研究

社会和生态因素对应用高强度规定烧伤恢复适应火灾的草地生态系统的态度的影响

• 摘要
• 简介
• 方法
  • 研究地点
  • 抽样
  • 数据收集
  • 数据分析
• 结果
  • 描述性统计
  • 结构方程模型
• 讨论
• 结论
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

适应火灾的草原系统的灭火是促进世界范围内木本物种招募的主要因素(Archer et al. 1995, Briggs et al. 2002, Briggs et al. 2005)。一旦这些木本物种建立，它们可能具有很强的恢复力并继续入侵，经常将开阔的草原转变为林地，并在此过程中改变生态系统的功能和过程(Archer et al. 1995, Briggs et al. 2002, Briggs et al. 2005)。将这些高度恢复力强、树木入侵的生态系统恢复到生产力更高的草地和热带草原状态，需要退化林地状态的崩溃(Gunderson和Holling 2002)，这可以通过重新引入历史火灾模式来实现，包括周期性发生高强度火灾(Briggs et al. 2005, Taylor et al. 2012)。规定的高强度燃烧通常发生在燃料负荷高而相对湿度很低的情况下。尽管在这种极端条件下点火会增加失控的风险，但Fuhlendorf等人(1996)、Briggs等人(2005)以及最近的Taylor等人(2012)已经证明，这种强烈的火灾会导致大量木本植物死亡。此外，与机械和化学刷控处理相比，自然火灾制度的反复稳定反馈，包括周期性的强烈火灾，可以促进弹性草地和热带草原状态的维持，恢复工作和费用很少(Briggs et al. 2005, Taylor et al. 2012;图1)。

尽管将这些火灾易发系统恢复到原始状态的生态学正变得越来越清晰，但在景观尺度上重新引入历史火灾制度的主要障碍是社会约束(Dombeck等人，2004年，Yoder等人，2004年)。处方烧伤，特别是高强度处方烧伤，由于安全和法律问题以及文化障碍，一直没有充分利用作为一种恢复工具。当荒地被城市化侵占时，这些问题变得更加紧迫，因为如果火灾失控，会导致更大的生命损失和基础设施破坏风险(Vaux 1982, Davis 1990, Smeins等人，2005)。从社会弹性的角度来看，20世纪早期的社会、经济和政治环境相互作用，形成了根深蒂固的灭火议程(Agee 1974, Pyne 1982, Stephens和Ruth 2005, Steelman和Burke 2007)。生态学研究表明，在许多生态系统中需要周期性火灾，近几十年来灾难性火灾的发生越来越多，这已经开始将与规定火灾相关的社会、经济和政治考虑转移到更有利的议程上(Martin et al. 2008)。尽管观点和政策逐渐转变，但应用恢复性火的生态和社会维度的相互作用需要照明。我们通过研究土地所有者对规定的高强度燃烧的态度如何受到他们使用此类火灾的实际经验的影响，以及他们对灌木丛侵蚀、土地状况、风险取向、消防安全技能和知识、设备获取和他们的主观规范的看法，来解决这一研究缺乏的问题。

我们的主要假设是，土地所有者在决定是否采用规定的高强度燃烧之前，首先要形成一种态度。这一假设是合理的，因为土地管理决定是审慎和自愿的。态度是指个人对一个概念的积极或消极评价，理论上是一个人从事特定行为意图的预测因素(Ajzen和Fishbein 2000)。在关于规定燃烧的研究中，人们对使用火的态度受到影响，部分原因是与火相关的法律责任风险和短期饲料损失(Yoder et al. 2003, Kreuter et al. 2008)，或者是认为使用规定燃烧是一种危险和浪费的做法(Jacobson et al. 2001)。然而，随着人们对火灾在自然系统中的作用的理解增加，人们也越来越接受将火灾作为一种管理实践(Cortner et al. 1990, Toman et al. 2006)。

以前使用过火灾;灌木侵蚀的程度;土地状况;技能、知识和设备限制;由于靠近道路和城市地区，限制可能会影响土地所有者对实施高强度规定燃烧的态度和决定。这是因为规定的烧伤会影响人类生命、私人财产、道路和空气质量(Kneeshaw et al. 2004)。我们还预计，土地所有者财产上的木质灌木数量将与他们对土地状况的评估(好或坏)有关，而这种评估，以及对道路和城市地区邻近性的担忧，将直接影响他们对规定的高强度焚烧的态度。

对使用火的担忧在很大程度上与故意点火的感知和实际风险有关(Toledo et al. 2012)。感知风险和客观风险之间的差异根据生物物理因素以及土地管理者的火灾经验、个人和社会价值观(McCaffrey 2008)、火灾发生的背景、态度、可控性、灾难性的可能性和结果的不确定性程度(Slovic 1987)而有所不同。因此，风险可以有不同的含义取决于背景、经验和上下文特定因素(Slovic 1987, Taylor等人1988,Plough and Krimsky 1990, Loewenstein等人2001)，这表明风险感知本身并不是地主是否愿意点燃高强度火灾的最佳预测因素。

主观规范是别人想让我们参与或避免的观念。它们影响我们从事特定行为的意图，因此是强大的激励因素(Ajzen和Fishbein 2005)。在自然资源领域，规范被用于识别、计划和交流管理决策，因为它们在确定一个人参与某种行为的意图方面很重要(Ajzen和Fishbein 2000, Kneeshaw et al. 2004)。更具体地说，我们发现主观规范以及态度和信念在支持规定的烧伤政策方面具有很强的预测有效性(Manfredo et al. 1990)。重要的是要指出，态度不是行为的直接预测因素(Ajzen和Fishbein 2000)，但当适当测量时，态度可以预测行为的整体模式(Ajzen和Fishbein 1980)。当态度与主观规范的测量相结合时，它们被认为是一个人从事特定行为意图的预测因素(Ajzen和Fishbein 2000)。此外，不同研究领域的大量研究表明，主观规范可能是行为意图的重要决定因素(Taylor and Todd 1995, Yi et al. 2006, Lin 2007)。

我们工作的具体目标是使用结构方程模型将生态和社会变量结合起来，以评估土地所有者对使用高强度规定的火灾的态度。具体来说，我们假设土地所有者对实施高强度规定的火灾的态度与以前的经验、灌木丛侵蚀、土地条件、邻近限制、冒险取向、土地所有者是否拥有实施高强度规定的燃烧所需的技能、知识和设备以及主观规范有关。

方法

研究地点

项目区域包括德克萨斯州3个生态区的12个不同的县:滚动平原、爱德华兹高原和德克萨斯州南部沿海平原(图2)。我们选择这些县来代表一个南北生态梯度，植被从中草草原/豆科灌木(Prosopis glandulosa)在滚动平原上占主导地位的稀树草原;去刺柏(Juniperus ashei)和橡树(Quercussp.)主导了爱德华兹高原的林地;以及德克萨斯州南部沿海平原的沿海草原和混合灌木丛。所有县都有不同程度的灌木入侵，包括以下一种或多种:蜜豆科植物、仙人掌(仙人掌属植物sp.)、阿什刺柏及/或惠萨(金合欢farnesiana）.

抽样

我们向1200名土地所有者邮寄了一份自我管理的问卷，以收集他们对使用火作为牧场管理和恢复工具的态度和看法的信息。其中有13份问卷因地址变更或土地所有者死亡而未送达，因此我们的总数为1187份。我们选择了每个县所有规定的烧伤协会成员，通常不超过50人。然后，我们从每个县的纳税记录中随机选择了拥有20公顷或更多土地的土地所有者，这给了我们总共100个土地所有者，包括pba的成员和非成员。这项调查是在2008年夏天实施的，使用的是由Dillman(2000)开发的修改后的重复邮寄程序。我们使用了5封邮件，其中包括第一天的预调查通知信;在第7天填写一份附有求职信和邮资已付信封的问卷;第14天的提醒明信片;在第28天替换一份带有求职信和另一个回复信封的问卷;最后的提醒/感谢明信片在第42天。 A nonresponse bias survey was conducted six months after the final mailing of the initial survey by sending a one-page questionnaire to a randomly selected subsample of 50% of the nonrespondents.

数据收集

我们收集的描述性数据包括:年龄;性别;多年牧场经营经验;农村财产收入百分比;家庭总收入;经营特征，如财产所有权;拥有和/或管理的亩地;不同土地使用活动的重要性，即牛、绵羊和山羊的生产、野生动物牧场和作物生产与管理决策的关系;以及土地所有者是否使用了规定的高强度火灾。为了实现我们的具体目标，我们还收集了关于对规定的高强度焚烧的态度、灌木丛侵蚀程度和土地状况、邻近限制、风险取向、技能、知识和资源可用性以及主观规范的数据，采用7分制。 Specifically, landowners/managers were asked their level of agreement or disagreement with the statements in Table 1 (1 = strongly disagree to 7 = strongly agree).

数据分析

为了我们的数据分析，我们汇集了来自三个生态区的数据。描述性统计被用来探讨受访者的操作和个人特征。所有基于多个指标的结构，即态度、邻近约束、技能和资源以及社会规范，均使用Cronbach的alpha和验证性因素分析检验内部一致性。Cronbach的alpha值> 0.70通常表明一个指数的组成部分是相互可靠相关的(Foster 2001)。我们首先为数据拟合一个度量模型，然后创建一个结构模型来测试结构之间的关系。模型拟合采用多个指标进行评估，包括拟合优度(X²)、绝对拟合(标准化均方根残差[SRMR])、简约修正(近似均方根误差[RMSEA])和比较拟合(比较拟合指数[CFI];布朗2006)。标准化回归系数报告。我们根据修正指标对模型进行了修正，去掉了不具有统计学意义的路径。对于每个预测因素，我们都检查了直接和间接影响。

结果

在1187份调查中，我们收到了585份可用的回复，总体回复率为49%。由于项目没有响应，我们的分析基于520个案例。我们还从最初的非受访者中获得了59个(11%)对第二份一页问卷的回应。原始调查与非反应偏倚调查数据的比较表明，两项调查的受访者之间没有显著差异，因此没有检测到反应偏倚。

描述性统计

大多数受访者为男性(80%)，平均年龄为63 +/- 12岁。受访者平均拥有1228公顷土地(标准差SD = 3649;中位数，MD = 202;范围50到105065)。在受访者中，73%是物业的唯一业主，20%是部分业主，4%是受雇土地经理，3%没有回应这个问题。总体而言，受访者表示，牛放牧(64%)和野生动物放牧(29%)是影响牧场管理决策的最重要活动。对受访者来说，产生收入最多的土地使用活动是放牧(40%)、收费狩猎(14%)、矿产销售和租赁(9%)以及作物生产(6%)。

总体而言，受访者表示，他们是有经验的土地所有者，有时间管理土地，但财政拮据，限制了他们实施土地改良的程度。土地所有者平均耕作/牧场经验为31年(SD = 30年;MD = 21.4)，只有8%的受访者报告没有农业/牧场经验。在2003年至2008年期间，受访者报告称他们平均投资了49,416美元(SD = 10,000美元;MD = 164,244.5美元)用于改善物业的土地:69%的投资在1美元至5万美元之间，8.5%的投资在50,001美元至10万美元之间，约8.5%的投资超过10万美元，12.5%的投资没有任何资金。关于2007年来自其农村财产的收入，23%的受访者称没有收到任何此类收入，34%的受访者称其收入的10%或更少来自其农村财产的活动，只有16%的受访者称其收入的大部分(> 50%)来自其农村财产。受访者的收入分布在六个收入类别中:25,000美元或以下(6%)、25,000-50,000美元(15%)、50,001-75,000美元(17%)、75,001-100,000美元(19%)、100,001-500,000美元(36%)和超过500,000美元(7%)。当被问及是否对其财产进行过规定的高强度火灾时，21.4%的土地所有者报告曾进行过这类火灾。在这21.4%的人中，96.5%的人对规定的高强度火灾持积极态度。

结构方程模型

为了验证土地所有者对实施规定的焚烧的态度与以前的经验、灌木丛侵蚀、土地条件、邻近限制、冒险取向、土地所有者是否拥有实施高强度规定的焚烧所需的技能、知识和设备以及主观规范有关的假设，我们开发并评估了一个结构方程路径模型。我们提供了不同变量对高强度规定烧伤态度的直接影响(图3)和间接影响(表2)的结果。感知到的灌木入侵程度对土地所有者对土地状况的评价有弱到中等的影响(β = -0.173, P < 0.001)，这种评价仅与对高强度规定烧伤的态度有轻微的关系(β = -0.085, P = 0.006)。

随着以往高强度规定的火灾经验的增加，由于靠近道路和城市地区以及缺乏技能、知识和资源而造成的感知限制减少了。以往高强度火灾的经验与风险承担倾向之间存在中度到强烈的正相关关系，这表明具有使用规定的高强度火灾经验的人认为，这些火灾的好处超过了使用此类火灾的风险。以往的高强度规定的火灾经验对高强度规定的烧伤态度的间接影响(β = 0.243, P < 0.001)比直接影响(β = 0.080, P = 0.003;图3，表2)。

土地所有者对缺乏技能、知识和资源的担忧与邻近约束呈正相关。随着感知接近性约束的增加，主观规范减少(图3)，而随着对缺乏技能、知识和资源的担忧增加，主观规范减少(图3)。此外，从对缺乏技能、知识和资源的担忧到通过主观规范的态度的间接路径为负(β = -0.082, P = 0.001;表2)表明，态度受到能力感的影响，而能力感又与社会认可的感知有关。冒险倾向对高强度规定烧伤的态度有强烈的直接和间接影响(图3，表2)。通过主观规范，冒险倾向和态度之间有相当强烈的间接影响，这表明，感知风险和态度在很大程度上是基于受访者的认知，即如果他们决定在其财产上实施高强度规定烧伤，他们的邻居、家人和朋友会支持他们。

讨论

我们通过解释与土地所有者对使用高强度规定火作为土地管理工具的态度相关的因素，为态度研究理论做出了贡献。我们对与高强度规定的火灾相关的态度和规范的研究有可能通过针对态度或主观规范的具体和有重点的沟通和参与策略来促进行为改变(Toman et al. 2006)。有效的自然资源管理沟通和参与战略应侧重于当地具体情况的优先事项，应将土地所有者作为互动过程的一部分，应以土地所有者的规范信念和公众态度为目标，并应得到事实证据的支持(Bright et al. 1993, Brunson and Shindler 2004, Toman et al. 2006)。我们的研究还呼吁更好地理解影响采用规定燃烧作为管理工具的社会因素，特别是高强度燃烧，因为这种火灾在恢复草原和热带草原生态系统方面发挥着重要作用(Fuhlendorf等人，1996年，Briggs等人，2005年，Taylor等人，2012年，Twidwell 2012年)。

我们探讨了以往使用高强度火灾的经验、土地状况评估、邻近限制、缺乏技能和知识、冒险倾向和主观规范作为对高强度燃烧态度的决定因素之间的关系。主要发现是，以往的高强度火灾经验、主观规范和冒险取向对对高强度火灾的态度有中度到强烈的影响。研究发现，对缺乏消防管理技能、知识和资源的担忧对态度有微弱到中等的间接影响，对邻近性的担忧通过主观规范与态度相关。虽然我们预测生态环境，如土地条件和位置，代表了对规定燃烧应用的限制，但感知的土地条件受木本灌木覆盖量的影响，与态度的关系很弱。尽管这些限制因素很重要，但它们对人们对高强度规定的焚烧行为的态度没有主观规范和冒险倾向那么大的影响，因此，这表明土地所有者在形成对使用高强度规定的焚烧行为的态度时，似乎强烈考虑对他们重要的人对规定的焚烧行为的看法以及与之相关的感知风险。

研究结果表明，牛放牧和野生动物放牧是影响牧场管理决策的最重要活动。通过定期使用规定的燃烧来维持这些生态系统的健康，不仅可以维持和改善生态系统功能(Yoder et al. 2004, Taylor et al. 2012)和牧场价值，而且还可以提高牧场为成功的牛和野生动物牧场经营提供必要的饲料和栖息地的能力(Taylor et al. 2012)。理论认为，人们在做决定时以合理的方式使用可用的信息，一个人的行为遵循一个基于可用信息的逻辑和系统的路径(Ajzen和Fishbein 1980)。因此，从纯理性的角度来看，基于土地条件和土地需求的成本效益分析应该会导致土地所有者更多地使用高强度规定的焚烧，因为在许多牧场生态系统中，与机械和化学处理相比，高强度焚烧具有积极的生态效应和积极的投资回报(Van Liew et al. 2012)。Cortner等人(1990)在研究城市-荒地交界面火灾危险的人为因素时还指出，与位置相关的因素，如火灾状况和燃料属性，似乎并不像预测的那样重要，并将这种明显的缺乏关注归因于对影响该地区的景观复杂性了解不足。我们调查的受访者普遍认同火在复杂的草原和稀树大草原生态系统中所起的重要作用，但在将林地恢复为草原和稀树大草原方面，火没有得到应有的广泛应用。灌木丛入侵和态度之间的弱关系表明，对高强度规定燃烧的态度与其说是土地条件的函数，不如说是感知约束、技能水平、资源获取，以及最重要的社会支持的组合。

本研究建立的模型表明，消防管理技能虽然不直接影响态度，但它通过影响风险认知和主观规范(即感知他人对消防的支持)发挥着重要作用。我们发现，在许多情况下，拓展项目所关注的技能，通过主观规范和冒险取向与态度间接相关。这些发现对致力于在牧场上推广高强度规定燃烧的景观尺度应用的项目具有重要意义。虽然许多政府和推广项目都侧重于技能培训和教育，以改变土地所有者和土地管理者对规定焚烧的态度，但更需要强调主观规范在改变潜在行为中的作用。更多地关注那些土地所有者重视其意见的人，例如社区中有影响力的土地所有者领导人，这将提供适当的信息战略，对态度产生影响(McKenzie-Mohr 2000年)。这可以通过安排活动和示威来实现，可能还可以结合其他创造性的项目，在这些活动中，可以向这些重要的社会对象传播规定的火灾，特别是高强度火灾的重要性。

影响采用规定的高强度焚烧的关键变量与对土地所有者重要的其他人(即家人、朋友和邻居)的影响有关。通过建立规定的烧伤协会，已经成功地解决了这些问题。除了提供保险、培训、设备和劳动力(Taylor 2005, Kreuter et al. 2008)，规定焚烧协会还通过影响邻居、朋友和家庭成员，建立和加强土地所有者网络、信任和回报，并提高社会对规定焚烧作为一种管理实践的接受度(Kreuter et al. 2008, Toledo et al. 2012)。规定的燃烧关联有效地增加了土地所有者对火灾的经验，正如我们的研究表明的那样，这是影响对高强度规定的火灾态度的重要因素。随着时间的推移，对使用高强度规定的火灾的支持的增加，以及将高强度规定的燃烧作为一种恢复工具的生态效益，将形成一个强化的社会反馈循环，最终将增强适应火灾的草地和热带草原系统的社会和生态恢复力。

重要的是要注意风险是特定地点和时间的。现场特定的风险因素包括点火的生物风险、燃料的数量和可燃性、火灾蔓延到邻近物业的可能性，以及烟雾影响道路和城市地区的可能性。时间特定因素包括燃烧季节和灾难性火灾事件发生后的时间。根据场地的具体情况和风险考虑，需要不同的规定的消防管理方法。此外，随着气候的持续变化，我们预测未来情景的能力受到了挑战，这使得我们实施和管理规定的燃烧的能力越来越困难(Bowman et al. 2009)。因此，不仅需要了解如何安全应用和管理高强度规定的火灾，还需要了解如何让更多的土地所有者更多地采用高强度规定的火灾，从而恢复退化的生态系统，减少不受控制的野火的风险。

结论

改变土地所有者对规定的高强度焚烧的态度有可能大大增强草地和热带草原的景观尺度恢复(Taylor 2005)。我们的研究结果表明，土地所有者的态度与经验、冒险倾向和其他人的支持密切相关，而这些人的意见是土地所有者所看重的。增加社会对规定的高强度焚烧的支持是土地所有者态度的一个重要决定因素。这些研究结果表明，应制定有针对性的战略，解决影响高强度火力使用的两个因素:风险导向和社会支持。如果目标是实现景观尺度的变化，那么实施减少土地所有者实际风险和感知风险的机制并提高社会对实施规定的高强度燃烧的接受度是很重要的。例如，在德克萨斯州，规定的烧伤协会已经获得规定的烧伤责任保险单，涵盖协会、其成员、管理人员、董事和烧伤老板，有效地降低了责任带来的风险。此外，这些规定的焚烧协会通过建立和加强土地所有者网络和信任，改变对规定的焚烧的态度，以及提高社会对规定的焚烧作为一种管理实践的接受度，增加了使用火灾的经验和社会支持。我们的研究提供了经验证据，规定的燃烧关联可能是帮助高强度牧场恢复燃烧获得支持的理想机制。

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