Effects of expansion of protected areas and habitat transformation on spatiotemporal variation in human-wildlife conflict

Conserv Biol. 2024 Oct 17:e14393. doi: 10.1111/cobi.14393. Online ahead of print.

Abstract

Land-use changes and the expansion of protected areas (PAs) have fostered increased interactions between humans and wildlife, resulting in an escalation of human-wildlife conflict (HWC) globally. However, HWC spatiotemporal pattern variation and its associations with PAs and land-use change remain poorly understood. To address this knowledge gap, we mapped and analyzed HWCs from 1990 to 2022 across China. We comprehensively mapped the spatiotemporal dynamics of HWCs in ArcGIS with data sets stratified by county, year, and species; assessed the impact of PAs through propensity score matching; and analyzed the effects of habitat transformation with linear mixed models. As PA increased from 0 to 20,000 km2, the likelihood of HWCs initially increased (50%) before declining (20%). Conversely, as the distance from a PA grew, the likelihood of HWC gradually decreased (0 beyond 65 km). There was a temporal lag between the establishment of a PA and the occurrence of HWC. Habitat loss catalyzed HWCs, whereas decreased levels of habitat fragmentation sometimes initially caused a temporary increase in HWCs. In general, the distribution of PAs greatly affected HWC occurrence, and habitat loss and fragmentation were critical drivers of HWCs, both of which exhibited time-lagged effects. HWC has become more challenging to address as conservation initiatives have led to significant recovery of the habitats and populations of wild animals. Further measures to address the HWCs are needed to ensure the preservation of animal welfare while fostering the mutually beneficial coexistence of humans and animal species. Finally, our study provides an important starting point for informing future HWC research and conservation planning on a global scale.

Efectos de la expansión de las áreas protegidas y la transformación del hábitat sobre la variación espaciotemporal en el conflicto humano‐fauna Resumen Los cambios en el uso del suelo y la expansión de las áreas protegidas (AP) han fomentado un aumento de las interacciones entre los humanos y la vida silvestre, lo que ha dado lugar a una escalada de los conflictos entre humanos y la fauna (CHF)) en todo el mundo. Sin embargo, todavía conocemos poco sobre la variación de los patrones espaciotemporales de estos conflictos y su relación con las áreas protegidas y los cambios en el uso del suelo. Para abordar este vacío de conocimiento, mapeamos y analizamos los CHF desde 1990 hasta 2022 en toda China. Mapeamos de forma exhaustiva la dinámica espaciotemporal de los CHF en ArcGIS con conjuntos de datos estratificados por condado, año y especie; evaluamos el impacto de las AP mediante el emparejamiento de puntuaciones de propensión y analizamos los efectos de la transformación del hábitat con modelos lineales mixtos. A medida que la superficie protegida aumentaba de 0 a 20,000 km2, la probabilidad de CHF aumentaba inicialmente (50%) antes de disminuir (20%). Por el contrario, a medida que aumentaba la distancia a un AP, la probabilidad de CHF disminuía gradualmente (de 0 a más allá de 65 km). Hubo un desfase temporal entre el establecimiento de un AP y la aparición de CHF. La pérdida de hábitat catalizó los CHF, mientras que la disminución de los niveles de fragmentación del hábitat a veces causó inicialmente un aumento temporal de los CHF. En general, la distribución de las áreas protegidas afectó en gran medida a la aparición de los CHF y la pérdida y fragmentación del hábitat fueron factores determinantes en los CHF, ambos con efectos retardados. Los conflictos entre el hombre y la fauna se han vuelto más difíciles de abordar, ya que las iniciativas de conservación han llevado a una recuperación significativa de los hábitats y las poblaciones de animales salvajes. Es necesario adoptar nuevas medidas para abordar estos conflictos, a fin de preservar el bienestar de los animales y fomentar al mismo tiempo una coexistencia de beneficio mutuo entre los humanos y la fauna. Por último, nuestro estudio ofrece un importante punto de partida para fundamentar futuras investigaciones sobre los CHF y la planificación de su conservación a escala mundial.

土地利用变化和保护区的扩展促进了人类与野生动物之间互动的增加, 进而导致了全球范围内人兽冲突的加剧。然而, 人兽冲突的时空变化格局, 以及其与保护区和土地利用变化间的关系仍然知之甚少。因此, 本研究对中国1990年至2022年间的人兽冲突进行了地图绘制和分析。我们首先依据冲突发生的县、年份、物种信息对数据进行分层整理, 进而在ArcGIS软件中绘制并分析了人兽冲突的时空动态变化。然后通过倾向性得分匹配评估了保护区对人兽冲突发生的影响, 而土地利用变化的影响则通过线性混合模型进行分析。结果表明:当保护区面积从0增加至20,000平方公里时, 人兽冲突的发生概率由最初0上升到50%, 随后下降到20%。相反, 随着离保护区距离的增加, 人兽冲突的发生概率逐渐减小, 当距离超过65公里时, 这一概率降至0。同时保护区的建立与人兽冲突发生之间存在时间滞后性。栖息地丧失加剧了人兽冲突的发生, 而栖息地破碎化水平的降低有时最初会导致人兽冲突的短暂增加。总体而言, 保护区的分布对人兽冲突的发生有显著影响, 而栖息地的丧失和破碎化是人兽冲突发生的关键驱动因素, 两者都表现出了时间滞后效应。随着保护成效的逐步显现, 野生动物栖息地和种群数量得到了显著恢复, 人兽冲突也变得更具挑战性。为了实现动物有效保护以及人类与野生动物间的和谐共存, 需要进一步采取措施来应对人兽冲突的发生。最终, 我们的研究将为全球范围内的人兽冲突研究以及保护规划实施奠定重要基础。 保护区扩展与栖息地改变对人兽冲突时空变化的影响.

Keywords: conflicto humano‐fauna; fragmentación y pérdida del hábitat; habitat loss and fragmentation; human‒wildlife conflict; patrón espaciotemporal; protected area; retraso de tiempo; spatiotemporal pattern; time delay; área protegida; 人兽冲突;时空格局;保护区;栖息地丧失与破碎化;时间滞后性.