护机构的环境研究综合推进费( JPMEERF20202002 )、JSPS科研费( JP22H03817、JP22K21331 ) 联合研究机构 立命馆大学 国立研究开发法人森林研究整备机构森林综合研究所 京都大学 国立研究开发法人国立环境研究所 用语解说 ( *1)生态系统服务 生态系统服务分为以下四类。 供应服务:供应人类生活所需资源，包括食物、木材、燃料、纤维、水和药物 调解服务:净化大气质量、水质、气候调节、减灾 文化服务:自然景观保护、娱乐、文化、艺术等 基础服务:植物的光合作用、土壤形成、营养循环、水循环等，是以上三项服务的基础。 在此次使用的模型中进行定量化评价的生态系统服务，只有上述服务中的供给服务和调整服务2种。 ( *2)生物多样性模型 是为了预测表示生物多样性状态的指标随着土地利用和气候等环境因素的变化而如何变化而开发的模型。 本研究使用8个生物多样性模型对跨越5个观点的9个评价指标进行了计算。 咨询方式 研究负责人: 立命馆大学综合科学技术研究机构教授长谷川知子 国立研究开发法人森林研究整备机构森林综合研究所 野生动物研究领域鸟兽生态研究室主任研究员大桥春香 森林植被研究领域组长松井哲哉 生物多样性气候变化研究基地主任研究员平田晶子 京都大学研究生院工学研究科教授藤森真一郎 国立研究开发法人国立环境研究所社会系统领域副领域长高桥洁 宣传负责人: 立命馆大学宣传科 E-mail:nawataku (请在末尾加上“@st.ritsumei.ac.jp”) 森林综合研究所宣传普及科宣传系 E-mail:[e-mail] (请在末尾加上“@ffpri.affrc.go.jp”) 京都大学涉外产官学合作部宣传科国际宣传室 e-mail:comms @mail2.adm.kyoto-u.ac.jp (请在末尾加上“@ mail2.ADM.Kyoto-u.AC.jp”) 国立研究开发法人国立环境研究所企划部宣传室 E-mail:kouhou0(请在末尾加上“@nies.go.jp”)图、表、照片等 图1 .多项生物多样性指标过去( 1900~2015年)和未来( 2015~2050年)各方案变化趋势图表图像图1 .多项生物多样性指标在过去( 1900~2015年)和未来( 2015~2050年)各方案下的变化趋势。 ( a )仅由土地利用变化的影响引起的，( b )土地利用变化和气候变化的影响的组合。 指标为，全球尺度下生物物种丰富度(δsγ)、局部尺度下物种丰富度的平均值(δsα)、全球尺度下每个生物物种的栖息区域面积的平均值(δht )、局部尺度下生物多样性完整度的平均值(δIα)每10年的相对变化 柱状图表示多个模型的平均值，符号表示根据个别模型的推算值。