在地球表层，由自然系统与人类活动系统相互交织、耦合而成的复合系统(Composite Systems)广泛存在于自然界与人类社会系统中。“山水林田湖草沙” 所表征的复合生态系统，正是这类多子系统耦合的复合系统的典型代表。复合系统最优功能的发挥与稳定可持续发展，有赖于各子系统间物质、能量、信息的高效交换与协同运行;复合系统协调度(Coordination Degree of Composite Systems)是定量描述复合系统协调性这一关键特性的指标。然而，现有研究对复合系统协调度的量化界定不清、导致复合系统协调性运作机理不明，进而缺乏可指导实践的优化调控框架，难以有效应对“山水林田湖草沙”一体化治理与社会-经济-自然复合系统失衡等现实挑战。

中国科学院沈阳应用生态研究所森林屏障大团队从复合系统的基本特征出发，构建了理论解析-方法创新-实践验证的研究体系。首先，从系统内外双维度厘清复合系统协调度内涵。其次，突破传统量化方法局限，提出贴合内涵的复合系统协调度量化方法并构建“协调度-约束”双系统机理模型，揭示子系统间协同作用的内在规律。在此基础上，构建包含“明确内涵-量化评估-约束分析-优化调控”四步骤的复合系统协调度应用框架，明确各环节技术路径与操作要点。最后，针对现有复合系统治理存在的问题总结出五大核心难点、以“山水林田湖草沙”复合生态系统为例提出了实践路径：通过更新治理理念明确协调管理核心诉求，科学划分治理单元实现跨区联防联治，基于“协调度-约束”机理模型建立资源优化配置方案，最终形成协调优化综合治理技术体系。

本成果提出的复合系统的普适性优化管理方法框架实现了复合系统协调度从理论研究向实践应用的关键跨越，为我国生态系统治理、区域可持续发展等重大战略实施提供了重要理论依据与技术支撑。

该成果以“复合系统协调度及其应用/Coordination degree of composite systems and its application”为题，双语发表于《中国科学院院刊》/Bulletin of Chinese Academy of Sciences，并获评《中国科学院院刊》今日头条号：科学参考“2025年度最受公众关注的十大热文”。沈阳生态所博士后齐珂为第一作者，朱教君研究员为通讯作者;合作者还有中国林业科学研究院资源信息研究所张怀清研究员、沈阳生态所郑晓研究员和滕德雄助理研究员。该项研究获得国家重点研发计划(2024YFD1501400)，辽宁省科技攻关专项(2023020402-JH1/104)，中国工程院战略研究与咨询项目(2024-DFZD-32、2024-XZ-53)，全国学会服务国家战略专项(2024807)等项目的联合资助。

图1 复合系统协调性原理内涵概念图

图2 复合系统协调度映射实函数示意图

图3 复合系统协调管理方法框架

图4 复合系统协调管理框架下的复合生态系统治理流程

图5 《中国科学院院刊》“2025年度最受公众关注的十大热文”