景观生态学课件第三章
合集下载
景观生态学课件3景观生态学 形成因素
2.我国的气候划分指标
霍普金斯定律：
在其它因素相同时，北美温带地区纬度每向北移动1度，经度每向东 移动5经度，或海拔上升122米，植物的发育时期在春天和初夏将各延 迟4天，在晚夏和秋天，则正好相反，提早4天。
我国物候规律：
南北差异：春季始花期，由南向北渐迟，纬度差1度，延迟5－3天， 夏季，开花期，向北差1度，延迟1－2天。春季推迟的日数向北逐渐 减少；夏季则相反，推迟的日数向北逐渐增多。
等作用形成的地表和地下形态的总称。又称岩溶地貌。
3.1.2 主要岩石类型及其地貌特征
3.1.2.1 花岗岩类 (侵入岩) 分布最广、出露较多 以岩基、岩株的形式产出 球状风化:岩石出露地表接受风化时，由于棱
角突出，易受风化（角部受三个方向的风化， 棱边受两个方向的风化，而面上只受一个方向 的风化），故棱角逐渐缩减，最终趋向球形。 这样的风化过程称球状风化。 石柱、石峰、石林、峰林 石蛋地貌
温带地区，栎属、槭属、椴属、榆属、桦属、胡桃属、山毛榉 属等。
土壤地带性和非地带性
棕壤（暖温带湿润气候区中生型落叶林下的土壤）-黄棕壤（亚热带常绿 阔叶与落叶阔叶混交林下的土壤）-黄壤（中亚热带湿润地区发育的富含 水合氧化铁（针铁矿）的黄色土壤）-红壤（红壤为发育于热带和亚热带 雨林﹑季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤。）-赤红壤（赤红壤是南亚热 带湿热气候条件下,较强富铁铝化过程形成的地带性土壤）-砖红壤（砖 红壤是热带雨林或季雨林中的土壤在热带季风气候下，发生强度富铝化 作用和生物富集作用而发育成的深厚砖红色土壤）
） 高山冻原（只能生长苔藓、地衣、耐寒灌木和多年生草本
植物，称冻原植被。
非洲热带疏林草地（分布区属于热带干燥气候，有明显的旱 季和雨季之分。）
景观生态学 ppt课件(共28张PPT)
生态系统类型越多，景观多样性指数越大。
▪ Shannon-Weiner指数
S
H' (Pi)(lo2Pgi ) i1
H’-香农指数，S-生态系统总数，Pi-每一生态系统所占 面积百分比。 根据信息论的理论而来，它的指标H’代表一个景观“信 息〞的不确定性，其组成成分变化越大，其不确定性 也越大。
景观异质性指在一个景观区域中，景观元素类型、组合及属性在空间或时间上的变异性。
植物和动物种的过度利用
法正林思想
优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
只有多种生态系统的共存，才能保证物种多样性和遗传多样性。
均匀性(evenness)
E=H’/H’(max)
例如：爬山
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
倒完木全在 调林整分林中、具广有义重法它要正意林必义 须具备法正龄级分配、法正林分排列和法正生长量。
中央核心不伐，中圈长轮伐期，外圈短轮伐期
法正龄级分配：要具备从小到各个龄级的林分，并且各龄 优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
P-分块性，N-相邻生态系统边界数，Di-相邻生态系统
相异性指数
5 景观多样性普遍存在的原因 因为立地条件不同而形成不同的生态系统
由于干扰作用的结果
2.4.2 森林景观异质性 景观异质性指在一个景观区域中，景观元素类型、
组合及属性在空间或时间上的变异性。
1 森林年龄结构
森林景观的年龄结构指的是林分间的年龄构成状态
▪ Shannon-Weiner指数
S
H' (Pi)(lo2Pgi ) i1
H’-香农指数，S-生态系统总数，Pi-每一生态系统所占 面积百分比。 根据信息论的理论而来，它的指标H’代表一个景观“信 息〞的不确定性，其组成成分变化越大，其不确定性 也越大。
景观异质性指在一个景观区域中，景观元素类型、组合及属性在空间或时间上的变异性。
植物和动物种的过度利用
法正林思想
优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
只有多种生态系统的共存，才能保证物种多样性和遗传多样性。
均匀性(evenness)
E=H’/H’(max)
例如：爬山
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
倒完木全在 调林整分林中、具广有义重法它要正意林必义 须具备法正龄级分配、法正林分排列和法正生长量。
中央核心不伐，中圈长轮伐期，外圈短轮伐期
法正龄级分配：要具备从小到各个龄级的林分，并且各龄 优势度(dominance)
优势度=1-均匀度
尺度是指在研究某一物体或现象时所采用的空间或 时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间上和时间上所涉及到的范围和发生频率.
P-分块性，N-相邻生态系统边界数，Di-相邻生态系统
相异性指数
5 景观多样性普遍存在的原因 因为立地条件不同而形成不同的生态系统
由于干扰作用的结果
2.4.2 森林景观异质性 景观异质性指在一个景观区域中，景观元素类型、
组合及属性在空间或时间上的变异性。
1 森林年龄结构
森林景观的年龄结构指的是林分间的年龄构成状态
景观生态学-C3
路、农田防护林（被拦截的养分和水分可作为汇，直接为廊道处的植物
吸收利用；被拦截的物种或者汇集于廊道的某处，或者以此为起点 （源）开始 新的扩散）
屏障或过滤：廊道可作为半渗透性的屏障或过滤器
二、廊 道 ——结构与生态流
曲度
廊道的弯曲度或通直度，常用廊道中两点间的实际距离与他们 之间的直线距离之比来表示。
空间非连续性
斑块属性：尺度、形状、边界等
内部均质性
Patches: definitions
Vector Data = polygons. In ArcGIS, these are shape files.
Grid Cells = homogenous rectangles, typically squares. Also called lattice data, pixels. In ArcGIS, these are grids files.
再生斑块
在先前遭干扰破坏的地段上再次出现的生态系统。
在大面积干扰的情况下，尽管外貌上与残存斑块相似，但在 物种的演替动态上与干扰斑块相似。
短生斑块
由于生物相互作用或非生物环境因素正常而短暂的波动而引 起、持续期很短的斑块。 引起短生斑块的环境变化是经常性的，但由于变化强度较小， 以致于一些物种逐步适应了这种变化。
不同斑块类型的持久性与稳定性
斑块尺度及其生态影响
斑块总面积 斑块平均面积 最大斑块面积 斑块面积标准差 斑块面积极差 斑块面积变异系数
最小斑块面积
斑块面积中值
斑块面积分布偏态系数
斑块尺度及其生态影响
面积对能量和养分的影响
斑块面积越大，环境容量越大，斑块越稳定
景观生态学 第三章 景观结构与格局
扰。
2.常见的干扰
① 火干扰 ② 放牧干扰 ③ 土壤物理干扰：翻耕、平整 ④ 土壤施肥干扰 ⑤ 践踏干扰 ⑥ 外来物种入侵干扰 ⑦ 其他干扰：洪水、森林采伐、旅游等
3.干扰的特征因子与性质
• 干扰的特征因子可由4个方面分析：①干扰频率，或称干 扰演替之间的时间间隔；②恢复速率，或称为从受干扰状 况中恢复所需的时间长短；③干扰事件影响的空间范围； ④景观范围的大小。
• 柯本气候类型分类法：
– 首先按最冷月温度、最热月温度和年降水量将赤道至 极地分为5种气候带（热带多雨气候、干燥气候、温带 气候、寒冷气候、冰雪气候）；
– 然后再根据季节雨量及干湿的程度等指标进行二、三 级划分出亚类等，综合为12个气候类型。
中央气象台采用三级指标 将全国划分为9个气候带和1个高原气候区域（1966）
气候带
≥10℃天数
≥10℃积温
最冷月平均气温
备注
Ⅰ寒温带 Ⅱ中温带
Ⅲ暖温带
Ⅳ北亚热带
﹤100 100-171
171-218
218-239
﹤1 600℃ 1 600℃至3 200-3
400℃
3 200—3 400℃ 4 500-4 800℃
4 500-4 800℃ 3 500-4 000℃
﹤－30℃ －30℃至－16
• 也有人指出，无论干扰怎样定义，它都强调干扰和干扰对 象的结构状态及动态变化密切相关，并进而得出干扰是能 够改变景观组分或生态系统结构、功能的重要生态因素， 并且是促进种群、群落、生态系统及整个景观生态变化的 驱动力。
• 在景观生态学中，干扰因其普遍存在和重要性而一直受到 重视，但对这一明显的生态过程的定义至今尚没有形成统 一的认识。
• 在景观中，地貌的作用有以下3点：
2.常见的干扰
① 火干扰 ② 放牧干扰 ③ 土壤物理干扰：翻耕、平整 ④ 土壤施肥干扰 ⑤ 践踏干扰 ⑥ 外来物种入侵干扰 ⑦ 其他干扰：洪水、森林采伐、旅游等
3.干扰的特征因子与性质
• 干扰的特征因子可由4个方面分析：①干扰频率，或称干 扰演替之间的时间间隔；②恢复速率，或称为从受干扰状 况中恢复所需的时间长短；③干扰事件影响的空间范围； ④景观范围的大小。
• 柯本气候类型分类法：
– 首先按最冷月温度、最热月温度和年降水量将赤道至 极地分为5种气候带（热带多雨气候、干燥气候、温带 气候、寒冷气候、冰雪气候）；
– 然后再根据季节雨量及干湿的程度等指标进行二、三 级划分出亚类等，综合为12个气候类型。
中央气象台采用三级指标 将全国划分为9个气候带和1个高原气候区域（1966）
气候带
≥10℃天数
≥10℃积温
最冷月平均气温
备注
Ⅰ寒温带 Ⅱ中温带
Ⅲ暖温带
Ⅳ北亚热带
﹤100 100-171
171-218
218-239
﹤1 600℃ 1 600℃至3 200-3
400℃
3 200—3 400℃ 4 500-4 800℃
4 500-4 800℃ 3 500-4 000℃
﹤－30℃ －30℃至－16
• 也有人指出，无论干扰怎样定义，它都强调干扰和干扰对 象的结构状态及动态变化密切相关，并进而得出干扰是能 够改变景观组分或生态系统结构、功能的重要生态因素， 并且是促进种群、群落、生态系统及整个景观生态变化的 驱动力。
• 在景观生态学中，干扰因其普遍存在和重要性而一直受到 重视，但对这一明显的生态过程的定义至今尚没有形成统 一的认识。
• 在景观中，地貌的作用有以下3点：
景观生态学PPT课件
狭义景观的范围：为几至几百公里；处于生态系统之上。 广义景观的范围：从微观至宏观任意；随研究对象和目的而变。
已越来越多地被接受和采用。
第1节 景观的有关概念
16
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。
主要体现经济、文化和视觉特性和价值的景观。 如城市景观、旅游地风景园林景观、工程景观（工厂、矿山、 水利工程、交通系统、军事工程）等。
第1节 景观的有关概念
17
3.景观概念的内涵 ①具有异质性：由不同空间单元（生态系统）镶嵌组成。
景观由林地,草原,农田,村庄,河流等异质空间单元组成。 ②具有地域性：是具有明显形态结构特征的地理实体。
7
第1章 景观生态学概述
1. 景观的有关概念 2. 景观生态学原理 3. 景观生态学发展
8
第1节 景观的有关概念
一、景观的直观理解 英语中：景观的原意表示自然风光、地面形态和风景画面。 用于描述乡村自然风光和美丽的景色。(Landscape) 汉语中：景 ～反映了风景、景象、景色、景致。(等同scenery) 观 ～表达了观察者的直观感受。
重要问题：如何解决经济发展与环境保护的矛盾？ 观点1：加大环境保护力度会影响当地经济发展 观点2：协调发展，既要金山银山又要绿水青山 建立和谐社会既要人之间的和谐，基础是人与自然的和谐。
5
引言
3.景观生态学是一门应用性很强的生态学分支学科 景观生态学研究大尺度地域内各种生态系统之间的相互关系。 景观的组成、结构、功能、动态、分类、评价、规划、管理。 其原理方法对促进景观的优化和可持续发展有直接指导作用， 是人们从宏观方面认识自然并调节人与自然关系的有力手段。 应用领域：农业、林业、城市规划、园林设计、自然保护、 旅游景区规划设计、环境治理、资源开发利用等。
已越来越多地被接受和采用。
第1节 景观的有关概念
16
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。
主要体现经济、文化和视觉特性和价值的景观。 如城市景观、旅游地风景园林景观、工程景观（工厂、矿山、 水利工程、交通系统、军事工程）等。
第1节 景观的有关概念
17
3.景观概念的内涵 ①具有异质性：由不同空间单元（生态系统）镶嵌组成。
景观由林地,草原,农田,村庄,河流等异质空间单元组成。 ②具有地域性：是具有明显形态结构特征的地理实体。
7
第1章 景观生态学概述
1. 景观的有关概念 2. 景观生态学原理 3. 景观生态学发展
8
第1节 景观的有关概念
一、景观的直观理解 英语中：景观的原意表示自然风光、地面形态和风景画面。 用于描述乡村自然风光和美丽的景色。(Landscape) 汉语中：景 ～反映了风景、景象、景色、景致。(等同scenery) 观 ～表达了观察者的直观感受。
重要问题：如何解决经济发展与环境保护的矛盾？ 观点1：加大环境保护力度会影响当地经济发展 观点2：协调发展，既要金山银山又要绿水青山 建立和谐社会既要人之间的和谐，基础是人与自然的和谐。
5
引言
3.景观生态学是一门应用性很强的生态学分支学科 景观生态学研究大尺度地域内各种生态系统之间的相互关系。 景观的组成、结构、功能、动态、分类、评价、规划、管理。 其原理方法对促进景观的优化和可持续发展有直接指导作用， 是人们从宏观方面认识自然并调节人与自然关系的有力手段。 应用领域：农业、林业、城市规划、园林设计、自然保护、 旅游景区规划设计、环境治理、资源开发利用等。
《景观生态系统》课件
未来景观生态系统的发展趋势
随着城市化进程的加快和气候变化的影响，景观生 态系统将面临更多挑战和机遇。
参考文献
• 文献1 • 文献2 • 文献3
景观生态系统的功能
1 生态产品的生产
景观生态系统可以提供食物、药物和其他生态产品。
2 土地保持和水文调节
景观生态系统可以减少水土流失，并调节降雨的分布和流向。
3 生态服务的提供
景观生态系统可以提供美学价值、文化遗产保护等生态服务。
景观生态系统的影响因素
城市化和人类活动
城市化过程和人类活动对景观 生态系统产生了深远影响。
温度和气候
温度和气候变化会对景观生态 系统的生物多样性和生态过程 造成影响。
物种和生物群落
物种和生物群落的变化对景观 生态系统的稳定性和功能产生 影响。
景观生态系统的保护与修复
1
生态系统的保护
通过限制破坏性的人类活动，保护景观生态系统的完整性。
2
景观生态系统的恢复和修复
通过生态保护工程和生态修复措施，恢复受损的景观生态系统。
景观生态系统的案例研究
阳新县湿地公园
作为湿地保护区，阳新县湿地公 园是一个重要的景观生态系统。
马尔康河流域生态保护与 恢复项目
该项目旨在恢复马尔康河流域的 生态系统功能。
水河生态水 系，保护景观生态系统。
结语
景观生态系统的重要性
景观生态系统对人类社会和自然环境具有重要的生 态、经济和社会价值。
土地利用/覆盖类型
包括城市、农田、森林、湖 泊等不同类型的土地利用。
生物多样性
指生物种类的多样性，涵盖 了植物、动物、微生物等。
地形和地貌
山脉、河流、湖泊等地形和 地貌特征对景观生态系统的 形成起到重要作用。
景观总体结构景观异质性
第三章 景观总体结构
第三章 景观总体结构
2、时间异质性 时间异质性包括两个方面的含义。一是景观 内的组成、构型、相关性随着时间不同而发生变 化，导致景观的结构和组分在不同时间阶段而不 同。 二是在景观中某种生态学变量在时间上分 布也表现为不同时间阶段，具有不同的量和性质 等。如从裸地到森林群落的演替过程，不同时期 呈现出不同的植被群落： 裸地 杂草 灌木 先锋的乔木 耐阴乔木 景观的时间和空间异质性常常是相互关联的， 异质性的产生总是在一定的时间和空间范围内通 过一定的过程实现的，如空间异质性随时间的变 化等。
第三章 景观总体结构
(1)空间异质性的研究内容 ①空间组成，即该景观内生态系统的类型、 种类、数量和面积比例。在一定的观察尺度下， 如果景观是由一种要素组成，可以认为其空间异 质性不存在。如果由两种以上要素组成的，则出 现空间异质性。 如果组成景观的各要素所占的面积比例相同， 其空间异质性较弱，比例差异较大则较强。 ②空间结构，即各生态系统的空间分布、斑 块大小、形状、景观对比度、连接度等。如斑块 的形状对空间异质性有很大影响，长条形、不规 则的斑块多，空间异质性增强。 ③空间相关，各生态系统的空间关联程度、 整体或参数的关联程度，空间梯度和趋势度。
第三章 景观总体结构
2、景观异质性与生物多样性
景观的空间异质性满足不同生态位物种的
需要，有利于不同物种存在于空间的不同位置， 从而允许物种共存；景观异质性增大，生物多 样性增加。Roth(1976)发现景观异质性与鸟类多 样性之间存在明显的相关性。
此外景观多样性影响群落的生产力和生物 量；导致群落内物种组成结构的小尺度差异；
第三章 景观总体结构
1、景观异质性的定义 异质性是景观组分类型、组合及属性的变异 程度，是景观区别于其他生命组织层次的显著特 征。目前对景观异质性的定义较多，一般认为： 景观异质性是指在景观中对一个物种或更高级生 物组织的存在起决定作用的资源(或某种性状)在 空间、时间上的变异程度或强度。 景观是由异质的景观要素组成的，这使景观 生态学区别于其他生态学科的最显著的特征。景 观异质性是景观生态学的核心之一，由于生物不 断进化、物质、能量的不断流动和转化，以及干 扰不断发生，使得景观永远也达不到均质性的要 求。
景观生态学系统教学课件
景观生态学系统
景观生态学的研究内容 尺度及有关概念 缀块一廊道一基底模式
一、景观生态学的研究内容
❖ 1、定义：
狭义景观是指几十km2至几百km2范围内，由 不同生态系统类型所组成的异质性地理单元
广义景观则指出现在从微观到宏观不同尺度 上的，具有异质性或缀块性的空间单元。
景观生态学是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。
❖２、景观生态学的研究对象和内容
景观结构：即景观组成单元的类型，多样性及其空间关系； 景观功能：即景观结构与生态学过程的相互作用或景观结构
单元之间的相互作用 景观动态：即指景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化。
二、尺度及有关概念 ❖ １、 尺度（sca1e），一般是指对某一研究
对象或现象在空间上或时间上的量度，分别 称为空间尺境不同的线性或带 状结构。
基底是指景观中分布最广。连续性也最大的背景 结构，常见的有森林基底、草原基底、农田基底、 城市用地基底等等
大尺度（或粗尺度）:常指较大空间范围内的景观特征， 往往对应于小比例尺、低分辨率； 小尺度（或细尺度）:常指小空间范围内的景观特征， 往往对应于大比例尺、高分辨率。
三、缀块一廊道一基底模式
缀块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又 具有一定内部均质性的空间部分。这种所谓的内 部均质性，是相对于其周围环境而言的。
景观生态学的研究内容 尺度及有关概念 缀块一廊道一基底模式
一、景观生态学的研究内容
❖ 1、定义：
狭义景观是指几十km2至几百km2范围内，由 不同生态系统类型所组成的异质性地理单元
广义景观则指出现在从微观到宏观不同尺度 上的，具有异质性或缀块性的空间单元。
景观生态学是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。
❖２、景观生态学的研究对象和内容
景观结构：即景观组成单元的类型，多样性及其空间关系； 景观功能：即景观结构与生态学过程的相互作用或景观结构
单元之间的相互作用 景观动态：即指景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化。
二、尺度及有关概念 ❖ １、 尺度（sca1e），一般是指对某一研究
对象或现象在空间上或时间上的量度，分别 称为空间尺境不同的线性或带 状结构。
基底是指景观中分布最广。连续性也最大的背景 结构，常见的有森林基底、草原基底、农田基底、 城市用地基底等等
大尺度（或粗尺度）:常指较大空间范围内的景观特征， 往往对应于小比例尺、低分辨率； 小尺度（或细尺度）:常指小空间范围内的景观特征， 往往对应于大比例尺、高分辨率。
三、缀块一廊道一基底模式
缀块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又 具有一定内部均质性的空间部分。这种所谓的内 部均质性，是相对于其周围环境而言的。
景观生态学
pattern）：一般指景观的空间格 局，是大小、形状、属性不一的景观空间单元（斑块）在 空间上的分布与组合规律。p143
景观格局是景观异质性的具体表现
景观生态学的核心是：空间格局、生态学过程及其相互作用
景观格局往往是许 多因素和过程共同 作用的结果，具有 多层异质结构。
大尺度上的非生物因素（如气候、 地形、地貌）为景观格局提供了 物理模板，生物的和人为的过程 通常在此基础上相互作用而产生 空间格局。 不同因素在景观格局形成过程中的重 要性随尺度而异。例如，温度和降水 量；种间关系。 园林建设是人为干扰主导的景观格局 形成过程
月牙泉（沙漠第一泉）
环境资源斑块举例
如沙漠中的绿洲就是土壤内水分分布不均匀的结果。该处土壤水分 明显高于周围的沙地，动植物来此定居，形成不同于周围环境的绿洲斑 块； 同样，在沼泽湿地中大面积生长着芦苇等湿生植物，仅在地形较高 的地段，因土壤水分含量明显地低于周围的土壤，生长着与周围湿生植 物不同的旱生植物群落；
广义：与周围环境在外貌或性质上不同，并具有一定内 部均质性的空间单元。
按性质和组成分；草原、森林、农田、居民区、湖泊、 岛屿、沙漠、戈壁滩
起源与类型（起源原因、特点）
按照起源和类型，可将斑块分 为四类：干扰斑块、残余斑块、 环境资源斑块、引入斑块 1、干扰斑块 原因：由于局部干扰而产生的。
采伐后的森林，草原烧荒，地表
主要表现为中西欧国家结合自然和环境保护、土地利用及规划等 应用实践开展景观生态学理论与应用研究。
景观生态学的全面Biblioteka 展（20世纪80年代至今）景观结构（空间格局）
影响景观发育的因素 斑块 廊道 基质
景观格局（Landscape
《景观生态学》课件
3
生态适应性原理在景观生态学中应用于指导生物 多样性的保护和管理，以及生态系统稳定性和可 持续性的维护等方面。
03
景观生态学的研究方法
遥感与地理信息系统技术
遥感技术
利用卫星、飞机等平台对地球表面进 行远距离感知，获取地表信息，为景 观生态学研究提供大量数据。
地理信息系统技术
将地理空间数据输入计算机，进行数 据管理和分析，为景观生态学研究提 供强大的空间分析工具。
自然保护区设计案例
总结词
自然保护区设计案例展示了如何运用景观生态学原理保护和管理自然生态系统。
详细描述
自然保护区设计案例包括对保护区的选址、规划、管理等方面的分析，以及如何通过景 观生态学的方法来保护生物多样性、维护生态系统的完整性、提高保护区的生态服务功
能等方面的探讨。这些案例为自然保护区的建设和管理提供了有益的参考和借鉴。
空间异质性原理
空间异质性是指景观空间格局、结构和功能的 多样性、复杂性和不均匀性。
空间异质性原理认为，景观空间异质性的维持 和演替是景观生态学研究的重要内容，它对于 生态系统的稳定性和可持续性具有重要意义。
空间异质性原理在景观生态学中应用于指导景 观格局的优化、生态恢复和生态建设，以及城 市和区域规划等方面。
景观格局原理
景观格局是指景观的空间布局和结构 ，包括景观组成单元的类型、数量、 大小、分布和排列等特征。
景观格局原理在景观生态学中应用于 指导景观生态系统的分析和模拟，以 及景观规划和管理等方面。
景观格局原理认为，景观格局的演变 和形成受到自然因素和人为因素的共 同影响，其变化会对生态系统的功能 和过程产生重要影响。
生态系统服务价值评估
评估生态系统提供的生态服务价值，为环境管理提供科学依据。
景观生态学PPT课件
.
4
2020/6/20
6-5
人类与自然共同作用影响下的不同景观
.
5
2020/6/20
6-6
1.2 景观生态学（Landscape Ecology)
❖ 德国地理学家Troll特洛尔，1939年，创立景 观生态学一词，定义为：研究某一景观中生物 群落之间错综负责的因果反馈关系的科学。
❖强调航空摄影测量学、地理学、与植被生态学 结合在一起综合性研究。
.
7
2020/6/20
6-8
二、 景观生态学研究内容
1.景观结构 不同景观要素之间的空间关系。
2.景观功能 各种景观要素之间的相互作用，不同生 态系统之间的能量流、物质流和物种流。
3.景观变化 景观的结构和功能上随时间的变化。
4.景观管理 通过分析景观特征，提出景观利用管理 最优化方案。
.
8
2020/6/20
6-9
.
9
2020/6/20
6接度 廊道 边缘 异质化、破碎化 斑块、基质 尺度
.
10
2020/6/20
6-11
（1）尺度（scale）
➢ 一般用粒度（grain）和幅度（extent）表示
❖粒度
– 空间粒度：最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积； – 时间粒度：某一现象或事件发生的频率或时间间隔。
2 残存斑块(remant patch)
原 因: 由大范围干扰活动，如森林砍伐、 城市化等造成局部范围内幸存或残存的自 然与半自然生态系统片段包围着一小块未 受干扰地区的大范围干扰造成的.
.
22
2020/6/20
6-23
3 环境资源斑块
原因：由于环境条件如气候、地形、土壤、 养分等在空间上分布不均匀形成的斑块。
景观生态学_课件_第三章
/pub/fragstats2.0
斑块相关性的指标：隔离度、可及度、相互作用、总 隔离度 破碎化指标：斑块密度、边缘密度、
3.2 廊 道 (corridor)
与本底有所区别的一条带状土地,可以看作是一 个线状或带状的斑块. 例如:树篱、公路
3.2.1 廊道的作用
连通性高的作用： 1) 可以作为障碍物将其他要素分开。
例如：防火带
2) 便于物种迁移与基因交换。 3) 使其他要素成为生境岛。 3 动态控制 例如：原始林采伐烧地、农田与林网
3.3.2 结构特征
1 孔隙度(porosity) 斑块在本底中称为孔。
单位面积的斑块数目称为孔隙度。它是本底中斑 块密度的量度。与斑块大小无关。
3.1.1 起源与类型（起源原因、特点）
1 干扰斑块(disturbance patch) 原因：由于局部干扰而产生的。 采伐后的森林，草原烧荒，地表煤矿 干扰是引起生态系统格局显著偏离其常态的事件。
举例：风、火、冰雹、山崩、虫害等。
内、外因（如火灾） 干扰 短期、长期 短期特点：具有最高的周转率、持续时间最短、 消失最快的斑块类型。
残存元素即处于缩减过程，有凹面边界的元素。
扩展元素能迅速地以凹面边界变为凸面边界。
3 网络 景观的孔隙度高时，这种网络本底就是廊道网络。
边缘是指两个不同的生态系统相交而形成的狭窄地 区。
斑块的边缘部分有不同于内部的物种组成和过渡， 这就是通常所说的边缘效应。 特点： 由一种环境条件组合、过渡为另一种环境条件组合， 由一类动植物组合过渡为另一类动植物组合，不仅包 括两个生态系统内部的成分并且有其特有的成分。
边缘的类型： 固有边缘（inherent edge）： 环境资源上的差异造成的边缘。 特点：过渡缓慢、连续性强、变化很小。 举例：森林和沼泽之间的边缘 诱导边缘（induced edge）： 天然或人为干扰造成的边缘。 特点：过渡显著、存在时间短。 举例：森林与火烧迹地之间的边缘。
园林生态学 ppt课件
❖ ５、大气飘尘和尘降等颗粒物
❖ 堵塞气孔，减弱光和、呼吸、蒸腾作用；重金属污染物， 对植物产生毒害。
2020/11/13
１２ 21
Company Logo
❖ ㈢园林植物的抗性
❖ 定义：指在污染的影响下，能尽量减少受害，或受害后能很 快恢复生长，继续保持旺盛活力的特性。
❖ 抗性强弱取决于植物本身的形态特征和生理生化特性。
第三章 园林植物与城市物质环境
1 第一节 城市水文、城市水污染与园林植物的生态关系 2 第二节 城市土壤、土壤污染与园林植物的生态关系 3 第三节城市大气环境与园林植物的生态关系
2020/11/13
1
Company Logo
第三节 城市大气环境与园林植物的生态关系
❖ 1大气圈：指地球表面的大气层。
❖ 柠檬、茴香、桉树、云杉、冷杉、刺柏和石竹， 能有效预防水痘和麻疹。
❖ 冷杉属、臭椿、桦、栎等的挥发物质能杀死白喉、 伤寒、痢疾杆菌等。
2020/11/13
27
Company Logo
松科、柏科、木兰科等对结核杆菌有抑制作用。丁 香花香能使牙痛好转。
❖ 鸡血藤的挥发物质，可抑制人体交感神经的兴奋， 促进副交感神经的作用，使人体放松。
❖ 负离子不仅能促成人体合成和储存维生素， 强化和激活人体的生理活动，因此它又被称为" 空气维生素",认为它像食物的维生素一样，对人 体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，
❖ 在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化 空气的有效手段。负离子与细菌结合后，导致细 菌死亡，最终降沉于地面。空气中带负电的微粒 使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利 用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力 ，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。
❖ 堵塞气孔，减弱光和、呼吸、蒸腾作用；重金属污染物， 对植物产生毒害。
2020/11/13
１２ 21
Company Logo
❖ ㈢园林植物的抗性
❖ 定义：指在污染的影响下，能尽量减少受害，或受害后能很 快恢复生长，继续保持旺盛活力的特性。
❖ 抗性强弱取决于植物本身的形态特征和生理生化特性。
第三章 园林植物与城市物质环境
1 第一节 城市水文、城市水污染与园林植物的生态关系 2 第二节 城市土壤、土壤污染与园林植物的生态关系 3 第三节城市大气环境与园林植物的生态关系
2020/11/13
1
Company Logo
第三节 城市大气环境与园林植物的生态关系
❖ 1大气圈：指地球表面的大气层。
❖ 柠檬、茴香、桉树、云杉、冷杉、刺柏和石竹， 能有效预防水痘和麻疹。
❖ 冷杉属、臭椿、桦、栎等的挥发物质能杀死白喉、 伤寒、痢疾杆菌等。
2020/11/13
27
Company Logo
松科、柏科、木兰科等对结核杆菌有抑制作用。丁 香花香能使牙痛好转。
❖ 鸡血藤的挥发物质，可抑制人体交感神经的兴奋， 促进副交感神经的作用，使人体放松。
❖ 负离子不仅能促成人体合成和储存维生素， 强化和激活人体的生理活动，因此它又被称为" 空气维生素",认为它像食物的维生素一样，对人 体及其他生物的生命活动有着十分重要的影响，
❖ 在医学界，负离子被确认是具有杀灭病菌及净化 空气的有效手段。负离子与细菌结合后，导致细 菌死亡，最终降沉于地面。空气中带负电的微粒 使血中含氧量增加，有利于血氧输送、吸收和利 用，具有促进人体新陈代谢，提高人体免疫能力 ，增强人体肌能，调节肌体功能平衡的作用。
【环境课件】景观生态学课件
环境对人的影响 实体和非实体
③联系：景观是广义土地的具体一部分；景观中也包括了土地。 景观是构成我们周围环境的实体部分。不包括社会环境。
第1节 景观的有关概念
20
四、几个基本概念 1.斑块－廊道－基质模式
此模式是描述和构成景观空间格局的基本模式。 斑块、廊道和基质是构成景观的基本单元或要素。 斑块：指在外貌上与周围环境明显不同的块状地域单元。
主要体现经济、文化和视觉特性和价值的景观。 如城市景观、旅游地风景园林景观、工程景观（工厂、矿山、 水利工程、交通系统、军事工程）等。
第1节 景观的有关概念
16
3.景观概念的内涵 ①具有异质性：由不同空间单元（生态系统）镶嵌组成。
景观由林地,草原,农田,村庄,河流等异质空间单元组成。 ②具有地域性：是具有明显形态结构特征的地理实体。
第2节 景观生态学原理
32
一、景观生态学的概念 1. 定义
景观生态学是研究景观的结构、功能和动态以及管理的科学。 是地理学中的景观学与生物学中的生态学相结合的产物。 其核心是景观的空间格局及其相互关系。 2. 相关学科 景观生态学是以地理学和生态学为基础的多学科的交叉学科。 涉及生物、气象、农林、美学文化、系统论、控制论等。 3. 层次地位 景观生态学是研究景观这一生物层次的生态学。 个体→种群→群落→生态系统→景观生态学→区域→全球。 研究对象的空间尺度在生态系统之上，采用较低分辨率，
大尺度意味着低分辨率。研究大尺度对象时必须忽略细微差异。 即在小尺度上可辨的异质性结构，在大尺度上作为细节被忽视。
空间尺度：指研究对象的空间范围大小或面积大小。 请看图 ❖ 景观的空间尺度越大，分辨率越低，测量上的比例尺越小。 ❖ 同一景观，随观察高度增加,分辨率降低,最小可辨单元增大，
③联系：景观是广义土地的具体一部分；景观中也包括了土地。 景观是构成我们周围环境的实体部分。不包括社会环境。
第1节 景观的有关概念
20
四、几个基本概念 1.斑块－廊道－基质模式
此模式是描述和构成景观空间格局的基本模式。 斑块、廊道和基质是构成景观的基本单元或要素。 斑块：指在外貌上与周围环境明显不同的块状地域单元。
主要体现经济、文化和视觉特性和价值的景观。 如城市景观、旅游地风景园林景观、工程景观（工厂、矿山、 水利工程、交通系统、军事工程）等。
第1节 景观的有关概念
16
3.景观概念的内涵 ①具有异质性：由不同空间单元（生态系统）镶嵌组成。
景观由林地,草原,农田,村庄,河流等异质空间单元组成。 ②具有地域性：是具有明显形态结构特征的地理实体。
第2节 景观生态学原理
32
一、景观生态学的概念 1. 定义
景观生态学是研究景观的结构、功能和动态以及管理的科学。 是地理学中的景观学与生物学中的生态学相结合的产物。 其核心是景观的空间格局及其相互关系。 2. 相关学科 景观生态学是以地理学和生态学为基础的多学科的交叉学科。 涉及生物、气象、农林、美学文化、系统论、控制论等。 3. 层次地位 景观生态学是研究景观这一生物层次的生态学。 个体→种群→群落→生态系统→景观生态学→区域→全球。 研究对象的空间尺度在生态系统之上，采用较低分辨率，
大尺度意味着低分辨率。研究大尺度对象时必须忽略细微差异。 即在小尺度上可辨的异质性结构，在大尺度上作为细节被忽视。
空间尺度：指研究对象的空间范围大小或面积大小。 请看图 ❖ 景观的空间尺度越大，分辨率越低，测量上的比例尺越小。 ❖ 同一景观，随观察高度增加,分辨率降低,最小可辨单元增大，
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
迁入 小 灭绝
速 率
Ss
大
SL
物种多样性
P
迁入
远
速
近
率
SN
SF
物种多样性
灭绝
P
区别：
➢障碍物不同
➢海岛的隔离是与大陆相对而言
➢岛屿与陆地景观的形成时间大相径庭
➢与边缘的作用 设计保护区时，面积比较关键。
主要保护：1 较高的当地物种多样性 2 稀有种和濒危种 3 稳定的生态系统
3 森林的破碎化及其生态后果 ▪ 物种生存环境危机 ▪ 树木的变化 ▪ 动物的变化 • 鸟类 • 昆虫
➢大岛屿物种多 ➢稀有种多 ➢小岛近亲繁殖
S=CAZ
S-多样性 A-面积 C-比例常数 Z-一般为0.18~0.35
种 的
S=CAZ
丰
富
度
面积
分析表明，大致的规律是面积增加10倍，物种增 加2倍；面积增加100倍，物种增加4倍；即面积每增 加10倍， 所含的物种数量成2的幂函数增加，2是个 平均值，通常在1.4~3.0之间。这种关系的另一层含 义表明，如果原生生态系统保存10%的面积，将有 50%的物种保存下来。如果保存1%的面积，则会有 25%保存物种被保存。
斑块的持久性与稳定性
3.1.2 斑块的大小
1 面积对能量和养分的影响
一般的情况总是大斑块比小斑块含的能量和养分丰 富。也有不同，比如，一个小斑块（麦田）从边缘到 内部我们会 发现边缘产生的产量高于内部。
原因：充分利用光、温度、水、且竞争少。 动物的分布也会因边缘内部的喜爱程度而有所不同。 许多野兔、野鸡等喜欢在边缘地带活动，食草与食肉 动物也经常在边缘地带活动，边缘单位的生物量也高 于内部。
由一类动植物组合过渡为另一类动植物组合，不仅包 括两个生态系统内部的成分并且有其特有的成分。
边缘的类型：
固有边缘（inherent edge）： 环境资源上的差异造成的边缘。 特点：过渡缓慢、连续性强、变化很小。 举例：森林和沼泽之间的边缘
诱导边缘（induced edge）： 天然或人为干扰造成的边缘。 特点：过渡显著、存在时间短。 举例：森林与火烧迹地之间的边缘。
1967年麦克阿瑟和威尔逊创立岛屿生物地理学理 论。他们认为岛屿钟的多样性取决于物种的迁入率和 灭绝率，而迁入率和灭绝率与岛屿的面积、隔离程度 及年龄等有关。
S=f（+生境的多样性-干扰+面积-隔离程度+年龄）
（1）陆地景观
陆地景观与岛屿有所不同，斑块的边界并不明确， 并且隔离程度的重要性降低。
S=f（+生物多样性-（+）干扰+面积+年龄+本底异 质性-隔离程度-边界不连续性）
（2）聚居地(homes habitation) 特点：受人干扰的景观中最显著并无处不在
的景观成分之一。
物种：人、引进的动植物、不慎引入的害虫、 从异地移入的本地 种
例如：村落、城镇
间斑 块 持 久 性 时
未干扰 在斑块内干扰 在本底中干扰
长期干扰
单一干扰 （短期）
环境资源斑块 干扰斑块 残存斑块 引进斑块
边缘地带植物密度高于内部，故营养也高于内 部地带，由于小斑块的饿边缘/内部比大于大斑块， 因此小斑块单位面积的能量与物质不同于大的斑 块。
大斑块比小斑块有更高的营养级的动物，并且 食物链也更长。
2 面积对物种的影响 （1）岛屿 在生物群落里，物种的多样性随面积的增加而增加。 岛上种数与面积大小的关系的三种解释：
边缘宽度的影响因子：
a 太阳角向赤道方向超过向极地方向的宽度。
b 温带超过热带 c 主风超过其他风向 d 斑块与本底垂直结构差异越大，边缘宽度差异 越大。 根据对边缘或内部的反应，将生物分为：边缘种 (edge species)和内部种（interior species)
2 残存斑块(remant patch) 原 因: 由包围着一小块未受干扰地区的大范围干 扰造成的. 举 例: 寒冷过后阳坡上留下的鸟巢、火灾大火过 后残留的一片森林 松弛期：某些种群灭绝速率升高的时期。 调整期：物种变动速率增高的时期。
3 环境资源斑块 (environmental patch)
3 景观结构
景观是由景观元素组成，景观元素是地面上相 对同质的生态要素或单元。
景观元素有三种类型： 1 斑块(patch) 2 走廊(corridor) 3 基质(matrix)
3.1 斑块(patch)
定义：斑块是一个在外观上与周围环境明显不同 的非线性地表区域。
例：天空的云、嵌花路面的石子。
3.1.1 起源与类型（起源原因、特点）
1 干扰斑块(disturbance patch) 原因：由于局部干扰而产生的。 采伐后的森林，草原烧荒，地表煤矿 干扰是引起生态系统格局显著偏离其常态的事件。 举例：风、火、冰雹、山崩、虫害等。
内、外因（如火灾） 干扰
短期、长期
短期特点：具有最高的周转率、持续时间最短、 消失最快的斑块类型。
原因：由于环境资源的 空间异质性或镶嵌分布而 引起。
例如：长白山植物垂直 分布、森林中的沼泽
特点：存留时间长、周 转率低。
4 引进斑块(introduced patch) 原因：人类将生物引进一个地区，就产生了引
进斑块。
（1）种植斑块(planted patch)
原因：由人种植植物而产生的特点：人维 护、存留时间长
4 斑块与自然保护区 ➢ 大的自然保护区保护物种多 ➢ 完整比破碎要好 ➢ 尽量减少隔离度 ➢ 簇状比线状好 ➢ 走廊连接 ➢ 圆形较好
3.1.3 斑块的形状
形状与面积同等重要 例如:鸟、昆虫觅食，巢 域一般为长方形。
1 生态学意义 ➢ 形状分析可了解物种动态（物种分布是稳定、扩展、 收缩、还是迁移甚至以了解迁移路线） ➢ 斑块的形状对生物的散布和觅食具有重要作用。 ➢ 斑块的形状与环境变化及更新过程有关。 ➢ 园林设计，采取不同斑块形状，收到不同的艺术效 果。
形状系数
D L
2 A
D-形状系数 L-斑块固边长度 A-斑块面积
D值说明某一斑块周边长度与面积同该斑块相等的 圆的圆周长之比，比值为1为圆形，比值越大说明该 斑块周边越发达
2 边缘与边缘效应 定义： 边缘是指两个不同的生态系统相交而形成的狭窄地
区。 斑块的边缘部分有不同于内部的物种组成和过渡，
这就是通常所说的边缘效应。 特点： 由一种环境条件组合、过渡为另一种环境条件Байду номын сангаас合，