第六章 景观生态学理论与人类对生态系统的利用
环境生态学复习资料
热力学第一定律指的是能量既不能创造,也不能消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。
热力学第二定律指的当能量从一种形式转化为另一种形式的时候,转化率并非百分之百,一部分以热的形式消散于环境中。
生态系统中的能量来自于太阳发出的光能,被绿色植物转化为植物体内的化学能,经食物链再转化为消费者和分解者体内的化学能。
在能流过程中,一部分化学能转变为供生物取食和运动的机械能并进一步以热能形式散失于环境中。
由于能量的转化率不是百分之百,在上一个营养级向下一个营养级转化过程中,能量逐级减少,因此,各营养级所能维持的生物量也逐级减少,营养级的个数一般4~5级。
不超过6级全球主要生态问题包括环境问题、资源问题和人口问题。
纷繁复杂的环境问题,大致可以分为两类,一类是因为工业生产、交通运输和生活排放的有毒有害物质而引起的环境污染,如农药、化肥、重金属、二氧化硫等造成的污染;另一类是由于对自然资源的不合理开发利用而引起的生态环境的破坏,如水土流失、沙尘暴、沙漠化、地面沉降等。
资源问题是指自然资源由于环境污染和生态环境破坏以及人类过度开发利用导致的自然资源枯竭,包括矿产资源、淡水资源、生物资源和土地资源。
人口问题包括人口数量问题和人口老龄化问题。
人口的快速增长,加快了自然资源的消耗,加大了对自然环境的压力,世界所面临的资源、环境、农业等一系列重大问题,都与人口的快速增长有关;人口老龄化将对社会经济带来沉重负担,延缓经济增长速度,因老年人的特殊需要,国家必须加大社会福利、救济保障、医疗服务等方面的投入,以保护老年人的利益。
解决全球生态问题的对策是:控制人口数量,提高人口质量,减轻对环境和资源的压力;提高全人类保护环境和资源的意识,减轻对环境和资源的破坏与利用程度,实现持续发展;加强法制建设,用法律手段保护环境和资源;发展科学技术,用科技力量解决全球生态问题。
哥本哈根哥本哈根世界气候大会全称是《联合国气候变化框架公约》,第15次缔约方会议暨《京都议定书》第5次缔约方会议。
环境生态学
一、环境生态学的研究范畴1 人为干扰下生态系统内在变化机制和规律研究2 生态系统受损程度及危害性的判断研究3 各类生态系统功能及其保护的措施和技术研究4 解决环境问题的生态学对策研究二、环境生态学的研究内容1、人为干扰方式及强度的识别2、退化生态系统的特征判定3、搜索人为干扰下的生态演替规律4、受损生态系统修复和重建技术研究5、生态系统服务功能评价6、生态系统管理7、生态规划8、生态预测三、环境因子的定义环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和.它由许多环境要素构成,这些环境要素称环境因子四、生命的层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群和群落→生态系统→生物圈五、生物多样性:1、遗传(基因)多样性2、物种多样性3、生态系统多样性4、景观多样性六、影响生物多样性的因素:1、物种生物量2、物种属性3、物种库4、输入环境的总能量5、纬度、栖息地异质性和生产力6、生物地化循环7、系统稳定性七、环境的概念:环境是一个相对概念,它是指某一特定生物个体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切要素的总和。
八、环境的类型按主体分:以人为主体以生物为主体按性质分:自然环境半自然环境社会环境按大小分:宇宙环境.地球环境.区域环境.微环境.内环境九、温度的三基点:最低温度最适温度最高温度十、光饱和点的现象:在一定的范围内,光合作用效率和光强成正比,但是达到一定强度后,光合速率不会再增加,倘若继续增加光强,光合效率不仅不会提高,反而下降,此点成为光饱和点。
十一、光合作用补偿点:光合作用(实线)和呼吸作用(虚线)两条线的交叉点,在此处的光照强度是植物开始生长和进行净生产所需要的最小光强度。
十二、光质(波长的组成状况)的变化规律随纬度增加,短波长减少,随海拔升高,短波光增加。
十三、有效积温法则K=N(t-t零)K代表生物所需的有效积温,是个常数。
景观生态学的原理及应用pdf
景观生态学的原理及应用一、引言景观生态学是研究自然和人类活动对景观格局和功能的影响的学科。
它是生态学的一个重要分支,旨在理解景观变化的原因和后果,并提供可持续土地管理和保护策略。
本文将介绍景观生态学的基本原理,并探讨其在环境保护和土地规划中的应用。
二、景观生态学的基本原理1.景观格局:景观生态学关注的重点是景观的空间结构和组成。
通过研究景观格局,可以了解景观内各种生态系统之间的相互关系,以及它们对自然过程的响应。
2.生态过程:景观生态学研究的另一个关键领域是生态过程。
这些过程包括能量流动、物质循环、种间相互作用等。
了解这些过程对景观生态系统的功能和稳定性至关重要。
3.景观变化:景观生态学通过研究景观变化的原因和模式,揭示人类活动对景观格局和生态过程的影响。
这有助于制定有效的土地管理和保护策略,以实现可持续发展。
三、景观生态学的应用1. 环境保护景观生态学在环境保护方面发挥着重要作用。
通过研究和评估景观对生物多样性、生态系统功能和生态过程的影响,可以制定合理的保护策略。
例如,通过保护和恢复关键的景观连接和栖息地,可以促进物种的迁移和种群的稳定。
2. 土地规划景观生态学为土地规划提供了科学依据。
通过分析和评估不同土地利用方式对景观格局和生态过程的影响,可以优化土地利用规划,提高土地利用的效益和可持续性。
此外,景观生态学的方法还可以用于评估和预测基础设施建设对景观的影响。
3. 生态恢复景观生态学可以指导生态系统的恢复工作。
通过了解景观格局和生态过程对生态系统功能的影响,可以制定合理的恢复策略。
例如,通过恢复破碎的景观连接和栖息地,可以促进物种的迁移和重建生态系统的稳定性。
4. 城市规划景观生态学在城市规划中也有广泛应用。
城市景观的合理规划和设计可以提供更好的生态服务,改善城市环境质量。
通过研究城市景观的空间结构和组成,可以优化城市绿地系统的布局,减少环境污染,提高城市生态系统的弹性和可持续性。
四、总结景观生态学作为一门交叉学科,关注景观格局和生态过程对生态系统的影响,具有重要的理论和应用价值。
阐述对生态系统服务概念的理解
第五章阐述对生态系统服务概念的理解。
简述生态系统服务定义及内容。
生态服务系统:指生态系统与生态过程所形成的及所维持的人类赖以生存的自然环境与效用。
内容:有机质的产生和生态系统产品,生物多样性的产生与维护,调节气候,减缓灾害,维持土壤功能,传播花粉,控制有害生物,净化环境,感官精神和心理调节,美学和文化创作的源泉。
生态系统服务功能价值类型及其内涵1.直接价值显著实物型直接价值:消耗性使用价值、生产性使用价值非显著实物型直接价值:体现在生物多样性为人类所提供的服务,如生态旅游、动植物园参观和观看动物表演等等。
2.间接价值生态系统的功能价值(环境的公益效能)3.选择价值指个人和社会对生物资源和生物多样性潜在用途的将来利用,这种利用包括直接利用、间接利用、选择利用和潜在利用。
4.遗产价值当代人为将来某种资源保留给子孙后代而自愿支付的费用。
5.存在价值指人们为确保某种资源继续存在而自愿支付的费用。
以森林生态系统为例,阐述其服务价值评估的基本方法。
考市场定价与替代花费法,其他不考1.直接经济价值:包括林产品和林副产品(显著实物型直接价值)、森林游憩的经济价值(非显著实物型直接价值)。
2.间接经济价值:不同类型的森林有不同的价值,包括涵养水源、固碳释氧、养分循环、净化空气、水土保持和维护生物多样性。
3.将两者合计起来,分别计算不同类型的森林的生态服务价值4.将不同类型森林的生态服务价值求和得到总的森林生态系统服务价值市场价格法分为市场价值法,费用支出法替代花费法生产成本法,机会成本法,恢复和保护费用法,影子工程法你是如何认识绿色国民账户的进步意义的?绿色国民帐户是指在GDP中扣除由于经济增长造成自然资源消耗、生态环境破坏的直接经济损失,为恢复生态平衡、挽回资源损失而必须支付的经济投资,初步形成了环境与经济综合核算体系。
提醒了人们环境和经济协调发展的重要性,不能以牺牲环境为代价发展经济,鼓励各国发展绿色经济。
园林技术专业中的景观生态学理论与应用
园林技术专业中的景观生态学理论与应用概述园林技术是一门综合性的学科,涉及到植物学、生态学、设计学等多个领域。
而在园林技术专业中,景观生态学作为一门重要的理论和应用学科,对于园林设计和管理起着至关重要的作用。
本文将从景观生态学的基本原理、应用案例以及未来发展方向等方面进行论述。
景观生态学的基本原理景观生态学是研究人类活动对自然景观的影响以及如何通过设计和管理来保护和增强景观生态系统功能的学科。
它基于生态学的基本原理,探讨了景观结构和功能之间的相互关系。
景观生态学的基本原理包括以下几个方面:1. 景观的空间格局对生态过程有重要影响。
景观的空间结构对于物种的迁移、资源的利用以及生态系统的稳定性都起着至关重要的作用。
因此,在园林设计中,应该注重考虑景观的空间格局,合理布局各个功能区域,以促进生态过程的发生和维持。
2. 物种多样性是景观生态系统的重要指标。
物种多样性对于景观生态系统的稳定性和功能发挥至关重要。
在园林设计中,应该注重保护和增加物种多样性,通过合理选择植物种类和布局方式,创造适宜的生境条件,吸引更多的物种栖息和繁衍。
3. 景观的连通性对于生态过程的发生和维持至关重要。
景观的连通性指的是不同景观片段之间的联系和交流。
在园林设计中,应该注重增加景观的连通性,通过合理设置步道、绿化带等,促进物种的迁移和基因流动,增强生态系统的稳定性。
景观生态学的应用案例景观生态学的理论不仅仅停留在学术研究层面,也有广泛的应用价值。
下面将介绍几个景观生态学在园林技术专业中的应用案例:1. 城市公园的设计与管理。
城市公园作为城市绿地系统的重要组成部分,需要兼顾人类需求和生态功能。
景观生态学的理论可以指导城市公园的设计和管理,如合理选择植物种类、布局方式,增加景观的连通性等,以实现公园的生态功能。
2. 水域景观的修复与保护。
水域景观是园林设计中常见的一种类型,也是生态系统的重要组成部分。
景观生态学的理论可以指导水域景观的修复和保护,如合理设置湿地植被、水生植物等,净化水质、提供栖息地等。
园林技术专业中的景观生态学理论与应用
园林技术专业中的景观生态学理论与应用一、引言园林技术作为一门综合性的学科,涉及到植物学、生态学、设计学等多个学科的知识,其中景观生态学作为园林技术中的重要组成部分,对于园林景观的规划、设计和管理起着至关重要的作用。
本文将探讨景观生态学的理论基础以及其在园林技术中的应用。
二、景观生态学的理论基础1. 生态系统理论景观生态学的理论基础之一是生态系统理论。
生态系统是由生物群落和其所处的非生物环境组成的一个相互作用的整体。
景观生态学通过研究生态系统的结构、功能和演替过程,揭示了景观中不同生物群落之间的相互关系,为园林景观的规划和设计提供了科学依据。
2. 植物群落生态学植物群落生态学是景观生态学的另一个重要理论基础。
植物群落是由多种植物种群组成的一个相互作用的整体。
植物群落生态学研究了植物种群之间的竞争、共生和演替关系,以及它们对环境的适应性和响应能力。
在园林技术中,通过研究植物群落的组成和结构,可以选择合适的植物种类,提高景观的生态效益。
3. 景观格局与过程景观格局与过程是景观生态学的核心概念之一。
景观格局是指景观中各个生境类型的分布、形状和相互关系,而景观过程则是指景观中物质和能量的流动、生物迁移和演替等动态过程。
通过研究景观格局与过程,可以评估景观的连通性、稳定性和适宜性,为园林景观的规划和管理提供科学依据。
三、景观生态学在园林技术中的应用1. 园林景观规划景观生态学在园林景观规划中起到了至关重要的作用。
通过研究景观格局与过程,可以确定园林景观的空间布局和结构,合理划分功能区域,提高景观的生态效益。
同时,景观生态学还可以评估景观的可持续性,为园林景观的长期发展提供科学指导。
2. 植物选择与配置景观生态学在植物选择与配置方面也有着重要的应用价值。
通过研究植物群落的生态特征和适应性,可以选择适合当地环境的植物种类,提高景观的生态适应性。
同时,通过合理配置不同植物种类,可以提高景观的多样性和美观度,增加人们对园林景观的亲近感。
第六章 景观生态学理论与人类对生态系统的利用-环境生态学(共43张PPT)
(三) 廊道的分类
廊道有三种基本类型:线状廊道、带状(窄带)廊道和河流 (宽带)廊道。
线状廊道
带状廊道
河流廊道
六、基质
基质是面积最大、连通性最好的景观要素类型
(一) 基质的判定
相对面积 连通性 控制程度
相对面积的大小、连通性和对景观动态的控制作用是判定基质的 三个基本标准。
(二) 基质的孔隙度
②传输通道(如植物传播体、动物以及其他物质随植被或河流廊道 在景观中运动)。
③过滤和阻抑作用(如道路、防风林道及其他植物廊道对能量、物 质和生物(个体)流在穿越时的阻截作用)。
④作为能量、物质和生物的源或汇(如农田中的森林廊道,一 方面具有较高的生物量和若干野生动植物种群,为景观中其他 组分起到源的作用,而另一方面也可阻截和吸收来自周围农田 水土流失的养分与其他物质,从而起到汇的作用)。
布的差异性)三个方面。 而另一方面也可阻截和吸收来自周围农田水土流失的养分与其他物质,从而起到汇的作用)。
从生态因子角度考虑,干扰的定义是:
离同“岛屿”空间分布格局具有某种可比关系时,对岛屿生物地理学理论表达有利。
基质(matrix):在景观中的本底覆盖类型,通常具有高覆盖率和高连接度;
(二) 基质的孔隙度
一、景观及景观生态学
傅伯杰等(2001)在综合国内外有关景观的概念的基础上, 总结了对景观的五个方面的理解: ①景观由不同空间单元镶嵌组成,具有异质性。 ②景观是具有明显形态特征与功能联系的地理实体,其结构与 功能具有相关性和地域性。
③景观既是生物的栖息地,更是人类的生存环境。
④景观是处于生态系统之上,区域之下的中间尺度,具有尺度 性。 ⑤景观具有经济、生态和文化的多重价值,表现为综合性.
第六章-景观生态学的基本理论
生态学中大多数研究是在小范围和短时间 内完成的,而且缺乏重复性。
然而,大尺度上的现象往往是很 重要的。
因此,尺度转换在研究景观的格 局和过程时非常重要。
尺度推绎
尺度推绎(scaling) :利用某一尺度上所获得的信 息和知识来推测其它尺度上的特征,或者通过在多 尺度上的研究探讨生态学结构和功能跨尺度特征的 过程。
尺度上推(scaling up)和尺度下推(scaling down)
将小尺度上的信息转换到 大尺度上的过程。
将大尺度上的信息转换到 小尺度上的过程。
尺度推绎的相关术语
粗粒化(coarse-graining):指当粒度增加时的信息转 化过程,属于尺度上推的一种。
细粒化(fine-graining):指当粒度减小时的信息转化过 程,属于尺度下推的一种。
综合整体性、有机关联性、动态性、有序
性和目的性是一般系统论最基本的出发点,同时
也是景观生态系统最重要的5个基本特征,从而
使系统论成为研究景观生态系统的强有力工具。
二、尺度性原理
景观学中的尺度常指研究对象时间和空间 的细化水平。
1、尺度的概念
尺度(scale):通常指在研究某一物体 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和 时间上所涉及到的范围。
2.渗透理论(percolation theory)
渗透理论最初是用以描述胶体和玻璃类物 质的物理特性,并逐渐成为研究流体在介 质中运动的理论基础,一直用于研究流体 在介质中的扩散行为。其中的临界阈值现 象也常常可以在景观生态过程中被发现, 例如,种群动态、水土流失过程、干扰蔓 延、动物的运动和传播等
第一种方法:简单聚合法(lumping)
景观生态学原理及应用
景观生态学原理及应用景观生态学是一门研究自然和人类景观相互作用及其影响的学科。
它强调人类与自然环境之间的互动关系,并提供了一种综合方法来保护和改善景观及其生态系统。
景观生态学的原理和应用对于保护和管理自然资源、提高生态系统服务以及增加人类福祉具有重要意义。
首先,景观结构和功能原理。
景观生态学强调景观结构对生态系统功能的影响。
景观结构包括景观元素、连接性、边界和空间分布等,而功能包括生物多样性、物种迁移、营养循环等。
通过研究景观结构和功能的相互关系,可以更好地了解景观的生态过程,并基于此制定相应的保护和管理策略。
其次,景观变化和动态原理。
景观生态学强调景观是一个动态的系统,受到自然因素和人类活动的影响。
景观变化是指由于自然和人类因素导致的景观结构和功能的改变。
通过研究景观变化的动态过程,可以预测未来的景观变化趋势,并制定适当的管理策略来保护景观的生态功能。
再次,景观多尺度和多层次原理。
景观生态学认识到景观是在不同尺度和层次上发生的,从小到大,从微观到宏观。
不同尺度和层次的景观结构和功能相互关联,相互影响。
通过研究不同尺度和层次的景观特征,可以更好地了解景观生态系统的整体结构和功能,从而能够更有效地进行保护和管理。
最后,景观生态学的应用主要包括以下几个方面:一是景观评估和规划。
景观生态学可以通过评估和规划来了解景观的可持续性和生态系统服务,并提供相应的保护和管理策略。
通过对景观结构和功能的评估,可以确定潜在的生态问题和对策,并根据不同的管理目标进行规划。
二是景观恢复和保护。
景观生态学可以提供恢复和保护自然景观的方法和技术。
通过恢复和保护生态过程和物种多样性,可以提高景观的生态功能,减轻人类活动对自然景观的影响。
三是景观管理和维护。
景观生态学可以用于制定更有效的景观管理策略。
通过合理的管理和维护措施,可以实现景观的可持续利用和管理,保护生态系统的稳定性和完整性。
总而言之,景观生态学原理和应用为保护和管理自然资源、提高生态系统服务及增加人类福祉提供了重要的理论基础和技术支持。
景观生态学的原理及应用
景观生态学的原理及应用1.景观生态学的原理:(1)景观结构原理:景观生态学关注的是不同景观元素、植被类型和土地利用类型之间的相互关系。
通过分析和量化景观结构,可以了解各个元素在空间分布上的异质性和连通性,从而评估景观的功能和稳定性。
(2)功能与过程原理:景观生态学研究景观中的生物和非生物过程,并探索它们如何相互作用。
例如,通过研究食物链和能量流动,可以了解生物多样性维持和物质循环等关键生态功能。
(3)行动与管理原理:景观生态学强调人类活动对景观的影响,并提供实用的管理策略来促进可持续的土地利用。
通过制定合适的保护区域和恢复计划,可以实现景观生态学的目标。
2.景观生态学的应用:(1)保护和恢复生物多样性:景观生态学为保护和恢复生物多样性提供了重要理论和方法。
例如,通过建立连通性生态廊道,可以提供适宜的栖息地和动植物迁徙通道,促进物种多样性的维持和增加。
(2)水资源管理:景观生态学在水资源管理中具有重要的应用价值。
通过研究土地利用类型和植被覆盖对降雨径流和水质的影响,可以制定水土保持方案和水资源优化利用策略。
(3)自然灾害管理:景观生态学可以帮助预测和减轻自然灾害对景观的影响。
例如,通过研究土壤保持和植被覆盖对土地侵蚀和洪水的抑制作用,可以制定防洪和防灾的策略。
(4)城市规划与设计:景观生态学在城市规划和设计中起到重要的指导作用。
通过提供景观生态学原则和方法,可以实现城市绿化、生态廊道和可持续交通网络等可持续发展目标。
(5)森林经营和保护:景观生态学对森林经营和保护也具有重要意义。
通过研究森林结构、物种组成和生态过程,可以制定合适的林业管理计划,实现经济效益和生态效益的双赢。
在实际应用中,景观生态学通常采用地理信息系统(GIS)、遥感技术和数学模型等工具,以定量方法研究和评估景观的特征和功能。
通过与生态学、地理学、城市规划和环境管理等学科的交叉和融合,可以形成全面的景观生态学研究和管理体系,以实现可持续土地利用和生态系统保护的目标。
(完整版)景观生态学理论的应用
1.3.3景观异质性与景观多样性关系。景观异质性与景观
多样性既有联系又有区别。景观异质性的存在决定了景观空间格局的多样性和斑块多样性。一般来说,景观异质化程度越高,越有利于保持景观中的生物多样性。反过来讲,景观多样性的保存也有利于景观异质性的维持。
应用
2景观生态学的基本理论在城市生态园林中的应用2.1
块的理想形状应该包含一个较大的核心区和一些有导流作用及能与外界发生相互作用的边缘触须和触角。圆整形的斑块可以最大限度地减少边缘圈的面积,而最大限度地提高核心区的面积比,使外界的干扰达到尽可能地小,有利于林内物种的生存。但圆整的斑块不利于同外界的交流。
1.2廊道的基本原理
1.2.1
连续性原理。人类活动使自然景观被分割得四分五
1.1.2斑块数目原理。减少1个自然斑块,就意味着抹去1
个栖息地,从而减少景观和物种的多样性和某一物种的种群数量。增加1个自然斑块,则意味着增加1个可替代的避难所,增加1份保险。一般而言,2个大型的自然斑块是保护某一物种所必须的最低斑块数目,4~5个同类型斑块则对维护物种的长期健康与安全较为理想。
1.1.3斑块形状原理。一个能满足多种生态功能需要的斑
绿道是以植物绿化为主的线状要素,如街道绿化带、环城防护林带、滨水河岸植被带等。绿色廊道的植物配置应以乡土植物为主,兼顾观赏性和城市景观,以地带性植被类型为设计依据,保持自然的本底。绿色廊道要有一定的宽度,才能防止外来物种的入侵。一般而言,河岸植被带的宽度在
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傅伯杰等(2001)在综合国内外有关景观概念的基础上,总结了对景 观的五个方面的理解:
景观生态学
景观生态学”(landscape ecology)一词由德国区域地理学家 Troll于1939年首次提出,他将景观生态学定义为:研究某一景观中生 物群落之间错综复杂的因果反馈关系的科学。
Forman (1983)指出,景观生态学集中于以下三方面的研究:①景 观单元或生态系统间空间关系的研究;②景观单元间的能量流、物质流 和物种流;③景观镶嵌体随时间而变化的生态动态(Turner, et al 2001)。
景观连接度 临界阈现象和渗透理论 景观动态
缀块动态
等级理论
人类活动和影响
格局、过程、尺度
景观生态学研究的主要对象、内容及一些基本概念和理论(邬建国,2000)
三、景观生态学中常用基本术语及定义
结构(configuration):即指空间单元的特殊配置,通常与空间结构 或斑块结构同义。
连接度(connectivity):一个景观内一种生境或覆盖类型的空间连续 性。该术语强调景观中各要素在功能上和生态过程上的联系(傅伯杰, 等,2001)。
第六章 景观生态学理论与人类对 生态系统的利用
目录
一、景观及景观生态学
景观
美国著名景观生态学家Forman和Godron(1986)将景观定义为:由相 互作用的生态系统镶嵌构成,并以类似形式重复出现,具有高度空间异 质性的区域。
肖笃宁(1997)将景观概念表述为:景观是一个由不同土地单元镶 嵌组成,具有明显视觉特征的地理实体;它处于生态系统之上,大地理 区域之下的中间尺度;兼具经济、生态和美学价值。
廊道(corridor):指与其两侧相邻区域有差异的相对呈狭长形的一 种特殊景观类型。
覆盖类型(cover type):在一个景观中,根据不同的分类标准划分 出的某些生境、生态系统或植被类型中的一类。
边缘(edge):一般指一个生态系统或覆盖类型的周边部分,其内部 的环境条件可能与该生态系统的内部区域有一定差异;有时也用于表 示在一个景观中不同覆盖类型间邻接宽度的计量。
一、岛屿生物地理学理论
一般来讲,自然过程造成的斑块(如自然生态系统)常表现出不规则 的复杂形状,而人为斑块(如农田、居民区、城市等)往往表现出较 规则的几何形状。
斑块的形状对于生物的散布和觅食具有重要作用。
斑块的边缘效应
边缘效应是指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与斑块中心部分 不同的生态学特征的现象。斑块中心部分在气象条件(如光、温度、 湿度、风速)、物种组成以及生物地球化学循环方面,都可能与其边 缘部分不同。
斑块(patch):在性质或外貌上不同于周围单元的块状区域。 尺度(scale):对象或过程的时空维度,具有粒度(分辨率)和幅度
(范围)的特征。
四、斑块
(一) 斑块的起源
按照起源,可将斑块分为四类:环境资源斑块、干扰斑块、残 余斑块和引入斑块。 环境资源斑块 环境异质性导致环境资源斑块产生。 干扰斑块 基质内的各种局部干扰都可形成干扰斑块。 残余斑块 残余斑块的成因与干扰斑块刚好相反,它是动物群落在受干扰基质 内的残留部分。 引进斑块 当人们把生物引进某一地区时,就随之产生了引进斑块。
景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态学过程 相互作用的综合性学科( 邬建国,2000)。
二、景观生态学研究的对象和内容
景观生态学主要是研究景观的结构、功能和动态变化以及景观的规划 与管理。
景观生态学
斑块-廊道-基底模式
岛屿生物地理学理论 空间异质性和缀块性
景观结构
复合种群理论
景观功能
破碎化(fragmentation):一个生境或覆盖类型破碎为更小的,不相 连的小块。
异质性(heterogeneity):包含不同景观要素的性质或状态,如一个 景观中包含的各种生境类型或覆盖类型,与同质性相对。同质性是指 一个景观内的要素是相同的。
基质(matrix):在景观中的本底覆盖类型,通常具有高覆盖率和高 连接度;并不是所有的景观中都可以划分出确定的基质。
五、廊道
景观中的廊道是指与其两侧相邻区域有差异的、相对呈狭长形的一 种特殊景观类型。
(一) 廊道结构特征
廊道最重要的特征之一是它的弯曲度或通直度,其生态意义与生物沿 廊道的移动有关。一般说来,廊道愈直,距离愈短,生物在景观中两 点间的移动速度就越快;反之,则需要较长时间。
廊道的另一个重要特征是其连通性。
较高的生物量和若干野生动植物种群,为景观中其他组分起到源的作 用;另一方面也可阻截和吸收来自周围农田水土流失的养分与其他物 质,从而起到汇的作用。
(三) 廊道的分类
廊道有三种基本类型:线状廊道、带状(窄带)廊道和河流(宽带) 廊道。
线状廊道
带状廊道
河流廊道
六、基质
基质是面积最大、连通廊道的主要功能,可以归纳为下列四类: ①生境。如河边生态系统、植被条带。 ②传输通道。如植物传播体、动物以及其他物质随植被或河流廊道在景
观中运动。 ③过滤和阻抑作用。如道路、防风林道及其他植物廊道对能量、物质和
生物(个体)流在穿越时的阻截作用。 ④作为能量、物质和生物的源或汇。如农田中的森林廊道,一方面具有
(二) 斑块大小和形状的生态学意义
斑块大小的生态学意义
物种丰富度(或种数)= f(生境多样性,干扰,斑块面积,演替阶 段,基质特征,斑块隔离程度)
物种多样性与景观斑块的大小密切相关。 在进行自然保护区设计时应考虑如何保持: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。
斑块形状的生态学意义
(一) 基质的判定
相对面积 连通性 控制程度 三个标准结合
相对面积的大小、连通性和对景观动态的控制作用是判定基质的三个 基本标准。
(二) 基质的孔隙度
斑块在本底中即所谓孔隙。 孔隙度的生态意义在于: ①它在一定程度上表明本底中不同斑块的隔离程度,而隔离程度影响 动物、植物种的基因交换,并进一步影响它们的遗传分化。 ②它还可说明边缘效应,而边缘多少与动物、植物的分布和生存有一 定关系。