砒砂岩区种植沙棘后不同时期的景观异质性
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ｒ ｇ ｎ ｏｓ ｉｓｉ） 沙 打 旺 （ ｔ ｇ ｌｓａ — ａ ａ ａｋ ｒｈｎｋ ｉ 、 Ａｓ ａ ａｕ ｄ ｒ
Ｆ 一 ＞：Ｎ ／ （ ・ Ａ）
式 中 ：ｎ表示景 观类 型 的数 目；Ｎ 为第 ｉ 景 观 类
ｓｒ ｅ ｓ ｕ ｇ ｎ ）和 紫花 苜蓿 （ ｄｃ ｇ ｔ ａ 等 。 Ｍｅ ｉ ｏｓ ｉ ） ａ ａｖ
一
１ 研 究 区概 况
砒砂 岩 区 地 处 黄 土 高 原 北 部 的鄂 尔 多 斯 高
原 ，介 于北 纬 ３ 。 Ｏ ～４ 。０ ，东 经 １ ８４ ８ １ Ｏ １ ０ 。 ５ ～ １ １３ 间 ，黄 河 环 绕 于 高 原 的 东 、北 、西 ３ １ 。１之
面 。根 据 地 表 覆 盖 物 质 ，砒 砂 岩 区可 划 分 为 裸 露
３ 控 制 年 份 的景 观 异 质 性 对 比分 析 ，以期 从 理 论 上 进 行 高 度 概 括 ，更 好 地 指 导 类 似 生 态 工 程 建 设 项 目。 个 在 种 植 沙 棘 后 的砒 砂 岩 区 ，沙 棘 斑 块 密 度 、边 缘 密 度 、聚集 度 等 指 数 ，从 ２ ０ ０３年 向 ２ ０ 年 略有 增 加 。区 ０８ 域 内持 续 的 沙 棘 生 态 工 程建 设 ，形 成 区域 化 、片 段 化 的 沙 棘林 ，导 致 了这 些 指 数 的变 大 。沙 棘 破 碎化 指 数 从 呈 微 弱 减 小 趋 势 ，在 造林 面积 几 乎 增 加 一 倍 的 前 提 下 ，部 分 斑 块 整 合 到 一 起 ，致 使 破 碎 度 指 数 有 所 下 降 。随 着 沙 棘 等 生 态 工 程 的 不 断推 进 ， 区域 内景 观 多 样 性 指 数 和 均 匀 度指 数 都 有 所 提 高 ， 同时 整 个 景 观 优 势 度 指 数 逐 渐 降 低 ，向 更 加 和谐 的景 观 系统 转 变 。 关 键 词 ：砒 砂 岩 ；沙 棘 ；斑 块 密度 ；边 缘 密 度 ；聚 集 度 ；破 碎度 ；多 样 性 指 数 中 图分 类 号 ：ｓ９ ． ７３６ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１ ７－８ ６ （０ ２ １０ １－７ ６ ２４ ３ ２ １ ）０－０ ２０
区 内东 南坡 发育 了皇甫川 、窟 野河 等黄河 多 沙粗 沙一级 支流 ，北坡 发育 了穿越 库布 齐沙漠 流 人黄 河 的多条 支 流 ，俗 称 “ 十大 孔 兑” 。区 内平
均径 流模数 约 ７ ０万 １。 （ ｍ。・ ） ． Ｔ／ ｋ Ｉ ａ ，年 径 流 量
项 目名 称 ：晋 陕 蒙 砒 砂 岩 区 沙 棘 生 态 工程 （ 规 计 ［ ９８ １ １ ） 水 １９］ １ 号 作 者 简 介 ： 胡 建 忠 （ ９ ２） １６ 一 ，男 ， 教 授 ， 农 学 博 士 ，理 学 博 士 后 。主 要 研 究 方 向 ：生 态 工 程 。 Ｅｍａｌ ｆｓ ｃ — ｉ ：ｂｕｗ
式 中 ：ｇ 为 斑 块 类 型 ｉ 之 问 的 连 接数 ；Ｐ 为 ４ 、ｊ ｉ
斑 块类 型 ｉ 景 观 中所 占的 比例 ；ｍａ 在 ｘ—ｇ为 斑 块 类 型 ｉ 之 间最大 的连 接数 。 、Ｊ （ ）破 碎 度 （ ） ４ Ｆ ：用 单 位 面 积 内 的斑 块 数 测 度 ，它表示 景观 斑块 的破碎 程度 ，其公 式 为 ：
样性 指数 、均匀 度指 数和优 势度 指数 。 Ｓ ａ ｎ ｎ多样 性 指 数 （ ＨＤ ）是 借 用 信 息 ｈ ｎｏ ｓ Ｉ 论 中信 息不 确定性 的计 算公 式 ，用来 描述景 观 中
景观要 素斑 块类 型 的不 确定 性 ，把它作 为描 述景 观多样 性 的定量 指标 。取值 范 围 ：Ｓ ＨＤＩ ，无 ￣ｏ 上 限。 当斑 块类 型增 加或各 类型 斑块所 占面积 比
一
—
￣ Ｐ ） （ｉ Ｍｉ Ｐｉ ｎ
指研究 对 象单 位 面积上某 类 景观要 素 斑块 与其 相
邻 异 质斑 块之 间 的边缘 长度 。
式 中 ：Ｓ ＨＤＩ Ｓ ａ ｎ ｎ多 样 性 指 数 ；Ｓ 是 ｈｎｏ ＨＤＩ
是 其最 大值 ；Ｐ 是 景 观类型 ｉ 占面积 的比例 。 ｉ 所 Ｓ ａ ｎ ｎ优 势度指 数 （ Ｉ ｈｎｏ Ｄ ）用 于测量 景观 结
（ ）３个 时期 Ｌ ｎ ｓｔＴ Ｅ 末 ａ ｄ ａ Ｍ／ ＴＭ＋遥 感 影 像 为 主要 数 据来 源 ，辅 助数 据包 括研 究 区沙棘 造林 数
据 （ ９ ９ ０ ８年 ）及 分布 图 、１：１ ０ ０ １ ９ ￣２ ０ ０ ０ ０地形 图、土 地利 用 现 状 图 、ＧＰ Ｓ野 外 调 查 和 部 分 图 片 、文 字统计 数 据等 。 ２ ２ 计 算方 法 ．
工 程 的顺 利 实施 ，彻底改 变 了区域 内 的景 观面
貌 ，人为 干预 已经或 正在 塑造着 区域景 观特 征与 分布 格局 。 景观 生态 学本身 不仅 是 以往生态学 研究 的高
砒 砂岩 区 、盖沙砒砂 岩 区 、盖 土砒砂 岩 区 ３个类 型区 。区域 总面 积 为 １ ９ ． ７万 ｋ ｍ ，主 要 分 布 在
构 中一种 或几 种景 观类 型支 配景观 的程度 ，它与 多样性 指数成 反 比 ，对 于景 观类型 数 目相 同的不
∑
Ｅ Ｄ一午
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘后 不 同 时期 的景 观 异 质 性
第 １期
同景观 ，多样 性指数 越大 ，其 优势度 越小 ［ 。 ７ ］
ＤＩ — Ｓ ＨＤ
—
于研究 区域 景观 中较 为稳 定 的斑块 。林地 景观 斑 块密 度 在 １ ９ 、２ ０ ９ ８ ０ ３和 ２ ０ ０ ８年 分 别 为 ０ ３ 、 ． ４ ０４ ． ２和 ０ ５ ，持 续 增 加 ，说 明研 究 区域 宜 林 地 ．６
＋ Ｓ ＤＩ Ｈ （ ｎ Ｐ ｌＰ ）
＠ １ ３ ｃ ｒ ６ ．ｏ ｎ
２１ ０ ２年 ３月 第 １ Ｏ卷 第 １期
国际 沙棘 研 究 与 开 发
约 ２ ． 亿 ｍ。 ２４ ；输 沙 模 数 １ １万 ｔ （ ｍ ・ ） ． ／ ｋ ａ，
年输 沙量 ３ ５亿 ｔ ． ，粗 砂含 量达 ８ 。 Ｏ
地表 物质 以砒 砂岩 、黄 土 、红土 和风 积沙 为 母 质 ，其 上发 育 了各类 土壤 。主 要有 以砒 砂岩 为 母 质 的栗 钙土 、 以黄土 为母 质 的黄绵 土 、以风 积 沙 为母 质 的风沙 土 等 。
２ 材 料 与方 法
２ １ 供 试 材 料 ．
类 型的斑 块数 ；Ａｉ 为第 ｉ 景观 总面 积 ；Ｆ为破 类
碎度 。
（ ） 多样 性 指数 ：采用 Ｓ ａ ｎ ｎＷｅ ｎ ｒ多 ５ ｈ ｎ ｏ－ ａｅ
研 究采 用 数 据 以 工 程 实 施 的 ３个 控 制 性 年 分 ，即 １ ９ ９ ８年 （ ） ０ ３年 （ 始 、２ ０ 中） 和 ２ ０ ０ ８年
ＥＤ
Ｅ
式 中 ： 为 景观 中第 ｉ 景 观要 素斑 块 与 相邻 第 类
Ｊ类 景观 要素斑 块 间 的边 界长度 。
（ ）景观 聚集度 （ ） ３ ＡＩ ：计算 公式 如下 ：
原 生 植 被 主 体 为 以 本 氏 针 茅 （ ｔ ａｂ ｎ Ｓｉ ｕ — ｐ
Ａ一 耋 Ｌｏ Ｉ ．ｍ－ ）］ ［ ｆｘｇＰ ＝ ａ＊
Ｐ 暑 Ｄ一
ＰＤ 一 Ｎ
式 中 ：Ｐ 为第 ｉ 景 观要 素 的斑 块密 度 ；ｎ 为 Ｄ 类 景 观类 型 ｉ 的斑 块 数 ；Ａ 景 观 类 型 ｉ 面积 ； 为 的 Ｐ 为 景观 要素 的斑 块密 度 ；Ｎ 为景 观 中所 有 斑 Ｄ 块 数 ；Ａ 为景 观 中的总 面积 。 （ ）边 缘 密 度 ：景 观 总 体 边 缘 密 度 （ Ｄ） ２ Ｅ
砒 砂岩 区是 我 国土壤 侵 蚀 最 为严 重 的地 区 ，
更好 地指导 类似 生态 工程建 设项 目。
自然侵 蚀造 成 了千沟 万壑 的现象 ［ ］ ９ ８年 项 １ 。１ ９
目区开始 立 项 的 “ 陕 蒙 砒 砂 岩 区 沙 棘 生 态 工 晋 程”３，工程 正式 实施 年限为 １ ９ ￣２ ０ Ｌ ］ ９ ９ ０ ８年 。这
内蒙古 鄂尔 多 斯 市 的东 胜 、准 旗 、伊 旗 、达旗 、 杭锦旗 和陕 西 的神 木 、府 谷两 县 。
暖温带 北缘半 干旱 大 陆气 候 ，年平 均 气 温 ６
～
９ ，≥ １ ℃年平 均 积温 ２ ０ ～３ ０ ℃ ，年 平 ℃ ０ ６０ ４ ０
均降 水 量 ２ ０ ４ ０ ８ ～ ０ ｍｍ，年 平 均 蒸 发 量 ２ ０ ～ ２０ ２ ０ ｍｍ，年平 均 风 速 ２ ｍ／ ，全 年 ≥ ８级 大 ６０ ～４ ｓ
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘 后 不 同时 期 的 景观 异 质 性
第 １ 期
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘 后 不 同 时 期 的 景 观 异 质 性
胡 建 忠
（ 利部 水土保 持植 物开发 管理 中心 ，１ ０ ３ 北 京） 水 ０ ０８
摘 要 ：通 过对 晋 陕 蒙 砒 砂 岩 区沙 棘 生 态 工 程 实 施 前 １ （ ９８年 ） 中期 （０ ３年 ） 年 １９ 、 ２０ 、最 后 １ （ ０８年 ） 年 ２０
风 日数 ２ ～ ３ ｄ Ｏ ０。
块 密度 、边缘 密度 、聚集 度 、破碎 度和 多样性 指 数 等进 行 度 量 。本 文 即 是 对 砒 砂 岩 区种 植 沙棘
（ ｐ ｏ ｈ ｅ ｈ ｍｎ ｉｅ ）后不 同时期 的景 观异 Ｈｉ ｐ ｐ ａ ａ ｏｄ ｓ ｒ 质 性 的初 步 分 析 ，以期 从 理 论 上进 行 高 度 概括 ，
ｇａ ａ ｅ ｎ ）草 原 为主 体 的 地 带性 植 被 群 系 ，现 已多
被百 里 香 （ ｈ ｍｕ ｅｐ ｌ ｍ） ＋本 氏针 茅 ＋ Ｔ ｙ ｓｓｒ ｙ ｌ ｕ 达乌 里胡 枝 子 （ ｅｐ ｄ ｚ ａ ｕ ｉ Ｌ ｓ ｅ ｅａｄ ｈ ｒｃ ａ）群 系 所 代 替 。人 工 植 被 主 要 有 油 松 （ ｎ ｓｔｂ ｌｅ ｏ — Ｐｉｕ ａ ｕａ ｆ ｒ ｍｉ） ｓ 、杨 树 （ ｏ ｕｕ ｐ ） Ｐ ｐ ｌ ｓ ． 、沙 棘 、柠 条 （ ａ ｓ Ｃ—
例趋 于 相 似 时 ，Ｓ Ｉ的 值 也 相 应 增 加 。Ｓ ＨＤ ＨＤＩ
值 越大 ，表 明景 观多样 性越 大［ 。 ６ ］
（ ）斑块 密度 ：计 算公 式如 下 ： １
Ｓ Ｉ一一 ＞：Ｐ ・ｎ ＨＤ （ ｌ ） Ｐ
式 中 ：Ｐ 是 景观类 型 ｉ 占的比例 ；ｍ 是景 观类 ｉ 所 型的数 目 （ 同） 下 。 Ｓ ａ ｎ ｎ均 匀 度 指 数 （ ＨＥ ）反 映 景 观 中 ｈｎｏ Ｓ Ｉ 各 斑块在 面 积上分 布 的不 均匀 程度 ，通 常ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ以多样
度集 成 ，它还 带来 了一些 新 的观点Ｉ 。景观 生态 ４ ］ 学 强调生 态学 系统 空间关 系 的研究 ，它把 景观视 为 异质性 的热 力 系统 ，景观生 态学 的核心 就是景
观 异质性 的维 持与 发展 。 景 观异质 性就 是景 观要素 及其属 性在 空 间上 的变异 性 ，或 者说 是景 观要素 及其 属性在 空 间分 布上 的不均匀 性 和复杂性 ［ 。景观异 质性是 指 景 ５ ］ 观或其 属性 的变异 程度 。景 观异质 性常用 景观斑
性 指数 和其最 大 值 的 比来 表示 。显然 ，当 Ｓ Ｉ ＨＥ
趋 于 １时 ，景 观 斑 块 分 布 的 均 匀 程 度 亦 趋 于
最大。
－
是 指研 究 景观 范 围 内单 位 面积上 异质 景观要 素 斑
块 间的边 缘长 度 。景观要 素边 缘 密度 （ Ｄ 是 Ｅ ）
ｓＨ Ｅ 一 Ｓ Ｉ ＨＤ
Ｆ 一 ＞：Ｎ ／ （ ・ Ａ）
式 中 ：ｎ表示景 观类 型 的数 目；Ｎ 为第 ｉ 景 观 类
ｓｒ ｅ ｓ ｕ ｇ ｎ ）和 紫花 苜蓿 （ ｄｃ ｇ ｔ ａ 等 。 Ｍｅ ｉ ｏｓ ｉ ） ａ ａｖ
一
１ 研 究 区概 况
砒砂 岩 区 地 处 黄 土 高 原 北 部 的鄂 尔 多 斯 高
原 ，介 于北 纬 ３ 。 Ｏ ～４ 。０ ，东 经 １ ８４ ８ １ Ｏ １ ０ 。 ５ ～ １ １３ 间 ，黄 河 环 绕 于 高 原 的 东 、北 、西 ３ １ 。１之
面 。根 据 地 表 覆 盖 物 质 ，砒 砂 岩 区可 划 分 为 裸 露
３ 控 制 年 份 的景 观 异 质 性 对 比分 析 ，以期 从 理 论 上 进 行 高 度 概 括 ，更 好 地 指 导 类 似 生 态 工 程 建 设 项 目。 个 在 种 植 沙 棘 后 的砒 砂 岩 区 ，沙 棘 斑 块 密 度 、边 缘 密 度 、聚集 度 等 指 数 ，从 ２ ０ ０３年 向 ２ ０ 年 略有 增 加 。区 ０８ 域 内持 续 的 沙 棘 生 态 工 程建 设 ，形 成 区域 化 、片 段 化 的 沙 棘林 ，导 致 了这 些 指 数 的变 大 。沙 棘 破 碎化 指 数 从 呈 微 弱 减 小 趋 势 ，在 造林 面积 几 乎 增 加 一 倍 的 前 提 下 ，部 分 斑 块 整 合 到 一 起 ，致 使 破 碎 度 指 数 有 所 下 降 。随 着 沙 棘 等 生 态 工 程 的 不 断推 进 ， 区域 内景 观 多 样 性 指 数 和 均 匀 度指 数 都 有 所 提 高 ， 同时 整 个 景 观 优 势 度 指 数 逐 渐 降 低 ，向 更 加 和谐 的景 观 系统 转 变 。 关 键 词 ：砒 砂 岩 ；沙 棘 ；斑 块 密度 ；边 缘 密 度 ；聚 集 度 ；破 碎度 ；多 样 性 指 数 中 图分 类 号 ：ｓ９ ． ７３６ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１ ７－８ ６ （０ ２ １０ １－７ ６ ２４ ３ ２ １ ）０－０ ２０
区 内东 南坡 发育 了皇甫川 、窟 野河 等黄河 多 沙粗 沙一级 支流 ，北坡 发育 了穿越 库布 齐沙漠 流 人黄 河 的多条 支 流 ，俗 称 “ 十大 孔 兑” 。区 内平
均径 流模数 约 ７ ０万 １。 （ ｍ。・ ） ． Ｔ／ ｋ Ｉ ａ ，年 径 流 量
项 目名 称 ：晋 陕 蒙 砒 砂 岩 区 沙 棘 生 态 工程 （ 规 计 ［ ９８ １ １ ） 水 １９］ １ 号 作 者 简 介 ： 胡 建 忠 （ ９ ２） １６ 一 ，男 ， 教 授 ， 农 学 博 士 ，理 学 博 士 后 。主 要 研 究 方 向 ：生 态 工 程 。 Ｅｍａｌ ｆｓ ｃ — ｉ ：ｂｕｗ
式 中 ：ｇ 为 斑 块 类 型 ｉ 之 问 的 连 接数 ；Ｐ 为 ４ 、ｊ ｉ
斑 块类 型 ｉ 景 观 中所 占的 比例 ；ｍａ 在 ｘ—ｇ为 斑 块 类 型 ｉ 之 间最大 的连 接数 。 、Ｊ （ ）破 碎 度 （ ） ４ Ｆ ：用 单 位 面 积 内 的斑 块 数 测 度 ，它表示 景观 斑块 的破碎 程度 ，其公 式 为 ：
样性 指数 、均匀 度指 数和优 势度 指数 。 Ｓ ａ ｎ ｎ多样 性 指 数 （ ＨＤ ）是 借 用 信 息 ｈ ｎｏ ｓ Ｉ 论 中信 息不 确定性 的计 算公 式 ，用来 描述景 观 中
景观要 素斑 块类 型 的不 确定 性 ，把它作 为描 述景 观多样 性 的定量 指标 。取值 范 围 ：Ｓ ＨＤＩ ，无 ￣ｏ 上 限。 当斑 块类 型增 加或各 类型 斑块所 占面积 比
一
—
￣ Ｐ ） （ｉ Ｍｉ Ｐｉ ｎ
指研究 对 象单 位 面积上某 类 景观要 素 斑块 与其 相
邻 异 质斑 块之 间 的边缘 长度 。
式 中 ：Ｓ ＨＤＩ Ｓ ａ ｎ ｎ多 样 性 指 数 ；Ｓ 是 ｈｎｏ ＨＤＩ
是 其最 大值 ；Ｐ 是 景 观类型 ｉ 占面积 的比例 。 ｉ 所 Ｓ ａ ｎ ｎ优 势度指 数 （ Ｉ ｈｎｏ Ｄ ）用 于测量 景观 结
（ ）３个 时期 Ｌ ｎ ｓｔＴ Ｅ 末 ａ ｄ ａ Ｍ／ ＴＭ＋遥 感 影 像 为 主要 数 据来 源 ，辅 助数 据包 括研 究 区沙棘 造林 数
据 （ ９ ９ ０ ８年 ）及 分布 图 、１：１ ０ ０ １ ９ ￣２ ０ ０ ０ ０地形 图、土 地利 用 现 状 图 、ＧＰ Ｓ野 外 调 查 和 部 分 图 片 、文 字统计 数 据等 。 ２ ２ 计 算方 法 ．
工 程 的顺 利 实施 ，彻底改 变 了区域 内 的景 观面
貌 ，人为 干预 已经或 正在 塑造着 区域景 观特 征与 分布 格局 。 景观 生态 学本身 不仅 是 以往生态学 研究 的高
砒 砂岩 区 、盖沙砒砂 岩 区 、盖 土砒砂 岩 区 ３个类 型区 。区域 总面 积 为 １ ９ ． ７万 ｋ ｍ ，主 要 分 布 在
构 中一种 或几 种景 观类 型支 配景观 的程度 ，它与 多样性 指数成 反 比 ，对 于景 观类型 数 目相 同的不
∑
Ｅ Ｄ一午
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘后 不 同 时期 的景 观 异 质 性
第 １期
同景观 ，多样 性指数 越大 ，其 优势度 越小 ［ 。 ７ ］
ＤＩ — Ｓ ＨＤ
—
于研究 区域 景观 中较 为稳 定 的斑块 。林地 景观 斑 块密 度 在 １ ９ 、２ ０ ９ ８ ０ ３和 ２ ０ ０ ８年 分 别 为 ０ ３ 、 ． ４ ０４ ． ２和 ０ ５ ，持 续 增 加 ，说 明研 究 区域 宜 林 地 ．６
＋ Ｓ ＤＩ Ｈ （ ｎ Ｐ ｌＰ ）
＠ １ ３ ｃ ｒ ６ ．ｏ ｎ
２１ ０ ２年 ３月 第 １ Ｏ卷 第 １期
国际 沙棘 研 究 与 开 发
约 ２ ． 亿 ｍ。 ２４ ；输 沙 模 数 １ １万 ｔ （ ｍ ・ ） ． ／ ｋ ａ，
年输 沙量 ３ ５亿 ｔ ． ，粗 砂含 量达 ８ 。 Ｏ
地表 物质 以砒 砂岩 、黄 土 、红土 和风 积沙 为 母 质 ，其 上发 育 了各类 土壤 。主 要有 以砒 砂岩 为 母 质 的栗 钙土 、 以黄土 为母 质 的黄绵 土 、以风 积 沙 为母 质 的风沙 土 等 。
２ 材 料 与方 法
２ １ 供 试 材 料 ．
类 型的斑 块数 ；Ａｉ 为第 ｉ 景观 总面 积 ；Ｆ为破 类
碎度 。
（ ） 多样 性 指数 ：采用 Ｓ ａ ｎ ｎＷｅ ｎ ｒ多 ５ ｈ ｎ ｏ－ ａｅ
研 究采 用 数 据 以 工 程 实 施 的 ３个 控 制 性 年 分 ，即 １ ９ ９ ８年 （ ） ０ ３年 （ 始 、２ ０ 中） 和 ２ ０ ０ ８年
ＥＤ
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式 中 ： 为 景观 中第 ｉ 景 观要 素斑 块 与 相邻 第 类
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（ ）景观 聚集度 （ ） ３ ＡＩ ：计算 公式 如下 ：
原 生 植 被 主 体 为 以 本 氏 针 茅 （ ｔ ａｂ ｎ Ｓｉ ｕ — ｐ
Ａ一 耋 Ｌｏ Ｉ ．ｍ－ ）］ ［ ｆｘｇＰ ＝ ａ＊
Ｐ 暑 Ｄ一
ＰＤ 一 Ｎ
式 中 ：Ｐ 为第 ｉ 景 观要 素 的斑 块密 度 ；ｎ 为 Ｄ 类 景 观类 型 ｉ 的斑 块 数 ；Ａ 景 观 类 型 ｉ 面积 ； 为 的 Ｐ 为 景观 要素 的斑 块密 度 ；Ｎ 为景 观 中所 有 斑 Ｄ 块 数 ；Ａ 为景 观 中的总 面积 。 （ ）边 缘 密 度 ：景 观 总 体 边 缘 密 度 （ Ｄ） ２ Ｅ
砒 砂岩 区是 我 国土壤 侵 蚀 最 为严 重 的地 区 ，
更好 地指导 类似 生态 工程建 设项 目。
自然侵 蚀造 成 了千沟 万壑 的现象 ［ ］ ９ ８年 项 １ 。１ ９
目区开始 立 项 的 “ 陕 蒙 砒 砂 岩 区 沙 棘 生 态 工 晋 程”３，工程 正式 实施 年限为 １ ９ ￣２ ０ Ｌ ］ ９ ９ ０ ８年 。这
内蒙古 鄂尔 多 斯 市 的东 胜 、准 旗 、伊 旗 、达旗 、 杭锦旗 和陕 西 的神 木 、府 谷两 县 。
暖温带 北缘半 干旱 大 陆气 候 ，年平 均 气 温 ６
～
９ ，≥ １ ℃年平 均 积温 ２ ０ ～３ ０ ℃ ，年 平 ℃ ０ ６０ ４ ０
均降 水 量 ２ ０ ４ ０ ８ ～ ０ ｍｍ，年 平 均 蒸 发 量 ２ ０ ～ ２０ ２ ０ ｍｍ，年平 均 风 速 ２ ｍ／ ，全 年 ≥ ８级 大 ６０ ～４ ｓ
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘 后 不 同时 期 的 景观 异 质 性
第 １ 期
砒 砂 岩 区种 植 沙 棘 后 不 同 时 期 的 景 观 异 质 性
胡 建 忠
（ 利部 水土保 持植 物开发 管理 中心 ，１ ０ ３ 北 京） 水 ０ ０８
摘 要 ：通 过对 晋 陕 蒙 砒 砂 岩 区沙 棘 生 态 工 程 实 施 前 １ （ ９８年 ） 中期 （０ ３年 ） 年 １９ 、 ２０ 、最 后 １ （ ０８年 ） 年 ２０
风 日数 ２ ～ ３ ｄ Ｏ ０。
块 密度 、边缘 密度 、聚集 度 、破碎 度和 多样性 指 数 等进 行 度 量 。本 文 即 是 对 砒 砂 岩 区种 植 沙棘
（ ｐ ｏ ｈ ｅ ｈ ｍｎ ｉｅ ）后不 同时期 的景 观异 Ｈｉ ｐ ｐ ａ ａ ｏｄ ｓ ｒ 质 性 的初 步 分 析 ，以期 从 理 论 上进 行 高 度 概括 ，
ｇａ ａ ｅ ｎ ）草 原 为主 体 的 地 带性 植 被 群 系 ，现 已多
被百 里 香 （ ｈ ｍｕ ｅｐ ｌ ｍ） ＋本 氏针 茅 ＋ Ｔ ｙ ｓｓｒ ｙ ｌ ｕ 达乌 里胡 枝 子 （ ｅｐ ｄ ｚ ａ ｕ ｉ Ｌ ｓ ｅ ｅａｄ ｈ ｒｃ ａ）群 系 所 代 替 。人 工 植 被 主 要 有 油 松 （ ｎ ｓｔｂ ｌｅ ｏ — Ｐｉｕ ａ ｕａ ｆ ｒ ｍｉ） ｓ 、杨 树 （ ｏ ｕｕ ｐ ） Ｐ ｐ ｌ ｓ ． 、沙 棘 、柠 条 （ ａ ｓ Ｃ—
例趋 于 相 似 时 ，Ｓ Ｉ的 值 也 相 应 增 加 。Ｓ ＨＤ ＨＤＩ
值 越大 ，表 明景 观多样 性越 大［ 。 ６ ］
（ ）斑块 密度 ：计 算公 式如 下 ： １
Ｓ Ｉ一一 ＞：Ｐ ・ｎ ＨＤ （ ｌ ） Ｐ
式 中 ：Ｐ 是 景观类 型 ｉ 占的比例 ；ｍ 是景 观类 ｉ 所 型的数 目 （ 同） 下 。 Ｓ ａ ｎ ｎ均 匀 度 指 数 （ ＨＥ ）反 映 景 观 中 ｈｎｏ Ｓ Ｉ 各 斑块在 面 积上分 布 的不 均匀 程度 ，通 常ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ以多样
度集 成 ，它还 带来 了一些 新 的观点Ｉ 。景观 生态 ４ ］ 学 强调生 态学 系统 空间关 系 的研究 ，它把 景观视 为 异质性 的热 力 系统 ，景观生 态学 的核心 就是景
观 异质性 的维 持与 发展 。 景 观异质 性就 是景 观要素 及其属 性在 空 间上 的变异 性 ，或 者说 是景 观要素 及其 属性在 空 间分 布上 的不均匀 性 和复杂性 ［ 。景观异 质性是 指 景 ５ ］ 观或其 属性 的变异 程度 。景 观异质 性常用 景观斑
性 指数 和其最 大 值 的 比来 表示 。显然 ，当 Ｓ Ｉ ＨＥ
趋 于 １时 ，景 观 斑 块 分 布 的 均 匀 程 度 亦 趋 于
最大。
－
是 指研 究 景观 范 围 内单 位 面积上 异质 景观要 素 斑
块 间的边 缘长 度 。景观要 素边 缘 密度 （ Ｄ 是 Ｅ ）
ｓＨ Ｅ 一 Ｓ Ｉ ＨＤ