基于CiteSpace的自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)國內(nèi)外研究進(jìn)展

焦 瑞 李侃侃 尹夢壘 徐志曼 李佳馨

（西北農(nóng)林科技大學(xué)風(fēng)景園林藝術(shù)學(xué)院，咸陽 712199）

自然保護(hù)地；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)；可視化文獻(xiàn)分析軟件；研究進(jìn)展

生態(tài)系統(tǒng)是人類生存發(fā)展的基礎(chǔ)，能夠帶來如糧食生產(chǎn)、氣候控制、營養(yǎng)循環(huán)以及福祉等功能，是無法替代的自然資源和自然過程[1]。而生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)（Ecosystem Services，ES）源于生態(tài)系統(tǒng)過程，是人類從生態(tài)系統(tǒng)中直接或間接獲得的利益[2-3]。聯(lián)合國2004年千年生態(tài)系統(tǒng)評估（Millennium Ecosystem Assessment，MA）[4]將這些效益定義為維持其他服務(wù)所需的供給、調(diào)節(jié)、文化和支持服務(wù)。該報告的發(fā)布同時推動了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的廣泛傳播[5]，人們逐漸認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是人類生存和現(xiàn)代文明的基礎(chǔ)[6]。但由于人類對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其重要性的忽視，生態(tài)環(huán)境遭到破壞，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能受到明顯損害[7]。目前該領(lǐng)域的研究仍在持續(xù)增長，尤其是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能內(nèi)涵、價值評估等方面開展了大量的研究[8]，現(xiàn)已成為自然資源可持續(xù)利用的實踐評估工具[9]。

自然保護(hù)地（Protected Area，PA）是劃定用于保護(hù)生物多樣性、典型自然生態(tài)系統(tǒng)和自然資源的陸域或海域[10]。全世界保護(hù)自然的一種通行做法是建立自然保護(hù)地[11]，其作為高質(zhì)量的生態(tài)空間，不僅能為人類提供大量的自然資源[12]，并且在科教娛樂、涵養(yǎng)水源等方面起著重要作用，具有較高的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益[13]，是人類不可或缺的綠色基礎(chǔ)設(shè)施[14]。國內(nèi)外對自然保護(hù)地的界定有所不同，國際自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）將自然保護(hù)地分成包括嚴(yán)格的自然保護(hù)區(qū)（strict nature reserve）、荒野地區(qū)（wilderness area）、國家公園（national park）等6個類別，他們提供了定義保護(hù)區(qū)的國際標(biāo)準(zhǔn)，并鼓勵根據(jù)其管理目標(biāo)進(jìn)行保護(hù)規(guī)劃[15]。國內(nèi)的自然保護(hù)地作為中國自然保護(hù)體系總稱，其按生態(tài)價值和保護(hù)強(qiáng)度高低分為國家公園、自然保護(hù)區(qū)和自然公園三大類別，在次級層面包括風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園、濕地公園、地質(zhì)公園等十多種類型[16]。

自然保護(hù)地除了提供重要的自然資源儲備外，往往也是人類社會重要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的主要來源。同時加強(qiáng)自然保護(hù)地體系建設(shè)是全球生物多樣性保護(hù)的一項重要任務(wù)[17-18]，以實現(xiàn)對自然及其所擁有的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和文化價值的長期保護(hù)[19]。近年來，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念在自然保護(hù)政策中得到了廣泛的應(yīng)用。其能夠評估環(huán)境和自然資源的優(yōu)點，以便提高公眾認(rèn)識和為自然保護(hù)地的保護(hù)措施提供資金。此外，為了改善自然保護(hù)地的管理，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的概念已被廣泛提出，并得到充分考慮，以幫助實現(xiàn)多個目標(biāo)。

文獻(xiàn)計量學(xué)是對已發(fā)表文獻(xiàn)進(jìn)行定性和定量分析的一種方法，其通過數(shù)據(jù)挖掘、信息處理和可視化技術(shù)，為研究一個科學(xué)領(lǐng)域的知識結(jié)構(gòu)和發(fā)展提供了新的視角[20-21]。目前，自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)相關(guān)研究主題已經(jīng)通過文獻(xiàn)計量學(xué)在一些研究中進(jìn)行了討論。閆晨雨等[22]分析了2005–2020年國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)文化服務(wù)；虞依娜等[23]對2015–2019年森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估進(jìn)行了分析。然而，在自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的發(fā)展方面，一直缺乏對該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和熱點進(jìn)行系統(tǒng)和全面的了解。因此，本文對2000–2023年自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了分析，揭示了基本信息（如發(fā)文量趨勢、發(fā)文作者）并進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)、聚類分析和研究演化趨勢分析。最后，對國內(nèi)外該領(lǐng)域的研究異同點進(jìn)行討論，以期能夠為未來自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究提供參考意義。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文的文獻(xiàn)分析來源為Web of Science平臺的WoS核心合集數(shù)據(jù)庫和CNKI數(shù)據(jù)庫。WoS是最廣泛使用的多學(xué)科引文索引數(shù)據(jù)庫之一，也是文獻(xiàn)計量學(xué)的理想數(shù)據(jù)源[24-25]，CNKI數(shù)據(jù)庫是具有完備知識體系的大型動態(tài)知識庫，是中國收錄文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)庫中較為全面的數(shù)據(jù)庫[26]。為全面了解21世紀(jì)國內(nèi)外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的發(fā)展脈絡(luò)，設(shè)置檢索時間為“2000–2023年”。由于國內(nèi)外對自然保護(hù)地的概念界定不同，英文關(guān)鍵詞的選定是根據(jù)IUCN的官方術(shù)語和相關(guān)類別，所以英文檢索式為：TS=（“protected area” or “nature reserve” or “wilderness area” or “national park” or “nature park” or “habitat”）AND TS=“ecosystem service”；為提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及科學(xué)性，文獻(xiàn)類型選“article”，再經(jīng)過人工篩選，最終得到有效外文文獻(xiàn)共3 465篇。中文檢索式為主題詞=（自然保護(hù)地or 國家公園 or 自然保護(hù)區(qū) or 自然公園 or 風(fēng)景名勝區(qū) or 森林公園 or 地質(zhì)公園 or 水利風(fēng)景區(qū)or 濕地公園 and 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)），文獻(xiàn)類型篩選為“期刊”，篩選符合限定條件的中文文獻(xiàn)共684篇。

1.2 研究方法

文獻(xiàn)計量學(xué)廣泛應(yīng)用于許多研究領(lǐng)域，以分析學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中研究領(lǐng)域的研究熱點、趨勢和方向[27-28]。本文利用的CiteSpace 6.3.R1軟件是由美國德雷塞爾大學(xué)的陳超美博士基于JAVA平臺開發(fā)出的一種基于定量分析的知識圖譜繪制方法，通常用于文獻(xiàn)計量分析[29]的軟件，其將文獻(xiàn)計量分析與傳統(tǒng)分析相結(jié)合，以支持基于知識圖譜和識別點（如知識基礎(chǔ)、新興趨勢、研究前沿等）的系統(tǒng)綜述[30]。將文獻(xiàn)導(dǎo)入CiteSpace軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、處理和分析，時間跨度設(shè)置為一年。從發(fā)文量、高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類、突現(xiàn)詞等方面繪制知識圖譜并解讀分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)文量分析

2000–2023年國外WoS核心合集共收錄了3 465篇文章（圖1）。分析發(fā)現(xiàn)，自2003年起年度發(fā)文量呈持續(xù)上升趨勢。從發(fā)文時間和數(shù)量變化來看，國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究大致有三個明顯的變化階段：（1）2003–2005年為起步階段，發(fā)文量較少，文獻(xiàn)多探討生態(tài)系統(tǒng)的管理和功能。（2）2006–2018年為發(fā)展期，外文文獻(xiàn)數(shù)量逐年上升。2005年聯(lián)合國完成了關(guān)于千年生態(tài)系統(tǒng)評估的技術(shù)報告、評估框架等主要成果，促進(jìn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究和應(yīng)用的發(fā)展。（3）2019–2023年為快速增長期，雖趨勢不是穩(wěn)定上升，但該階段的年文獻(xiàn)量平均是上一階段的兩倍。2019年，《生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)全球評估》向全世界公布，這是聯(lián)合國2005年啟動千年生態(tài)系統(tǒng)評估后首次對全球生物多樣性及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評估的報告，同時在2020年底，各國政府將根據(jù)《聯(lián)合國生物多樣性公約》制定下一個十年的保護(hù)目標(biāo)，而自然保護(hù)地長期以來一直是保護(hù)生物多樣性的主要機(jī)制[31]，具有里程碑的意義。

圖1 2000–2023年國內(nèi)外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究發(fā)文量分析Fig.1 Analysis of the number of publications on ecosystem services in protected natural areas at home and abroad from 2000 to 2023

中文文獻(xiàn)的發(fā)文量趨勢能夠大致分為兩個階段：（1）2000–2017年，該階段總發(fā)文量為364篇，文獻(xiàn)主要圍繞各類自然保護(hù)地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及價值評估[32]。（2）2018–2023年，該階段文獻(xiàn)數(shù)量持續(xù)增加，從2018年開始急速增長。2018年，國家林草局推動印發(fā)了《關(guān)于建立以國家公園為主體的自然保護(hù)地體系的指導(dǎo)意見》強(qiáng)化了對了自然保護(hù)地的監(jiān)管，推進(jìn)管理體制的創(chuàng)新，構(gòu)建以國家公園為主體的自然保護(hù)地體系。這一階段的文獻(xiàn)多以基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評估指標(biāo)來優(yōu)化自然保護(hù)地體系，為推動保護(hù)生物多樣性、自然生態(tài)系統(tǒng)注入不竭動力。

2.2 核心作者合作網(wǎng)絡(luò)

為探究國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究的作者與機(jī)構(gòu)的合作關(guān)系，選擇CiteSpace中的“Author”，得到國內(nèi)外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的發(fā)文作者網(wǎng)絡(luò)圖譜。圖中節(jié)點的數(shù)量與大小代表了核心作者群體的共現(xiàn)頻次，節(jié)點越大，說明此作者出現(xiàn)頻率就越高，反之就越低；節(jié)點顏色的深淺代表了該作者出現(xiàn)的年份，顏色越深說明出現(xiàn)時間越晚，反之越早；線條的多少和粗細(xì)則代表了作者之間合作的強(qiáng)度和緊密性，連線越多、越粗，說明作者之間的聯(lián)系程度愈強(qiáng)[33]。如圖2所示，從WoS數(shù)據(jù)庫中檢索的自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作者合作網(wǎng)絡(luò)形成了Martin-lopez Berta團(tuán)隊、Verburg Peter H團(tuán)隊、Plieninger Tobias團(tuán)隊、Gomez-baggethun Erik團(tuán)隊、Garcia-llorente Marina團(tuán)隊等主要力量。從作者網(wǎng)絡(luò)圖譜來看，其中后三個學(xué)者之間交流合作較多，聯(lián)系較為密切。Plieninger Tobias是哥廷根大學(xué)和卡塞爾大學(xué)（德國）社會生態(tài)相互作用教授，并擔(dān)任過柏林勃蘭登堡科學(xué)與人文學(xué)院“文化景觀中的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”研究小組的負(fù)責(zé)人。其主要研究是利用跨學(xué)科框架，將自然科學(xué)和社會科學(xué)方法整合到景觀生態(tài)和保護(hù)中，研究關(guān)鍵主題集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、文化景觀和社會生態(tài)恢復(fù)力。Martin-lopez Berta是呂訥堡盧法納大學(xué)國際可持續(xù)發(fā)展與規(guī)劃教授，主要集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的社會文化層面，有研究表明社會文化因素和生態(tài)系統(tǒng)（即國家公園、自然公園或非保護(hù)區(qū)）的保護(hù)管理策略會影響社會對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的偏好。Gomezbaggethun Erik是挪威生命科學(xué)大學(xué)（NMBU）教授，也是《生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性經(jīng)濟(jì)學(xué)》（TEEB）報告以及生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)政府間平臺（IPBES）全球價值評估報告的主要作者。Garcia-llorente Marina曾是馬德里自治大學(xué)（UAM）社會生態(tài)系統(tǒng)實驗室的成員，主要研究是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估、生態(tài)農(nóng)業(yè)作為促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)維護(hù)的政策和實踐。在后三位學(xué)者的合作研究方向中，主要有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生物物理、社會文化和貨幣價值等相關(guān)內(nèi)容。近幾年在WoS數(shù)據(jù)庫中出現(xiàn)了大量國內(nèi)學(xué)者的名字，并且團(tuán)隊合作較頻繁，說明該研究領(lǐng)域的國內(nèi)學(xué)者的研究成果在國際學(xué)術(shù)影響上較為重要，影響顯著。

圖2 國際發(fā)文作者網(wǎng)絡(luò)圖譜Fig.2 Network mapping of international author

國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域的作者網(wǎng)絡(luò)圖譜相對國外發(fā)文作者圖譜整體呈現(xiàn)出小集中大分散態(tài)勢（圖3），說明國內(nèi)作者獨立發(fā)展或小范圍合作較多，大范圍的合作交流較少。其中何東進(jìn)和何思源團(tuán)隊是中文文獻(xiàn)中發(fā)文量最大的團(tuán)隊，魏曉燕團(tuán)隊、歐陽志云團(tuán)隊次之。何東進(jìn)與游巍斌、游惠明、巫麗蕓等學(xué)者具有緊密的合作關(guān)系，該團(tuán)隊學(xué)者主要來自福建高校，圍繞武夷山風(fēng)景名勝區(qū)開展的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究較多。何思源與程紅光、閔慶文、蘇楊、王蕾等學(xué)者組成了一個學(xué)術(shù)團(tuán)隊，他們分別來自中科院、北師大、國務(wù)院發(fā)展研究中心和世界自然基金會，重點關(guān)注在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)概念下，國家公園與自然保護(hù)地的發(fā)展與管理，是“中國國家公園體制試點建設(shè)政策研究”的核心研究團(tuán)隊，在該領(lǐng)域提出多條建設(shè)性的對策意見，具有較強(qiáng)的影響力。歐陽志云和徐衛(wèi)華、趙同謙、鄭華等多位學(xué)者之間存在過合作關(guān)系，該研究團(tuán)隊參與編制的《全國生態(tài)功能區(qū)劃》以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評價方法及其應(yīng)用為主線開展了系統(tǒng)研究，取得顯著的生態(tài)環(huán)境效益和社會效益；近幾年歐陽志云和徐衛(wèi)華共同編著了《中國國家公園與自然保護(hù)地體系》《中國國家公園總體空間布局研究》兩本書，為科學(xué)、合理、有序地建設(shè)國公園體制提供科學(xué)決策基礎(chǔ)。魏曉燕與毛旭鋒學(xué)者有過多次合作，他們都來自青海師范大學(xué)，對濕地公園的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究較多，研究主要包括影響濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的主要因素、濕地價值的空間分布情況和價值量。

圖3 國內(nèi)發(fā)文作者網(wǎng)絡(luò)圖譜Fig.3 Network mapping of domestic authors

2.3 關(guān)鍵詞知識圖譜

關(guān)鍵詞是文章的代表性詞匯，是核心內(nèi)容的概括和提煉，對文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析，研究者可以從高頻關(guān)鍵詞中獲得文獻(xiàn)中的核心內(nèi)涵及其研究重點和熱點。關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜中每個節(jié)點代表一個關(guān)鍵詞，節(jié)點越大表明關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻率越高，連線表示關(guān)鍵詞共現(xiàn)的次數(shù)；若關(guān)鍵詞的中介中心性大于等于0.1，則說明該節(jié)點可能是該領(lǐng)域的研究方向與熱點[34]。關(guān)鍵詞共現(xiàn)的聚類時間線圖可以體現(xiàn)研究主題內(nèi)容的時間趨勢，所在的位置代表在選擇年限內(nèi)首次出現(xiàn)的年份，節(jié)點間的連接線代表關(guān)鍵詞的共現(xiàn)關(guān)系。

2.3.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

利用CiteSpace軟件對文獻(xiàn)關(guān)鍵詞進(jìn)行提取分析，設(shè)置Node Type為“Keyword”，時間切片為三年，采用最小生成樹算法得到關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜。分析顯示，在生成國外共現(xiàn)圖譜中，最終得到245個節(jié)點，567條連線，說明關(guān)鍵詞的關(guān)注范圍較為廣泛。關(guān)鍵詞節(jié)點的大小表示某一關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次，節(jié)點越大，則這一關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次越高，反之，則越少。根據(jù)國外關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（圖4）可知，關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次排序處于前位的生成的節(jié)點直徑大小沒有非常顯著的差別，表明各個關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次沒有明顯差異；在國內(nèi)關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（圖5）中出現(xiàn)頻次處于前位的關(guān)鍵詞節(jié)點的直徑大小不一，表明各個關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻次存在顯著差異。

圖4 國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖Fig.4 Keywords co-occurrence map for research on ecosystem services in nature reserves abroad

圖5 國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖Fig.5 Keywords co-occurrence map for ecosystem services research in domestic nature reserve

節(jié)點年輪顏色代表不同年份，用于表示該關(guān)鍵詞出現(xiàn)至今持續(xù)的時間。2000年以來國內(nèi)外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究圍繞著價值評估、生物多樣性、土地利用、自然保護(hù)地等關(guān)鍵詞展開。將關(guān)鍵詞依據(jù)頻次統(tǒng)計，列舉了國內(nèi)外文獻(xiàn)中出現(xiàn)頻次最高的15個關(guān)鍵詞，如表1所示。通過國內(nèi)外關(guān)鍵詞出現(xiàn)時間對比可知，在選定研究時間段內(nèi)國外高頻關(guān)鍵詞大多先出現(xiàn)于2000–2005年，而國內(nèi)關(guān)鍵詞大多先出現(xiàn)于2005年以后，特別是“國家公園”“自然保護(hù)地”“生態(tài)安全格局”三組關(guān)鍵詞出現(xiàn)在2015年以后，這可能是因為2015年國家發(fā)改委在9個省份開展“國家公園體制試點”后，研究內(nèi)容聚焦到在建立國家公園體制實踐中如何處理與中國現(xiàn)有的各類自然保護(hù)地制度之間的關(guān)系[35]。

表1 頻次排序前15的關(guān)鍵詞Tab.1 The top 15 keywords in freqquency

在國內(nèi)外相異的關(guān)鍵詞上，國內(nèi)文獻(xiàn)關(guān)注點在：（1）自然保護(hù)地?！白匀槐Ｗo(hù)區(qū)”“濕地”“國家公園”都是代表性高頻關(guān)鍵詞。（2）保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的手段?！吧鷳B(tài)補(bǔ)償”“生態(tài)安全格局”都是作為保護(hù)或者恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)價值的重要手段。人類活動的增加使得各個生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境受到破壞和污染，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，涉及進(jìn)行經(jīng)濟(jì)價值評估和建立相應(yīng)地生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制來確保生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)利用的問題。而國外文獻(xiàn)則多關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)作為更好地管理（management）環(huán)境的工具、氣候變化（climate change），生物多樣性（biodiversity conservation）對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給的影響等方面。

2.3.2 關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)聚類分析

在CiteSpace操作界面中，將關(guān)鍵詞作為共現(xiàn)分析的節(jié)點類型進(jìn)行聚類，生成關(guān)鍵詞聚類圖譜（圖6，圖7）。之后通過結(jié)合每個聚類被引用次數(shù)較高以及年份較新的代表性文獻(xiàn)的閱讀分析，說明每個聚類下開展的研究以及所代表的含義，見表2和表3。

表2 國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究聚類信息表Tab.2 Cluster information table of ecosystem services research in foreign protected areas

表3 國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究聚類信息表Tab.3 Cluster information table of ecosystem services research in domestic protected areas

圖6 國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞聚類圖Fig.6 Clustering of keywords for research on ecosystem services in foreign nature reserves

圖7 國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞聚類圖Fig.7 Clustering of keywords for research on ecosystem services in domestic nature reserves

國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究領(lǐng)域大致可分為7個聚類，表示當(dāng)前國外在該領(lǐng)域最具代表的7個研究方向，分別為保護(hù)地（protected areas）、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值（ecosystem service value）、生物多樣性（biodiversity）、生態(tài)安全格局（ecological security pattern）、碳儲存（carbon storage)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)付費(fèi)（payments for ecosystem services）、生態(tài)政治學(xué)（political ecology）。綜合而言，國外文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞聚類主題集中在“自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)價值評估”，其中包括#1 ecosystem service value和#6 payments for ecosystem services，“建立自然保護(hù)地對于減緩氣候變化的效益”，其中包括#3 biodiversity和#5 carbon storage，保護(hù)碳儲存以及生物多樣性有助于增強(qiáng)人生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。學(xué)科類別更偏向經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)方向。

國內(nèi)文獻(xiàn)生成的9個聚類包括生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、森林生態(tài)系統(tǒng)、服務(wù)功能、價值評估、國家公園、生態(tài)安全格局、生態(tài)補(bǔ)償、自然保護(hù)地、保護(hù)對策。從國內(nèi)文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類能夠看出，研究主題集中在自然保護(hù)地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估、生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制、自然保護(hù)地體系等方面。綜合而言，自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究主要關(guān)注通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論對自然保護(hù)地進(jìn)行評估和進(jìn)一步完善規(guī)劃制度，進(jìn)而有效保護(hù)并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此全面了解保護(hù)區(qū)類別、管理目標(biāo)和生態(tài)系統(tǒng)供應(yīng)之間的相互作用對于有效的保護(hù)規(guī)劃、可持續(xù)管理和公平的利益分配至關(guān)重要。

3 研究熱點與進(jìn)展

3.1 熱點詞突變分析

3.1.1 國內(nèi)熱點詞突變分析

利用CiteSpace軟件中“Burstness”對關(guān)鍵詞進(jìn)行突變檢測，可以反映一段時間內(nèi)某一關(guān)鍵詞在不同年份活躍度的變化，同時能夠解釋研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。在國內(nèi)文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞突變分析中選取前15個關(guān)鍵詞，結(jié)果如表4所示。

表4 國內(nèi)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)信息表（前15）Tab.4 Information table of keywords emergence in the research of ecosystem services in domestic nature reserves (top 15)

突變詞出現(xiàn)時間較均勻，從突現(xiàn)性來看，整體突現(xiàn)強(qiáng)度較低且差距很小，部分強(qiáng)度較高。突現(xiàn)性最高的熱詞包括“自然保護(hù)地”（5.17）、“國家公園”（5.11）?！皣夜珗@”“自然保護(hù)地”都在2018年之后突發(fā)強(qiáng)度陸續(xù)呈爆發(fā)狀態(tài)，并延續(xù)到2023年，這體現(xiàn)了2019年國務(wù)院發(fā)布建立以國家公園為主體的自然保護(hù)地體系對保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生物多樣性起著重要作用。在這一時期，相關(guān)研究文章大量涌現(xiàn)，并且研究多以優(yōu)化自然保護(hù)地體系、組織管理規(guī)定、規(guī)劃建設(shè)發(fā)展等為主?！吧鷳B(tài)廊道”和“遙感”都在2020年突現(xiàn)，且之后一直是研究熱點詞。近幾年，衛(wèi)星遙感技術(shù)在自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值研究中的分析、評估上發(fā)揮著關(guān)鍵作用，并在監(jiān)管、規(guī)劃實踐中得到了較好的應(yīng)用，提升了生態(tài)文明建設(shè)的保障能力。為解決生態(tài)廊道建設(shè)成效評估中目標(biāo)單一的問題，現(xiàn)應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)來推進(jìn)生態(tài)廊道的建設(shè)的研究有所增加，以期更好地推動未來國土空間生態(tài)修復(fù)方案的制定。結(jié)合突變詞中出現(xiàn)的“評價”“價值評估”“價值”等關(guān)鍵詞，表明價值評估的方法和評價尺度是當(dāng)前自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)注度較高的熱門領(lǐng)域。

3.1.2 國外熱點詞突變分析

構(gòu)建國外文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞突現(xiàn)可視化圖譜，分析后選取了前15個關(guān)鍵詞，結(jié)果如表5所示。從突現(xiàn)性和時間跨度上看，國外文獻(xiàn)自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)突變詞整體強(qiáng)度較大，且關(guān)鍵詞之間強(qiáng)度差異較大，強(qiáng)度最高的為“InVEST模型（InVEST model）”（19.24），其次是“森林（forest）”（18.47）。各方面研究內(nèi)容隨著時間推移不斷出現(xiàn)新的研究熱點，表格中突變詞首次出現(xiàn)的時間分布在2000–2021年，分布較為分散。突變時間持續(xù)到2023年的有在2018年首次出現(xiàn)的“權(quán)衡（trade off）”，以及在2021年出現(xiàn)“InVEST模型（InVEST model）”“中國（China）”“生態(tài)安全格局（ecological security pattern）”“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值（ecosystem service value）”。這表明近幾年國外研究的重點和熱點在自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估和滿足利益相關(guān)者需求的權(quán)衡與協(xié)同的影響，從而關(guān)注自下而上的策略，將ES理論通過InVEST等模型運(yùn)用到PA管理中，其中中國保護(hù)地研究占比較大。從突變詞出現(xiàn)的時間跨度上來看，國外的突變詞比國內(nèi)突變詞的時間跨度更大，表5中排列前10的關(guān)鍵詞都跨度為十年以上，這些突變詞分屬社會學(xué)、地理學(xué)、生態(tài)學(xué)，表明相關(guān)研究多為環(huán)境管理學(xué)、環(huán)境評價學(xué)、社會生態(tài)學(xué)的交叉學(xué)科，學(xué)科之間合作較為密切頻繁。

表5 國外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究關(guān)鍵詞突現(xiàn)信息表（前15）Tab.5 Information table of keywords emergence in the research of ecosystem services in foreign nature reserves (top 15)

4 國內(nèi)外自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值研究比較

從國內(nèi)外文獻(xiàn)研究分析中能夠看出，國內(nèi)外文獻(xiàn)的研究內(nèi)容具有一些共同特征，主要體現(xiàn)在研究內(nèi)容多元化。文獻(xiàn)研究內(nèi)容覆蓋了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估、權(quán)衡分析、自然保護(hù)地區(qū)域保護(hù)、土地利用變化、生物多樣性、生態(tài)安全格局等多方面內(nèi)容，為自然保護(hù)地的保護(hù)和區(qū)劃管理提供了理論依據(jù)，有助于總結(jié)保護(hù)區(qū)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)措施的經(jīng)驗，及時調(diào)整保護(hù)區(qū)規(guī)劃的行動。

4.1 發(fā)文特征比較

在發(fā)文時間上，國外關(guān)于自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究的出現(xiàn)時間比國內(nèi)要早，在界定的時間范圍中WoS中最早出現(xiàn)該研究文獻(xiàn)的時間是2000年，而CNKI從2003年開始有所進(jìn)展。在2005年以前，國內(nèi)外關(guān)于自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究都相對較少。2006年開始國內(nèi)外文獻(xiàn)數(shù)量都持續(xù)上升，2018年開始呈快速增長趨勢，以上內(nèi)容均說明了這些研究與國家的政策和目標(biāo)有著密切關(guān)聯(lián)。

從發(fā)文量趨勢圖可以了解到，國內(nèi)外學(xué)者對該領(lǐng)域的研究愈加重視，但國內(nèi)外發(fā)文量趨勢都不是穩(wěn)定增長，都有一定的微小波動。國外研究文獻(xiàn)在2018–2022年間增速較快；盡管國內(nèi)起步較晚，但后期研究也逐漸增多。

4.2 核心作者比較

從國內(nèi)外核心作者所在的研究機(jī)構(gòu)來看，國外學(xué)者大多處在社會學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科融合的高水平研究機(jī)構(gòu)，這成為了不同領(lǐng)域?qū)W者深度合作的有效平臺，研究也多注重生態(tài)文化的可持續(xù)恢復(fù)和管理。而國內(nèi)學(xué)者大部分集中在環(huán)境科學(xué)等相關(guān)學(xué)科，主要研究集中在國家公園與建立自然保護(hù)體系，多以評估價值量與自然保護(hù)地空間規(guī)劃為研究點。

4.3 研究區(qū)域范圍比較

根據(jù)上述關(guān)鍵詞和突現(xiàn)分析，選擇國內(nèi)外關(guān)鍵詞“濕地”“森林生態(tài)系統(tǒng)”“forest”進(jìn)行對比分析。相比國外，國內(nèi)更多以濕地等相關(guān)自然保護(hù)地類別為對象，更加關(guān)注不同層面的濕地生態(tài)系統(tǒng)價值評估，如王娜娜等[67]對黃河三角洲濕地進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)支持、文化、調(diào)節(jié)和供給4個服務(wù)價值計算；陳煒等[68]對千湖國家濕地公園生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的直接價值和間接價值進(jìn)行估算。此外，國內(nèi)外都對森林生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行過大量的研究，其中國內(nèi)對山地森林生態(tài)系統(tǒng)多為關(guān)注，對秦嶺山脈、神農(nóng)架等自然保護(hù)區(qū)的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行評估，多數(shù)利用資源調(diào)查和長期監(jiān)測數(shù)據(jù)，主要對水源涵養(yǎng)、固碳釋氧和保育土壤三個級別的服務(wù)價值進(jìn)行評估，對森林保護(hù)政策的制定起著重要作用。國外多注重如何改善森林管理制度，以便可持續(xù)地向社會提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)并維護(hù)森林的生物多樣性[69]。

4.4 研究內(nèi)容比較

比較國內(nèi)外關(guān)鍵詞和聚類詞匯，根據(jù)相同的關(guān)鍵熱點詞匯可以了解到，國內(nèi)外均注重基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值研究進(jìn)行自然保護(hù)地開發(fā)保護(hù)格局的構(gòu)建，為區(qū)劃管理提供科學(xué)支撐。此外，國外的文獻(xiàn)中有關(guān)注到“climate change”“carbon storage”“political ecology”“governance”4組詞匯，由于當(dāng)下氣候變化已成為可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)，在生物多樣性公約和聯(lián)合國氣候變化大會的倡議下，國外對氣候變化下對自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響的關(guān)注度逐步增高，其中包括對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行管理、保護(hù)和恢復(fù)，幫助適應(yīng)氣候變化帶來的不利影響，提供最佳解決方案帶來社會效益。此外，國內(nèi)自然保護(hù)地規(guī)劃調(diào)整多涉及應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)來構(gòu)建“生態(tài)廊道”，完善“生態(tài)補(bǔ)償”機(jī)制，提供“保護(hù)對策”。

4.5 研究方法比較

根據(jù)突現(xiàn)詞分析來看，國外使用InVEST模型工具進(jìn)行評估是持續(xù)熱點，例如利用InVEST模型等工具來評估自然保護(hù)地的不同變量，其中固碳、生物多樣性、生境質(zhì)量等模塊最為常用。通過衛(wèi)星遙感技術(shù)獲取數(shù)據(jù)一直是國內(nèi)研究熱點，同時發(fā)展機(jī)器學(xué)習(xí)等綜合方法，研究分布格局與時序變化，并進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與修復(fù)。

4.6 研究局限性

由于國內(nèi)外對自然保護(hù)地的界定不同，不同地區(qū)的社會文化背景不同，所以可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集和分析產(chǎn)生不同的結(jié)果，在空間尺度上研究范圍的選擇性有所偏差，限制了研究結(jié)論的普遍適用性和深度。

5 結(jié)論和展望

盡管國外的研究開始時間相對國內(nèi)較早，研究成果相對領(lǐng)先，但近幾年國內(nèi)的研究也正迎頭趕上，發(fā)展迅速，得出的方法論多傾向于自然保護(hù)地開展保護(hù)規(guī)劃的應(yīng)用實踐方面，國內(nèi)外的研究成果證明了對自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行價值評估是加強(qiáng)自然保護(hù)地規(guī)劃和管理實踐以及聯(lián)系人們需求與自然關(guān)系之間的重要工具，其中實證研究可以促進(jìn)利益相關(guān)者的參與，增加解決方案的可接受性和可持續(xù)性；幫助技術(shù)和工具的開發(fā)，例如檢測和評估工具等，能夠及時調(diào)整管理和保護(hù)措施以適應(yīng)變化的環(huán)境和社會條件，以幫助實施相關(guān)政策和策略；推進(jìn)跨學(xué)科合作，以更好地理解和管理復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)系統(tǒng)。結(jié)合中國自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究與建立以國家公園為主體的自然保護(hù)地體系政策的發(fā)展現(xiàn)狀，以及當(dāng)前的環(huán)境挑戰(zhàn)和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，國內(nèi)未來的政策建議和行動計劃應(yīng)有以下幾方面。

（1）加強(qiáng)綜合的生態(tài)系統(tǒng)評估以提升自然保護(hù)地管控保護(hù)成效。建立綜合的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估和監(jiān)測體系，定期評估自然保護(hù)地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和價值，包括水源涵養(yǎng)、碳儲存、生物多樣性保護(hù)等方面。在生態(tài)安全格局構(gòu)建方面，將自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能納入承載力評估要素，構(gòu)建多維度的自然保護(hù)地資源承載力評價指標(biāo)體系和方法。結(jié)合自然保護(hù)地發(fā)展目標(biāo)，對各個區(qū)域提出相應(yīng)的管控保護(hù)要求和策略，使得自然保護(hù)地的布局更優(yōu)化、制度更完善。

（2）完善中國自然保護(hù)地的生態(tài)補(bǔ)償制度。確立生態(tài)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)是確立補(bǔ)償制度的重點，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值若要權(quán)衡所有利益相關(guān)者的需求，需要在未來的評估中加強(qiáng)對利益相關(guān)者供求關(guān)系及相關(guān)訴求的研究，以確保生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提供者得到合理的補(bǔ)償，鼓勵保護(hù)和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)。

（3）開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)對氣候變化的適應(yīng)研究。制定相應(yīng)的適應(yīng)策略，包括改善生態(tài)系統(tǒng)的彈性、提升生態(tài)系統(tǒng)對極端氣候事件的抵御能力等，如開展生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)工作，恢復(fù)被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，增強(qiáng)自然保護(hù)地的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給能力，例如濕地恢復(fù)、棲息地修復(fù)等。

（4）推動科技創(chuàng)新的應(yīng)用。將信息技術(shù)、遙感技術(shù)、生物技術(shù)和工程技術(shù)等方面應(yīng)用在自然保護(hù)地管理中，例如利用遙感技術(shù)監(jiān)測生態(tài)系統(tǒng)變化、利用人工智能優(yōu)化管理決策等，能夠提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的管理效率和效果。

注：文中圖表均由作者繪制。