第十四章 景观生态学
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有关的定居系数和绝灭系数。
岛屿和集合种群
➢理论体系的重要区别：
➢ 岛屿：假定存在一个永远都不会灭绝的“大陆种 群” ，所有迁移个体都来自于“大陆种群”；
➢ 集合种群：迁移个体可以来自于现存的任何局部种 群，任何一个局部种群都有可能灭绝。
➢侧重：
➢ 岛屿：岛屿的物种丰富度，对物种多样性的保护更 有意义；
第十四章 景观生态学
第一节 景观和景观生态学 第二节 景观生态学的一般概念与理论
2020/4/24
第一节 景观和景观生态学
一、景观（landscape) “景观”的三种理解： ➢视觉美学 在欧洲，“景观”一词最早来源
于《圣经》中，用来描述耶路撒冷城美丽 的景画。与“风景”同意。 ➢地理学 景观作为地球表面气候、土壤、地 貌、生物各种成分的综合体，类似于生物 群落。 ➢景观生态学 空间上相邻、功能上相关、发 生上有一定特点的生态系统的聚合。
一、尺度
➢尺度：是指研究对象的空间范围和时 间变化间隔。
➢空间尺度：指研究对象的空间范围大 小或面积大小。
➢时间尺度：指研究对象动态变化的时 间间隔长度。
不同等级系统的时空尺度
万年 千年 世纪
景观动态 区域动态 斑块动态 林窗动态 森林演替
10年
时年 间 尺月
度日
树木生长 树木生理
秒 叶片生理
微米 毫米 米
➢ ② Zonneveld—荷兰学者1979年提出： 景观是地球表面空间的一部分，由岩石,水,空气,动植
物以及人类活动所形成的系统的复合体并通过其外貌构 成一个可识别的实体。 ➢ ③ Vink—荷兰学者
景观是具有特有的地形、土壤、植被的陆地表面的 一个区域； 是相互有关的几片土地的天然配置。 ➢ ④ Forman & Godron—1986所著的景观生态学中提出:
二者的关系。
不同学科对景观的理解和主要关注点
学科
含义
侧重点
美学
风景。如由草地、树木、村庄河流组成 的风景画
美学价值
地理 地类形似。生是物地群貌落土壤气候生物等的综合体，形态形成
生态
空间上的若干生态系统聚合而构成的异 质性区域
生态关系
桂林山水景观 山区地貌景观
一、景观的概念
➢ ① A.C.Troll—德国地理学家1939年： 景观是一个区域不同地域单元的自然－生物综合体。
➢ 集合种群：种群内不同个体的交流，从种群水平研 究物种的消亡规律，侧重于遗传多样性，对有濒危 植物的保护是有效的方法论指导。
本章小结
➢景观及景观生态学 ➢尺度；斑块－廊道－基底模式；岛屿
生物学理论；集合种群理论
思考题
➢ 简述景观生态学中的斑块-廊道-基底 模型。
➢ 哪些种群适合采用集中种群理论分析？ ➢ 简述岛屿生物学理论和集合种群理论
种
的 S=CAZ
丰 富 度
面积
三、岛屿生物学理论
Robert H. MacArthur (1930-1972)
Edward O. Wilson (b. 1929)
四、集合种群理论
➢集合种群（metapopulation）（Levins ， 1969 ) ：一个种群中，存在于隔离的生 境斑块、通过个体扩散相互联系着的 不同个体群的集合。
景观是以类似方式重复出现的、相互作用的若干生态 系统的聚合所组成的异质性土地地域。
自然等级系统的层次与尺度的关系
以经济社会生态为 综合体的生态系统
生态和生物为 主的生态系统
生物
为主
的生
结构
态系
统
全球 国家
区域
景观 生统 群落
种群
动态
个体
空间尺度增加 功能
景观的范围：
➢狭义：为几至几百公里；处于生态系统之上。 ➢ 广义：从微观至宏观任意；随研究对象和目
集合种群
➢条件1：适宜的生境以离散斑块形式存 在。
➢条件2：即使是最大的局域种群也有灭 绝风险。
➢条件3：生境斑块不可过于隔离而阻碍 局域种群的重新建立。
➢条件4：各个局域种群的动态不能完全 同步。
例：翅果油树
著名的Levins 模型
➢p 表示有种群占据的生境缀块的比率(简称 缀块占有率) , c 和e 分别表示与所研究物种
➢ 研究刚起步；人才待培养；相关书籍少；处于理论引 进阶段
邬建国
➢美国亚利桑那州立 大学,教授
➢美国迈阿密大学硕 士和博士
➢康奈尔大学和普林 斯顿大学博士后
➢《Landscape Ecology》主编
第二节 景观生态学中的一般概念和 理论
➢一、尺度 ➢二、斑块－廊道－基质模式 ➢三、岛屿生物学理论 ➢四、集合种群理论
景观生态学研究的主要对象、内容及基本理论
景观生态学
斑块 - 廊道 - 基底模式
岛屿生物地理学理论 景 观 结 构
景观连接度
空间异质性和斑块性
临界阈理论和渗透理论
复合种群理论
地域分异理论
景观功能
景观动态
等级理论
斑块动态 人类活动和影响
格局 - 过程 - 尺度
ห้องสมุดไป่ตู้
三、景观生态学发展历史概述
1、景观生态学的初建（20世纪初）～ 欧洲为发源 地
公里
千公里
空间尺度
万公里
二、斑块－廊道－基底模式
➢景观要素：是指组成景观的基本空间 单元（各生态系统）
➢景观要素分为3种类型：斑块、廊道和 基底
斑块、廊道和基底
斑块：指在外貌上与周围环境明显不同的块状地域 单元。
➢ 如农田围绕的村庄；森林中的采伐迹地；湖中的小岛。
廊道：指在外貌上与两侧环境明显不同的线性地域 单元。
➢ 德国地理学家Troll于1939年首次提出景观生态学一词 ➢ 欧洲景观生态学是从地理学中发展起来的～地理学分
支
2、景观生态学的发展（始于20世纪80）～美国后 来居上
➢ 1980年后景观生态学受到美国生态学家的重视 ➢ 美国的景观生态学是从生态学中发展起来的～生态学
分支
3、我国景观生态学的研究起步较晚但已受到广泛关 注
的而变。
景观可分为：
➢1.自然景观：如高山、荒漠、草原、森林、 极地等。包括原始景观、半自然景观即受轻 度人类干扰。
➢2.经营景观：如农田、果园、人工林、牧场。 ➢3.人工景观：完全由人类所创建。
二、景观生态学
➢景观生态学(Landscape ecology)： 研 究景观单元的类型组成、空间格局及 其与生态学过程相互作用的综合性学 科。
➢ 廊道是呈带状的特殊斑块。 ➢ 如河流、道路、铁路、峡谷、防护林带等。
基底：指景观中面积最大、连通性最好的均质背景 地域。
➢ 如围绕村庄的农田；广阔的草原、森林、水域等。
一个生态系统可视为组成景观的一个斑块、廊道或 基底。
斑块
廊道
基底
三、岛屿生物学理论
➢物种-面积曲线：
S=CAZ
S-多样性 A-面积 C-比例常数 Z-一般为0.18~0.35
岛屿和集合种群
➢理论体系的重要区别：
➢ 岛屿：假定存在一个永远都不会灭绝的“大陆种 群” ，所有迁移个体都来自于“大陆种群”；
➢ 集合种群：迁移个体可以来自于现存的任何局部种 群，任何一个局部种群都有可能灭绝。
➢侧重：
➢ 岛屿：岛屿的物种丰富度，对物种多样性的保护更 有意义；
第十四章 景观生态学
第一节 景观和景观生态学 第二节 景观生态学的一般概念与理论
2020/4/24
第一节 景观和景观生态学
一、景观（landscape) “景观”的三种理解： ➢视觉美学 在欧洲，“景观”一词最早来源
于《圣经》中，用来描述耶路撒冷城美丽 的景画。与“风景”同意。 ➢地理学 景观作为地球表面气候、土壤、地 貌、生物各种成分的综合体，类似于生物 群落。 ➢景观生态学 空间上相邻、功能上相关、发 生上有一定特点的生态系统的聚合。
一、尺度
➢尺度：是指研究对象的空间范围和时 间变化间隔。
➢空间尺度：指研究对象的空间范围大 小或面积大小。
➢时间尺度：指研究对象动态变化的时 间间隔长度。
不同等级系统的时空尺度
万年 千年 世纪
景观动态 区域动态 斑块动态 林窗动态 森林演替
10年
时年 间 尺月
度日
树木生长 树木生理
秒 叶片生理
微米 毫米 米
➢ ② Zonneveld—荷兰学者1979年提出： 景观是地球表面空间的一部分，由岩石,水,空气,动植
物以及人类活动所形成的系统的复合体并通过其外貌构 成一个可识别的实体。 ➢ ③ Vink—荷兰学者
景观是具有特有的地形、土壤、植被的陆地表面的 一个区域； 是相互有关的几片土地的天然配置。 ➢ ④ Forman & Godron—1986所著的景观生态学中提出:
二者的关系。
不同学科对景观的理解和主要关注点
学科
含义
侧重点
美学
风景。如由草地、树木、村庄河流组成 的风景画
美学价值
地理 地类形似。生是物地群貌落土壤气候生物等的综合体，形态形成
生态
空间上的若干生态系统聚合而构成的异 质性区域
生态关系
桂林山水景观 山区地貌景观
一、景观的概念
➢ ① A.C.Troll—德国地理学家1939年： 景观是一个区域不同地域单元的自然－生物综合体。
➢ 集合种群：种群内不同个体的交流，从种群水平研 究物种的消亡规律，侧重于遗传多样性，对有濒危 植物的保护是有效的方法论指导。
本章小结
➢景观及景观生态学 ➢尺度；斑块－廊道－基底模式；岛屿
生物学理论；集合种群理论
思考题
➢ 简述景观生态学中的斑块-廊道-基底 模型。
➢ 哪些种群适合采用集中种群理论分析？ ➢ 简述岛屿生物学理论和集合种群理论
种
的 S=CAZ
丰 富 度
面积
三、岛屿生物学理论
Robert H. MacArthur (1930-1972)
Edward O. Wilson (b. 1929)
四、集合种群理论
➢集合种群（metapopulation）（Levins ， 1969 ) ：一个种群中，存在于隔离的生 境斑块、通过个体扩散相互联系着的 不同个体群的集合。
景观是以类似方式重复出现的、相互作用的若干生态 系统的聚合所组成的异质性土地地域。
自然等级系统的层次与尺度的关系
以经济社会生态为 综合体的生态系统
生态和生物为 主的生态系统
生物
为主
的生
结构
态系
统
全球 国家
区域
景观 生统 群落
种群
动态
个体
空间尺度增加 功能
景观的范围：
➢狭义：为几至几百公里；处于生态系统之上。 ➢ 广义：从微观至宏观任意；随研究对象和目
集合种群
➢条件1：适宜的生境以离散斑块形式存 在。
➢条件2：即使是最大的局域种群也有灭 绝风险。
➢条件3：生境斑块不可过于隔离而阻碍 局域种群的重新建立。
➢条件4：各个局域种群的动态不能完全 同步。
例：翅果油树
著名的Levins 模型
➢p 表示有种群占据的生境缀块的比率(简称 缀块占有率) , c 和e 分别表示与所研究物种
➢ 研究刚起步；人才待培养；相关书籍少；处于理论引 进阶段
邬建国
➢美国亚利桑那州立 大学,教授
➢美国迈阿密大学硕 士和博士
➢康奈尔大学和普林 斯顿大学博士后
➢《Landscape Ecology》主编
第二节 景观生态学中的一般概念和 理论
➢一、尺度 ➢二、斑块－廊道－基质模式 ➢三、岛屿生物学理论 ➢四、集合种群理论
景观生态学研究的主要对象、内容及基本理论
景观生态学
斑块 - 廊道 - 基底模式
岛屿生物地理学理论 景 观 结 构
景观连接度
空间异质性和斑块性
临界阈理论和渗透理论
复合种群理论
地域分异理论
景观功能
景观动态
等级理论
斑块动态 人类活动和影响
格局 - 过程 - 尺度
ห้องสมุดไป่ตู้
三、景观生态学发展历史概述
1、景观生态学的初建（20世纪初）～ 欧洲为发源 地
公里
千公里
空间尺度
万公里
二、斑块－廊道－基底模式
➢景观要素：是指组成景观的基本空间 单元（各生态系统）
➢景观要素分为3种类型：斑块、廊道和 基底
斑块、廊道和基底
斑块：指在外貌上与周围环境明显不同的块状地域 单元。
➢ 如农田围绕的村庄；森林中的采伐迹地；湖中的小岛。
廊道：指在外貌上与两侧环境明显不同的线性地域 单元。
➢ 德国地理学家Troll于1939年首次提出景观生态学一词 ➢ 欧洲景观生态学是从地理学中发展起来的～地理学分
支
2、景观生态学的发展（始于20世纪80）～美国后 来居上
➢ 1980年后景观生态学受到美国生态学家的重视 ➢ 美国的景观生态学是从生态学中发展起来的～生态学
分支
3、我国景观生态学的研究起步较晚但已受到广泛关 注
的而变。
景观可分为：
➢1.自然景观：如高山、荒漠、草原、森林、 极地等。包括原始景观、半自然景观即受轻 度人类干扰。
➢2.经营景观：如农田、果园、人工林、牧场。 ➢3.人工景观：完全由人类所创建。
二、景观生态学
➢景观生态学(Landscape ecology)： 研 究景观单元的类型组成、空间格局及 其与生态学过程相互作用的综合性学 科。
➢ 廊道是呈带状的特殊斑块。 ➢ 如河流、道路、铁路、峡谷、防护林带等。
基底：指景观中面积最大、连通性最好的均质背景 地域。
➢ 如围绕村庄的农田；广阔的草原、森林、水域等。
一个生态系统可视为组成景观的一个斑块、廊道或 基底。
斑块
廊道
基底
三、岛屿生物学理论
➢物种-面积曲线：
S=CAZ
S-多样性 A-面积 C-比例常数 Z-一般为0.18~0.35