生态学报  2024, Vol. 44 Issue (15): 6881-6891

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王嘉怡, 李国煜, 方晓倩, 苏梦园, 曹宇
WANG Jiayi, LI Guoyu, FANG Xiaoqian, SU Mengyuan, CAO Yu
“社会-生态系统”视角下耕地生态系统服务内涵解析与研究框架
Exploring the connotation and research framework of cultivated land ecosystem services from the perspective of social-ecological systems
生态学报. 2024, 44(15): 6881-6891
Acta Ecologica Sinica. 2024, 44(15): 6881-6891
http://dx.doi.org/10.20103/j.stxb.202312052648

文章历史

收稿日期: 2023-12-05
网络出版日期: 2024-05-24
“社会-生态系统”视角下耕地生态系统服务内涵解析与研究框架
王嘉怡1 , 李国煜1 , 方晓倩1,2 , 苏梦园1 , 曹宇1,3     
1. 浙江大学公共管理学院, 杭州 310058;
2. 密歇根大学环境与可持续发展学院, 密歇根州安娜堡 MI 48109;
3. 浙江大学土地与国家发展研究院, 杭州 310058
摘要: 耕地是一个典型的半自然、半人工复合生态系统, 耕地生态系统服务已然成为耕地资源研究领域的热点和前沿。然而, 耕地生态系统服务研究更多遵循"分布格局-生态过程-服务水平-人类福祉"单向级联逻辑, 较少关注耕地系统中自然生态与人类社会的交互关系。基于以"资源单元、资源系统、使用者、治理系统"为主体的社会-生态系统一般分析框架, 构建了社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析框架, 提出以"背景诊断-交互分析-机制揭示-治理路径"为脉络的耕地生态系统服务管理研究的理论逻辑与研究框架, 有助于阐明耕地生态子系统与社会子系统交互过程中的生态系统服务供需和权衡关系及其与人类福祉的相互影响, 揭示处于社会-生态系统中的以耕地生态系统服务为抓手的耕地生态系统演化与发展的因果机制、反馈机制, 进而丰富耕地生态系统服务的人地关系理论, 为促进耕地多功能保护、实现耕地资源可持续发展提供理论参考和实践借鉴。
关键词: 社会-生态系统    生态系统服务    耕地保护    研究框架    
Exploring the connotation and research framework of cultivated land ecosystem services from the perspective of social-ecological systems
WANG Jiayi1 , LI Guoyu1 , FANG Xiaoqian1,2 , SU Mengyuan1 , CAO Yu1,3     
1. School of Public Affairs, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China;
2. School for Environment and Sustainability, University of Michigan, Ann Arbor MI 48109, USA;
3. Land Academy for National Development, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China
Abstract: Cultivated land is a typical semi-natural and semi-artificial composite ecosystem, and cultivated land ecosystem services have become a hot spot and frontier in the field of cultivated land resources research. However, the research on cultivated land ecosystem services mostly followed the one-way cascade logic of "distribution pattern-ecological process-service capacity-human well-being", and paid less attention to the interaction between natural ecology and human society in the cultivated land system. Moreover, there are still great challenges in applying the existing research fundings to the management of regional cultivated land ecosystem services. The framework of social-ecological system has gradually become a general but adaptable framework in the field of sustainability research, with a particular focus on the interdependence between social and environmental changes, as well as how these interdependent connections affect the achievement of sustainable development goals and other issues. Thus, based on the general analysis framework of social-ecological system with "resource units, resource systems, users and governance systems" as the main body, this study constructed an analysis framework of cultivated land ecosystem service from the perspective of social-ecological system. Specifically, the capacity of cultivated land ecosystem services is a reflection of the state of resource system; The resource system is composed of resource units and is influenced by them, and the capacity of cultivated land ecosystem services are determined by the structure and processes of social and ecological units; Users are stakeholders of ecosystem services in the cultivated land system, and the management of cultivated land ecosystem services needs to be centered around the "users". That is, the level of human well-being is the ultimate manifestation of whether cultivated land ecosystem services meet the needs of the "users" system; The governance system is composed of a series of policies and plans, which affects the capacity of the cultivated land ecosystem services. Based on the above analysis framework, we put forward the theoretical logic and research framework of cultivated land ecosystem service management with the context of "background diagnosis-interaction analysis-mechanism revelation-governance path". This helps to clarify the supply-demand and trade-off relationship of ecosystem services in the interaction between the ecological and social subsystems of cultivated land, as well as their mutual impact on human well-being. It also reveals the causal and feedback mechanisms of the evolution of cultivated land ecosystem services in the social-ecological systems, so as to analyze the complex relationship between the elements of cultivated land ecosystem subsystem and human society subsystem, and enrich the man-land relationship theory of cultivated land ecosystem service. It provides theoretical reference and practical reference for promoting the multi-functional protection of cultivated land and realizing the sustainable development of cultivated land resources.
Key Words: social-ecological systems    ecosystem services    cultivated land protection    research framework    

耕地作为保障粮食安全的重要战略性资源, 同时也兼具生态价值, 是非常重要的生态支柱[14]。生态系统服务是将自然系统和社会系统连接在一起的桥梁[56], 而耕地作为地球陆地表层与人类活动相互作用最为广泛和频繁的重要半自然、半人工复合生态系统, 耕地生态系统服务已然成为耕地资源研究领域的热点, 其同时也为相对“无形”的耕地生态保护与可持续利用提供了丰富的理论基础[7]。现有基于耕地多功能性的大量研究已对耕地生态系统服务类型识别及量化测度展开了广泛的讨论[810]。然而, 大多研究仅关注耕地生态系统服务供给端的评估, 面向社会经济系统的需求端的评估则显得不足, 尤为缺乏对需求端的需求对象、需求量、需求偏好、服务流动等的深入探讨[2]。此外, 耕地生态系统服务研究更多遵循“分布格局-生态过程-服务水平-人类福祉”的单向级联逻辑[11], 鲜见揭示耕地生态系统与社会经济系统之间相互反馈关系的研究报告, 这也使得虽然耕地生态系统服务在学术领域积累了丰富的成果, 但利用现有学术成果应用于区域耕地生态系统服务管理实践的研究仍存在较大探索空间和现实挑战。

自20世纪中叶以来, 地球开启新纪元“人类世”[1213], 人类和自然被视为一个整体, 揭示人与自然之间的相互作用机理是解决人类世可持续性问题的核心议题。因此, Ostrom[14]提出了用于分析社会-生态系统(Social-ecological systems, SES)的一般框架。在Ostrom看来, SES分析框架的核心在于“资源系统的不同组成部分如何通过组织公共治理机构来影响合作和资源使用行为以实现可持续发展”。随着自然环境与人类社会耦合程度的不断加深, SES分析框架逐渐成为了拓展可持续性研究领域的普适性基础理论, 其尤为关注社会和环境变化之间的相互依存联系以及这些相互依存的联系如何影响可持续发展目标的实现等关键问题[1517], 在阐释人与自然的相互作用关系中具有重要的学术研究价值和实践探索意义。

耕地系统是嵌入社会-生态系统的子系统之一, 更是典型的、承载着最深刻人类活动的社会-生态系统[18], 因此, 如何基于社会-生态系统分析框架深入探索耕地生态系统中的人地关系、促进耕地多功能保护与可持续发展等相关研究日渐成为新的学科增长点和未来新的发展趋势。

1 面向可持续性的社会-生态系统理论内涵解析

Ostrom[14]将社会-生态系统分析框架划分了相互嵌套的不同子系统(图 1)。作为理解环境和社会耦合关联动态变化的一般性分析框架, 社会-生态系统的概念也常被称为耦合的人类-环境系统或耦合的人与自然系统[16, 19], 其为探析气候变化、全球化、土地利用/土地覆被变化、人口增长等复杂的地球系统问题提供了重要的理论基础。

图 1 社会-生态系统一般分析框架[14] Fig. 1 The general framework for analyzing social-ecological systems[14]

为回应现实中人与自然可持续发展问题, 社会-生态系统的理论内涵可分别从以下几个方面进行剖析:

(1) 各子系统的耦合关系及相互作用是社会-生态系统的根基。社会系统(包含经济系统)和生态系统通过社会经济过程和生态过程的相互作用彼此依存、密不可分[20]。在社会-生态系统分析框架中, 政府内外的行为者、资源的使用者在一个治理体系内运作, 其包含明确的制度体系, 也包含非明确的、但具有自组织性的“无形规则”[2122]。资源单位存在于更广泛的资源系统中, 该系统在不同空间尺度会受到不同的生物物理过程影响。各个系统之间的相互作用是由更广泛的社会、经济和政治环境以及社会-生态系统嵌入的相关生态系统所介导的, 这些动态变化将共同导致特定时间和空间尺度上的不同作用结果[22]。因此, 社会-生态系统也可被理解为生态和社会组成部分通过多种相互作用机制进行高度耦合的系统[23]。社会系统各组分受益于生态系统提供的各项生态服务, 反过来, 人类能动性则可直接或间接地改变生态系统的功能和结构[14, 24]

(2) 反馈是社会-生态系统不可或缺的关键机制。社会子系统和生态子系统彼此之间的相互关系建立在动态变化的基础之上, 而且随着时间的推移两者将同步演化[25]。在其演变的不同阶段, 社会-生态系统会产生不同程度的反馈, 这些反馈是自然界促进人类进步和发展的基础, 但是反馈机制会导致社会-生态系统产生非线性的演变进程, 从而打破原有的稳态[15, 26]。反馈机制可为运用复杂的社会-生态系统理论与方法解析和阐释可持续发展目标提供一个切入点。

(3) 社会层面的使用者和治理系统是社会-生态系统中最活跃、最积极的要素。一方面, 使用者是系统的维护者, 当系统的稳定性被打破时, 需要使用者及时做出反应, 从而形成治理系统, 治理系统是使用者处理问题、解决问题的武器, 通过治理系统的一系列措施将系统重新纠正到原有的发展轨迹。因此, 社会子系统中的制度多样性和生态子系统中的生物多样性对于社会-生态系统的有序发展同等重要, 科学、合理且有活力的制度规则有望促使社会-生态系统积极演化。另一方面, 使用者也是社会-生态系统中的受益者(利益相关者), 社会-生态系统的管理者需充分考虑不同利益相关者群体的诉求, 尽可能以最大化满足使用者的多方面诉求为目标来制定治理系统的制度规则[2728]

(4) 适应能力提升与稳态维持是社会-生态系统可持续发展的进化目标。Holling[29]很早便提出社会-生态系统包括开发、保护、释放和更新4个阶段, 并依次构成适应性循环系统。社会-生态系统本身具有一定的适应环境变化的能力, 系统变化和反馈逐步达成动态平衡和稳定的层次结构[30]。但在人类的扰动下, 实现社会-生态系统的稳态平衡也需要适应性治理。与依赖于线性或基于目标的传统治理模式不同, 适应性治理强调从管理中学习, 通过再次认识所管理的社会-生态系统, 进而调整原定目标和行动, 呈现螺旋式上升的动态管理过程, 以及通过监测和评估管理行动以减少随着时间的推移而产生的不确定性[3032]

2 社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析框架 2.1 社会-生态系统视角下的生态系统服务再认识

生态系统服务即为人类可以从生态系统中获得的惠益, 反映了人类社会系统与生态系统之间的关系[5, 24]。生态系统服务本质是以人类为中心、面向于人类福祉, 其常被界定为是生态系统结构和功能对人类福祉的贡献能力[33]。现有生态系统服务研究范式大多从生态系统本身出发, 重点关注服务从生态系统向社会系统的单向流动, 生态子系统与社会子系统的相互作用及反馈关系并未得到充分考虑[11]。然而, 从社会-生态系统分析框架看, 生态系统服务不仅仅只是生态系统自身结构和功能的产物, 其是深深根植于地方和区域社会系统背景的[34]。进一步理解, 在社会-生态系统分析框架中, 随着人类依赖自然、改造自然的强度不断加大, 人类其越来越被认为是大自然的“管家”, 是生态系统服务的受益者和管理者[35]

2.2 社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析框架

耕地生态系统作为一个典型的半人工—半自然的复合生态系统, 自然生态系统与人类社会系统深度融合[18, 36]。耕地上的农业生产一方面依赖于其自身的生态系统功能支持, 另一方面其又是在有效的农业生产及管理活动下产生有益的生态系统服务[3738]。因此, 从社会-生态系统视角解析耕地生态系统服务具有重要的研究价值和探索意义。

基于Ostrom的社会-生态系统一般分析框架[14], 耕地系统中的生态系统服务是分析框架中的核心和重要纽带, 如图 2所示。社会-生态系统一般分析框架中的“资源系统”便是耕地生态系统, 耕地生态系统服务能力是资源系统状态的体现, 即将系统的状态概念化为服务, 其中既包括支持、调节等生态类服务, 也包含粮食供给、文化等受社会系统影响较深的服务[39]。资源系统由资源单位组成且受到资源单位的影响, 耕地生态系统服务源于系统的社会和生态结构及其过程[24], 其中, 生态结构由土壤、生物以及水和空气等自然要素组成, 其影响着水循环、碳循环、授粉等自然生态过程;而社会结构则由人口、技术、资金、文化等要素组成, 并形成社会基础物质生产及其流通链条[18]。使用者是耕地系统中的生态系统服务的利益相关者, 包含普通农户、种粮大户、村集体、城市居民、政府等, 其中, 农业生产者和村集体是耕地生态系统服务的直接管理者和主要受益者, 城市居民因部分生态系统服务具有外部性而间接受益, 政府则是区域性耕地生态系统服务管理的主体, 因此, 使用者与资源系统之间有着最为深刻的交互作用关系。耕地系统中的投入及管理措施与使用者对耕地生态系统服务的需求密切相关, 其同样也会影响资源系统的耕地生态系统服务供给水平。然而, 不同类型的耕地生态系统服务供给能力往往存在此消彼长的关系, 例如过度加大投入促进农业集约化生产, 很可能会使得耕地系统的生物多样性降低、生态型服务能力下降, 同时, 不同利益相关者对耕地生态系统服务的需求也存在权衡关系, 因此, 耕地生态系统服务管理需要以“使用者”为中心, 即人类福祉水平是耕地生态系统服务是否满足“使用者”系统需求的最终体现。治理系统则是由影响耕地生态系统服务能力的一系列政策、制度、规划等构成, 既包括政府和非政府组织的治理行为, 也包括群众自下而上的耕地生态系统服务经营与管理行为。社会-生态系统分析框架中的生态条件则是指耕地系统之外更广范围的自然生态本底, 其是整个区域中不同生态系统共同构成的自然环境状况, 耕地系统则受来自于外部生态系统所构成的生态本底条件的共同影响, 而社会、经济、政治设置也指代农业农村地区特定社会子系统以外更大范围的人类社会系统影响因素。耕地系统能否持续稳定运行, 取决于其各个子系统、要素之间是否能保持生态平衡和进行良性循环[40]

图 2 社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析框架 Fig. 2 Analysis framework of cultivated land ecosystem services from the perspective of social-ecological system
3 社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务管理研究框架

耕地是人地深度耦合形成的生态系统, 对于耕地系统的认识既要考虑其本身的资源属性, 也要考虑人类对于耕地的需求及作用。因此, 基于社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析框架(图 2), 本文以耕地生态系统服务为主线, 构建以“背景诊断-交互分析-机制揭示-治理路径”为脉络的耕地生态系统服务管理研究的理论逻辑与研究框架(图 3)。

图 3 基于社会-生态系统分析框架的耕地生态系统服务管理研究框架 Fig. 3 Research framework of cultivated land ecosystem service management based on social-ecological system analysis framework
3.1 背景诊断 3.1.1 系统背景

人类社会通过利用、改造和适应自然系统来满足其基本需求, 同时自然系统对人类社会的干预和影响进行反馈和响应, 从而在人类社会与自然系统耦合作用的过程中产生了空间和时间上异质分布的社会-生态系统。因此, 首先需要从社会、生态双重视角识别耕地系统所处的社会-生态系统类型、解析其内部特征(图 4)。在宏观层面, 重点关注生态环境(水土资源、空气、生物、景观覆被等)、社会经济(经济投入/产出、农业生产、人口承载、劳动力、政策、文化等)中的主要组分, 构建社会-生态系统分类体系。同时, 着重考虑对耕地系统有影响的社会与生态外部条件, 划分出经济发展、农业生产、生态保护等各有侧重的社会-生态系统类型, 以此作为耕地生态系统服务研究的“社会-生态系统背景条件”, 进而将耕地系统与外部大环境相互联系起来。

图 4 耕地社会-生态系统背景诊断 Fig. 4 The background diagnosis of cultivated land social-ecological system
3.1.2 服务识别

耕地生态系统服务是贯穿整个耕地社会-生态系统研究框架的纽带, 而基于耕地本身的多功能性及人类对耕地需求的多样性性识别耕地生态系统服务类型则是研究开展的关键和基础。与其他陆地生态系统类型相比, 耕地生态系统服务极具特殊性。首先, 农业生产是耕地的根本性功能, 耕地生态系统的供给服务最为重要, 其中不仅包括粮食产出, 还有其他附属产品供给, 包括淡水、木材和纤维、燃料等[38]。其次, 人们在利用耕地从事农业生产活动的过程中, 合理利用下的耕地生态系统生态过程也可提供诸如大气候调节、小气候调节、水文调节、生物多样性、净化环境、授粉等额外服务[4143]。此外, 社会-生态系统视角下的耕地文化服务同样不可忽视, 人类千百年来所传承的农耕文化也是地球上的重要文化遗产, 发挥着景观美学、娱乐休闲、文化传承、社会保障等独特的文化服务[4446]。耕地系统作为人与自然深度融合的生态系统, 识别不同地区、不同耕作模式下关键性的耕地生态系统服务类型, 一方面可以通过客观性的服务价值量测算进行初步判别, 另一方面, 也可从主观层面参考利益相关者的偏好和特定需求进行有针对性的定性识别。

3.2 交互分析 3.2.1 供需关系

耕地生态系统服务供给反映的是耕地提供服务的能力, 而耕地生态系统服务需求则代表了社会系统对服务的使用、需要或偏好的程度。解析耕地生态系统服务的供需关系是耕地社会-生态系统研究框架的重点内容, 同时, 耕地生态系统服务供需匹配也是耕地社会-生态系统实现稳态的关键导向。

耕地生态系统服务的需求对象(利益相关者)具有多元主体。按照耕地权属划分, 耕地所有权主体(村集体)、使用权主体(农村家庭)、经营权主体(耕种者)均是耕地生态系统服务的受益者[47]。然而, 不同主体对服务的需求却各不相同, 例如, 村集体更关心调节和支持服务, 这些服务具有明显的外部性, 常为全村集体共享, 而耕种者或许更偏好供给服务, 即粮食产量的高低。若从耕地生态系统周边生活的人群区分, 需求主体则可分为农户、城市居民、外来游客等, 譬如粮食生产、气候调节、净化环境等服务的受益对象不仅是生活在耕地周边的农户, 城市居民也是获益者, 其同样可以享受到耕地生态系统带来的惠益, 而文化服务中的娱乐休闲服务的需求主体则大多为外来游客, 社会保障服务的需求主体为耕地的使用权和经营权主体。因此, 需要在充分认识耕地系统中利益相关者的基础上展开耕地生态系统服务需求的评估。

匹配关系是生态系统服务供需结果的呈现, 而蕴含其中的生态系统服务流动则是供需匹配过程的体现, 也是供需平衡与否的内在驱动机制。因此, 刻画耕地生态系统服务流则有助于明晰耕地生态系统服务从供给到需求的传递过程, 是实现从自然生态系统到社会系统跨越的关键一步。生态系统服务供给区和供给量是附着于耕地系统之上、且相对明确的, 而需求区则既包括乡村地区的耕地系统及其他生态系统, 在生态系统服务外溢情况下也包括城市区域, 需求对象更是多元化, 不同耕地生态系统服务可通过物质流(农产品运输、授粉)、能量流(多数支持和调节服务)、信息流(文化服务)等从供给区传递到需求区[48]。虽然耕地生态系统服务物质流相对容易刻画, 然而时刻存在的能量流、信息流却常常服务载体不明、受体感知模糊, 难以将耕地生态系统服务与其他生态系统产生的服务流加以区分。此外, 虽然一些生态过程模型综合考虑了源、汇、使用者等各方面的影响因素[49], 但是对于客观、科学地阐释和测度耕地生态系统服务流的机理仍然存在较大挑战。

3.2.2 权衡关系

耕地生态系统服务供需是生态系统与社会系统之间所呈现出来的最直接一种交互关系, 而耕地生态系统服务权衡则是供给方和需求方内部关系的一种协调和博弈。因此, 从供需视角进行耕地生态系统服务的权衡关系分析通常包含两个维度:供给—供给权衡、需求—需求权衡, 分别对应生态系统服务供给的“效率性”和需求的“公平性”(图 3)。耕地生态系统服务的“供给—供给”权衡颇为显著, 尤其表现在农业生产与生态保护的权衡关系[50], 学界关于土地节约与土地共享的讨论便是典型的权衡关系之争[51]。所谓“土地节约”, 是指在有限的耕地资源条件下具有更高的粮食产出, 意味着耕地的集约化利用将不考虑其他生态系统服务的产出, 相比之下, “土地共享”则意味着耕地多功能利用, 出于保护耕地生态功能的目的而牺牲一定数量的农产品产出。值得注意的是, “经验法则”例如耕地生态系统服务越多越好并不总是绝对的。首先, 由于人们对服务需求存在不同的偏好, 部分服务的供给可能持续性超出需求;其次, 生态系统服务之间存在权衡, 难以避免出现无法完全满足人们的所有需求的情况。因此, 供给权衡的管理还需要考虑不同的需求差异, 探索效用最大化的生态系统服务供给策略, 优化耕作模式, 提高耕地生态系统服务的供给能力。“需求—需求”权衡需要揭示同一种生态系统服务在不同利益主体间的分配机制、明确不同需求方对耕地生态系统服务偏好及供需满意度, “需求—需求”权衡分析是“供给—供给”权衡分析的基础。总之, 理解不同利益相关者的“期望”需求、阐明“值得供给的”期望性(需求方)和可行性(供给方)以应对耕地生态系统服务权衡关系、实现供需匹配的均衡目标至关重要。

3.2.3 人类福祉

人类福祉是社会系统从生态系统获取的一种最重要的惠益体现, 揭示耕地生态系统服务与人类福祉之间的关系也尤为重要。与森林、草地、湿地等自然生态系统所提供的生态系统服务相比, 耕地生态系统服务则在人类福祉方面发挥着更为重要的作用, 农业关乎着许多人的生计, 尤其是发展中国家。当然, 城市居民也或多或少享受着耕地生态系统所带来的惠益, 其一方面源于耕地生态系统较城市生态系统具有更高的生态安全价值, 另一方面耕地生态系统的文化服务对于生活在城市中的人们也具有特殊的教育、娱乐价值。然而, 在多数情况下, 城市居民更难区分人类福祉是源于耕地生态系统抑或是其他生态系统。因此, 耕地生态系统中的人类福祉研究主要聚焦于与耕地生态系统关系更为密切的农村居民的客观和主观福祉。其中, 生活在贫困地区、生态脆弱区、小农耕作区等高度依赖农业的地区的人们, 其与其他有更多生计选择的人们的福祉感知会存在明显差异, 其中不仅包括生计, 还有生态安全、幸福感等福祉。此外, 耕地生态系统变化或利用模式改变对人类福祉同样存在重要影响。例如, 不同耕作模式下耕地生态系统服务对人类福祉的不同影响、耕地扩张/流失对人类福祉的影响等。同时, 也有研究表明, 生态系统服务与人类福祉之间并不存在直接相关关系, 甚至背道而驰, 由于社会、经济、技术、生态等因素都可能会使得生态系统服务与人类福祉脱钩, 甚至生态系统服务对人类福祉可能会在未来产生更深远的影响[5253]。因此, 更需要关注特定区域的耕地生态系统所处的具体社会生态系统大背景, 辨析除外部因素之外的耕地生态系统服务本身对人类福祉的贡献, 并关注其时间滞后效应。

3.3 机制揭示 3.3.1 因果机制

因果机制是属于揭示“原因是如何影响结果”的问题。因果机制阐释是认识社会-生态系统运行机制的基础。生态子系统中的服务供给和社会子系统中的服务需求以及人类福祉是耕地生态系统服务研究的核心对象, 揭示三者相互影响、相互作用机制尤为重要。首先, 在生态子系统中, 资源要素通过各种生态过程和结构过程影响资源系统, 形成生态系统服务供给能力, 同时, 耕地生态系统服务供给能力也会受到不同使用者的需求、政策制度以及外部社会经济政治、生态环境系统等条件的影响。其次, 仅阐释耕地生态系统服务供给能力的内在驱动机制并不能解决系统性问题, 耕地生态系统服务的供需错配及权衡关系的驱动机制同样亦需重点关注, 尤其要揭示这些冲突或矛盾产生的原因。再者, 还需要关注耕地生态系统服务对人类福祉的影响, 以及人类的主观能动性投入对耕地生态系统的影响。同时, 因果机制的揭示还需宏观和微观两个尺度相结合, 宏观尺度上社会经济统计数据、生物物理数据提供了丰富的数据基础, 便于进行空间明确的耕地生态系统服务制图及其相关因果关系分析, 也可进一步剖析其空间相关、空间分异和时间演变特征;在微观尺度上, 可进一步纳入利益相关者的考量, 由于系统中的文化服务、需求、人类福祉等要素具有主观性, 不具备获取宏观数据的条件, 因此, 微观尺度上更适合深入探索基于地点的因果机制。

3.3.2 反馈机制

反馈机制是属于揭示“在外来干扰下会做出何种反应”的问题。在社会-生态系统研究视角下, 在“格局—过程—服务—福祉”层层递进的单向级联研究基础上, 还需关注社会系统向生态系统的反馈机制。耕地生态系统服务的变化既是间接反馈的结果, 也是重要的对未来人类福祉新的反馈触发点。一方面, 随着耕地生态系统服务的提升或下降, 原有的供需关系必然会被打破, 若朝向非期望方面发展, 便会激发社会系统的反馈机制以改变已有耕作模式;另一方面, 人类管理措施的改变将会对农产品产量造成较大影响进而影响生态过程, 即耕地生态系统服务会对人类管理产生反馈。因此, 揭示生态子系统与社会子系统之间的双向反馈机制具有重要意义。

3.4 治理路径

社会-生态系统研究视角下的耕地生态系统服务治理策略需要面向两个维度的关键问题:一是如何实现社会-生态系统耦合背景下的耕地生态系统服务功能的协同提升, 促进耕地生态系统自身的可持续发展;二是如何协调生态子系统与社会子系统的关系, 促进供需匹配、缓和权衡矛盾、提升人类福祉。基于此, 特提出以下治理路径:

3.4.1 适应性治理

社会-生态系统本身是一个适应性循环系统, 适应性治理则是一个自下而上、涌现和自组织的过程, 旨在解决问题。社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务管理, 一方面, 可发挥适应性治理中“自下而上”公共治理作用, 如农民是“耕地的主人”, 基于耕地社会生态系统的多元利益主体需求差异及子系统内在反馈机理, 探索自下而上的耕地生态系统服务提升策略, 搭建促进农民自发的耕地生态保护和治理平台, 发挥扎根于耕地的人们的主人翁精神, 构建以适应性治理为导向的耕地生态协同治理渠道。另一方面, 也可发挥耕地生态系统的自适应性和自组织能力, 如政府及其他组织机构对耕地生态系统自上而下的管理应当重视耕地系统本身的“能动性”, 以提高生态系统稳定性为目标开展耕地生态治理和功能提升工程。

3.4.2 生态补偿

生态补偿是保护和提升生态系统服务的有效途径之一。在社会-生态系统分析框架下, 需要认识耕地资源系统本身的功能和状态, 发挥治理系统的平台作用和使用者系统的能动性, 构建以耕地生态补偿为重要抓手的耕地生态协同管控路径。具体而言, 一是将耕地的“机会成本和生态服务价值”作为未来耕地生态补偿的两大根基, 回答“补什么”的问题。其中, 耕地的机会成本是指耕地作为维持粮食生产用途而失去其他获取更高经济效益机会的成本, 生态系统服务外部性内部化是指耕地作为生态系统, 提供着多样化的生态系统服务, 部分服务具有外部性, 耕地作为生态系统服务的“源地”, 理应获得相应的生态补偿。二是考虑耕地本身生态系统服务功能差异和主动性生态治理投入, 构建“基础补偿+激励补偿”的耕地生态补偿体系, 回答“怎么补”的问题。三是构建“耕地所有权人、耕地承包权人、耕地经营权人”等不同耕地保护主体责任、义务与补偿标准对等的标准体系, 回答“补给谁”的问题。四是构建“中央到地方的纵向及区际间的横向”双重耕地生态补偿途径, 回答“谁来补”的问题。

4 结论与讨论 4.1 结论

本文基于对源起于社会科学领域的社会-生态系统理论到面向可持续发展的社会-生态系统一般分析框架的重要内涵解析, 构建了社会-生态系统视角下从耕地生态系统服务评估到系统管理的研究框架, 主要结论如下:

(1) 面向可持续发展, 社会-生态系统被理解为生态和社会组成部分通过多种相互作用机制耦合的系统, 生态要素是本底条件, 社会层面的使用者和治理系统是系统中最活跃、最积极的要素, 其从资源系统中受益的同时也在管理资源系统, 两者之间存在相互影响和反馈。

(2) 耕地是典型的半自然—半人工复合生态系统, 是生态系统与社会经济系统相互作用下的产物, 一方面人类需要利用和管理耕地资源, 另一方面耕地生态系统提供给人类多种生态系统服务, 因此, 从社会-生态系统视角解析耕地生态系统服务具有重要的研究价值和探索意义。

(3) 本文构建了社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务管理研究框架, 以此剖析耕地生态子系统和人类社会子系统各要素之间的复杂关系, 丰富耕地生态系统服务的人地关系理论, 为耕地可持续利用与人类福祉提升提供理论参考和实践借鉴。

4.2 讨论

本文提出的在社会-生态系统视角下的耕地生态系统服务分析与研究思路, 是一个社会科学与自然科学交叉的新研究范式, 以应对耕地系统中的人地关系问题进而实现可持续发展。首先, 基于社会-生态系统“资源单位—资源系统—使用者—治理系统”的级联分析框架, 构建生态系统服务“格局-过程-服务-福祉”逻辑链条, 同时将该耕地生态系统服务链条置于更广的社会-生态系统中, 综合考量耕地生态系统以外的社会和生态本底条件;其次, 重视生态子系统和社会子系统的交互和反馈机制, 既关注耕地生态系统服务供需匹配、权衡关系及其对人类福祉的影响, 也关注使用者的服务需求差异以及系统中各方面投入对耕地生态系统服务供给的影响;再者, 由于社会-生态系统分析框架根植于社会科学, 常从要素的角度考虑资源系统中的资源单位, 更深层次的生态问题仅作为外部背景加以考虑, 而结合生态系统服务理论有助于深化对生态过程和功能的考量;同时, 也将治理系统整合到耕地生态系统服务管理研究框架中, 探究生态系统服务对治理措施的反馈, 以寻求适应性管理策略及路径, 有助于将耕地生态系统服务理论付诸于决策及实践。

本研究框架虽然从自然科学与社会科学综合交叉的研究视角构建了从耕地生态系统服务评估到实践管理的研究思路, 然而, 由于当前研究中利益相关者对耕地生态系统服务的认知具有主观性, 机制揭示常常因数据受限存在片面性和不确定性, 治理路径的探索往往停留于服务评估结果的表面。因此, 未来研究需深化社会子系统中关于利益相关者的讨论, 关注治理系统发挥的重要作用, 定量与定性相结合剖析生态子系统与社会子系统的交互与运行机制, 提出区域针对性的治理路径。

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