基于當地居民感知視角的煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應研究
——以新泰市為例

霍 冉，魯 博，徐向陽，3，高俊蓮，3，祝婷婷

（1.中國礦業大學（北京）管理學院，北京 100083；2.煤與煤層氣共采國家重點實驗室（山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司），山西 晉城 048000；3.中國礦業大學（北京）資源與環境政策研究中心，北京 100083）

生態系統服務（Ecosystem Services，ES）是指生態系統所形成及所維持的人類賴以生存的自然環境條件與效用[1]，為人類直接或者間接地從生態系統中得到的收益[2]。人類福祉（Human Well-being或Welfare）是一個綜合且模糊的概念，目前還沒有統一的定義，普遍認為反映的是一種人類理想的生活狀態，包括健康、幸福和繁榮等元素，并且人們感覺良好和滿意[3]。以生態系統服務為主體構成的自然資本是人類賴以生存和發展的資源與環境基礎[4]，也是生態系統與人類福祉的中介。生態系統服務福祉效應即生態系統服務對人類福祉的貢獻，服務包括為人類生產與發展提供所需食物、淡水和生產生活原材料等的供給服務，也包括愉悅人類精神文化層面的文化服務，更包括維系地球系統正常演進的環境支撐服務。以千年生態系統評估為代表，眾多國際項目和組織的研究都強調了人類福祉在生態系統服務評估中的作用，現階段“生態統服務與人類福祉”已成為生態學研究的核心，引領21世紀生態學發展的新方向[5]。然而，生態系統服務與人類福祉之間的關系和實現過程以及不同社會群體的生態系統服務收益分配與消費是一個復雜的問題[6]，不僅與生態系統服務價值高低[7]、生態系統服務退化/恢復有關[8]，也受到多種自然和人文因素的影響，如受益者異質性[9]、生態系統服務可獲得性[10]、區域社會經濟差異、科技進步[8]和市場機制[11]等。以往的生態系統服務評估多關注其生態價值[12]和經濟價值[13]，而忽視了與人類福祉密切相關但不能通過生態過程和市場機制評估的社會文化價值[14]，缺乏對居民感知視角下的經濟、社會和環境影響對福祉的考察[15]。從社會經濟的角度來看，生態系統服務的供應者和受益者存在空間上的不平衡性[16]，其中，當地人既是生態系統服務提供者，又是生態系統服務的受益者，同時又是生態系統管理的主要對象。作為一個異質性特征明顯的社會群體，他們的個人選擇偏好和社會特征會對生態系統服務評估產生影響[9]。因此，將當地人作為生態系統服務與人類福祉的關聯主體[14]，基于當地人對生態系統服務的社會需求、選擇偏好和知識認同[17]評估生態系統服務福祉效應，是獲取當地生態系統服務優劣排序等信息的重要途徑，也是制定生態系統服務管理和生態補償等政策的重要依據[18-19]，同時也是對現有生態系統服務評估研究的重要補充。

目前，中國眾多學者對不同區域[20-21]和不同類型[22-23]生態系統服務價值評估理論與方法進行了積極探討，也有學者開始研究人類福祉在生態系統服務評估中的作用[24-26]，但少有學者關注煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應，尤其是從當地居民感知視角出發進行研究的更為鮮見。煤炭資源型城市生態系統是以煤炭資源開發利用為主導的一個獨特的人工、半人工生態系統[27]。煤炭開采會極大地改變當地自然生態景觀，給生態環境帶來損害，進而影響其提供和維持各項服務的能力，而土地復墾和生態恢復也可以通過改變退化生態系統格局和過程，使得生態系統服務的產生和提供發生變化[28]，二者均可以對煤炭資源型城市居民福祉產生重要影響。基于上述背景，本文擬以新泰市為例，從當地居民感知視角分析煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應，研究生態系統服務福祉效應和受益者之間的關系，以期為該類型城市制定科學的生態系統管理政策提供有益借鑒。

1 研究區概況

新泰市位于魯中腹地（北緯35°37′～36°07′、東經117°16′～118°00′），地形以丘陵為主，總面積1946 km2，轄21個鄉鎮辦事處，人口127.42萬人。新泰市既是一個傳統農業市，也是一個典型的煤炭資源枯竭型城市。由于長期高強度開采，出現了資源瀕臨枯竭、地表沉陷、生態環境惡化、工農關系緊張等一系列問題，嚴重影響經濟發展和社會穩定。為了解決上述問題，新泰市積極組織開展以產業轉型與采煤沉陷區治理相結合的生態修復工程，并先后入選全國百強縣市、國家園林城市和中國優秀旅游城市。本次調查對象來自于除天寶鎮以外的新泰市20個鄉鎮（街道），其中采煤沉陷區12個，非采煤沉陷區8個。當地居民從事的社會經濟活動包括農業種植、畜禽養殖、煤炭開采、加工制造、旅游和交通運輸等。

2 研究方法

2.1 生態系統服務福祉效應評估

本文根據目前被廣泛認可與引用的千年生態系統服務評估（Millennium Ecosystem Assessment，MA）對生態系統服務的分類[5]，并結合當地生態系統特點，確定了4類共23種主要的生態系統服務。采用結構訪問法進行了實地調查，共發放481份問卷，其中有效問卷455份，有效率為94.6%。調查過程中，為了幫助受訪者更好理解生態系統服務，每種服務類型都附有一張圖片予以說明。受訪者根據自己的理解對生態系統服務福祉效應重要性進行評價，其中重要性分為5個級別，并分別賦值：完全不重要= 1；不重要= 2；一般重要= 3；重要= 4；非常重要= 5。

2.2 生態系統服務變化感知趨勢評估

將生態系統服務變化趨勢分為增加、減少與穩定不變3種情況。根據受訪者的評估結果，借鑒OTEROS-ROZA[29]建立的生態系統服務變化趨勢整體感知指數確定生態系統服務變化趨勢。整體感知指數公式如式（1）：

式（1）中：T為某種生態系統服務總體感知趨勢指數；I為該生態系統服務“增加”頻率；D為該生態系統服務“減少”頻率；S為該生態系統服務“穩定不變”頻率。

2.3 生態系統服務福祉效應差異化評估

根據不同類型生態系統服務福祉效應的定量評估結果，利用多元方差分析（MANOVA）確定受訪者社會異質性特征對4種生態系統服務（一級分類）福祉效應的影響；運用二項邏輯斯蒂回歸分析（Binary Logistic Regression），構建23種生態系統服務（二級分類）福祉效應與受訪者異質性特征之間的關系模型，以確定影響當地居民對煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應評估的關鍵因子及影響方式。

3 研究結果

3.1 受訪者的基本特征

從居民基本信息來看（表1），59%的受訪者居住在采煤沉陷區，男性多于女性，且36～50歲年齡段人數最多。從教育程度來看，高中或中專學歷人數最多，說明當地居民教育普及率較高。就收入而言，1萬～3萬元收入者最多，說明當地居民收入水平偏低，且以非農業為主要收入來源。

表1 受訪者基本特征Tab.1 Respondents’ demographic and socioeconomic characteristics

3.2 不同類型生態系統服務福祉效應

利用調查問卷獲得的基本資料和基礎數據，采用SPPS軟件對當地居民基本信息進行統計，分析當地居民對生態系統服務的認知，對生態系統服務福祉效應進行定量評估。結果表明，不同類型生態系統服務的福祉效應有所差異。從一級分類來看（表2），居民認為調節服務和支持服務的福祉效應要高于供給服務和文化服務，其中調節服務福祉效應最高，支持服務福祉效應次之，文化服務福祉效應最低。從二級分類來看，受訪居民認為凈化空氣、飲用水供給、廢棄物處理和糧食供給的福祉效應較高，而木材供給、牲畜飼料供給和宗教價值的福祉效應較低。

3.3 生態系統服務感知變化趨勢及福祉效應

根據整體感知指數，受訪者對當地生態系統服務變化趨勢評估結果（圖1）表明，受訪者認為當地大多數生態系統服務呈增加趨勢，尤其是供給服務中的飲用水供給，調節服務中的廢棄物處理、凈化空氣和預防自然災害以及大部分的文化服務；而供給服務中的木材供給、牲畜飼料供給和文化服務中的宗教價值則保持穩定不變。其中，受訪者普遍認為福祉效應重要性程度較高的生態系統服務，如糧食供給、飲用水供給、凈化調節、水文調節、土壤培育、科研和教育價值等14項均呈增加趨勢。實地調查發現，生態系統服務變化與兩個原因有關：一是研究區實施的生態保護政策。新泰市近年來積極推進生態修復和生態涵養，實施了“碧水藍天”計劃和“綠滿新泰”行動，開展了荒山覆綠、道路植綠、水系補綠、農田林網筑綠、鎮村增綠“五大工程”和大氣污染防治專項行動以及“山水林田湖”生態保護修復，目前全市森林覆蓋率達到39.8%，建成國家級生態鄉鎮4個、省級生態鄉鎮15個。二是研究區開展了采煤沉陷區治理工程。通過在采煤沉陷區發展“農光互補”示范項目，新泰市增加了耕地數量，提高了居民收入，實現了產業轉型升級與生態環境恢復。

表2 生態系統服務的居民福祉效應Tab.2 Human well-being effect of ecosystem services

3.4 生態系統服務福祉效應與受訪者異質性特征

3.4.1 一級生態系統服務福祉效應與受訪者異質性特征

圖1 生態系統服務感知變化趨勢與福祉效應Fig.1 Combined analysis of ecosystem services’ perceived trends and human well-being effect

多元方差分析顯示，受訪者對生態系統服務福祉效應評估與個人社會經濟特征密切相關，其中是否居住在采煤沉陷區、年齡、受教育程對其有顯著影響（P＜0.05）（表3）。采煤沉陷區受訪者更重視生態系統服務福祉效應，這是因為采煤沉陷區居民不僅從煤炭開采中直接獲益，也同時深受其帶來的環境影響侵害。從年齡來看，65歲以上受訪者對供給服務更重視，關注與生活、生產物資需求保障有關的生態系統服務；18～35歲年齡段受訪者對其他3種生態系統服務福祉效應重視程度更高，更關注與健康、安全和精神層面需求滿足相關的生態系統服務，這不僅與不同年齡階段受訪者的生活閱歷與生活訴求有關，也與青年受訪者文化程度高，了解生態保護的知識信息較多有關。大專及以上學歷受訪者對4類生態系統服務福祉效應更重視，說明受教育程度越高對生態系統服務福祉效應的認知度越高。

3.4.2 二級生態系統服務與受訪者異質性特征

以受訪者對生態系統服務福祉效應重要性評估結果為因變量（將重要性5級分類劃分為2種，即“非常重要、重要、一般重要”歸為重要；“完全不重要和不重要”歸為不重要，并分別賦值1和0），以其社會經濟特征為自變量進行二項Logistic回歸，結果顯示居住地是否在采煤沉陷區、年齡、受教育程度、職業、收入來源等社會經濟特征都對福祉效應評估有顯著影響（表4）。其中，是否居住在采煤沉陷區影響受訪者對多個生態系統服務福祉效應的評估，包括凈化空氣、水文調節、氣候調節、廢棄物處理、預防自然災害、傳粉、病蟲害防治、土壤培育、水源涵養、養分循環、科研和教育價值。由此可見，由于深受煤炭開采帶來的環境危害影響，采煤沉陷區居民更加重視生態系統的調節和支持服務。年齡顯著影響受訪者對于傳粉、病蟲害防治、物種保護、土壤培育、水源涵養等生態系統服務福祉效應的評估。從回歸結果看，與大于65歲的老年人比較，36～50歲和51～65歲的受訪者認為上述這些生態系統服務福祉效應“重要（Y=1）”的概率更高，其原因在于年輕受訪者是社會主要勞動力，與周圍的生態系統關系較為密切，因此更能認識到生態系統服務福祉效應的重要性。學歷較低的受訪者對生態系統服務福祉效應整體評估較低，特別是對水文調節、氣候調節、土壤培育、養分循環、旅游、休閑娛樂、地方文化和科研教育等。這與上述結果一致，由此也說明，通過教育和環保知識普及，可以有效提升居民對生態系統服務的認知度和關注度。這種因信息量差異而影響受訪者對于生態系統服務福祉效應評估也在多個相關研究中有所發現[30-32]。總體來看，從事非農業受訪者認為水文調節、土壤培育和地方文化3項生態系統服務福祉效應“不重要”的概率較高。收入來源于農業的受訪者相對于來源于非農業認為牲畜飼養重要的概率要低，也就是說，非農業人口更加重視這項服務的福祉效應。實地調查結果表明，新泰市畜禽養殖業較為發達，是當地農民務工和吸納煤炭行業轉產人員的主要就業渠道。

表3 一級生態服務系統福祉效應與受訪者異質性特征Tab.3 Human well-being effect of four ecosystem service categories and heterogeneous characteristics of respondents

4 結論與討論

4.1 結論與建議

本文從當地居民感知角度評估了煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應，并分析了其與生態系統服務類型、變化趨勢以及受益者特征之間的關系，主要結論如下。

源來入收業農730.1-**502.1-618.1-012.0-374.0-218.0-678.1-262.1-483.0-143.0-896.0236.0-421.0815.0223.0000.0602.0-444.0-883.0-452.0-933.0-760.0317.051～8620.1-559.81-590.0-982.1-145.0-760.0953.91-267.91-949.91-313.91-402.0-092.0-704.0121.02-610.91-220.12-064.91-198.91-383.91-273.0-416.91-179.0-076.91-sci元萬/入收8～3834.61-355.81-907.61-136.0-404.0226.81-857.71-317.81-516.91-277.71-605.71-043.81-247.1799.81-426.81-006.81-070.81-851.91-102.02-013.0-226.91-615.0-300.91-tsiretcar年3～1815.71-663.81-636.71-263.0-643.0531.81-556.71-194.91-448.91-919.71-639.71-486.81-047.1173.91-929.81-756.91-610.91-558.91-402.02-230.0117.91-932.0-507.81-ahc cimon業業農非143.0-313.0-721.1310.0-980.0353.0-380.2-**421.2-150.1-998.0351.1-979.0-561.0-391.1-104.0-**648.1-968.0-127.0-318.0-227.0-**040.1-173.0451.0-。量變oceoicos職業農085.0820.0987.1312.0-060.0-281.0873.0032.0574.0669.0078.0-495.0910.0-689.-267.0-452.0-121.0306.0841.0944.0671.0402.0721.0考參為上 y以響影的b detceffa 中高556.61-957.0-823.0-**011.1-161.0-375.0-937.71-**694.2-**982.3-672.0-791.0849.0-**763.1-780.1-212.0-**875.1-965.0-**303.2-**177.1-**561.2-**874.1-216.0-528.0-及元萬51、業估評應 seiroge度程學中188.71-527.0-609.0-**011.1-062.0-351.1-693.71-**281.3-**141.3-400.1-246.0-032.1-**045.1-**536.1-845.0-**983.2-030.1-**082.2-**838.1-**501.2-**129.1-505.0-**062.1-兼、歷學效祉福務tacbus ec育教受學小512.81-297.0-241.71230.1-892.0-**369.1-508.91-**345.3-**249.3-**130.2-**372.2-**223.2-**435.1-**596.2-730.1-**031.3-**899.1-**807.2-**725.1-**433.2-**721.2-934.0-**673.2-上以及專大、服統系態生ivresmets盲文912.0-808.71493.71701.0-640.0-528.1-814.02-**884.4-**890.5-**321.3-**911.3-**871.3-086.1-*410.2-*089.0-***842.3-*847.1-***481.3-**347.2-**860.4-**867.3-048.0-**294.4-上以歲56以對征特濟ysoce ee 56～15459.61-357.71-374.51-600.0237.0-399.81-341.1239.0293.0179.1732.1302.1*932.2*580.3*883.2*077.2*616.2737.1145.1212.1578.1766.1841.1別分入收r*******年、經會社4表ht-ytnewt fo tce歲/齡年05～6353～81393.61-308.71-685.71-856.71-484.51-019.51-321.0562.0-209.0-110.1-693.91-378.91-535.1026.1260.1917.0567.0107.0758.1781.1753.1898.0182.1090.1*829.1083.1*206.3949.1*299.1235.1*470.2892.1*883.2408.1*321.2253.1317.1718.1408.0816.0731.1496.0*668.1237.1632.0312.0-業職、度程育教受、ffe齡gnieb-llewnamu別性 區陷沉919.1-901.0-981.0-117.0493.1-030.0-053.0-763.0391.0-904.0791.0392.0098.0**411.2241.-**803.1410.0**549.0730.0117.0943.0**450.1783.0**471.1253.0-**650.1192.0-**832.2523.0-914.0432.0-**104.1061.0-**651.1293.0**891.1124.0-683.0653.0-564.0585.0-056.0601.0501.0421.0**687.0 P年；50.0＜ 平水性著H4.b 量常622.75866.93239.73933.2960.2771.14148.73862.42771.42869.81591.02509.02507.0-115.02689.91622.22130.02935.12719.12738.2765.22185.0-683.12顯示表”**a T“，值 數害價 系型理災 治 育歸類 給養 料 氣節節持處然 防護育養環 樂化值教回務 供飼水 飼 空調調保物自 害保培涵循 娛文價和表服 食畜用材畜柴化文候壤棄防粉蟲種壤源分游閑方教研代統 糧牲飲木牲薪凈水氣土廢預傳病物土水養旅休地宗科值系數中態務 務 務 表：生服 服 服 注給持化供支文

（1）相關研究表明，在特定區域，對于特定生態系統服務類型，其福祉效應不同[9]。就本研究區而言，當地居民認為調節服務福祉效應最高，其次是支持服務和供給服務，文化服務的福祉效應最低。一般而言，供給服務往往與當地居民利益更密切，調節服務和支持服務通常與區域、全國，甚至全球尺度的人類利益相關，文化服務則與本地—全球尺度上的人類利益相關方關系密切[33]。相關研究也表明本地受益者往往偏好于供給服務，然后是調節服務，最后是文化服務[34-35]。本文結果與上述一般認識不完全一致，原因在于新泰市以煤炭開采加工為主的工業經濟仍占主導地位。從經濟結構看，2017年第二產業占比為48.1%；從調查結果看，居民收入來源以非農業收入為主，因此受訪者認為供給服務福祉效應相對較低。另一方面，隨著生態文明與環保理念宣傳深入人心，城市基礎設施完善和物質生活水平提升，當地居民減少了對木材和薪柴采集和使用，加之近些年新泰市采煤沉陷區綜合治理和生態恢復取得了顯著成效，因此當地居民更重視調節服務和支持服務。本文結果與徐建英等[9]研究一致，說明隨著物質生活水平的提升，更高層次的健康與安全需求逐漸成為中國居民普遍追求的福祉目標。同時也說明，通過加強環保宣傳教育，建立和完善環境保護公眾參與機制，可以提高當地居民對生態系統服務的認知和保育，改變以往“生態保護靠政府”的片面理解。

（2）生態系統服務供給具有動態性，對生態系統服務變化趨勢的感知有助于了解不同管理或干擾形勢下生態系統服務的變化情況[9]。整體而言，受訪者認為當地生態系統服務基本呈增長和穩定態勢，特別是被認為福祉效應高的生態系統服務都呈增長趨勢。由此說明，新泰市近些年通過增加城市維護建設資金投入，實施采煤沉陷區治理與產業轉型升級相結合的實踐模式，在生態環境保護與居民福祉提升方面成效顯著。同時也說明，生態系統服務的福祉效應不僅取決于生態系統本身，也同樣受到管理政策的影響。因此，政府需要利用經濟機制，平衡生態系統服務福祉效應之間的權衡關系，如通過生態補貼、稅收減免、貸款優惠等方式鼓勵生態環境友好行為，把外在生態環境效益內在化；通過加重稅收、行政罰款等方式抑制對生態環境有害的行為。此外，還應通過政策引導，發展綠色替代產業（生態農業、環保產業、旅游），降低對煤炭資源的依賴性；同時，完善生態補償政策，加大采煤沉陷區治理和生態環境恢復投入，全面提升當地居民福祉水平。

（3）國內外相關研究表明，生態系統服務福祉效應不僅取決于生態系統本身，而且與受益者的異質性特征有關，如性別、年齡、受教育程度、職業、收入構成、收入水平等[9，36-39]，但社會人口經濟特征變量對生態系統服務福祉效應的影響不總是具有穩健性[15]。本文研究發現，是否居住在采煤沉陷區、年齡、受教育程度、職業、收入來源對煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應有顯著影響。其中，居住在采煤沉陷區的受訪者對生態系統服務福祉效應更為關注，特別是與生態環境密切相關的調節服務和支持服務。其原因在于新泰市是典型的煤炭資源枯竭型城市，當地居民經歷了資源型城市發展的全生命周期，見證了煤炭開采帶來的擾動與侵害以及生態恢復給當地生態環境帶來的一系列變化，因此對生態系統福祉效應的認知度和關注度更高，對當地生態環境質量提升的需求更為迫切。由此可見，生態系統服務福祉效應與受益者所在區域的社會經濟及生態特征、受益者直接感知及其生產生活方式密切相關。因此，當地政府在進行生態系統管理時，采煤沉陷區居民訴求點應在相關政策制定時予以重點考量，并通過制定有針對性的政策，著重加強管理當地居民認為福祉效應重要程度高的生態系統服務，以不斷提升居民對生態系統服務福祉需求滿足的獲得感。

總之，基于特定受益者的生態系統服務福祉效應評估，有助于理解生態系統服務與人類福祉之間的關系，有利于生態系統服務的管理和改善。本文研究表明，煤炭資源型城市生態系統服務福祉效應與生態系統服務類型、采煤沉陷區治理與生態恢復政策及受益者個人社會經濟特征密切相關，受當地生態系統和社會經濟特征的雙重制約。因此，可通過生態系統服務福祉效應評估，為同類型城市解析人與自然之間的關系、提高生態系統管理提供有益借鑒。

4.2 討論

本文是從當地居民視角出發對煤炭資源型城市生態系統服務的福祉效應進行評估，并明確其與生態系統服務類型、變化趨勢及受訪者社會經濟特征之間的關系，因此主要采用調查分析的方法。問卷調查方法在研究生態系統服務方面具有現實意義，有助于理解當地居民與在生態系統管理的決策，但也存在著一定局限性，主要表現在研究地點與樣本量不同，會對研究結果有一定的影響。本文選取了中國東部高潛水位煤炭資源型城市新泰市20個鄉鎮作為調查區，而以露天開采為主的神東、陜北、晉北等地，煤炭資源開采對生態系統的干擾不同于高潛水位地區，若增加樣本量，部分結果可能會有小幅變化。鑒于問卷調查工作量較大，不可能涉及生態系統服務所有方面，相關研究結果亦有待拓展。

致謝：感謝新泰市發改局以及各鄉鎮政府在問卷調查中給予的支持和幫助。