构建水源地保护区生态补偿机制涉及多个利益相关者,各个利益主体的利益诉求及其行为选择不同,影响到生态补偿机制的运行与实施,进而对水源地生态环境造成影响。文章利用利益相关者理论,对水源地保护区生态补偿中的利益相关者进行识别,并分析其利益诉求,将生态补偿中的利益相关者分为受偿者与补偿者,二者在生态补偿中的行为形成了一种博弈关系。利用博弈理论与方法,通过构建受偿者与补偿者的支付矩阵,分析了在水源地保护区的生态补偿中受偿者与补偿者的行为选择机理,给出了双方行为选择的混合战略纳什均衡点,从而得出了受偿者与补偿者的行为优化途径。研究结果表明:降低补偿者的风险偏好、监管成本以及受偿者不保护生态环境的超长收益,增加受偿者不保护生态环境的惩罚、潜在损失、信用损失以及生态环境保护内外收益差和合作期限,是减少水源地保护区污染的有效手段,并据此提出了健全监管体系、强化风险意识,以及健全诚信制度、完善生态补偿方式的优化策略。