生态系统服务功能评价研究综述——基于CiteSpace文献计量分析法

谷 缙，任建兰

生态文明

生态系统服务功能评价研究综述
——基于CiteSpace文献计量分析法

谷 缙，任建兰

（山东师范大学 地理与环境学院，山东 济南 250358）

以知网论文数据库为检索源，运用CiteSpace、Excel等文献计量分析软件，对1999—2016年间发表的1 255篇学术期刊论文进行国内生态系统服务功能评价的研究热点和研究发展趋势进行可视化分析。研究结果表明：（1）生态系统服务功能评价仍是当前研究的热点，发文数量平稳增加。（2）森林生态系统、湿地生态系统、农田生态系统是主要的生态系统研究类型。（3）高产发文机构是以“中国科学院生态环境研究中心”为核心的科研院所，高等院校发文较少。

生态系统；服务功能；Citespace；文献计量分析

生态系统指一定空间范围内，生物群落与其所处的环境所形成的相互联系、相互作用的统一体，是生态学的基本功能单位。当前人类与环境关系问题的解决都有赖于对生态系统结构与功能的了解与认识。生态系统服务功能，即指生态系统与生态过程所形成及维持人类赖以生存的自然环境条件与效用[1]。生态服务功能可分为供给功能、调节功能、文化功能以及支持功能。国内外学者对生态系统服务功能的研究主要集中在其价值评价方面。杨跃军、刘羿[2]系统性阐述了生态系统服务功能的价值，即包括直接使用价值、间接使用价值、选择价值与存在价值。对其服务功能价值的充分评价也成为生态文明建设进程中生态补偿、生态系统资产化管理的重要评估标准[3]。国内不同学者对生态系统服务功能评价的研究集中在：（1） 生态系统不同类型的研究；（2） 价值评估方法的比较[4]；（3） 不同区域生态系统服务功能的研究；（4）生态系统不同服务类型的价值评估[5]。生态系统服务功能评价的相关研究必须与时俱进，结合环境政策，为资源合理开发和环境保护提供科学的决策支持。

文献计量学通过对相关学科的文献计量分析，综合性和直观性地剖析出学科的研究热点和研究趋势，具有很强的方法论意义和政策价值。以知网论文期刊数据库为数据源，结合CiteSpace分析软件运用文献计量分析方法，对近20年国内生态系统服务功能评价研究的相关文献进行统计分析，以期为该领域相关研究人员提供新的研究方向和研究思路

1 数据来源与研究方法

1.1 数据收集

研究以知网期刊论文数据库为数据源，检索主题为“生态系统服务功能评价或评估”，检索时间范围为1999—2016年，结果检索相关生态系统服务功能评价文献共1 983篇，数据采集时间为2017年5月21日。因CKNI数据库庞大，检索主题关键词文献可能与数据库相关论文数量存在一定差异，会对研究结果产生一些影响。

1.2 数据提取与处理

因检索文献存在会议纪要与主题相关度较低的文献，需对检索文献进行人工检阅，最终有1 255篇相关学术论文纳入研究范围之内，近20年平均每年发表学术论文70篇。提取和记录1 255篇文献的题录信息，采用CiteSpace及Excel对采集文献相关信息进行分析处理，通过对关键词、发文作者、研究机构等信息归纳整理得到生态系统服务功能研究热点与趋势。

2 文献统计分析结果

2.1 不同类型的生态系统服务功能评价

利用CiteSpace软件对检索的1 255篇文献进行关键词分析，结果发现自1999—2016年的国内相关学者侧重于对森林生态系统、湿地生态系统、农田生态系统、水生态系统、草地生态系统、城市绿地和海洋生态系统服务功能评价的相关研究。

2.1.1 森林生态系统

CiteSpace分析结果显示，森林生态系统服务功能的评价研究，关键词出现频次149次，森林生态系统主要研究区域集中在国家类自然保护区、城市森林以及大部分山区；从国土空间区域来看，研究区域主要集中在南部多山丘陵地区[6-7]和东北大小兴安岭山脉[8]的福建、湖南、湖北、广西、广东、青海和东北三省等地。研究区域的选择主要受自然资源差异影响。这是因为森林生态系统生物多样性丰富，在陆地生态系统中面积最大的生态系统，对维持生态平衡，改善生态环境，实现可持续发展起着不可替代的作用[9]。

2.1.2 湿地生态系统

湿地也是国内学者重点关注的生态系统类型，检索文献关键词出现79次。湿地生态系统的主要研究区域集中在滨海地区[10]、城市、人工湿地、湿地公园、洞庭湖、鄱阳湖和白洋淀区域。研究区域集中在南方多河流湖泊地区和东部沿海地区，但总体研究区域较少且呈点状分散。

2.1.3 农田生态系统

对于农田生态系统的研究，主要是对于国内外研究方法和研究进展的一些综述。农田生态系统的主要研究作物为稻田和小麦。主要研究区域为东部沿海平原如华北平原、黄淮海平原等。主要研究作者有谢高地[11]、肖玉、欧阳志云、郑华等。由于工业化城镇化快速发展，农业耕地面积逐渐减少，农田生态系统提供的服务价值也相应减少，农田生态系统是人类生存和社会发展的基础，对农田生态系统服务功能的评价研究也是保障生态安全的重要一部分，检索出现频次19次。

2.1.4 水生态系统

水生态系统健康评价、底栖动物多样性、水资源供给、生态承载力、净化功能是水生态系统服务功能评价的主要内容。其主要研究区域为淮河流域[12]、贵州省、滇池流域和太湖流域等河湖水系众多的区域。主要研究作者有潘真真[13]、王建伟、苏维词、郭晓娜等人。我国河流水系湖泊众多，水作为一种特殊的生态资源，维持着整个地球生态系统的生态过程，它为人类生存和社会发展提供基础产品，还有着维持自然生态系统和区域生态环境的功能，检索关键词频次18次，总体来看，国内学者对于水生态系统服务功能评价的研究较少。

2.1.5 草地生态系统

草地生态系统服务功能评价的研究区域集中在黄土高原、青藏高原、黄河源区、河谷地区、甘肃省、青海省等区域。主要研究作者为谢高地[14]、鲁春霞、师庆东、欧阳志云、郑华等人。草地是我国陆地面积最大的生态系统类型，随着人口资源与环境矛盾日益凸显，草地生态系统的资源承载力在不断降低。草地生态系统服务功能的评价尤其是对间接价值的评估对保护和恢复草地生态系统具有重要意义。

2.1.6 城市绿地生态系统

上海市、天津市、广州、郑州、西安、厦门等大中型城市及高校校园是城市绿地生态系统研究的热点区域。李锋、王如松、吴健平、黄义雄等是本领域研究的主要作者。城市绿地是以土壤为基质，以植被为主体、以人类干扰为特征，并与微生物和动物群落协同共生的人工生态系统。城市绿地是城市自然生态系统的重要组成部分，在改善城市环境质量上具有重要的生态服务功能。2.1.7 海洋生态系统

海洋生物多样性间接服务价值评价、海岸带、海岸床、富营养化、海洋酸化、海洋水产等是海洋生态系统服务功能评价的核心内容。主要研究对象为渤海[15]、海洋保护区、连云港、近岸海域、厦门等区域。在我国陆地生态系统服务研究已经取得显著进展，而针对海洋生态系统服务的研究却不多。客观评价海洋生态系统服务功能价值,对于生态环境保护以及海洋综合管理具有重要意义。

2.2 生态系统服务功能评价的发文数量

2009年以前，国内发表的生态系统服务功能评价研究文献呈平稳增加趋势，2009—2011年呈现快速增长趋势，2011—2012年出现快速减少趋势，2012—2016年发文数量呈现一个平稳趋势（图1）。这说明目前国内有关生态系统服务功能评价的研究仍然是一个热点。

图1 1999—2016年间国内生态系统服务功能评价研究文献情况

2.3 发文作者统计

根据检索的1 225篇文献，对前15位发文数量的相关作者进行统计统计分析（见表1），结果表明欧阳志云、王兵、郑华、闵庆文等人是生态系统服务功能评价研究的核心作者；发文数量方面，欧阳志云和王兵发文数最多；从论文总被引频次来看，欧阳志云论文被引频次达6 180次，其次是王如松、赵同谦、谢高地和郑华，被引频次均达到2 000次以上，可以说明几位作者处在本领域研究的学术核心地位，可以定义为核心作者。表1中可以看出，有1/3的作者所在机构为“中国科学院生态环境研究中心”，2/3的发文作者所在机构为科研院所，只有1/3发文作者所在机构为高等院校。这也说明了以“中国科学院生态环境研究中心”为核心的科研院所引领着国内生态系统服务功能的最新研究动态和最高研究层次。

2.4 主要发文机构统计

由表2可以看出，高产机构中科研机构占比较大，表明科研机构在生态系统服务功能评价领域的研究较为活跃，占据主导地位。

表1 生态系统服务功能评价研究发文作者统计

国内发表生态系统服务功能评价文献的机构零星分散在全国各地，但主要集中在北京，这种分布体现了北京地区在生态系统服务功能评价研究中的中心地位和领先地位。这表明其他地区生态系统服务功能评价的研究能力较弱，也表明生态系统服务功能评价研究问题未引起该地区研究机构的足够重视，缺乏相关领域人才。

表2 生态系统服务功能评价研究发文量排名前10位机构

2.5 发文来源期刊统计

国内刊载生态系统服务功能评价论文前10位的期刊及其论文被引频次见表3。发文量最多的期刊是《生态学报》 （61篇）、《安徽农业科学》 （52篇）、《生态经济》 （47篇）。发文数量在一定程度上表明它在某科学的领导地位和受关注程度高，也就表明该期刊的影响力大。

在CNKI中资源中被引频次最高的4篇论文是：欧阳志云、王如松、赵景柱的《生态系统服务功能及其生态经济价值》发表在1999年第5期的《应用生态学报》，被引频次1 840次；赵同谦、欧阳志云、郑华、王效科、苗鸿的《中国森林生态系统服务功能及其价值评价》发表在2000年第4期的《自然资源学报》，被引频次822次；肖寒、欧阳志云、赵景柱、王效科的《森林生态系统服务功能及其生态经济价值评估初探——以海南岛尖峰岭热带森林为例》发表在2000年第4期的《应用生态学报》，被引频次723次；谢高地、鲁春霞、成升魁的《全球生态系统服务价值评估研究进展》发表在2001年第6期的《资源科学》，被引频次714次。

表3 国内刊载生态系统服务功能评价论文的主要期刊及其影响力

2.6 生态系统服务功能价值评估方法

按照国内学者李文华对生态系统服务功能价值划分，可分为直接使用价值、间接使用价值、选择价值和非使用价值。对于不同的服务功能价值，其使用的价值评估方法也不相同。根据CiteSpace分析统计结果，并进行分类整理，11种价值评估方法是研究中经常使用的，即市场定价法、生产率法、享乐定价法、人力资本法、旅行费用法、机会成本法、成果参照法、替代费用法、碳税法和造林成本法、条件价值法。其中市场定价法、生产率法、人力资本法、替代费用法、碳税法是关键词中出现频率最高也是使用最多的方法。

3 结论与讨论

利用CiteSpace计量分析软件对国内生态系统服务功能评价研究进行文献计量分析，得出如下结论：（1）在生态系统类型方面，国内学者对生态系统服务功能评价研究重点集中在森林、湿地生态系统，农田生态系统、水生态系统、草地生态系统、城市绿地生态系统和海洋生态系统等其他生态系统应是未来生态系统服务功能评价研究的重点类型。（2）在价值评估方法上，市场定价法、生产率法、人力资本法、替代费用法等是国内学者使用较多的研究方法，根据上述研究方法得出普遍结论：我国生态系统服务功能的间接价值远远大于直接价。（3）生态系统服务功能评价研究的文献数量平稳上升，以中国科学院生态环境研究中心为核心的科研院所是该领域研究的核心机构，欧阳志云、谢高地、赵同谦、王如松等是该领域研究的核心作者。（4） 《生态学报》《应用生态学报》 《自然资源学报》等是该领域研究的主要刊登期刊。

优化国土空间开发格局，提高海洋资源开发能力，推进新型城镇化建设是生态文明建设的重要任务，因此应该加强对海洋生态系统和城市生态系统的服务功能价值评估。总结国内学者生态系统服务功能价值评估方法，都是借鉴国外相关研究方法和模型，因此建立符合国情的生态环境价值评估的指标体系，纠正评估结果的偏差，是未来生态系统服务功能评价研究的重点方向。

[1]欧阳志云，王如松，赵景柱.生态系统服务功能及其生态经济价值评价[J].应用生态学报，1999，10（5）：635-640.

[2]杨跃军，刘羿.生态系统服务功能研究综述[J].中南林业调查规划，2008，27（4）：58-62.

[3]谢高地，张彩霞，张昌顺，等.中国生态系统服务的价值[J].资源科学，2015，39（9）：1740-1746.

[4]刘明华.生态系统健康的生态学理论及其评价方法[J].中国环境管理干部学院学报，2005，15（2）：44-48，63.

[5]田运林.生态系统服务功能研究综述[J].中国环境管理干部学院学报，2008，18（2）：46-49，64.

[6]肖强，肖洋，欧阳志云，等.重庆市森林生态系统服务功能价值评估[J].生态学报，2014，34（1）：216-223.

[7]肖寒，欧阳志云，赵景柱，等.森林生态系统服务功能及其生态经济价值评估初探——以海南岛尖峰岭热带森林为例[J].应用生态学报，2000，31（4）：481-484.

[8]黄丽荣，张雪萍.大兴安岭北部森林生态系统土壤动物的功能类群及其生态分布[J].土壤通报，2008，39（5）：1017-1022.

[9]赵同谦，欧阳志云，郑华，等.中国森林生态系统服务功能及其价值评价[J].自然资源学报，2004，19（4）：480-491.

[10]陈鹏.厦门湿地生态系统服务功能价值评估[J].湿地科学，2006，4（2）：101-107.

[11]谢高地，肖玉.农田生态系统服务及其价值的研究进展[J].中国生态农业学报，2013，21（6）：645-651.

[12]李万莲，由文辉，王敏.淮河流域蚌埠城市水生态系统服务价值评估[J].资源开发与市场，2006，21（5）：457-460.

[13]潘真真，苏维词，王建伟，等.基于生态系统供给及净化服务功能的贵州省水生态占用研究[J].环境科学学报，2016，37（7）：2786-2796.

[14]谢高地，张钇锂，鲁春霞，等.中国自然草地生态系统服务价值[J].自然资源学报，2001，16（1）：47-53.

[15]吴姗姗，刘容子，齐连明，等.渤海海域生态系统服务功能价值评估[J].中国人口·资源与环境，2008，19（2）：65-69.

Evaluation of Ecosystem Services Review based on Bibliometrics of CiteSpace

Gu Jin,Ren Jianlan
（College of Geography and Environment,Shandong Normal University,Jinan Shandong 250358,China）

Based on CNKI's paper database as the data source retrieves nearly 1 255 literatures on ecosystem services assessment from 1999—2016,and by using CiteSpace and Excel to analyze the research hotspots and tendency.The results show that:(a)Ecosystem services assessment remain to be a research hotspots and the quantity of papers published are increasing.(b)Forest ecosystem,wetland ecosystem and farmland ecosystem are the major research areas.(c)The prolific institutions takes"Research Center for Eco-environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences"as the core of the research institute,but fewer articles are published at the universities.Key words：ecosystem,service function,CiteSpace,bibliometric analysis

X171.1

A

1008-813X（2017）05-0026-05

10.13358 /j.issn.1008-813x.2017.05.07

2017-07-11

国家自然科学基金项目《供需要素视角下生态脆弱型人地系统可持续性评估与空间均衡研究》（41571525）

谷缙（1994-），男，山东宁津人，山东师范大学地理与环境学院人文地理学专业硕士研究生在读，主要从事区域可持续发展的研究。

（编辑：周利海）