确定重建牡蛎床的地点，使其生态效益最大化

北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种制图工具，它可以确定重新建立牡蛎礁席的地点，这些牡蛎礁可以最大限度地发挥生态效益，比如水过滤。这种基于地理信息系统（GIS）的工具可以为恢复其他重要、敏感的沿海生境提供信息。

牡蛎礁、盐沼和海草床提供了宝贵的生态系统服务，如过滤水、海岸线保护和风暴期间的波浪缓冲。当这些栖息地遭到破坏时，恢复工作对它们的恢复至关重要，对沿海生态系统和社区的整体健康也至关重要。然而，并不是所有的沿海生境都是平等的，在哪里进行恢复或保护工作，就会在提供生态系统服务的数量和质量上产生巨大的差异。

“这项工作的重点是确定牡蛎礁恢复的关键区域，这将为帕姆利科湾的水过滤提供好处，”Seth Theuerkauf说，他是自然保护协会和国家海洋和大气管理局的科学家，北卡罗来纳州的博士研究生，描述这项研究的论文的第一作者。“在全球范围内，只有不到15%的牡蛎礁的历史分布还在，所以恢复工作必须注重效率。目前的挑战是确定哪些地区的恢复工作将产生最大的生态系统服务。”

Theuerkauf和北卡罗来纳州立大学的同事David Eggleston，海洋科学教授，以及前北卡罗来纳州立大学博士生Brandon Puckett，现任北卡罗来纳海岸保护区的研究协调员，利用地理信息系统工具开发了一种模型，可以预测牡蛎床重建的最佳位置，从而提供最大可能的水过滤效益。

“目前的典型模型关注的是基本的环境因素，如水的盐度和修复对沿海空间其他用途的影响，如捕鱼或划船，”theeuerkauf说。“我们的模型不仅如此，还考虑到了牡蛎礁提供的生态系统服务的影响和变化。”

研究人员开发了他们的模型的三个版本:一个确定了牡蛎恢复产生最大滤水效益的区域;一种是确定最能维持牡蛎总数的区域;另一项研究确定了水过滤和人口增长之间的平衡区域。

“我们很高兴这个工具已经被证明是有用的，可以指导当地的恢复工作，比如目前正在北卡罗莱纳州进行的天鹅岛牡蛎保护区的恢复项目，”Theuerkauf说。“这种模式和方法的美妙之处在于，它可以被修改，用于许多不同的栖息地恢复工作——比如佛罗里达州的红树林恢复，在那里，栖息地提供的好处不同于牡蛎礁，但同样非常有价值。”

这项研究发表在《公共科学图书馆•综合》. 经费由北卡罗莱纳海洋补助金和空间赠款、国防科学与工程研究生奖学金和国家科学基金会提供。

皮克-

编辑报告:下面是一个摘要

在基于gis的牡蛎生境适宜性指数中整合生态系统服务考虑

内政部：10.1371 / journal.pone.0210936

作者: Seth Theuerkauf, David Eggleston, Brandon Puckett, North Carolina State University
发表：《公共科学图书馆•综合》

摘要：
地理空间生境适宜性指数（HSI）模型已经成为一种强有力的工具，可以整合相关的空间信息来指导生境恢复工作，但很少考虑生态系统服务提供的空间变化。在这项研究中，我们利用美国北卡罗来纳州帕姆利科湾的卫星叶绿素a浓度，结合水流速度和溶解氧浓度的数据，确定可能的恢复位置，以最大限度地提高牡蛎礁相关生态系统的水过滤服务。我们将这些与牡蛎水过滤生态系统服务相关的新因素整合到现有的基于“集合种群持久性”的地理信息系统的HSI模型中，该模型包含生物物理（如盐度、牡蛎幼虫连接性）和物流（如：。，距离最近的恢复材料储存地点）的因素，以确定牡蛎恢复，最大限度地恢复牡蛎种群和水过滤生态系统服务提供长期持久性的合适位置。此外，我们还比较了“水过滤”优化的HSI和“集合种群持久性”优化的HSI，以及一个同时优化水过滤和集合种群持久性的混合模型。确定了三个HSI情景（即“双赢”情景）中一致的最佳恢复位置（即与适宜性得分前1%相对应的位置）以及给定HSI情景特有的最佳位置（即“权衡”情景）。本研究所采用的模式架构，可为生态修复工作者提供指引，使生境修复工作的成本效益及生态系统服务价值最大化。此外，本研究中应用的牡蛎水过滤与叶绿素a浓度、水流速度和溶解氧之间的函数关系可以指导现场和实验室检验与牡蛎礁恢复最佳条件相关的假设，以最大限度地提高水质改善效益。