洞察力，一部分的特别功能生态修复、生态系统服务与土地利用

在英国景观尺度湿地恢复项目中整合生物多样性和生态系统服务监测和评估的挑战

• 摘要
• 简介
• 维肯沼泽的景象
  • 维肯沼泽视觉项目的目标
  • 维肯沼泽愿景项目的成果
  • 监控维肯汾视觉项目
• 测量和监测生态系统服务
  • 对难以衡量的服务进行核算
  • 通过时间监测生态系统服务
• 评估生态系统过程、生物多样性和生态系统服务之间的相互作用
• 监测景观规模项目的实践方面
  • 监控物流、成本和所需的专业知识
  • 监测对利益相关者参与的重要性
  • 解释和使用监测结果
• 结论
  • 在选择监视每个监视变量之前，考虑它告诉您什么
  • 考虑如何报告监视结果以及向谁报告
  • 从长远考虑
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

与恢复生物多样性和生态系统一样，恢复生态系统服务现在也被认为是一个重要的保护目标(Paetzold等人，2010年，Bullock等人，2011年)。这反映了保护中的功利主义转向，强调使用价值和自然的内在价值(McCauley 2006, Kallis et al. 2013, Mace 2014)，越来越多的人认识到自然状态和人类福祉之间联系的重要性(IPBES 2014, Kenter et al. 2015)。2003年的千年生态系统评估最初强调了生态系统退化时(向人类)提供服务的能力下降的问题，现在扭转这一趋势的愿望明确地体现在欧盟的绿色基础设施战略(欧洲委员会2013年)以及《生物多样性公约》缔约方2010年10月商定的《2011-2020年生物多样性战略计划》(《生物多样性公约》2010年)的Aichi目标14和15中。具体目标14涉及恢复和保障基本服务;目标15涉及恢复15%退化生态系统对增加碳储量的贡献(CBD日期未知)。在同一时期，更加强调维护社会生态系统的重要性，使其具有弹性，并能够在面对突然或意外的变化时提供生态系统服务，这也成为主流(例如，Berkes等人，2003,Rockström等人，2014)，并加强了将生态系统服务恢复纳入生态恢复实践的理由。

修复科学和实践往往以生物多样性保护或环境改善(如减少污染)为目标。通常，环境改善的目标有一个隐含的生态系统服务方面，但只是最近才变得更加明确。在以生物多样性为主要目标的地方，恢复通常是在空间上规定的，并试图恢复以前存在的物种、栖息地或景观(例如，Jordan and Packard 1989, Webb 2002)。然而，人们也关注生态系统过程，特别是动态生态系统，如许多河流和湿地。这里提倡恢复生态系统过程，如水、沉积物和养分输送，通常是在河流范围内，或较少在集水区范围内，在空间或时间上较少规定恢复结果(例如，Stanford等人1996,Palmer等人2005,Hughes等人2012)一个)．在这些情况下，强调生态系统的持续动态性质作为嵌入的恢复目标。湿地恢复项目额外侧重于生态系统服务的恢复，需要确定支持或提供这些服务的生态系统组成部分和过程，并在恢复活动中明确地考虑到它们。

对湿地提供生态系统服务的关键能力的认识，以及对湿地损失的担忧，促使人们对湿地进行了一些最早的评估工作(例如，Gosselink等人1974年，Odum 1979年，Constanza 1984年，Folke 1991年，Thomas等人1991年)。这些和其他研究还强调了动态生态系统过程在维持湿地长期提供多种生态系统服务的能力方面的重要性，从而暴露了对湿地及其服务的功能理解(Sather和Smith 1984, Williams 1990)与用于货币估值的静态经济核算方法(Mitsch和Gosselink 1993, Turner等人2008)之间的不协调。

在河流和湿地恢复中，水文集水区长期以来一直被用作大规模恢复生物多样性和生态系统服务的自然功能环境(Hill et al. 1991, King and Louw 1998, Hughes et al. 2001, Rood et al. 2003)。例如，改善供水最有效的方法是在集水区范围内恢复水文过程。这种有效生态系统服务恢复的空间尺度的增加与英国最近对景观尺度生物多样性保护的重视相一致(Lawton et al. 2010, JNCC和DEFRA 2012, Adams et al. 2014)，这承认理解生态过程运行的尺度(Poiani et al. 2000)的重要性，包括它们的非生物成分(Lawler et al. 2015)。

恢复必须在景观范围内进行，并提供生态系统服务和生物多样性，这对监测和评价这类项目有影响。生物多样性的恢复通常是根据物种或生境目标(例如，物种的数量或丰度，或生境面积和/或条件)进行评估的，通常是根据参考系统来定义的。然而，根据目标和资源(Pressey和Bottrill 2009)、空间尺度(Redford et al. 2003)以及某种程度上的学科偏差(Nilsson et al. 2014)，有许多不同的方法来选择生物多样性监测指标。关于生物多样性和生态系统服务之间关系的文献迅速增长，但这强调了这些关系的复杂性(Mace等人，2012)和评估它们的方法困难(Cardinale等人，2012)。当然，生物多样性和生态系统服务之间不存在简单的等价关系(Adams 2014)。恢复项目的生物多样性目标可能只与生态系统服务目标部分相关，除非生物多样性的要素(如稀有或魅力物种)支撑着娱乐等文化生态系统服务，或者生物多样性的趋势反映了作为共同基础过程的服务的趋势(如水禽数量的增加和湿地蓄洪能力的增加，两者都是由水体范围的增加支撑的)。整个物种组合在生态系统服务提供中发挥着重要作用，例如传粉者，但可能不在被选为成功恢复的目标或指标之列。因此，监测生物多样性的指标很少与监测生态系统服务的指标一致。现在也有大量关于生态系统服务的一次性评估的文献，但除了使用与实地监测不相关的预测(通常是基于GIS的)建模或场景构建方法(例如，InVEST日期未知)之外，很少有关于如何通过时间监测生态系统服务的文献。

监测景观规模的恢复项目不仅需要监测生态系统服务和生物多样性，还需要监测支撑这些服务和生物多样性的关键生态系统过程(例如，监测地下水位以评估湿地的蓄水能力，以评估避免洪水破坏的潜在服务)。生态系统过程数据可以帮助阐明生态系统过程、生态系统服务和生物多样性之间的关系，这一理解可能为未来的管理决策提供信息。这种复杂的监测情况可能导致在景观尺度恢复项目中选择合适的监测指标的实际问题。

我们探讨了监测生物多样性、生态系统过程和生态系统服务的需求所带来的挑战。我们利用我们在英国东英吉利地区监测景观规模湿地恢复项目的经验，确定了围绕这三个监测领域的困难、权衡和协同作用:Wicken Fen Vision项目(国家信托基金2009年)。我们的意图并不是对威肯芬愿景项目中目前存在的监控计划进行批评，而是考虑具有多重目标的项目经理所面临的一些实际监控问题。我们提供我们的想法作为一个踏脚石，以确定可靠和实际的方法来监测这些项目。我们讨论了(1)生态系统服务的测量和监测;(2)评估生态系统过程、生物多样性和生态系统服务之间的相互作用;(3)监测景观规模工程的实践方面。

恶芬的眼光

维肯沼泽视觉项目的目标

该项目于1999年由英国的一个非政府自然保护组织“国民信托”发起。1899年，该基金会获得了东盎格鲁曾经广阔的沼泽地的第一部分小湿地遗迹(摩尔，1997年)。在20世纪，这片土地发展成为维肯沼泽国家自然保护区(以下称为“保护区”)，面积为170公顷的碱性沼泽和一个物种丰富(8000种)的国际重要拉姆萨尔湿地(Friday and Rowell 1997)。保护区采用密集和常规的管理方式，通过轮流砍伐和移除植被，并努力保持地下水位远远高于开垦和排水的周围农田(Mountford et al. 2005)，来保护现有的高价值生物多样性。

“威肯沼泽愿景”是一个景观规模的栖息地创造项目，其目标是(在100年期间)将保护区和剑桥市(Cambridge)西南部之间5300公顷的排水和集约耕作耕地转变为自然保护用地。该项目最初的动机是帮助保护使用该保护区的大量物种(主要是植物和无脊椎动物，包括一些数量正在减少的稀有物种)。由于大规模的保护方法在英国变得越来越重要，而且能够使用整个水文集水区提供了一种更可持续的创建湿地栖息地的方法，该愿景获得了自己的动力。此外，预防和适应气候变化已经成为一个政治问题，人们希望土地使用的改变将有助于减少beplay竞技沼泽泥炭土壤上集约化耕地农业的高碳排放(Colston 2003)。尽管远景区毗邻保护区，但国民信托组织认识到，复制现存栖息地在技术上或经济上都是不可行的，因为半个多世纪以来集约化排水和耕地农业导致生态系统发展的新起点。正因为如此，在该地点没有类似物来告知生态结果的预期(Hughes et al. 2005)。因此，该项目采用了一种开放式的恢复方法，没有指定的物种或栖息地目标，但主要目标是允许或建立大规模的生态过程(自然再生、自然放牧和波动的浅水位)。次要目标是创建以移动植被马赛克为特征的动态湿地景观，并增加生态系统服务的提供(Hughes et al. 2011)。

远景景观预计将为保护区中已经发现的一些物种提供更大面积的栖息地，但也会为其他物种提供栖息地。国家托拉斯在其战略中指出，它“计划……极大地扩大野生动物和人类的空间……创建一个动态的、自我再生的、可以不那么密集管理的栖息地的马赛克，确保水的基本资源和保护泥炭土壤……没有一个涵盖愿景区域的规定景观规划”(国家托拉斯2009:3 & 9)。物种组合将是新颖的，因为它们将包括本地蕨类特有物种、本地通才物种(包括湿地和陆地物种)、耕地特有物种和非本地物种的混合。还有一个目标是监测恢复地区的水文和生态过程(国家信托，2009年)。

维肯沼泽愿景项目的成果

包括原保护区在内，目前项目面积为770公顷。在地面上，以前的大片耕地已经发展成为由浅水水体、芦苇床、潮湿草地、干燥草地和灌木组成的栖息地马赛克。新景观中出现的这些生境的比例和物种组成是由土壤和种子库的性质决定的(Stroh等，2012一个)、水和土壤结构的有效性(Stroh et al. 2013)、不同自然过程(包括放牧)的强度和性质(Stroh 2012)，以及为了遵守法律而进行某些形式的偶尔管理的必要性。整个场地的自然过程既包括生物(从种子库和继承的植被再生)也包括非生物(水位波动)。半放牧动物(科尼克矮种马和高地牛)也被引入到景观中，作为生态系统变化的媒介。新的生态系统的未来轨迹可能受到许多因素的影响，包括动植物的到达和离开、先前和当前的环境条件、水的可获得性、有关控制特定有害杂草的立法(如Cirsium vulgare)和动物福利的要求，以及在某种程度上对当地居民的要求。虽然大多数当地居民和剑桥地区的许多人(如步行者、自然爱好者、骑自行车的人、划独木舟的人、骑马的人、教育团体)都非常支持这个项目，因为他们喜欢进入一个大的自然保护区，但也有一些人持反对意见。他们主要是一些当地的农民，他们认为在该地区重新灌溉干涸的农田是反文化的，以及少数骑马的人，他们担心半马的小马。所有这些利益相关者都参加了由国民信托组织的用户论坛，该论坛每年举行几次会议。其他相关利益相关者包括英国环境署、自然英格兰、研究人员和在威肯沼泽国家信托咨询委员会中有代表的当地教区议员。

2011年，使用基于生态系统服务站点的评估工具包(TESSA)对维肯汾愿景项目提供的生态系统服务进行了一次性评估(Peh et al. 2014)。TESSA是一种相对便宜的快速评估工具，已被应用于全球许多保护区和其他具有生物多样性重要性的地点(例如，Birch等人2014,Peh等人2015,Blaen等人2015)。该工具包提供了一个框架，用于评估当前站点中相关服务的价值，以及在一种或多种可能的替代状态下的价值(Peh et al. 2013)。当前和替代状态服务都是通过与广泛的利益相关方讨论来选择的。在维肯汾愿景项目中，将转换为湿地的土地与集约耕地的替代状态(如果没有进行湿地恢复，集约耕地仍将占主导地位)进行比较，并计算土地利用转换的净值(Peh et al. 2014)。在Wicken Fen Vision项目中，由于土地用途的转变，已经获得或增加了价值的服务被认为是可衡量的，包括基于自然的娱乐、放牧、防洪和减少温室气体(GHG)排放(Peh et al. 2014)。已确定但目前认为无法衡量的其他服务包括授粉服务、改善水质、改善土壤质量和若干文化服务。损失的主要服务是耕地生产。

基于可测量服务的总体结果表明，2011年，修复给整个社会带来的净收益为199美元/公顷^－1y^－1，进行一次过投资，以修复2320公顷土地^－1．这包括估计耕地产量损失2040美元每公顷^－1y^－1但估计收益为671公顷^－1y^－1以自然为基础的娱乐活动，每公顷120美元^－1y^－1从放牧(商业动物在该地点的一部分使用了几年)，48美元每公顷^－1y^－1从洪水保护和减少价值约72公顷美元的温室气体排放^－1y^－1．与耕地相比，湿地的管理费用也减少了1325美元/公顷^－1y^－1(Peh et al. 2014)。

监控维肯汾视觉项目

在英国，许多受保护地点的保护监测都是根据严格规定的管理计划和确定的物种和栖息地目标进行的;例如，通用标准监测(CSM) (JNCC 2014)。另一方面，景观规模的恢复项目可以采用更过程驱动的方法进行恢复，接受景观和其中的物种处于不断变化的状态，结果可能在某种程度上是“开放式的”(Hughes et al. 2012b)．认识到这一点，需要采用不同的监测方法，这种方法不是针对设定的栖息地或物种目标来衡量进展，而是更多地是跟踪变化的监测活动。几十年来，在原始保护区进行了大量专门的物种记录工作，最近在商定的栖息地目标方面使用了CSM系统。然而，维肯汾视觉项目早期阶段的监测非常有限。2007年，一项新的监测计划被设计用于新的修复区域。监测活动是针对五个主要的新兴景观特征和驱动这些变化的生态系统过程设计的(表1):(1)可供动植物定居和利用的更大的土地面积;(2)通过景观提高生境的连通性;(3)生境异质性增大，随时间和空间变化;(4)新的、活跃的生态系统过程对生境异质性的贡献;(5)生态系统服务提供的不同类型和水平。 Many monitoring activities use traditional biodiversity and habitat monitoring approaches (in which professionals and volunteers already have skills), as well as newer technologies, to understand the progression of the project against its aims. Many are on 5-year or longer monitoring cycles, reflecting the slow speed of expected change and the long-term nature of the project (Fig. 1). Others are on annual or more frequent cycles, reflecting the need to understand some types of data at this frequency but also the need to retain experienced volunteers who will tend to fall away unless monitoring activities are undertaken regularly.

测量和监测生态系统服务

在恢复项目中监视生态系统服务需要决定要监视哪些服务以及使用哪些度量标准来度量它们。服务的选择可以基于新出现的生境、土壤覆盖的变化以及自然世界和人类之间的相互作用，因为两个不同地方的同一生境可能根据生境的用途和对这种用途的感知提供不同的服务(Zorilla-Miras et al. 2014)。因此，服务的选择可能是一个复杂的监视维度。在Wicken Fen Vision项目中，一旦确定了项目提供的服务，并通过一次性评估对其中一些服务进行了衡量(Peh et al. 2014)，我们确定了两个特别相关的剩余挑战:(1)计算那些难以用生物物理或货币单位衡量的服务，以及(2)超越一次性评估，通过时间来监测生态系统服务。

对难以衡量的服务进行核算

由于不再使用化肥、除草剂和杀虫剂，离开项目区的水质无疑比耕地利用时好。然而，离开场地的水也越来越少，这对集水区内的污染稀释效果产生了影响。缺乏测量这些影响的点源出口是这种服务难以测量的原因，因此没有被Peh等人(2014)纳入评估。水生大型植物可以通过物种组成、多样性和丰度的变化来指示水质，在项目区域已经对它们进行了监测，但很难转化为生态系统服务价值。例如，区域性稀有物种的到来Zannichellia palustris和丰富的Potamogeton coloratus在维肯滩视觉区发现的是水质改善的指标，尽管还有其他混杂因素可能解释它们的存在，包括水体的连通性和物种的相对扩散能力。

通过表1所列的一系列生物多样性监测活动，监测项目地区野生动物数量的增加。更有魅力的鸟类、哺乳动物和植物对人类“有益”的价值，部分是通过衡量娱乐服务来解释的。魅力较弱的物种(如腐生无脊椎动物)可能通过对生态系统过程(如土壤形成)的影响间接提供服务，但却没有。非娱乐性的文化服务，如存在价值，也没有被评估，但有大量的文献争论是否应该进行这样的评估(例如，Adams 2014, Silvertown 2015)。这些都是生态系统服务综合估值尝试中不可避免的问题，可以通过采用更多元的估值框架来解决(gmos mez- baggethun等人，2014,martin - lmos pez等人，2014)。

通过时间监测生态系统服务

任何变量都会随着时间的推移而发生变化，这是长期趋势、周期性波动(有时是有规律的波动)和影响因素随机变化的结果。将过去的趋势预测到未来，要么依赖于这样一个假设，即过去的因素将持续到未来，要么依赖于构建合理的情景。对生态系统服务提供的未来预测需要理解自然资本状态和长期生态系统服务提供的可能可持续性之间的关系。为此，自然资本和生态系统服务都需要监测数据。当监测生态系统服务,现有的数据服务可以通知可能时空变异的大小,因此抽样设计和强度是必需的。特别是，这些数据可以用来在测量方法的成本和灵敏度与检测到统计上显著变化的可能性之间找到适当的平衡，这也是项目经理实际感兴趣的。然而,国际米兰的相对大小和intra-annual变化而可能长期变化可能很难衡量的早期监测,即抽样设计可能需要修改。

不同的生态系统服务在非常不同的时间框架内发生变化，这增加了监测的挑战(图1)。例如，娱乐服务可能在几年之间发生很大的变化，但再湿润泥炭土的碳封存非常缓慢，在十年时间框架内可测量。排干的泥炭土(和储存的碳)流失迅速，目前的速度为每年7-21毫米^－1东安格利亚沼泽的深度(Holman 2009)和土壤流失率的降低在更短的时间内也是可测量的，有助于我们了解温室气体排放的减少。生态系统服务的货币价值可以随着时间的推移而发生变化，其原因包括实地的实际生物物理变化、市场价格的变化(通常反映了更广泛的社会经济因素，如需求和稀缺性)以及通货膨胀率的变化。其中第一项对景观规模的恢复项目最重要，但货币价值往往比生物物理测量更容易获得，并且可以为不同服务或资本之间的比较提供通用货币。

2011年Wicken Fen Vision项目的生态系统服务评估(Peh etal . 2014)展示了该年项目的社会价值，但没有提供关于生态系统在未来继续提供这些服务的能力的信息。我们使用2011年研究的数据来支持为期4年(2011年至2014年)的基于桌面的监测评估(表2)，对可能出现的问题进行初步探索。

2011年，利用保护区付费游客数量和游客调查数据，得出以休闲旅游为代表的文化生态系统服务的价值(Peh et al. 2014)。2011年(Peh et al. 2014)访问保护区或恢复区域或两者的游客比例与2012-2014年的游客数量一起使用，以更新2014年的值。休闲价值在4年里增加了。避免的洪水损失的价值没有变化，因为有一个固定的蓄洪区，可以在附近的剑河发生洪水时蓄水，而这个蓄洪区可以防止被耕地和其他财产占用的固定区域发生洪水，其价值是在2011年计算的(Peh et al.(2014))。这种计算的一个更复杂的版本可以解释每年洪水风险的变化，随上一次洪水以来的时间和洪水发生时的土壤条件和相关的土壤储存能力的变化，但由于数据要求，这将具有挑战性。2012年之后，2011年评估所用区域的商业放牧减少了，因此2013年和2014年放牧的货币价值下降了。然而，放牧的生态影响并没有下降，因为具有商业价值的动物被目前没有商业价值的半产放牧动物所取代。

2011年通过避免温室气体排放来调节气候的估计考虑了二氧化碳和甲烷的排放。随着时间的推移监视这个服务的价值会带来四个实际问题:(2)耕地转为湿地时的服务价值只能通过温室气体排放的净变化来计算(因为两种土地利用方式都排放温室气体)，这需要对两种土地利用方式的排放进行监测;(3)市场经济驱动碳价格，因此货币价值与地面生物物理变化是分离的。(4)土地利用的可持续性没有反映在监测值中。

2011年，可避免的温室气体损失估计数以二氧化碳吨为单位计算₂eq.y^－1使用每个栖息地的面积和类型、放牧马和牛的数量以及公布的排放因子的现场数据(Peh et al. 2014)。对于一次性评估，这种方法是合理的最佳估计，但当进行跨年度比较时，其局限性就显露出来了。从生物物理学的角度来看，温室气体排放量在年内和年与年之间的变化取决于许多因素，包括植被发展、地下水位波动和气温，但往往只考虑年内而不是跨年的排放因素。表2中的温室气体计算的唯一元素,反映真实地面变化与年之间改变数量的牛和马因为尽管当地排放因素的主要栖息地,他们不报告年度变化(超过一年的数据被用来获得一年平均流量)。Wicken Fen Vision项目对植被、地下水位波动和气温都进行了监测，但要使用这些数据为温室气体计算提供信息并不容易，除非也对温室气体通量进行监测，以便建立两者之间的统计关系。2009年底，Wicken Fen Vision项目开始监测温室气体通量(二氧化碳)(Morrison等，2012年)，2013年(甲烷)。修复地点的碳排放初步结果显示，2010年它是一个接近中性的年度碳来源(+26.4±13.7 g C m)^－2年^－1)，但在生长季节是一个水槽，在它之外是一个来源(Morrison et al. 2012)。当获得更多年份的数据时，就有可能进行跨年度的比较，以反映实际的变化。然而，对于大多数修复项目来说，这种设备的安装和维护过于技术性和昂贵。通过将公布的排放因子与基于分层抽样设计的植被监测相结合，在更长的时间内可能改进对监测温室气体排放的排放因子的使用，以便捕捉例如从草地到灌丛或管理或畜牧业方法的变化。使用代理和遥感来估计场地排放和/或碳储量正变得越来越可行，但仍需要大量的时间和资金投入(例如，Couwenberg等人，2011年，Willcock等人，2012年)，尽管这仍比获得直接测量的成本要低。目前，与温室气体排放对生物物理因素小规模变化的实际响应相比，这些工具仍是粗糙的(Morrison等，2013年)。这些方法都不能提供关于耕地和恢复土地用途的未来可持续性的信息，尽管由于恢复土地的土壤流失率要低得多，这显然要高得多。

表2中温室气体排放值的最大年际变化不是来自生物物理变化，而是来自市场经济。有许多不同的可能的碳价格可以用来将生物物理估计转化为货币价值，表2显示了使用其中两种的监测结果。第一个包括碳的社会成本(美国政府2015年)，显示出2011年至2014年的高价值增长，而第二个反映了真实的碳市场价格(Peters-Stanley和Gonzalez 2014年，Hamrick 2015年)，显示低价值在同一时期下降;除了牛和马数量的变化外，两者都与地面上发生的实际生物物理变化脱钩。

评估生态系统过程、生物多样性和生态系统服务之间的相互作用

我们已经指出，一些生态系统服务，如基于自然的娱乐活动，比其他服务更明显地受到生物多样性的支持。然而，当生物多样性随生态系统物理状态的变化而变化时，生物多样性、生态系统过程和生态系统服务之间的三元关系就变得更加难以解释。例如，在维肯沼泽视觉项目中，游客被野生动物奇观所吸引，比如在冬季形成的广阔水体上，成群的湿地鸟类。因此，水位、湿地鸟类数量和娱乐服务(以游客数量衡量)之间可能存在联系。8年期间的年度数据仅显示这些变量之间的弱显著关系(表3)。我们承认，如果数据在更细的时间尺度上报告，它们可能在不同时期显示不同的关系。然而，这些变量之间缺乏强相关性并不令人惊讶，因为在这种关系的每一部分中都涉及到许多其他因素，包括现场内外，而且所有因素都在不同的时间框架中发生变化。大量湿地鸟类的奇观吸引着游客，但游客数量也受到天气、经济状况、当地人口增长和修复项目宣传活动的影响。湿地鸟类的数量受到项目范围之外的许多因素的影响，包括芬兰地区南部(四个这样的项目位于项目30公里内)的其他一些大型湿地创造地点的水域的邻近性、可用性和栖息地质量，以及全球其他地方的候鸟迁徙路线和夏季繁殖地的条件。根据英国环境署的许可证，地下水位状况受到降雨和取水的影响。

这些关系因其他因素而进一步复杂化，包括边缘化、滞后效应和可持续性问题。边缘化问题对某些服务的影响比其他服务更大。例如，就气候调节而言，温室气体排放与土地面积成正比(尽管可能存在细尺度的变化)，而娱乐服务则不是，因此需要考虑到这一点来解释监测数据。变化的生态系统过程和组成部分之间的滞后效应是高度可变的，很难评估它们如何随着时间推移影响生态系统服务，因为不可能测量所有变量(Tallis et al. 2008)。因此，即使测量结果服务是可能的，也不可能理解为什么它的价值会改变，因此也不可能理解未来如何可持续地提供服务(Palmer和feb 2012)。

监测景观规模项目的实践方面

监控物流、成本和所需的专业知识

由于相关生态系统过程的功能边界较大，对景观尺度恢复项目的监测必然需要在较大的空间范围内进行。它还需要长期监测，因为生物多样性、生态系统过程和生态系统服务在非常不同的时间框架内相互依赖地变化，以响应许多外生和内生因素。它还需要监测更多的因素，其中一些因素在概念上很复杂，在实践中很昂贵，而且难以解释，而且可能超出了一个恢复项目的实际能力。就所需的指标而言，在监测领域之间只能发现一些协同作用。例如，在Wicken Fen Vision项目中，关于放牧动物数量的数据构成了生物多样性监测的一部分，为计算不断变化的温室气体通量提供了依据，并有助于解释植被群落随时间的变化。在哪里以及如何存放监视数据也可能是有问题的，而且随着度量和涉及人员的数量的增加，监视数据的范围也会增加。需要解决的问题包括数据质量控制、访问、知识产权和治理。

在这么多不同的监测领域收集数据需要大量合格的专业人员和志愿人员，并需要预算来支付所需的专业时间和设备。在Wicken Fen Vision项目中，监测的一次性资本设备成本包括自动倾斜井、假彩色红外(FCIR)航拍和放牧圈地的安装。监测计划的前5年(2007-2012年)的人员费用包括一名全职监测官员，以及无脊椎动物调查和FCIR图像分析的顾问专家。在此期间有50多名志愿人员参与监测工作，但在几年之间保持志愿人员的参与可能很困难，结论是，有偿监测人员对关键地区的持续和定期监测是必不可少的。

监测对利益相关者参与的重要性

监测还可以在景观规模的项目中发挥重要作用，减轻当地利益攸关方的关切。在维肯沼泽远景项目中，最初有一些毫无根据的当地担忧，担心房屋可能被洪水淹没。通过提供地下水位监测数据，能够展示整个项目区域的地下水位知识是很有用的。Peh等人(2014)随后证明，该项目在避免洪水破坏方面带来了净效益。监测新景观提供的生态系统服务可以在这类项目中发挥有益的公共关系作用，因为许多利益攸关方可能对经济效益比对生物多样性结果更感兴趣。国民信托基金定期向邻近项目的村庄和住区的所有家庭(约22 000户)分发项目通讯，其中包括关于科学和监测方面的报告。当地志愿者参与和培训监测计划有助于使人们参与到项目中来，并提高对项目的认识。

解释和使用监测结果

监测生物多样性和生态系统服务可以为帮助决策提供数据，但重要的是，数据提供不能破坏管理目标。例如，对非绿色基础设施的投资，如增加通道以最大限度地增加游客数量，如果没有仔细规划，可能会减少作为主要目标的具有保护价值的物种的数量。在威肯沼泽远景项目中，全年不变的浅层水位可能会提供温室气体减少的最佳方式(Morrison等，2012年)，但在大多数湿地中，为了促进许多植被群落的自然更新，并为各种动物物种提供全年不同的栖息地条件，每年不同的地下水位波动是必要的(Hughes等，2012年)一个， Ausden et al. 2014)。稳定地下水位也可能减少对长期减少排放有利的生境的维护。因此，监测可以为景观尺度恢复地点的决策提供信息，但重要的是要清楚与生物多样性恢复和生态系统服务提供相关的目标的相对重要性(Casazza et al. 2016)。

结论

考虑到所有这些挑战，我们提供了实际的建议，以开始在项目级别处理它们。应对这些挑战非常重要，因为生态系统服务的支付和补偿计划越来越多地以恢复项目为基础，应该与实际提供的服务和当地生物多样性以及它们在未来维持这两者的能力有关。例如，现有的一些方案目前接受使用代理方法评估温室气体减排(例如，Tanneberger和Wichtmann 2011年)。

在选择监视每个监视变量之前，考虑它告诉您什么

可检测到重大变化的时间范围将决定不同指标所需监测的频率和强度。选择指标可能很困难;例如，选择要监测的生态系统过程指标需要很好地理解哪些生物和非生物因素是耦合的。一些指标可以有助于监测几个不同的方面，正如威肯汾的放牧数据所证明的那样。但是，一般来说，不同类型的监视需要不同的度量。在所有类型的监测中，了解测量方法的灵敏度、抽样设计和可能的空间和时间变化幅度之间的关系是重要的。在可能的情况下，应报告置信区间，并强调数据有效性的不确定性，即使只是在定性方面。

选择要衡量的生态系统服务，最好是通过协商一致的方法，并与广泛的项目利益攸关方合作。TESSA工具包中推荐了这种方法(Peh等，2013年)。在了解地面变化方面，生物物理指标比货币指标更好，但货币指标可以为生态系统服务的比较提供公共单位。总体而言，我们主张对生态系统服务的估值采用多元化的方法，并仔细考虑何时可以使用货币价值，何时应寻求替代价值。价值多元主义的方法目前正在被完善，例如，Gómez-Baggethun等人(2014)在对综合估值的讨论中。

考虑如何报告监视结果以及向谁报告

与从生态系统服务提供方面报告项目成果相比，从生物多样性指标方面报告项目成果提供了非常不同的评价环境，因为生物多样性的价值可能与服务的价值并不紧密相关。不同的利益相关者可能对这两个维度的各自价值有不同的看法(Ruckelshaus et al. 2015)。监测指标的选择以及许多生物多样性和生态系统服务指标的测量尺度和抽样设计的不兼容性，可能对报告的结果、谁对恢复项目的价值、对成本效益的看法以及如何根据监测结果做出决策产生重大影响。

从长远考虑

随着时间的推移，景观规模的湿地恢复项目可以预期生物多样性和生态系统服务的提供将随着内生和外生因素的变化而变化。任何项目，无论其目标多么明确，都处于生态系统变化的轨道上。这些变化需要考虑到项目预期和任何生态系统服务付费或与之相关的抵消计划中。重要的是，项目不要试图创建静态的生态系统，以确保生态系统服务的稳定提供，因为这不仅会对许多湿地物种和栖息地产生有害影响，而且从长期来看是不可持续的。

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