莊智程, 李成, 顧思浩, 韓雪琦, 侯欣杉

基于CiteSpace的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系研究進展與熱點分析

莊智程, 李成*, 顧思浩, 韓雪琦, 侯欣杉

中國礦業(yè)大學(xué)建筑與設(shè)計學(xué)院, 徐州 221000

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系影響生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展, 探究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系對保障生態(tài)系統(tǒng)安全、提升人類福祉具有重要意義。利用CiteSpace知識圖譜分析工具, 以CNKI數(shù)據(jù)庫中的284篇中文文獻和Web of Science數(shù)據(jù)庫中的907篇外文文獻為數(shù)據(jù)源, 從發(fā)文量、作者、關(guān)鍵詞共現(xiàn)等角度進行可視化分析, 梳理國內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究進展與熱點。研究結(jié)果表明: ①國內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究都在2017年左右開始激增。②國外研究作者之間的合作呈現(xiàn)“大集聚, 小分散”的特征, 國內(nèi)相關(guān)作者之間的合作則呈現(xiàn)“小集聚, 大分散”的特征, 國內(nèi)作者之間的合作交流有待進一步加強。③“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”和“供需關(guān)系”是貫穿整個生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究階段的關(guān)鍵詞, “空間流動”“生態(tài)足跡”“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求”和“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)文化”等關(guān)鍵詞體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域研究的前沿和熱點。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù); 供需; 文獻計量; CiteSpace; 研究進展

0 前言

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)系統(tǒng)為人類提供各種福祉所需的物質(zhì)產(chǎn)品和精神享受[1], 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給是指生態(tài)系統(tǒng)為人類社會所提供的各項服務(wù)[2], 生態(tài)系統(tǒng)需求是指人類社會為了生存和發(fā)展從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的服務(wù)[3]。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供需反映區(qū)域生態(tài)壞境的質(zhì)量, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需協(xié)調(diào)可以推動經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展, 提升人類福祉; 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需失衡則會破壞生態(tài)平衡, 嚴重影響生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)調(diào)節(jié)功能, 最終危害人類生態(tài)環(huán)境[4]。因此, 研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求及其之間關(guān)系具有重要的意義。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究最早起源于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)承載力[5]和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值研究[6],早期的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究集中于概念的引入和理論框架的構(gòu)建[7]。2010年以來, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需多以水、林、農(nóng)地等為單一對象進行量化評估[8-10], 近些年來隨著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究的不斷的深入, 量化指標選取更加豐富, 研究尺度更加多樣, 研究方法也不斷創(chuàng)新[11], 但目前尚未有文章對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究進行文獻可視化計量分析。文獻的可視化分析有助于了解研究領(lǐng)域近些年來的研究熱點、前沿動態(tài)和發(fā)展趨勢, 目前常見的文獻可視化分析軟件有CiteSpace、Paper Lens、VOS viewer和Thomson data analysis等, 其中CiteSpace軟件因其具有易讀性、美觀性以及融合多種分析方法目前已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域的文獻可視化計量分析當中[12], 但目前應(yīng)用CiteSpace開展生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系研究的成果較少, 鑒于此, 亟需利用CiteSpace對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究進行可視化分析, 梳理研究現(xiàn)狀、熱點和前沿, 為后續(xù)研究提供參考。

本文基于中國知網(wǎng)(CNKI)和Web of Science (WoS)數(shù)據(jù)庫, 利用CiteSpace工具, 采用文獻計量學(xué)的方法, 對中外研究現(xiàn)狀進行分析總結(jié), 以期發(fā)現(xiàn)未來的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究的熱點及方向。

1 數(shù)據(jù)來源與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文以WoS(Web of Science)核心合集和CNKI作為數(shù)據(jù)源, 在WoS核心合集數(shù)據(jù)庫中, 檢索主題詞限定為“ecosystem service and supply and demand”, 檢索時間跨度為2000—2020年; 在中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫中, 檢索主題詞限定為“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)and供需”和“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)and供給and需求”, 檢索時間跨度同上。經(jīng)過檢索, 得到WoS數(shù)據(jù)庫文獻916篇和CNKI數(shù)據(jù)文獻289篇, 為確保文獻數(shù)據(jù)有效性, 經(jīng)過去除重復(fù)文獻和與本研究主題無關(guān)的文獻最終分別得到WoS數(shù)據(jù)庫文獻907篇和CNKI數(shù)據(jù)庫文獻284篇。

1.2 研究方法

利用CiteSpace V軟件, 分別對WoS核心合集數(shù)據(jù)庫文獻和CNKI數(shù)據(jù)庫文獻轉(zhuǎn)換、去重, 將時間切片設(shè)置為1年, 選擇節(jié)點類型, 選中“ pruning sliced networks”, 繪制作者及機構(gòu)合作分析、關(guān)鍵詞共現(xiàn)和關(guān)鍵詞突變等圖譜[13]。

1.3 概念界定

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給相關(guān)概念最早起源于生態(tài)承載力的相關(guān)研究[4], 表示區(qū)域資源的供給情況, 并根據(jù)其承載能力和利用程度劃分為實際供給和潛在供給。實際供給是指被人實際消費利用的產(chǎn)品和生態(tài)過程, 而潛在供給是指生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)提供服務(wù)的能力[14]。

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求的概念尚未形成統(tǒng)一的表述, 目前主要從兩個角度定義生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求。從消費角度, 是指生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)被消費且產(chǎn)生效用[2],反映了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實際需求; 從偏好角度, 是指社會群體渴望或要求得到的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[3], 這不僅反映了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的實際需求還包含受某些條件限制存在卻無法滿足的潛在需求。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻基礎(chǔ)分析

2.1.1 發(fā)文量分析

根據(jù)WoS核心合集數(shù)據(jù)庫文獻檢索情況來看, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的英文文獻大致可以總結(jié)為三個階段: 第一階段為2001—2011年, 隨著聯(lián)合國《千年生態(tài)系統(tǒng)評估》的發(fā)布, 國外對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究不斷深入[15], 部分學(xué)者開始從水資源、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、糧食等角度來研究供需關(guān)系對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響[16-19]。但由于剛剛起步, 總體上來講對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的關(guān)注度仍然較低, 發(fā)文量較少, 但也出現(xiàn)了Managing ecosystem services: what do we need to know about their ecology?[20]之類的經(jīng)典文章, 推動了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的研究進展。第二階段2012—2015年, 以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需為主題的研究不斷增多, 這主要由于世界人口不斷增多、生物多樣性不斷喪失、熱島效應(yīng)、全球氣候變化等等問題日益嚴重, 使得人們開始重視可持續(xù)的發(fā)展模式。實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需平衡有助于實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。這一階段生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究的視角和區(qū)域更加豐富, 例如從森林、城市、山區(qū)等視角來探索生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系[21-23], 并繪制生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供應(yīng)、需求和預(yù)算圖[2]。第三階段為2016年至今, 發(fā)文量在2016年相對2015年減少后又進入了一個快速增長期, 到2018年發(fā)文量破百, 并且處于一個持續(xù)上升的趨勢, 這說明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需為主題的研究成為熱點。這一階段, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究主要是通過構(gòu)建模型探尋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系[24], 以期尋求出人類的可持續(xù)發(fā)展道路。

通過對CNKI數(shù)據(jù)庫文獻分析可以看出我國在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需方面的研究始于2004年熊雁暉清華大學(xué)的碩士畢業(yè)論文《海河流域水資源承載能力及水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究》, 文章根據(jù)水資源規(guī)劃和需求預(yù)測分析, 對流域2000—2030年供需水情況進行模擬與預(yù)測, 指出在追求綜合經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)上還應(yīng)當考慮經(jīng)濟發(fā)展對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響[25]。隨后的2006—2017年, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需為主題的相關(guān)研究增長緩慢, 到2018年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域的研究快速增長, 從2017年的16篇激增到43篇, 研究主要集中在供需平衡、量化評估和時空研究。2018-2019年我國以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需為主題的研究相較于2018年增加了25篇, 表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究日漸得到了我國學(xué)者的關(guān)注和重視。

圖1 WoS數(shù)據(jù)庫中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究發(fā)文量圖

Figure 1 The number of published articles on supply- demand of ecosystem services in WoS database

圖2 CNKI數(shù)據(jù)庫中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究發(fā)文量圖

Figure 2 The number of published articles on supply- demand of ecosystem services in CNKI database

2.1.2 文獻來源分析

從國際文獻的來源看, 發(fā)表生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需為主題的文章最多的期刊是《Ecosystem Services》, 發(fā)文量高達82篇, 其次是《Ecological Indicators》和《Science of the Total Environment》發(fā)文量分別為59篇和48篇, 這三個期刊是生態(tài)和環(huán)境領(lǐng)域的重要期刊, 這表明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究主要集中在生態(tài)學(xué)和環(huán)境學(xué)等領(lǐng)域。此外, 《Landscape Ecology》期刊發(fā)文13篇, 《Landscape and Urban Planning》期刊發(fā)文7篇, 這表明在景觀、城市規(guī)劃領(lǐng)域也有關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究。通過文獻被引量進行分析, 期刊被引次數(shù)最高的是《Ecological Indicators》, 被引次數(shù)達312次, 其次是《Ecosystem Services》和《Land Use Policy》, 被引次數(shù)分別為105次和57次, 這再次表明了《Ecosystem Services》和《Ecological Indicators》在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究領(lǐng)域的重要地位。

從國內(nèi)文獻來源分布情況可以看出, 《生態(tài)學(xué)報》的發(fā)文量最多, 為26篇, 其次是《資源科學(xué)》6篇, 再其次為《中國園林》、《自然資源學(xué)報》和《風(fēng)景園林》各5篇。通過統(tǒng)計結(jié)果可以看出, 發(fā)文量最多的為我國生態(tài)領(lǐng)域和園林領(lǐng)域的期刊, 其次為地理學(xué)領(lǐng)域期刊。目前我國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究主要集中于生態(tài)學(xué)、景觀學(xué)、地理學(xué)等領(lǐng)域, 在城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)領(lǐng)域期刊發(fā)文量較少, 未來應(yīng)當加強生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)的結(jié)合, 從供需匹配視角指導(dǎo)國土空間規(guī)劃, 優(yōu)化資源配置。

2.2 發(fā)文作者與研究機構(gòu)

2.2.1 發(fā)文作者

以author為條件對WoS數(shù)據(jù)庫進行可視化分析, 發(fā)文量排名前十的作者為Martin-Lopez B、Verburg P H、Tappeiner U、Burkhard B、Bakshi B R、Schirpke U、Fu B J、Schulp C J E、Gret-Regamey A、Xiao Y發(fā)文量最高的是Martin-Lopez B和Verburg P H。Martin-Lopez B的研究主要集中在基于大量的案例研究, 通過繪制生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需圖和建模來建立全面的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評估方法[26-28]。Verburg P H的研究主要在建立土地利用模型, 滿足供需關(guān)系, 以期可以評估未來土地利用的變化, 勾勒出新一代土地利用發(fā)展模式[29]。根據(jù)總被引次數(shù)來看, Burkhard的總被引次數(shù)最高, 高達219次, Burkhard提出人類活動要實現(xiàn)人類環(huán)境系統(tǒng)和自然資源的可持續(xù)利用, 需要社會的需求與自然提供的商品和服務(wù)相匹配, 為描述供需的兩種狀態(tài)和動態(tài), Burkhard將通過遙感數(shù)據(jù)、土地調(diào)查獲取的土地覆蓋信息與來自監(jiān)測、統(tǒng)計、建模或訪談的數(shù)據(jù)聯(lián)系起來, 在不同的時間和空間尺度評估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給和需求[2], Burkhard的研究對于推動生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系發(fā)展具有重要的意義, 隨后有大量學(xué)者學(xué)習(xí)和深化Burkhard的研究方法, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究開始逐漸成為熱潮。BNedkov S、Muller F、Kroll F、Martin-Lopez B、Verburg P H等人, 他們的總被引次數(shù)也都過百, 對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的發(fā)展具有重要的推動作用。

從國內(nèi)作者引用次數(shù)分析CNKI數(shù)據(jù)庫文獻, 鞏杰引用次數(shù)最高, 引用次數(shù)為19次, 鞏杰與引用次數(shù)第二、第三和第四的李焱、徐彩仙、燕玲玲和高秉麗聚焦生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需風(fēng)險研究[30]。引用次數(shù)達18次的楊月穩(wěn)和引用次數(shù)達17次的王晶瀅、王冬艷通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需空間差異優(yōu)化土地開發(fā)格局[31]。王云才引用計數(shù)為6次, 主要研究基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配的綠色基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化[32-35]。從作者的中心性來分析, 中心性最高的是嚴巖, 中心性為8, 嚴巖分別針對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求的指標量化[4], 以及基于供需關(guān)系的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與優(yōu)化開展了深入研究[36]。李雙成的中心性為7, 李雙成基于LUCC-ESs矩陣揭示了城市群生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給與需求空間格局特征[37]。

2.2.2 發(fā)文機構(gòu)

根據(jù)WoS數(shù)據(jù)庫顯示, 發(fā)文量最高的是Chinese Acad Sci, 共計56篇, 其次是Beijing Normal Univ 32篇, Univ Chinese Acad Sci 30篇, Wageningen Univ、Vrije Univ Amsterdam、UFZ Helmholtz Ctr Environm Res、Univ Autonoma Madrid、Univ Innsbruck、European Commiss、Ohio State Univ和Swiss Fed Inst Technol的發(fā)文量皆在10篇以上。從中心性來看, 大于0.1的機構(gòu)有Chinese Acad Sci(0.22)、UFZ Helmholtz Ctr Environm Res(0.2)、Wageningen Univ(0.17)、Vrije Univ Amsterdam(0.14)、Univ Autonoma Madrid(0.12)、Stanford Univ(0.11)和Leibniz Ctr Agr Landscape Res ZALF(0.1)這些機構(gòu)對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究進展起到了重要的推動作用。

根據(jù)CNKI研究機構(gòu)發(fā)文數(shù)量來看, 發(fā)文量最高的是同濟大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院和中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室, 各9篇; 其次是中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所8篇、中國科學(xué)院大學(xué)7篇、同濟大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院景觀學(xué)系6篇、中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所城市環(huán)境與健康重點實驗室5篇, 同濟大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院生態(tài)智慧與生態(tài)實踐研究中心4篇, 北京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)部地表過程與資源生態(tài)國家重點實驗室4篇, 由此可見, 國內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究多集中于同濟大學(xué)、中國科學(xué)院、中國科學(xué)院大學(xué)和北京師范大學(xué)。

2.3 研究熱點分析

通過對關(guān)鍵詞的分析可以得出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域研究的熱點和主要方向, 根據(jù)WoS數(shù)據(jù)庫分析得出關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次, 頻次最高的是ecosystem service, 頻次高達290次, ecosystem service出現(xiàn)頻次高的原因是由于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究的深化[38], 因此生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究離不開生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的相關(guān)內(nèi)容。其次是management、biodiversity、conservation、framework, 這幾個關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次也都過百, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配的研究歸根到底是為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)管理和決策提供參考和依據(jù)[39], 因此management出現(xiàn)的頻次位于第二。biodiversity、conservation、framework出現(xiàn)的頻次如此之高可見生物多樣性、保護、框架這些關(guān)鍵詞是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的研究熱點。從中心性來看, 共有7個關(guān)鍵詞的中心性大于0.1, 中心性最高的是climate change、agriculture和ecology, 這幾個關(guān)鍵詞的中心性為0.12, climate change中心性高是由于在氣候變化這一大背景下, 人們愈發(fā)關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)對于氣候變化的影響, 實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的供需平衡提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性, 有助于應(yīng)對氣候變化[40]。農(nóng)業(yè)關(guān)系全球人口生存問題, 同時還可以滿足可再生能源的需求和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供應(yīng), 如養(yǎng)分循環(huán)和碳固存,是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究的熱點和中心[41]。此外中心性大于1的關(guān)鍵詞還有ecosystem service(0.11)、conservation(0.11)、management(0.10)和biodiversity(0.10)。關(guān)鍵詞的中心性越高, 則代表該詞是研究領(lǐng)域的熱點和核心[42]。

對CNKI數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞頻次進行分析, 得出頻次最高的是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需, 出現(xiàn)的頻次高達116次, 隨后的是供需關(guān)系、土壤保持、供需風(fēng)險、吉林西部、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值、供給、需求、供需平衡、供需匹配等詞。根據(jù)文獻的中心性來分析, 有兩個關(guān)鍵詞的中介中心性高于0.1, 分別為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(0.43)和土地利用(0.11), 表明這兩個關(guān)鍵詞是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域研究的熱點和核心。

2.4 階段性前沿領(lǐng)域分析

從關(guān)鍵詞突發(fā)性檢測示意圖可以看出, 國外研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需大致可以分為三個階段, 第一階段是2003年—2009年, 這一階段的關(guān)鍵詞是ecosystem, 這主要是因為這一階段的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究是在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)框架下展開的研究。第二階段是2012年—2014年, 這一階段food security、valuation和conservation的相關(guān)研究激增, 聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織在2013年發(fā)布的《世界糧食不安全狀況》中指出2011年—2013年間全世界約8.42億人無法滿足自身飲食需求, 在這一時期研究生態(tài)系統(tǒng)供應(yīng)服務(wù)的糧食供應(yīng)安全問題是這一階段的熱點[43]。第三階段是2014年至今, 這一階段的關(guān)鍵詞是policy、scenario、mapping、decision making、optimization 和demand, 這一階段的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究重點集中在優(yōu)化模型[44-45], 為行政決策和管理提供理論依據(jù)[46-47], 另外關(guān)于需求量化的相關(guān)研究在2018年之后開始興起[48-49]。

表1 WoS數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞頻次表

表2 CNKI數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞頻次表

從CNKI數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞突發(fā)性檢測示意圖可以得出我國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的發(fā)展趨勢, 總體看來我國的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究發(fā)展分為三個階段: 第一階段從2004年—2009年, 我國對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的研究主要集中在生態(tài)經(jīng)濟、生態(tài)足跡、河流生態(tài)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境, 其中生態(tài)足跡是這一階段研究的重點和核心, 通過研究生態(tài)供給足跡和生態(tài)需求足跡研究河流生態(tài)系統(tǒng)為保護生態(tài)環(huán)境提供參考[50-51]; 這一階段還有作者從生態(tài)經(jīng)濟學(xué)觀的角度分析總需求、總供給以期協(xié)調(diào)人類經(jīng)濟社會與生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系[52]。第二階段從2009年—2010年, 我國對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需主要集中在大伙房水庫、生態(tài)補償、標準等關(guān)鍵詞, 2007年國家開展生態(tài)補償試點工作, 大伙房水庫作為全國第二大型水利樞紐[53], 又是生態(tài)補償試點的重點區(qū)域, 因此涌現(xiàn)了一批關(guān)于大伙房水庫生態(tài)補償相關(guān)的文章, 通過供給和需求的角度, 建立水庫生態(tài)補償測算體系[54], 并在此基礎(chǔ)上, 逐步轉(zhuǎn)向生態(tài)補償標準的探索和研究[55]。第三階段從2012年—2017年, 研究的主要關(guān)鍵詞是黃河流域、生態(tài)產(chǎn)品和空間流動, 到這一階段, 對于河流生態(tài)系統(tǒng)研究逐步擴展到流域的生態(tài)系統(tǒng)研究[56-57], 并隨著生態(tài)文明建設(shè)的推進, 生態(tài)產(chǎn)品作為生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容也引起大量學(xué)者的關(guān)注和研究。另外隨著生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與人類福祉關(guān)系不斷被重視, 如何可持續(xù)地利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為人類提供福祉成為當時專家學(xué)者關(guān)注的問題[58]。部分專家學(xué)者通過生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系[59], 探索服務(wù)供給時空動態(tài)與人類福祉變化的關(guān)系。

表3 WoS數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞突發(fā)性檢測表

表4 CNKI數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵詞突發(fā)性檢測表

2.5 發(fā)展路徑及研究階段

從WoS數(shù)據(jù)庫的時間線圖譜可以看出(圖3), 聚類#0 european alps 從2001年持續(xù)到2020年, 研究熱點主要有conservation、management、valuation、framework、landscape等。聚類#1 cultural ecosystem services關(guān)注度自興起一直持續(xù)至今,研究的熱點包括services、forest、benefit、policy等。聚類#2 carbon sequestration的關(guān)注到2019年開始降低, 在這期間biodiversity、climate、water、tradeoff是研究者關(guān)注的重點。聚類#3 spatial analysis 自2004年興起持續(xù)至今其中china、challenge、area、urbanization、accessibility關(guān)注較多。聚類#4 bioenergy始于2007年至今, bioenergy、energy的研究較早, 但后期多集中關(guān)注于sustainability及其衍生的相關(guān)問題。聚類#5adaptive management也自2001年獲得關(guān)注并持續(xù)至今, 但相比較于其他幾個聚類熱度較低, 其中關(guān)注的重點集中于diversity、ecosystem、cover和design等。聚類#6 afforestation獲得關(guān)注的時間相較于其他幾個聚類稍晚一些, 但關(guān)注度一直持續(xù)至今, 其主要的關(guān)注點是land use和intensification以及其衍生出的deforestation、quality、payment、health和pattern等。聚類#7pollinator decline雖然獲得關(guān)注時間較早, 但關(guān)注度相較其他幾個聚類較弱, 其研究熱點包括 agricultural、good、decline和resource等。聚類#8climate change主要熱點集中在ig和global natural resources, 在2013年land use change逐漸獲得較大的關(guān)注并傳承至同年的vulnerability和risk。

從CNKI數(shù)據(jù)庫的時間線圖譜可以看出(圖4), 聚類#0生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)從2011年一直持續(xù)到2020年, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是研究中熱度最高、交叉線最多的。聚類#1邊際效用從2008年興起一直持續(xù)到2020年, 其中包括激勵機制、效益補償、優(yōu)化分區(qū)等熱點問題。聚類#2權(quán)衡從2008年興起到2019年關(guān)注度降低, 主要的熱點問題有功能當量、時空變化、均衡和空間異質(zhì)。聚類#3生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求, 由2017年逐漸引起關(guān)注并持續(xù)至今, 關(guān)注點逐漸由供需耦合向供需關(guān)系和z-score轉(zhuǎn)變, 并且在研究需求的過程中與人類福祉相結(jié)合。聚類#4流域得到關(guān)注的時間較早但到2018年關(guān)注度逐步降低, 大伙房水庫、流域支付意愿是該聚類的研究熱點。聚類#5土地利用的關(guān)注始于2004年并持續(xù)至今, 關(guān)注的熱點包括環(huán)境脅迫、土地生態(tài)系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)機制、情景模擬、松嫩平原、生態(tài)用地約束等。聚類#6生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)文化, 該聚類主要關(guān)注的熱點是休閑農(nóng)業(yè)園以及休閑游憩和城市公園綠地。聚類#7河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能自2016年開始研究關(guān)注度逐漸降低, 水壩、三峽工程、河流生態(tài)系統(tǒng)、生態(tài)足跡是研究者關(guān)注的重點。聚類#8城市邊緣區(qū)從2007持續(xù)到2014, 持續(xù)時間較短, 研究者主要關(guān)注城市邊緣區(qū)的土地利用變化和生態(tài)環(huán)境等熱點。

圖3 WoS數(shù)據(jù)庫時間線圖譜

Figure 3 Timeline map of WoS database

圖4 CNKI數(shù)據(jù)庫時間線圖譜

Figure 4 Timeline map of CNKI database

3 結(jié)論

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究自開展以來已經(jīng)持續(xù)了幾十年的時間, 無論是在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需理論研究還是在應(yīng)用研究上都取得了大量的成果, 本文采用文獻計量工具CiteSpace對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究的文獻進行知識圖譜分析, 得出以下結(jié)論:

1. 基礎(chǔ)統(tǒng)計情況

國內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究相較于國外起步較晚, 但國內(nèi)外的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需相關(guān)研究都大致經(jīng)歷了兩大階段, 緩慢階段和快速增長階段, 且都于2017年前后出現(xiàn)了爆發(fā), 由此可見生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需方面的相關(guān)研究從2017年開始得到廣泛的關(guān)注, 逐漸成為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)領(lǐng)域的研究熱點。從文獻來源分布情況來看, 國外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需發(fā)文量較高的期刊不僅包括生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)等領(lǐng)域的期刊, 還包括景觀和城市規(guī)劃等領(lǐng)域的期刊, 而國內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的相關(guān)研究在城市規(guī)劃領(lǐng)域的期刊里發(fā)文較少, 這說明我國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究與城市規(guī)劃的結(jié)合有待進一步加強。

2. 作者與研究機構(gòu)

國外的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究作者之間的合作呈現(xiàn)“大集聚, 小分散”的特征, 作者之間主要分成兩大集群, 但兩大集群之間存在著交叉與聯(lián)系, 整體上看國外作者之間的學(xué)術(shù)合作交流和借鑒較強。國內(nèi)相關(guān)作者之間的合作則呈現(xiàn)“小集聚, 大分散”的特征, 作者之間需要進一步加強合作交流。從WoS數(shù)據(jù)庫的研究機構(gòu)發(fā)文量來看, 排在前三位的都是我國的研究機構(gòu)Chinese Acad Sci(中國科學(xué)院)、Beijing Normal Univ(北京師范大學(xué)) 、Univ Chinese Acad Sci(中國科學(xué)院大學(xué)), 可見我國生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究起步雖晚但發(fā)展迅速, 在研究領(lǐng)域已具有一定的影響力。

3. 研究熱點與趨勢

“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”和“供需關(guān)系”是貫穿整個生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究階段的關(guān)鍵詞, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)框架下的研究, 供需關(guān)系的探索和優(yōu)化最終將影響到生態(tài)系統(tǒng)服務(wù), 因此, 這兩個關(guān)鍵詞始終是學(xué)者專家關(guān)注的重點, 此外“管理決策”、“土壤保持”、“土地利用”、“評估”、“標準”等詞也是該研究領(lǐng)域的熱點詞匯?！翱臻g流動”、“生態(tài)足跡”、“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求”和“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)文化”等關(guān)鍵詞體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域研究的前沿和熱點, 通過對這些詞匯的檢索可以快速了解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需領(lǐng)域研究的最新熱點和發(fā)展趨勢。

4 展望

基于上述國內(nèi)外生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究熱點、進展, 本文認為未來的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需研究關(guān)注重點應(yīng)在以下幾個方面:

(1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系尺度效應(yīng)研究。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系具有時空尺度分異特征。目前, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系的尺度效應(yīng)研究主要為多時段, 針對特點區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量和需求量變化與空間格局對比分析, 缺少不同時空尺度下、不同區(qū)域間生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系的集成對比分析。因此, 在未來研究中, 需借助地理空間大數(shù)據(jù), 強化不同時空尺度上生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給、需求及供需關(guān)系的對比分析, 進而探討不同尺度上供需關(guān)系動態(tài)演變特征, 構(gòu)建能夠集成多尺度的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系的綜合模型, 從而協(xié)調(diào)不同尺度上的供給, 滿足不同利益群體的需求。

(2) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系時空演變及其影響機制研究。以往研究多聚焦于某一時刻生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系的評價, 但辨析供需關(guān)系時空動態(tài)變化研究有待深入, 尤其需要加強耦合人類活動與氣候變化的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需動態(tài)分析。在未來研究中, 探究氣候變化和人類活動影響下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系演變的驅(qū)動力, 辨識區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求數(shù)量、供需匹配關(guān)系類型、時空格局分布的主要因子, 明確不同類型因子對供需關(guān)系的影響程度、作用范圍。結(jié)合自然生態(tài)基底變化以及社會經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢, 通過模擬手段, 刻畫并預(yù)測各種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給量和不同利益相關(guān)方對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求量的變化趨勢。進而為調(diào)整資源配置、優(yōu)化土地利用結(jié)構(gòu)與格局、開展生態(tài)系統(tǒng)保護修復(fù)提供決策依據(jù)。

(3) 基于供需關(guān)系的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流研究。作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給區(qū)和受益區(qū)的時空連接, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流展現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)從產(chǎn)生、傳輸?shù)较M的整個流程?？茖W(xué)認知服務(wù)流, 對于深入理解生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間轉(zhuǎn)移規(guī)律、協(xié)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系具有重要的意義。未來研究應(yīng)在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系分析的基礎(chǔ)上進一步構(gòu)建從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生到消費的傳遞路徑、傳遞過程和流量的模擬模型, 揭示生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)從供給區(qū)到受益區(qū)傳遞路徑以及流動過程中的衰減規(guī)律, 從而深入分析生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間轉(zhuǎn)移機制, 減少生態(tài)系統(tǒng)供需流傳遞過程中由于人類活動而造成的流量消耗。

(4) 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需與人類福祉耦合機理研究。基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需協(xié)同的視角, 構(gòu)建面向福祉提升的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)管理已成為實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。然而, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配關(guān)系如何影響人類福祉？人類福祉如何對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配關(guān)系產(chǎn)生反饋作用？這些問題都亟待解決。科學(xué)認知生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系與人類福祉的耦合機理是實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理的前提。因此, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配與居民福祉耦合機理研究應(yīng)是未來研究的重點之一。通過研究進一步探明生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配狀況與人類福祉互饋關(guān)系, 明晰人類活動-生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)-人類福祉關(guān)系, 進而有效鏈接社會和生態(tài)系統(tǒng), 厘清社會-生態(tài)變化過程、驅(qū)動機制與互饋作用, 探求人類福祉提升更為有效的理論與實踐途徑。

[1] 謝高地, 魯春霞, 成升魁. 全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估研究進展[J]. 資源科學(xué), 2001(6): 5–9.

[2] BURKHARD B, KROLL F, NEDKOV S, et al. Mapping ecosystem service supply, demand and budgets[J]. Ecological Indicators, 2012, 21: 17–29.

[3] VILLAMAGNA A M, ANGERMEIER P L, BENNETT E M. Capacity, pressure, demand, and flow: A conceptual framework for analyzing ecosystem service provision and delivery[J]. Ecological Complexity, 2013, 15(5): 114–121.

[4] 嚴巖, 朱捷緣, 吳鋼, 等. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)需求、供給和消費研究進展[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2017, 37(8): 2489–2496.

[5] 劉立程, 劉春芳, 王川, 等. 黃土丘陵區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配研究——以蘭州市為例[J]. 地理學(xué)報, 2019, 74(9): 1921–1937.

[6] 肖玉, 謝高地, 魯春霞, 等. 基于供需關(guān)系的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)空間流動研究進展[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2016, 36(10): 3096–3102.

[7] 劉春芳, 王韋婷, 劉立程, 等. 西北地區(qū)縣域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供需匹配——以甘肅古浪縣為例[J]. 自然資源學(xué)報, 2020, 35(9): 2177–2190.

[8] 李芬, 孫然好, 楊麗蓉, 等. 基于供需平衡的北京地區(qū)水生態(tài)服務(wù)功能評價[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報, 2010, 21(5): 1146–1152.

[9] 趙慶建, 溫作民, 張敏新. 識別森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供應(yīng)與需求——基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流的視角[J]. 林業(yè)經(jīng)濟, 2014, 36(10): 3–7.

[10] 覃潔, 秦成, 周慧杰, 等. 基于生態(tài)承載力供需與生態(tài)服務(wù)價值的廣西耕地生態(tài)補償研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報, 2016, 28(3): 77–81.

[11] 張蓬濤, 劉雙嘉, 周智, 等. 京津冀地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需測度及時空演變研究[J]. 生態(tài)學(xué)報, 202141(9): 1–14.

[12] 陳悅, 陳超美, 劉則淵, 等. CiteSpace知識圖譜的方法論功能[J].科學(xué)學(xué)研究, 2015, 33(2): 242–253.

[13] 王婷, 任云英. 基于CiteSpace文獻計量分析的綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究重點與前沿分析[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版), 2020, 19(4): 24–36.

[14] 馬琳, 劉浩, 彭建, 等. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求研究進展[J]. 地理學(xué)報, 2017, 72(7): 1277–1289.

[15] 侯鵬, 王橋, 申文明, 等. 生態(tài)系統(tǒng)綜合評估研究進展: 內(nèi)涵、框架與挑戰(zhàn)[J].地理研究, 2015, 34(10): 1809–1823.

[16] CHHETR I, NETRA B. Water-demand management: Assessing impacts of climate and other changes on water usage in Central Arizona[J]. Journal of Water and Climate Change, 2015, 2(4): 288–312.

[17] PITCHER T J. Fisheries Managed to Rebuild Ecosystems? Reconstructing the Past to Salvage the Future[J]. Ecological Applications, 2001, 11(2): 601–617.

[18] SANDHU H S, WRATTEN S D, CULLEN R. Organic agriculture and ecosystem services[J]. Environmental Science & Policy, 2010, 13(1): 1–7.

[19] TIRADO M C, COHEN M J, ABERMAN N, et al. Addressing the challenges of climate change and biofuel production for food and nutrition security[J]. Food Research International, 2010, 43(7): 1729–1744.

[20] KREMEN C. Managing ecosystem services: what do we need to know about their ecology?[J]. Ecology Letters, 2010, 8(5): 468–479.

[21] FUTTER M N. On the forest cover-water yield debate: from demand- to supply-side thinking [J]. Global Change Biology, 2012, 18(3): 806–820.

[22] JUJNOVSKY J, GONZáLEZ-MARTíNEZ T M, CANTORAL-URIZA E A, et al. Assessment of Water Supply as an Ecosystem Service in a Rural-Urban Watershed in Southwestern Mexico City[J]. Environmental Management, 2012, 49(3): 690–702.

[23] GRêT-REGAMEY A, BRUNNER S H, KIENAST F. Mountain Ecosystem Services: Who Cares?[J]. Mountain Research & Development, 2012, 32(1): 23–34.

[24] SUMMERS D M, BRYAN B A, MEYER W S, et al. Simple models for managing complex social-ecological systems: the Landscape Futures Analysis Tool (LFAT)[J]. Environmental Modelling & Software, 2015, 63(1): 217–229.

[25] 熊雁暉. 海河流域水資源承載能力及水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究[D]. 北京: 清華大學(xué), 2004.

[26] MARTIN-LOPEZ B, GOMEZ-BAGGETHUN E, GARDA-LLORENTE M, et al. Trade-offs across value-domains in ecosystem services assessment[J]. Ecological Indicators, 2014, 37: 220–228.

[27] PALOMO I, MARTíN-LóPEZ B, POTSCHIN M, et al. National Parks, buffer zones and surrounding lands: Mapping ecosystem service flows[J]. Ecosystem Services, 2018, 4(4): 104–116.

[28] MARTIN-LOPEZ B, Garcia-Llorente M, Palomo I, et al. The conservation against development paradigm in protected areas: Valuation of ecosystem services in the Donana social-ecological system (southwestern Spain)[J]. Ecological Economics, 2011, 70(8): 1481–1491.

[29] VERBURG P H, SOEPBOER W, VELDKAMP A. Modeling the Spatial Dynamics of Regional Land Use: The CLUE-S Model[J]. Environmental Management, 2002, 30(3): 391–405.

[30] 徐彩仙, 鞏杰, 燕玲玲, 等. 甘肅白龍江流域土壤保持服務(wù)供需風(fēng)險時空變化[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2021, 40(5): 1397–1408.

[31] 王晶瀅, 王冬艷, 楊月穩(wěn). 吉林西部鹽堿地開發(fā)利用生態(tài)效應(yīng)及格局優(yōu)化——以吉林省白城市鎮(zhèn)賚縣為例[J].資源開發(fā)與市場, 2021, 37(5):532–538.

[32] 申佳可, 王云才. 景觀生態(tài)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃: 由空間結(jié)構(gòu)優(yōu)先轉(zhuǎn)向生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升的生態(tài)空間體系構(gòu)建[J]. 風(fēng)景園林, 2020, 27(10): 37–42.

[33] 顏文濤, 黃欣, 王云才. 綠色基礎(chǔ)設(shè)施的洪水調(diào)節(jié)服務(wù)供需測度研究進展[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2019, 39(4): 1165–1177.

[34] 王云才, 申佳可, 彭震偉, 等. 適應(yīng)城市增長的綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)優(yōu)化[J]. 中國園林, 2018, 34(10): 45–49.

[35] 王忙忙, 王云才. 生態(tài)智慧引導(dǎo)下的城市公園綠地韌性測度體系構(gòu)建[J]. 中國園林, 2020, 36(6): 23–27.

[36] 榮月靜, 嚴巖, 王辰星, 等.基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需的雄安新區(qū)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與優(yōu)化[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2020, 40(20): 7197–7206.

[37] 李曉靜, 高陽, 李雙成. 基于LUCC-ESs矩陣的京津冀城市群基礎(chǔ)供給服務(wù)模型構(gòu)建[J]. 北京大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2020, 56(5): 950–958.

[38] 劉志敏. 社會生態(tài)視角的城市韌性研究[D]. 長春: 東北師范大學(xué), 2019.

[39] 張紅娟. 基于供需視角的流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)綜合評估[D]. 西安: 西北大學(xué), 2020.

[40] 劉凱. 生態(tài)脆弱型人地系統(tǒng)演變與可持續(xù)發(fā)展模式選擇研究[D]. 濟南: 山東師范大學(xué), 2017.

[41] 王瑞璋. 森林生態(tài)系統(tǒng)固碳、營養(yǎng)元素及價值量評估研究進展[J]. 綠色科技, 2019(10): 35–37.

[42] 高玉娟, 石嬌, 李新. 基于CiteSpace的草原碳匯研究的知識圖譜分析[J]. 草業(yè)學(xué)報, 2020, 29(8): 195–203.

[43] PORKKA M, KUMMU M, SIEBERT S, et al. From Food Insufficiency towards Trade Dependency: A Historical Analysis of Global Food Availability[J]. PLoS ONE, 2013, 8(12): 1–12.

[44] FEURER, ZAEHRINGER, HEINIMANN, et al. Quantifying local ecosystem service outcomes by modelling their supply, demand and flow in Myanmar's forest frontier landscape[J]. Journal of Land Use Science, 2021, 16(1):55–93.

[45] WANG Y, WANG Y, LI Z, et al. Interannual Variation of Transpiration and Its Modeling of a Larch Plantation in Semiarid Northwest China[J]. Forests, 2020, 11(12):1–25.

[46] SHARAFATMANDRAD M, MASHIZI A K. Temporal and Spatial Assessment of Supply and Demand of the Water-yield Ecosystem Service for Water Scarcity Management in Arid to Semi-arid Ecosystems[J]. Water Resources Management, 2021, 35(1):63–82.

[47] JIANG B, CHEN Y, BAI Y, et al. Supply–Demand Coupling Mechanisms for Policy Design[J]. Sustainability, 2019, 11(20): 1–8.

[48] GOLDENBERG R, KALANTARI Z, CVETKOVIC V, et al. Distinction, quantification and mapping of potential and realized supply-demand of flow-dependent ecosystem services[J]. Science of The Total Environment, 2017, 593/94: 599–609.

[49] Chen Dengshuai, Li Jing, Yang Xiaonan. Quantifying water provision service supply, demand and spatial flow for land use optimization: A case study in the Yanhe watershed[J]. Ecosystem Services, 2020, 43:1–13.

[50] 陳梁, 梁川, 李杰. 基于生態(tài)足跡模型的昆明市松華壩水源區(qū)生態(tài)承載力評價[J]. 南水北調(diào)與水利科技, 2010, 8(4): 44–47.

[51] 董雅潔, 梅亞東. 用生態(tài)足跡法分析水電站對河流生態(tài)系統(tǒng)功能的影響[J]. 水力發(fā)電, 2007(7): 27–29.

[52] 任群羅. 基于生態(tài)經(jīng)濟觀的總需求—總供給分析[D]. 烏魯木齊: 新疆大學(xué), 2006.

[53] 趙娜. 大伙房水庫對河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能影響評價研究[D]. 大連: 遼寧師范大學(xué), 2009.

[54] 王彤, 王留鎖, 姜曼. 水庫流域生態(tài)補償標準測算體系研究——以大伙房水庫流域為例[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報, 2010, 19(6): 1439–1444.

[55] 姜曼. 大伙房水庫上游地區(qū)生態(tài)補償研究[D]. 長春: 吉林大學(xué), 2009.

[56] 劉晶晶, 王靜, 戴建旺, 等. 黃河流域縣域尺度生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給和需求核算及時空變異[J]. 自然資源學(xué)報, 2021, 36(1): 148–161.

[57] 楊莉, 甄霖, 潘影, 等. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給-消費研究: 黃河流域案例[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2012, 26(3): 131–138.

[58] 彭建, 胡曉旭, 趙明月, 等. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡研究進展: 從認知到?jīng)Q策[J]. 地理學(xué)報, 2017, 72(6): 960–973.

[59] 王嘉麗, 周偉奇. 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流研究進展[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2019, 39(12): 4213–4222.

Research progress and hot-spot analysis of the supply-demand relationship of ecosystem services based on CiteSpace

ZHUANG Zhicheng, LI Cheng*, GU Sihao , HAN Xueqi , HOU Xinshan

School of Architecture and Design, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221000, China

The relationship between supply and demand of ecosystem services affects the sustainable development of ecosystem. Therefore, it is of great significance to explore the relationship between supply and demand of ecosystem services to ensure ecosystem security and prompt human well-being. Taking 284 Chinese articles in CNKI database and 907 foreign articles in Web of Science database as data sources, visual analysis was carried out using CiteSpace knowledge map analysis tool from the perspectives of published articles, authors, keywords co-occurrence, etc., to analyze the research progress and hot spots on supply-demand relationships of ecosystem services at home and abroad. The results show that the research on supply and demand of ecosystem services at home and abroad began to surge around 2017. The cooperation between foreign research authors was characterized by “ large concentration and small dispersion”, while the cooperation between domestic related authors was characterized by “small concentration and large dispersion”, and the cooperation and exchanges between domestic authors were needed to be further strengthened. “Ecosystem services” and “relationship between supply and demand” were the keywords throughout the whole research stage. Keywords such as “spatial flow”, “ecological footprint”, “ecosystem service demand” and "ecosystem service culture" could reflect the frontier and hot spot of research in the field of supply-demand of ecosystem services.

ecosystem services; supply and demand; bibliometrics; CiteSpace; research progress

10.14108/j.cnki.1008-8873.2022.04.025

X171.1

A

1008-8873(2022)04-212-11

2021-05-13;

2021-07-20

國家自然科學(xué)基金項目(42001241); 江蘇省社會科學(xué)基金課題(20SHD010); 江蘇省研究生科研創(chuàng)新計劃(KYCX21_2439); 國家重點研發(fā)計劃課題(2018YFD1100203)

莊智程(1996—), 男, 江蘇省徐州人, 碩士研究生, 主要從事區(qū)域發(fā)展與國土空間開發(fā)保護研究, E-mail: 547117873@qq.com

通信作者:李成(1985—), 男, 安徽省淮南人, 博士, 副教授, 主要從事區(qū)域發(fā)展與國土空間開發(fā)保護研究, E-mail:cheng.li@cumt.edu.cn

莊智程, 李成, 顧思浩, 等. 基于CiteSpace的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需關(guān)系研究進展與熱點分析[J]. 生態(tài)科學(xué), 2022, 41(4): 212–222.

ZHUANG Zhicheng, LI Cheng, GU Sihao, et al. Research progress and hot-spot analysis of the supply-demand relationship of ecosystem services based on CiteSpace[J]. Ecological Science, 2022, 41(4): 212–222.