Планирование в разных масштабах для здоровья кораллов и сообществ

Правительства региона Мезоамериканского рифа изучают использование природоориентированных решений для укрепления здоровья кораллов и повышения социально-экономических выгод для прибрежных сообществ. Новое исследование под руководством учёных из Стэнфорда в сотрудничестве с учёными из Всемирного фонда дикой природы (WWF), инициативы Healthy Reefs и другими участниками проекта Smart Coasts количественно оценило результаты различных мер на уровне водосборных бассейнов для поддержки здоровья кораллов в региональном и национальном масштабах. Также были определены целевые области, где меры могут улучшить как состояние экосистемы, так и социальные выгоды — как на национальном уровне, так и в масштабе всего региона.

Исследование опубликовано в Nature Sustainability.

Ключевыми природоориентированными подходами, оценёнными в исследовании, стали восстановление или защита экосистем и устойчивое сельское хозяйство. Однако определение целевых областей для этих мер требует понимания сложных взаимосвязей между наземными и морскими экосистемами («сухопутно-морские связи»), их пользы для людей и учёта пространственного масштаба планирования.

Эта работа расширила границы анализа биогеофизических и экологических взаимосвязей, впервые в прибрежном контексте применив передовые оптимизационные модели для максимизации выгод при заданных пространственных или ресурсных ограничениях.

Сухопутно-морские связи

Здоровые коралловые рифы обеспечивают экономические, социальные и экологические выгоды для зависящих от них сообществ: защиту побережья от штормов, климатическое регулирование, экотуризм и рыболовство.

На морские экосистемы влияет и состояние вышележащих наземных экосистем. Интенсивная вырубка мангровых зарослей и тропических лесов усиливает загрязнение и выбросы углерода на суше, а также приводит к стоку наносов из-за потери корневых систем. Это ухудшает качество прибрежных вод и, как следствие, здоровье коралловых рифов.

Мезоамериканский риф протянулся более чем на 1000 км, являясь крупнейшей трансграничной барьерной рифовой системой в Северном полушарии. Деятельность человека в прибрежных водосборах Белиза, Гватемалы и Гондураса значительно влияет на риф. Однако границы водосборных бассейнов не всегда совпадают с политическими, что осложняет принятие мер.

Картирование выгод в разных масштабах

Исследователи и местные партнёры определили целевые области для трёх ключевых мер:

  • восстановление сельскохозяйственных земель до состояния естественного леса;
  • защита существующих лесов;
  • устойчивое сельское хозяйство (переход от традиционного земледелия и скотоводства к агролесоводству и сильвопастбищным системам).

С помощью моделей экосистемных услуг InVEST учёные количественно оценили влияние различных мер в разных целевых областях на здоровье кораллов через удержание наносов. Было обнаружено, что наиболее важные целевые области для прибрежных сообществ (где меры максимизируют социальные выгоды, такие как туризм, рыболовство и защита побережья) меняются в зависимости от приоритета регионального или национального подхода.

  • Региональный масштаб: Модели, ориентированные на регион и нацеленные на крупные транснациональные водосборы, показывают наибольшее улучшение удержания наносов и здоровья кораллов.
  • Национальный масштаб: Акцент на меньших, нетрансграничных водосборах, прилегающих к рифам, обеспечивает более локализованные социальные выгоды для конкретной страны.

Результаты показывают компромиссы между здоровьем кораллов в региональном масштабе и социальными выгодами на уровне страны, но также выявили меры, приоритизирующие схожие целевые области в обоих подходах.

Совместное проектирование для будущего

Исследование было спроектировано совместно с местными партнёрами, включая Healthy Reefs for Healthy People и местные отделения WWF.

В Гондурасе результаты исследования помогают направлять инвестиции в восстановление водосборов через высадку мангровых лесов для минимизации стока наносов.

В Белизе эти результаты дополняют почти двадцатилетнюю работу по развитию с учётом мангровых экосистем.