法国林木专业人员对公民科学平台的知识差距与条件性接受度:外来有害生物生物安全监测的整合潜力

《Trees, Forests and People》:Knowledge gap and conditional receptivity: citizen science uptake among tree and forest professionals in France

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月07日 来源:Trees, Forests and People 3.6

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  摘要专业翻译 外来有害生物与病原体对森林生态系统构成重大威胁。在入侵生物建立种群之前实现早期检测,对于实施有效根除措施至关重要。公民科学平台已被视为用于检测入侵性有害生物与病原体的生物多样性数据的重要来源,但其与正式生物安全监测体系的整合仍十分有限。本研究以法

  
摘要专业翻译 外来有害生物与病原体对森林生态系统构成重大威胁。在入侵生物建立种群之前实现早期检测,对于实施有效根除措施至关重要。公民科学平台已被视为用于检测入侵性有害生物与病原体的生物多样性数据的重要来源,但其与正式生物安全监测体系的整合仍十分有限。本研究以法国为案例,调查了101名从事森林及城市树木管理与有害生物监测的专业人员,以评估他们对受监管树木有害生物及病原体的认知水平,以及他们对在线公民科学平台用于生物安全应用的态度。研究聚焦于十种代表不同欧盟法规监管状态的物种。研究人员评估了专业人员对这些物种及其监管状态的认知水平,并探究了他们对将公民科学平台用作入境后生物安全工具的看法的变异来源。参与法定监管有害生物监测的专家(SORE专家)对检疫性有害生物表现出稳定一致的认知,而其他专业人员的认知则因物种而异,对非检疫性、广泛分布的有害生物更为熟悉。半数受访者使用过公民科学平台,但主要用于查阅物种分布而非提交观测记录。当物种被认为易于识别时,专业人员对公民科学的接受度显著提高,但他们对公民科学用于监测已建立有害生物的信心高于用于检疫性物种早期检测的信心。本调查揭示,尽管公民科学平台作为信息来源已被认知和重视,但即便在监测专业人员中,它们也未被用作共享野外观测记录的机制。

论文解读

一、研究背景与问题

森林生态系统正面临日益严峻的生物风险。气候变化加剧了干旱、火灾、风暴等重大干扰的强度与频率,同时持续提升了森林对有害生物与病害的脆弱性。国际贸易进一步放大了生物风险,将潜在有害物种运移至其原生范围之外,为树木、有害生物与病原体之间创造了新的互作机会。尽管森林面临的生物与非生物风险及其经济驱动因素已被较为充分地记录,但森林脆弱性的社会维度在很大程度上仍被忽视。
生物安全监测是在入侵物种建立种群之前或入侵最早期阶段发现非本地物种的关键活动。欧盟委员会已建立检疫性物种清单,要求各成员国当局对这些物种进行强制主动监测,其检出将触发一系列报告与根除程序。然而,尽管投入了大量监管、人力和财政资源,近期研究显示,针对入侵有害生物与病原体的根除尝试仅涉及少数生物入侵事件。主动监测与监管工具不足以应对非本地有害生物与病原体带来的风险,特别是在观察者数量或其法规知识有限的情况下。
树木在城区、人工林与天然林之间存在连续的脆弱性梯度。有害生物与病原体的入侵往往始于大城市周边,但生物安全在实践中常被条块分割,城市植物健康监测机构与森林健康监测机构分属不同体系。在法国,受监管与新兴有害生物的监测(SORE,Surveillance des Organismes Réglementés et Emergents)是欧盟条例2016/2031的集中化、自上而下实施体系,由隶属或紧密关联农业部的植物保护官员运作。
公民科学可通过增加野外"警惕之眼"的数量来强化生物安全监测。公民科学泛指非专业科学家对科学研究的任何形式贡献,既包括作为个体或组织团体的普通公众,也包括对特定研究领域有兴趣的特定行业专业人员。在生物安全方面,参与公民科学有助于提高公众对入侵物种及其威胁的认识,同时推进科学知识。然而,关于数据准确性和观察者专业水平不明的持续疑虑仍然存在。公民科学数据存在若干已知偏差:大型、显眼的物种往往被过度代表,观测往往集中在观察者所在区域而非物种实际分布区域。这些有据可查的偏差可能解释了专家对使用非专业人员生成数据的抵触。相反,直觉上,任何通过其活动与植物有日常直接接触的专业人员——无论是树艺师、森林或绿地管理者——应是最关注树木健康问题、最可能成为入侵有害生物或病原体首位观察者的人群。这些专业人员因此可能构成面向生物安全的公民科学项目的特别相关目标群体。
尽管公民科学对森林健康监测具有潜在价值,但森林专业人员对其实际认知和使用程度鲜有文献记录。本研究以法国为案例,设计了一项调查,旨在评估与树木(含城市树木)和森林相关的专业人员——无论是管理者还是参与欧盟受监管有害生物监测的植物保护官员(以下简称"SORE专家"或"专家")——对公民科学平台的认知与使用情况。研究人员假设SORE专家对受监管有害生物的认知优于其他专业人员,因为SORE专家的工作就是监测这些物种,而其他专业人员关注的是危害城市树木的物种,不论其监管状态如何。研究进一步记录了他们对公民科学平台的认知程度、使用情况及使用目的,并预期专业人员对公民科学作为潜在相关信息来源的重视程度取决于有害生物或病害症状的显著性。

二、研究设计与方法

研究在法国开展,覆盖63.3万平方公里,人口近7000万,其中80%居住在城市。森林面积2500万公顷,占国土面积33%。研究人员建立了10种具有不同欧盟及法国监管状态的焦点树木有害生物与病原体清单,涵盖欧盟条例2021/2285附件II中的6种检疫性物种(其中2种调查时未在欧盟境内出现,即附件IIA;4种已知在欧盟境内出现或曾出现,即附件IIB),以及4种在欧盟层面受监管但非检疫性物种(附件III)。调查于2026年5月至7月间在线实施,采用定向滚雪球抽样方法,通过国家联系人及研究人员部门的个人通讯进行分发。
问卷分为四个部分共15个问题:第一部分评估受访者对焦点有害生物与病原体的认知水平、对其监管状态的了解及关注程度;第二部分探索受访者对在线公民科学平台的使用情况,涵盖iNaturalist、Observatoire des Espèces Exotiques Envahissantes(OEEE)、Silvalert、Vigil'Encre和VigiCultures五个平台;第三部分仅针对参与官方监测的专家,了解其对识别难度、公民科学家报告概率及自身查阅平台概率的看法;第四部分设置了亚洲长角天牛(Anoplophora glabripennis)和栎网蝽(Corythucha arcuata)两个使用场景。
统计方面,研究人员采用贝叶斯相邻类别logit混合模型(Bayesian adjacent-category logit mixed model)分析有序响应数据,允许预测变量具有类别特异性效应;使用近似留一法交叉验证(LOO)比较模型;将定性回答转化为物种特异性加权定量指数,并通过普通最小二乘回归分析识别难度与报告/查阅概率之间的关系。

三、研究结果

受访者概况。 调查由152人开启,101人完成。57%的受访者从事树木、绿地或森林管理相关专业活动,其余声明其活动涉及树木健康监测。约53%的受访者声明参与官方国家受监管与新兴生物监测计划(即"专家"),31%从事树木健康监测但未纳入国家官方监测计划,22%仅从事树木或森林管理活动。
对受监管生物的认知。 受访者的认知水平因物种而异,移除物种身份显著降低预测精度。专家与非专家之间存在认知差异,但物种与受访者状态的交互作用未改善预测精度。两组受访者对松树和栎树 processionary moths(松异舟蛾和栎异舟蛾)及悬铃木溃疡病的认知均高于两种Agrilus属物种。专家对有害生物监管状态的认知优于非专家。未参与监测的受访者对附件III物种的认知高于附件IIB检疫性物种,对附件IIA物种的认知最低;而专家对各监管状态的认知水平相似。无论受访者状态如何,昆虫与病原体之间的认知无显著差异。
在监管状态判断方面,正确将检疫性物种归为检疫性、将附件III物种归为非检疫性的受访者数量因物种而异,专家与非专家之间存在差异。专家正确分配物种监管状态的比例更高。两组中,对悬铃木溃疡病、松材线虫和亚洲长角天牛的监管状态判断正确率高于两种processionary moths、云杉八齿小蠹和栗疫病菌。总体而言,附件III物种的正确率最低,附件IIA居中,附件IIB最高。昆虫与病原体的监管状态认知无显著差异。
对公民科学的态度。 101名受访者中,47人声明使用过公民科学平台,49人未使用,5人未作答。iNaturalist是最常使用的平台,SORE专家的使用频率是其他受访者的两倍。受访者声明在个人或专业背景下使用公民科学平台,后者更为频繁。专业使用中60%为自发使用。仅29%的受访者声明在专业活动中向公民科学平台上传数据,平台主要用于物种鉴定辅助或查看特定物种的分布。超过半数专业使用者每月或更频繁地使用平台。
对公民科学平台作为法国受监管物种监测潜在工具的态度。 两种processionary moths以及较小程度上的云杉八齿小蠹和亚洲长角天牛被认为相对易于识别。多数受访者认为可能或很可能查阅公民科学平台获取这些物种在特定区域的存在信息,但认为这些物种的观测会被报告到平台上的受访者比例明显较低。整体而言,当受访者认为生物易于识别时,他们更可能查阅公民科学平台获取有害生物或病害的存在信息(斜率0.93±0.11,R2=0.89);他们认为物种越易识别,观测被报告到平台的可能性也越高,但斜率较缓(0.22±0.05,R2=0.67)。
平台使用场景。 参与官方监测的专家对使用公民科学平台辅助亚洲长角天牛和栎网蝽早期检测的潜力持相当积极态度,超过四分之三的回应为"同意"或"完全同意"。但针对平台可能提供的信息类型,意见因用途而异:受访者对公民科学平台用于告知这些有害生物的存在和分布更为积极,但不认为其能提供可靠的缺失或丰度信息。受访者对栎网蝽监测的公民科学潜力态度略积极于亚洲长角天牛,但物种身份并非意见的重要驱动因素。

四、讨论与结论

树木与森林管理者对受监管有害生物及其欧盟监管状态的认知有限。 专家对受监管有害生物和附件III物种均报告良好认知,而其他专业人员的认知因物种而异。非专家对法国广泛分布的非检疫性物种认知良好,但对检疫性有害生物认知较低,尤其是对欧盟境内未出现的物种。非专家对监管状态的认知尤为有限,半数能正确将附件IIB检疫性物种归为检疫性,但对附件III物种和欧盟未出现物种的监管状态认知十分有限。由于调查评估的是自我报告的认知,实际认知可能更低,这进一步支持通过促进对受监管生物的认识和生物安全计划的意识来改进当前入境后生物安全程序的必要性。
公民科学平台为已知但仅用作零星信息来源。 半数受访者声明使用公民科学平台,包括参与官方监测的专家中的多数。多数在专业背景下自发使用平台,主要用于物种鉴定或追踪物种存在/分布,但无人在专业背景下共享自身观测。这表明公民科学作为数据生产和共享手段尚未融入树木与森林专业人员的职业常规。可能的原因包括:专业人员已有内部报告工具、缺乏时间、或不愿公开受监管物种的分布数据。
公民科学对生物安全的相关性认知因有害生物而异。 受访者对公民科学用于栎网蝽检测的态度比对亚洲长角天牛更为积极,这可能因栎网蝽在法国西南部广泛分布且其造成的叶片变色症状明显易察,而亚洲长角天牛未在法国建立种群且症状不具特异性。识别难度显著影响受访者对公民科学平台报告概率和查阅概率的判断,易识别物种获得更积极的评价。这暗示利益相关者可能认为公民科学平台更适合监测已建立的有害生物而非检疫性物种的早期检测。
对生物安全的意义。 公民科学平台已被利益相关者认知和使用,表明其用于受监管生物早期检测存在潜力。SORE专家可能注意到平台上共享的受监管有害生物观测并触发实地核查行动;平台也可用于搜索潜在寄主、识别脆弱区域。鼓励树木与森林专业人员在平台上报告观测,或促进平台与专业数据库之间的数据流动,有望进一步提升公民科学平台的价值,但这需要工作流程的深刻变革和文化转变。
局限性。 问卷设计使受访者需对每个已知平台发表意见,问卷长度随平台数增加,可能导致51人未完成调查。尽管努力向森林部门分发问卷,但森林部门回应有限,限制了关于公民科学在森林生态系统有害生物早期检测潜力的推断范围。松材线虫危机可能使相关专家忙于应急管理而无法回应,或危机暴露的利益相关者间紧张关系影响了参与意愿。
结论。 本调查揭示了树木与森林利益相关者对在线公民科学平台及其用于树木有害生物与病害监测潜力的矛盾态度。未参与受监管生物监测的专业人员对检疫性有害生物认知有限,但参与公民科学有潜力提高对风险及其缓解的认识。公民科学平台为半数受访利益相关者所认知和使用,包括参与监测的专家中的多数,但仅被用作信息来源而非信息共享手段,这种单向使用可能减缓了知识和对风险认识在更广泛社区中的传播。专业人员并不排斥将公民科学平台视为树木生物安全专家的辅助工具,帮助监测易识别有害生物的扩散;但研究未发现公民科学能在无需进一步方法论和操作性发展的前提下被直接整合为法国检疫性有害生物早期检测的常规工具,其可行性值得进一步研究。
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