新英文速递 | 城市化流域居民对生态系统服务的感知——以官厅水库流域为例

学术   科学   2024-09-09 14:00   北京  

该文于2024613日正式刊登于Geography and Sustainability杂志。文章第一作者为团队研究生白岩松,通讯作者为黄庆旭教授。论文合作者还包括布尔诺孟德尔大学Luis Inostroza教授、团队2020级本科生胥浩然和团队研究生尹丹、刘紫玟、张玲和许芳瑾。






研究背景
快速城市化过程不仅带来了复杂的时空变化,也产生了具有不同社会经济背景的利益相关群体,这让因地制宜、因人而异开展政策制定成为必然。在参与式规划和合作式治理方兴未艾的当下,全面了解城乡不同利益相关者对生态系统服务的感知差异至关重要。目前,已有研究探究了城乡居民对生态系统服务的感知差异,但这些研究大多仅聚焦位于城乡梯度两端的城市和农村居民,且仅通过当地的行政区划等级来判定城乡,忽视了城市化过程对居民社会经济水平的影响,未能关注到城乡梯度下的各类人群。本文以官厅水库流域为例,通过问卷调查、冗余分析和统计检验方法,结合当地居民的社会经济特征划分城乡梯度,分析快速城市化流域地区不同城乡梯度居民对生态系统服务的感知差异,识别影响感知的社会经济因素。本研究能够为流域尺度生态系统服务的保护和利用提供参考。





研究方法

1)设计调研问卷问卷旨在了解受访者的社会经济背景(性别、年龄、居住时间、月收入、职业、受教育水平和前往公园绿地次数)及其对当地3类共14生态系统服务(表1)的感知情况。对生态系统服务的感知包括重要性感知和来源认知两部分。前者要求受访者使用李克特量表,对各生态系统服务的重要性进行打分(Burkhard et al., 2012; Montoya-Tangarife et al., 2017);后者要求受访者判断和识别耕地、林地、草地和水域四种土地利用类型分别能够提供的生态系统服务。

表1 纳入问卷的生态系统服务表

2开展实地调查。实地调查于20208月在官厅水库流域内的张家口、大同两市开展。通过分层随机抽样,按照行政区划等级选择4个城区、4个县城和6个村庄共16个调研点发放问卷,回收有效问卷471

3划定城乡梯度。结合受访者社会经济特征,使用冗余分析RDA)方法确定16个调研点各自所处的城乡梯度(Aguado et al., 2018)。冗余分析方法作为一种梯度分析方法,将对应分析与多元回归相结合,能够解释环境因子与样本之间的关系,通过样本在排序轴上的分布情况反映其所处的环境梯度(Braak and Milauer, 2012)。在本研究中,某一调研点所有受访者在排序轴上坐标的平均值为该调研点在排序轴上的坐标值。随后,通过Kruskal-Wallis检验判定各调研点在排序轴上的分布是否存在显著差异,通过Dunn's多重比较检验判断差异存在的具体位置,进而划分城乡梯度。当p < 0.05时,认为差异存在。

4分析居民感知。使用 Kruskal-Wallis 检验判断不同城乡梯度居民对生态系统服务重要性的感知差异,使用卡方检验判断居民对可以提供生态系统服务的土地利用类型的认知差异。当p < 0.05时,可认为居民感知存在差异。

5)识别影响因素。使用多元有序logit回归方法,识别影响不同城乡梯度居民重要性感知差异的社会经济因素。使用二元logistic回归,识别影响土地利用类型认知差异的因素。由于样本量有限,当p< 0.1时即认为该社会经济因素的影响显著。
1 研究流程





研究结果
根据当地受访者的社会经济背景,将调研点所在的城乡梯度划分为城市urban、半城市peri-urban、城乡过渡transitional、半农村semi-rural和农村rural五类(图2)。

2 调研点坐标在RDA1排序轴上的分布情况
在生态系统服务重要性感知方面,在p < 0.05水平,流域居民对所有三种供给服务、洪水控制和保持水土两种调节服务的重要性感知存在差异,对四种文化服务的重要性感知没有显著差异(图3)。城市居民最重视洪水控制服务,半城市地区居民最重视保持水土服务,其对相关服务的重要性打分分别为3.944.62,是其他四类地区居民的1.01-1.32倍和1.07-1.35。城乡过渡区居民高度重视供给服务中的提供食物与提供生活用水服务、调节服务中的碳固持与净化空气服务,以及提供科教平台这一文化服务,对上述服务的打分分别比其他地区居民高0.7%-13.1%0.7%-9.1%2.5%-21.2%农村和半农村地区居民对涵盖供给、调节和文化3类共11种生态系统服务的重要性打分最低,对12种生态系统服务打分的分值差异最大。
3 城乡居民对生态系统服务的重要性感知
p < 0.1水平,年龄是影响城市、城乡过渡和半农村地区居民对生态系统服务重要性感知的最重要因素,分别影响当地居民对5种、3种和5种生态系统服务的感知。职业是影响半城市地区居民感知的最重要因素,体现在提供柴薪、净化水质和防风固沙等3种服务。在农村地区,年龄、居住时间、前往公园绿地次数和受教育水平分别影响居民对提供生活用水、洪水控制、提供柴薪和提供食物服务的感知(表2)。
2  影响居民生态系统服务重要性感知的社会经济因素

在生态系统服务的来源认知方面,在p < 0.05水平,城乡居民对草地所能提供的生态系统服务的认知差异最大,体现在5种生态系统服务中。对水域和森林所能提供服务的认知差异体现在2种生态系统服务中,对耕地所能提供的生态系统服务的认知没有显著差异(图4)。在城市地区,有更高比例居民(分别为62.3%44.2%)认为草地提供净化空气、防风固沙服务,其比例分别是农村居民(25.9%37.7%)的2.41.2倍。认为水域可以提供维持物种多样性和净化水质服务、认为森林可以提供食物的城市居民的比例同样最高,分别比其他四类地区居民高15.8%-117.8%9.1%-77.0%97.0%-140.7%

图4 城乡居民对生态系统服务的来源认知
在城市地区,月收入是影响居民生态系统服务来源认知的最重要因素,体现在耕地、森林和草地能否提供洪水控制、净化空气、净化水质、防风固沙服务,回归系数范围为0.45-0.73,均呈正相关。年龄是影响半城市地区居民服务来源认知的最大影响因素,涉及全部4种土地利用类型能否提供柴薪、提供生活用水、净化水质、防风固沙。在城乡过渡区,受教育水平是影响居民对耕地提供净化水质服务、森林提供维持生物多样性服务、水域提供生活用水服务认知的最重要因素,回归系数在0.63-1.10之间。在半农村地区,前往公园绿地次数对居民认为耕地提供碳固持服务有负向影响(-0.45),对居民认为森林提供科教平台服务(0.39)、草原提供体验地区文化服务(0.35)的认知有正向影响。年龄、居住时间、前往公园绿地次数和月收入对农村地区居民的生态系统服务来源认知有影响。
表3 影响居民生态系统服务来源认知的社会经济因素





结论

本研究采用问卷调查法和冗余分析法,结合当地居民的社会经济特征,划定了官厅水库流域内调研点的城乡梯度。城乡居民对生态系统服务的感知存在很大差异。城市和半城市地区居民更重视调节和文化服务。在半农村和农村地区,居民对大多数生态系统服务均不重视,且存在很大的感知差异。城乡过渡地区居民高度重视供给服务中的提供食物和提供生活用水服务、调节服务中的碳固持和净化空气服务,以及提供科教平台这一文化服务。年龄和职业是影响居民感知差异的重要因素。城乡居民对草地所能提供生态系统服务的认知差异最大。

社会经济政策的制定不仅要具有前瞻性,还要因地制宜、因人而异。城市应加强园林绿化和文体基础设施建设,提升城市内部调节服务和文化服务的供给水平。城乡过渡区要重视快速城市化带来的环境、教育和社会问题,及由此产生的、对特定生态系统服务的强烈需求。针对农村居民的分化,应继续坚持因户施策,在乡村振兴中提升政策落实的精准化程度。






摘要

Understanding stakeholders’ differences in perceptions of ecosystem services (ES) is crucial for guiding ecological conservation and planning. However, the variations of ES perception amongst different types of residents in urbanizing areas along an urban-rural gradient are still poorly understood. Combining a questionnaire-based survey, redundancy analysis, and statistical tests, we delineated the urban-rural gradient according to local residents’ socio-economic characteristics, and investigated the differences in local residents’ perceptions of ES and potential factors affecting them in the Guanting Reservoir basin, a rapidly urbanizing basin in China. The results showed that residents living in urban-rural transitional areas attached great importance to provisioning services of providing food and domestic water, regulating services of carbon sequestration and air purification, and cultural services of providing education and training, which were 0.7%–13.1%, 0.7%–9.1% and 2.5%–21.2% higher than that of residents in other areas, respectively. Age and occupation were major factors affecting residents’ perceptions. In terms of land-use types that deliver ES, the difference in perceptions of ES delivered by grassland was the greatest amongst residents. Our results support recommendations for policymakers to take into account the stakeholders’ diverse perceptions, thus promoting residents’ sense of gain on ES.

文章引用:Bai, Y., Huang, Q., Inostroza, L. et al. Residents’ perceptions of ecosystem services in an urbanizing basin: A case study in the Guanting Reservoir basin, China. Geogr Sustain (2024). https://doi.org/10.1016/j.geosus.2024.04.004


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在何春阳教授带领下,北京师范大学“景观可持续科学与地理设计”研究小组坚持可持续科学理念,聚焦人与环境/土地系统,开展不同尺度的景观/区域可持续性研究。自2024年1月起,本号同时发布中国自然资源学会资源持续利用与减灾专业委员会的相关通知。
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