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促进对社会-生态系统行为的理解:来自实验室和现场实验的结果

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实验对我们理解人类行为做出了重要贡献，包括与理解社会生态系统相关的行为。当社会生态系统中个体利益与群体利益发生冲突时，就会产生社会困境。从用于研究集体行动的许多类型的社会困境公式来看，公共池资源和公共产品困境与社会生态系统最为相关。对公共资源和公共产品困境的实验研究表明，基于集体行动的传统理论的许多预测都是站不住脚的，该理论假设理性的、自我利益的行为。合作多于预期(Ledyard 1995)，“廉价谈话”增加合作(Ostrom 2006)，参与者愿意投资制裁搭便车者(Yamagishi 1986, Ostrom等人1992,Fehr和Gächter 2000, Chaudhuri 2011)。实验也证明了动机的多样性，这影响了个人关于合作和制裁的决定(见Fehr和Fischbacher 2002年和Sobel 2005年的评论，以及Bowles 2008年的政策影响)。

在早期的实验中，资源困境通常被描述为一个静态的情况，重点主要是理解参与者在不同制度背景下的社会互动，如沟通规则、惩罚和规章制度。这些早期的实验大多涉及一系列独立的回合，不包括资源动态。每一轮参与者都面临同样的决策问题。这些静态设置允许研究人员观察和推断个人策略、社会互动和群体结果如何随着时间的推移而变化，因为参与者获得了更多关于其他人行为的信息。一些早期的实验包括资源的动态，如概率破坏(Walker和Gardner 1992)，以及提取成本对前几轮决策的依赖(Herr等人1992)。这些早期的研究专注于公共资源池的困境，表明与静态设置相比，动态设置提高了收获率。

然而，大多数早期的实验设计并没有包括真正的资源用户所经历的一些挑战的重要方面。例如，这些设计往往未能捕捉到生物物理环境如何影响资源的空间和时间动态、他人行动的可见性以及参与者之间的权力关系。因此，对于一个资源问题有效的制度安排，如果应用于另一个资源问题，可能是一个令人沮丧的失败(Acheson 2006)。例如，资源单位是否流动(如渔业、畜牧业)或基础设施是否发展以引导资源流动(如灌溉系统)等因素已被确定为影响这些困境中的行为的资源的重要属性(Schlager et al. 1994, Janssen et al. 2007)。这表明，对社会困境中的人类行为的理解不仅需要包括人类之间关系的相关方面，还需要包括人们如何与资源的时空动态进行互动。

近年来，人们越来越多地努力通过纳入这些社会-生态系统相关生态特征的对照实验来解决这一问题(Janssen等人2010,Knapp和Murphy 2010, McAllister等人2011,Cárdenas等人2013,Kimbrough和Wilson 2013)。在这新一代的实验中，特别强调包括社会生态环境中各种相关的附加复杂性，如阈值、干扰、不对称和空间异质性。本专题汇集了一系列研究论文，概述了这一新兴领域。这些藏品来自于2013年3月在亚利桑那州立大学举办的一个关于这个主题的研讨会。论文概述了在实验室和实地进行的实验结果。

这篇专题文章的作者都有不同学科背景，包括生态学和经济学。学者们的这种跨学科性质导致了新的设计和不同类型的软件用于进行实验。Janssen等人(2014)回顾了一些与想要使用实验方法研究社会生态系统的学者相关的实验平台。平台的不同在于它们包含复杂性的能力以及实现和运行实验的用户友好性。一些平台，包括铅笔和纸，可以用来进行基本的实验，但包含更复杂的生态动力学需要特定的软件，需要更复杂的编程经验。Janssen等人提供了一套详细的标准，可以帮助未来的实验人员决定使用哪种平台。

我们首先讨论了一系列使用实验室实验的论文，其中包括增加相关社会和生物物理复杂性的不同方法。Hillis和Lubell(2015)提出了一项代际公益实验，其中群体不是独立的。基于文化传播的概念，在实验开始时，小组成员接受了之前玩过这个实验的小组的建议。此外，在实验结束时，他们被允许给未来的小组留下建议。除了不同的小组是否可以给未来的参与者留言和从已经参与实验的人那里接收信息外，治疗方法还不同的是他们是否可以在实验内部交流。结果表明，与没有交流和没有信息相比，在实验中交流和代际信息的结合导致了更高水平的合作。

Kreitmair(2015)还使用了一个公益实验，参与者可以自愿分享他们的行为信息。她发现，与不披露基线和强制信息披露相比，自愿信息共享导致了更高水平的合作。当执行成本高昂时，自愿披露信息可能特别有用。

Schill等人(2015)研究了公共池资源困境，并改变了实验的另一个组成部分，即资源的生态动态。他们研究了一种可以根据开采水平经历生产力变化的资源。在所有的治疗中，参与者都能在任何时候相互交流，而不是像许多实验中常见的那样，只在回合之间交流。他们的结果表明，这种潜在转变的可能性越高，这个群体就越有可能变得谨慎。当风险较高时，这些群体的集体行动水平更高。

Cherry等人(2015)研究了冲击对参与者与受影响个体分享资源意愿的影响。这个实验的灵感来自于北极社区的许多情况，在这些情况下，个体可能会因为外部事件而失去他们的资源。Cherry等人发现，即使没有集中资源的承诺，参与者也会自愿集中风险，从而减少个人收入的可变性。

Baggio et al.(2015)发现，较高的风险对参与者的决策没有重大影响。他们研究了灌溉困境，在这种困境中，参与者从共同资源中提取资源的机会不对称，而每个参与者都可以对资源的生产做出贡献。与Schill et al.(2015)实验的参与者不同，Baggio et al.(2015)实验的参与者不能交流，这可能解释了不同风险水平下的集体行动缺乏变化。Baggio等人(2015)展示了信任和不平等在解释参与者观察到的行为方面的重要性。信任水平高的人对公共基础设施的投资更多，如果群体中提取的不平等程度不高，投资水平就不会下降。

与Baggio等人(2015)一样，Pérez等人(2015)也研究了被试可以交流的灌溉困境。他们通过交换短信进行交流，并分析这些文字记录来确定参与者在实验中扮演的社会角色。研究表明，没有一个单一的角色，如领导者或联络人，足以产生合作结果。相反，他们发现某些角色的组合决定了团队是否成功。

实验室实验很有吸引力，因为它们为研究人员提供了一个“干净的试管”，可以控制上下文变量，促进因果推断。因为它们是由学生作为参与者进行的，各种复杂的设计相对容易和便宜的测试。然而，实验室实验的潜在缺点恰恰在于，它们使用的是学生参与者，而不是“真正的”资源使用者(Cárdenas and Ostrom 2004)。实验结果在多大程度上可以推广到实验室之外，这当然是最近备受关注的一个重要问题(例如，Levitt和List 2007, Falk和Heckman 2009, Henrich等人2010,Fréchette和Schotter 2015，第四部分)。解决这个问题的一种方法是在该领域以非学生群体作为参与者进行实验。Javaid和Falk(2015)在巴基斯坦的灌溉社区进行了灌溉困境实验。与Kreitmar(2015)一致的是，关于每个用户提取决策的公开信息导致了更高水平的合作。此外，Javaid和Falk(2015)表明外部制裁降低了群体结果的效率。

Bell等人(2015)也在巴基斯坦的农民中进行了灌溉试验，包括地表和地下水供应之间的相互作用。他们发现，关于水流的更好的信息减少了社会的不满，但并没有减少参与者之间的不平等。

García-Barrios等人(2015)描述了他们在墨西哥恰帕斯的农民和学者中进行的一系列角色扮演实验。这个实验是一个关于土地使用变化的空间游戏，即畜牧和森林砍伐。研究发现，两种被试的社会偏好存在差异。学者们主要关注联盟的形成，而农民更有竞争力。

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