景观生态学应用65页PPT
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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
景观生态学的基本原理和方法 PPT
展望
汶川地震
Weihua Xu et al、, Front Ecol Environ 2009
感谢您的聆听！
Forman (1995):空间上镶嵌出现的紧密联系的生态系统组合。在区域尺度上,景观是不重复的且对比 性强的结构单元。它具有可辨识性、空间重复性和异质性。 ▪ (全球、区域、景观、生态系统、群落、种群、个体、生理)
Farina (1998):景观至少存在三种不同的视角:人的视角、动物的视角和植物的视角。
应用研究
景观规划
➢ 1)基础调查:组分类型及分布、数量统计; ➢ 2)评价:依照规划目标,基于遥感数据特性进行相关方法论建设和应用实践; ➢ 3)预测研究:多时段数据构建预测基础; ➢ 4)决策支持:专用系统构建,结合GIS技术组合使用。
展望
汶川地震
Dajun Wang et al、, Conserv Biol 2008
邬建国 (2000):狭义景观和广义景观 狭义景观:以Forman 为代表的将空间范围限定在几公里到几百公里的景观。(暗含着人类视角的观点) 广义景观:以Wiens和Risser为代表的,没有空间范围限制的,只强调空间异质性的景观。(暗含生物感知 的观点) 从近几年的文献看,景观生态学突破了空间范围的限制,广义景观为多数生态学家所接受。
景观生态学的基本原理和方法
景观(Landscape)
Zonneveld (1979): 地球表面的一部分,由空气、水、植物、动物和人组成的系统的复合体,并可通过 外貌特征进行辨识。
Naveh (1984): 自然、生态、地理之综合体
Haber (1990): 生物或者人类综合感知的土地的若干生态系统组构成的异质性土地地域。并建议 将其空间范围限定在几公里到几百公里(中尺度)。
景观生态学 - 幻灯片(共5张PPT)
景观生态学
第1页，共5页。
景观生态学的基本概念
景观
格局
尺度
空间异质性和缀块性
生态学干扰
缀块—廊道—基底
第2页，共5页。
景观生态学的基本理论
岛屿生物地理学理论
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
异质种群理论 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
景观生态规划与设计 景观生态学与生物多样性保护 景观生系统理论 景观生态学与生物多样性保护
景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数
第3页，共5页。
景观生态学的研究方法
数量研究方法－－景观指数
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护
3S系统 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护
第4页，共5页。
景观生态学的应用
第1页，共5页。
景观生态学的基本概念
景观
格局
尺度
空间异质性和缀块性
生态学干扰
缀块—廊道—基底
第2页，共5页。
景观生态学的基本理论
岛屿生物地理学理论
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
异质种群理论 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护
景观生态规划与设计 景观生态学与生物多样性保护 景观生系统理论 景观生态学与生物多样性保护
景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数
第3页，共5页。
景观生态学的研究方法
数量研究方法－－景观指数
景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护
3S系统 景观生态学与生物多样性保护
数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护 数量研究方法－－景观指数 数量研究方法－－景观指数 景观生态学与生物多样性保护
第4页，共5页。
景观生态学的应用
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。
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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
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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。
景观生态学的应用PPT课件
农村是主要的经济地域单元，社会发展 阶段不同，农村形态不同，经济地域观念不 同，农村资源利用方式不同。由于受农业技 术、自然条件、自然资源和耕作方式等因素 的影响，农业的粗放型和低效性一直是困扰 农村经济发展的主要环节。建立高效的人工 生态系统是农村景观规划的原则和出发点。
２.农村地区的自然生态功能：保持自然景观的 完整性和多样性
理、景观美学及其他相关学科的知识，通过 研究农村景观格局与生态学过程以及人类活 动与景观的相互作用，在景观类型划分和生 态分区的基础上，分析农村景观的特征和功 能，解释农村景观存在的问题，提出景观优 化利用的对策和建议。
２.农村景观生态设计和景观功能规划
农村景观生态设计是运用景观生态学原 理综合考虑地域或地段的综合生态特点及目 标要求，构建一个空间结构和谐、生态稳定、 社会经济效益理想的区域农业系统。
农村是土地资源、矿藏资源和动植物资 源的主要载体。资源的集约、高效和生态化 利用是提高农村经济活动效益、保护资源、 保护生态环境、保护农村景观的重要前提， 也是推进农村可持续发展的重要基础。
６.农村地域的聚居功能：改善人居环境，提高 农村住民的生活质量
农村是人类发展和居住的重要地域，在 发展中国家和落后地区，农村人口仍然是人 口形态的重要构成。对于不同地区来讲，农 村的社会形态发展不同，经济水平差异较大， 农村景观也有较大差距。改变农村贫穷落后 的面貌，改善农村人居环境，提高农村生活 质量，成为景观规划的重要原则。
农村景观功能规划主要是从景观生态系 统整体考虑，使其系统功能完善和协调。
３.农村景观中的结构设计 结构设计是功能设计内容的空间落实和配置。
✓ 湿地作物水体套养结构设计 ✓ 稻田养蟹的种植结构设计 ✓ 湖泊轮养轮休结构设计 ✓ 高密度养殖水体生物进化结构设计 ✓ 高标准的林农复合结构设计
２.农村地区的自然生态功能：保持自然景观的 完整性和多样性
理、景观美学及其他相关学科的知识，通过 研究农村景观格局与生态学过程以及人类活 动与景观的相互作用，在景观类型划分和生 态分区的基础上，分析农村景观的特征和功 能，解释农村景观存在的问题，提出景观优 化利用的对策和建议。
２.农村景观生态设计和景观功能规划
农村景观生态设计是运用景观生态学原 理综合考虑地域或地段的综合生态特点及目 标要求，构建一个空间结构和谐、生态稳定、 社会经济效益理想的区域农业系统。
农村是土地资源、矿藏资源和动植物资 源的主要载体。资源的集约、高效和生态化 利用是提高农村经济活动效益、保护资源、 保护生态环境、保护农村景观的重要前提， 也是推进农村可持续发展的重要基础。
６.农村地域的聚居功能：改善人居环境，提高 农村住民的生活质量
农村是人类发展和居住的重要地域，在 发展中国家和落后地区，农村人口仍然是人 口形态的重要构成。对于不同地区来讲，农 村的社会形态发展不同，经济水平差异较大， 农村景观也有较大差距。改变农村贫穷落后 的面貌，改善农村人居环境，提高农村生活 质量，成为景观规划的重要原则。
农村景观功能规划主要是从景观生态系 统整体考虑，使其系统功能完善和协调。
３.农村景观中的结构设计 结构设计是功能设计内容的空间落实和配置。
✓ 湿地作物水体套养结构设计 ✓ 稻田养蟹的种植结构设计 ✓ 湖泊轮养轮休结构设计 ✓ 高密度养殖水体生物进化结构设计 ✓ 高标准的林农复合结构设计
景观生态学PPT课件
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6-5
人类与自然共同作用影响下的不同景观
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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。
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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。
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6-9
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6接度 廊道 边缘 异质化、破碎化 斑块、基质 尺度
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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.
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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。
景观生态学的应用课件
水污染治理与生态修复
总结词
水污染治理与生态修复是保障水资源可持续利用的重 要手段，主要通过物理、化学、生物等技术手段对水 体进行净化，同时采用生态修复技术恢复水生生态系 统。
详细描述
水污染治理主要采用物理、化学、生物等技术手段对 水体进行净化，如沉淀、过滤、消毒等。同时，采用 生态修复技术，如湿地修复、河道治理等，可有效恢 复水生生态系统。湿地修复技术可以促进湿地的生态 功能恢复，提高水质净化能力。河道治理技术可以改 善河道的生态环境，提高水体的自净能力。这些措施 的实施可有效保障水资源的安全和可持续利用。
THANKS FOR WA络
由生态廊道和生态斑块构成，通过优化空间布局，形成完善的生态网络体系，提 高城市生态环境质量。
城市绿化与生态恢复
城市绿化
通过增加城市绿地面积，提高城市绿化覆盖率，缓解城市热 岛效应，改善空气质量，提高居民生活品质。
生态恢复
针对城市化过程中破坏的自然生态系统进行恢复和修复，包 括土壤修复、植被恢复、水生态系统恢复等。
会的协同发展。
野生动植物的保护与管理
栖息地保护
通过保护和管理，确保野生动植物栖息地的完整性和安全性，防 止人类活动对栖息地的破坏和污染。
种群监测
建立野生动植物种群监测体系，掌握种群数量和分布情况，为科学 管理和决策提供依据。
执法与监管
加强野生动植物执法和监管力度，打击非法狩猎、盗伐等违法行为 ，保障野生动植物资源的可持续利用。
07
结论与展望
景观生态学的发展趋势与挑战
发展趋势
景观生态学作为一门新兴学科，其发展速度迅猛，未来将在多个领域得到广泛 应用。随着科学技术的不断进步，景观生态学将更加注重定量分析、空间格局 分析以及生态系统服务等方向的研究。
景观生态学PPT课件
➢要点：媒介的密度达到一临界值时，渗透物 能够突然从媒介的一端到达另一端；
➢景观连接度临界值（临界阈限）
❖某一因素的影响能否产生突变作用。
6-66
（4）等级理论（hierarchy theory）
是一种关于复杂系统的结构、功能和动态的理论，以 用于简化复杂系统，并对其进行理解和预测。
根据等级理论
例如：农田树篱。 作用：一个廊道连通性高低决定了廊道的
通道和屏障功能。
6-46
6-47
廊道的内部特点
1) 从边缘到中心的物种组成发生急剧变化 例如：公路、河流、林带
2) 环境条件与外部有所不同 例如：林荫路冬暖夏凉
3) 水平上延伸一段距离，水平梯度也会发 生变化。
6-48
3.2.2 廊道的功能
6-1
第一节 景观生态学中的基本概念
景观及景观生态学概念 景观生态学研究对象和内容 景观生态学基本术语
6-2
1.1 景观（landscape)
1. 19世纪初,德国近代地理学创始人洪堡德 (A.V.Humboldt) 将其作为“自然地域综 合体”代名词.
2. 此后，生态学家对“景观”一词提出各种 各样的定义。
（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 （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。
6-28
6-29
6-30
6-22
3 环境资源斑块
均匀形成的斑块。
例如：长白山植物垂直分布、森林中的沼 泽、沙漠绿洲
特点：存留时间长、周转率低。
➢景观连接度临界值（临界阈限）
❖某一因素的影响能否产生突变作用。
6-66
（4）等级理论（hierarchy theory）
是一种关于复杂系统的结构、功能和动态的理论，以 用于简化复杂系统，并对其进行理解和预测。
根据等级理论
例如：农田树篱。 作用：一个廊道连通性高低决定了廊道的
通道和屏障功能。
6-46
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廊道的内部特点
1) 从边缘到中心的物种组成发生急剧变化 例如：公路、河流、林带
2) 环境条件与外部有所不同 例如：林荫路冬暖夏凉
3) 水平上延伸一段距离，水平梯度也会发 生变化。
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3.2.2 廊道的功能
6-1
第一节 景观生态学中的基本概念
景观及景观生态学概念 景观生态学研究对象和内容 景观生态学基本术语
6-2
1.1 景观（landscape)
1. 19世纪初,德国近代地理学创始人洪堡德 (A.V.Humboldt) 将其作为“自然地域综 合体”代名词.
2. 此后，生态学家对“景观”一词提出各种 各样的定义。
（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 （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。
6-28
6-29
6-30
6-22
3 环境资源斑块
均匀形成的斑块。
例如：长白山植物垂直分布、森林中的沼 泽、沙漠绿洲
特点：存留时间长、周转率低。
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景观生态学应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联