景观生态学课件(1)

1 景观生态学的概念与发展
在19世纪中期由Haeckel提出生态学一词，随着时 间的推移，生态学已成为一个既古老而又现代的学科， 它研究的主要内容就是生物或生物群体与其环境的关 系，而通常我们又将它分为几个层次：个体、种群、 群落和生态系统，而景观是比生态系统更高一层次的 生物层次。
景观生态学自1939年由特罗尔提出后，发展十分迅 速，已成为生态学一重要分支，并且已形成一套自己 的理论，为生态学的发展提供了一个全新的空间。
景观生态学的研究内容不仅包括景观的 结构、功能和变化，还包括景观的规划 和管理（徐化成，1996）
景观生态学是以景观为研究对象，重点 研究景观的结构、功能和变化以及景观 的科学规划和有效管理的一门宏观生态 学科。
研究内容包括四个方面：
（1） 景观结构：即景观组成单元的类型，多样性 及其空间关系；
（二）景观的地理学概念
德国现代பைடு நூலகம்植物学和自然地理学的伟大 先驱、近代地理学的创始人洪堡德景观 （1andschaft）作为一个科学概念引入 地理学科， 用来描述和代表“地球表面一个特定区 域的总体特征”
逐渐被广泛应用于地貌学中，表示在形态、大 小和成因等方面具有特殊性的一定地段或地域
强调景观地域整体性的同时,更强调景观的综合 性，认为景观是由气候、水、土壤、植被等自 然要素以及文化现象组成的地理综合体，整体 空间典型地重复在地表的一定地带内，反映了 地理学研究中对整体上把握地理实体综合特征 的客观要求。
从不同角度对组成景观的生态系统进行 划分和归类时， 景观要素 景观结构成分
（一）景观要素
景观是由异质生态系统组成的陆地空间 镶嵌体，这些相互作用的、性质不同的 生态系统称为景观要素（landscape element） 根据其生态学或自然地理学性质分为不 同的类型，如森林、草地、灌丛、河流、 湖泊、农田、村庄、道路等。
1.整体观和系统观 2.异质性和尺度性 3.综合性和宏观性 4.目的性和实践性
三、景观生态学的学科地位
（一）一门横断学科
学术界基本上从两个角度理解景观的概 念，即狭义的景观和广义的景观
狭义的景观是指一般在几平方公里到数 百平方公里范围内，由不同类型的生态 系统以某种空间组织方式组成的异质性 地理空间单元。
广义的景观概念应用景观生态学方法进 行研究和管理，强调研究对象的空间异 质性、尺度效应和多尺度耦合以及等级 结构特征，具体空间尺度则可根据研究 对象、研究方法和研究目的的不同而相 对灵活地确定。
版社 5. 徐化成. 景观生态学. 1995. 北京：中国林业出版社
课程主要内容
1. 景观与景观生态学 2. 景观生态学的基本理论和原理 3. 景观结构与格局 4. 景观过程与功能 5. 景观尺度、稳定性与变化 6. 景观多样性及其保护 7. 景观生态规划、设计与管理 8. 景观生态学数量方法 9. 景观生态建设工程 10.景观信息与3S技术
一、景观生态学的概念
《景观生态学》 景观生态学的研究对象是景观，研究重点是景 观的结构、功能和变化。简言之，景观生态学 是以景观为对象，研究其结构、功能及变化的 生态学科（Forman and Godron，1986） 突出了美国生态学研究注重基础理论和生态学 过程研究的特点，但在一定程度上却忽视了景 观作为人类活动空间的意义和人类对景观影响 的双重意义。
（2） 景观功能：即景观结构与生态学过程的朴拓 作用或景观结构单元之间的朴拓作用；
（3） 景观动态：即景观在结构和功能方面随时间 推移发生的变化；
（4） 景观规划与管理：即根据景观结构、功能和动 态及其相互制约和影响机制，制定景观恢复、保护、 建设和管理的计划和规划，确定相应的目标、措施和 对策。
二、景观生态学的特点
环境指的是环绕于人类周围的客观事物 的整体，包括自然因素和社会因素，它 们既可以实体形式存在，也可以非实体 形式存在。而景观则指构成我们周围环 境的实体部分，二者不可混淆，景观既 不是环境中所有要素的全部，也不是它 们简单相加而组成的整体，而是它们综 合作用的阶段性产物。
二、景观要素和景观结构成分
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。
景观特征
1 生态系统的聚合。 2 各生态系统之间的物质能量流动和相互影响。 3 具有一定的气候和地貌特征。 4 与一定的干扰状况的聚合相对应。
生态系统的聚合
各生态系统之间的物质能量流动和相互影响
具 有 一 定 的 气 候 和 地 貌 特 征
基质是景观中分布范围最广、连接度最高、优 势度最大，从而对景观结构、功能和动态变化特 征起主要作用的景观要素
人类文明演进阶 段
斑块
廊道
基质
人与自然的关 系
原始农牧、渔猎 期
零星岛状分布的人 类活动区域
各类自然廊道为主, 人工廊道少
原始自然植被及其 他自然景观
依附于自然的 原始和谐
近现代工农业发 展时期
目的更好地分析、研究和理解景观要素在 景观中的地位和作用。
景观结构成分是生态学和自然地理学性质各异， 而形态特征和空间分布特征相似的景观要素，是 对景观要素从空间结构的角度进行分析和考察时 的重新划分。
斑块是外貌和属性与周围景观要素有明显区别 且空间上可分辨的非线性景观要素。
廊道是景观中外貌和属性与周围景观要素有明 显区别且空间上可分辨的带状景观要素，也可以 说廊道就是带状斑块
空间上镶嵌出现和紧密联系的生态系统 的组合，在更大尺度的区域中，景观是 互不重复且对比性强的基本结构单元。
忽视景观原义中的景观的视觉特性
即景观是一个由不同土地单元镶嵌组成， 且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，兼具经济价值、生态价值和美学 价值。（肖笃宁）
对景观理解不仅指地形形态，而且包括 地表其他对象和现象有规律地重复着的 群聚，其中地形、气候、水、土壤、植 被和动物的特征，以及一定程度上人类 活动的特征，汇合为一个统一和谐的整 体，典型地重复出现在地球上的一定地 带范围内（马克耶夫著，李世玢等译， 1965）
对景观概念的上述理解接近于生态系统或苏卡乔夫 的生物地理群落的概念（徐化成，1996）。植物地 理学家Ｂ.Ｎ.苏卡乔夫（1941，1949）认为景观是 生物地理群落（景观单元）的地域综合体。
荷兰景观生态学家普遍认为景观是由生 物、非生物和人类活动的相互作用产生 和维持的，作为地球表面可识别的一部 分，包括其外部形态与功能关系综合体， 强调人类活动在景观的形成、转化、维 持等方面的作用
景观是指由一组以类似方式重复出现的 相互作用的生态系统所组成的异质性陆 地区域，其空间尺度在数公里到数十公 里范围（Forman）。
景观生态学是现代生态学年轻分支
大尺度生态环境问题的逐步重视
地理学家、生态学家、土地规划设计和 管理人员在试图协调人类社会发展过程 中对土地和相关资源开发利用，与保护 自然生态环境和生态过程之间的矛盾中， 建立和发展。
第一章 景观与景观生态学
第一节 景 观（landscape） 希伯来语《圣经》旧约全书 描述耶鲁撒冷包括所罗门王的教堂、城堡 和宫殿在内的优美风光。
景观涵义形成作为“自然地域综合体”代名词。
两种对景观的理解类型方向和区域方向
类型方向把景观抽象为类似地貌、气候、土壤、 植被等的一般概念，可用于任何等级的分类单 位，如林中旷地景观、科拉半岛景观、大陆架 景观等，并基于此将整个地球表面称作景观壳；
区域方向则把景观理解为一定分类等级的单位， 如区或区的一部分，它在地带性和非地带性两 方面都是同质的，并且是由地方性地理系统的 复杂综合体在其范围内形成有规律的、相互联 系的区域组合。
差别是明显的。景观是一个具有明确边界的地域， 而生态系统如果不特指某一具体对象时，不具有空 间客体有形边界的含义。这正反映出生态系统概念 强调系统组分的垂直空间结构及功能，而景观概念 则从一开始就具有水平空间结构的意义。（马克耶 夫著，李世玢等译，1965）
（三）景观的生态学概念
德国著名生物学和地理学家特罗尔（Carl Troll）被认为是景观生态学的创始人， 他把景观定义为将地圈、生物圈和智能 圈的人类建筑和制造物综合在一起、供 人类生存的总体空间可见实体（Naveh and Lieberman，1994），认为景观代表 生态系统之上的一种尺度单元，并代表 一个区域整体
（二）景观结构成分
组成景观的生态系统都是具有一定形态特 征和分布特征的空间实体，由于生态系统 在景观中的空间形态特征和分布特征对它 们在景观中的作用有明显影响，与其他景 观要素的相互作用也有差异，Forman将它 们分为斑块（patch）、廊道（corridor）
和基质（matrix），称其为景观结构成 分
与一定的干扰状况的聚合相对应
“景观”与“土地”、“环境”
都有“地域综合体”的含义
景观原义是指“一片土地”，即指土地的具体 一部分，二者有着外延上的从属关系，但景观 更代表了一种较为精细的尺度涵义，强调景观 供人类观赏的美学价值和景观作为复杂生命组 织整体的生态价值及其带给人类的长期效益； 而土地则侧重于其社会经济属性， 景观具有更大的内涵。另外，现代景观的异质 性原理，既是对传统景观概念的突破，也是其 与以均质性地块单元为基础的土地概念相区别 的本质所在
景观和景观要素本身的等级结构特征也 很明显，两者既有本质区别，同时也是 相对的。
景观强调空间实体的整体性和异质性， 而景观要素强调组成景观的空间单元的 从属性和均质性。景观和景观要素都可 以在不同的问题或等级尺度上处于不同 的地位。
例
在一个林区景观中，包括成片的森林、高地牧 场、河谷农田、湿地、河流、村庄、城镇、道 路等，可以研究森林面积减少和破碎化、森林 转化对流域生态过程的影响、与村庄、城镇和 道路发展的关系等， 如果研究森林景观格局与森林植被类型演化和 空间替代关系问题，就可以把流域内的一大片 森林作为景观整体，而将每一个森林类型斑块 或林分作为景观要素，研究其空间关系和演替 关系等。
破碎化、岛状分布 的残存自然景观
自然廊道遭到破坏, 人工廊道作用明显
各种人为及人为管 理景观
人类沙文主义
建立可持续生物 圈的生态文明时
期
包容于生态网络中 的城镇等人类活动
区域
区域、大陆尺度生 态网络
通过生态网络连接 的自然、半自然景
观
和谐共生的生 态伦理意识
第二节 景观生态学
景观生态学的提出 德国地理学家C. Troll 在利用航片研究东 非土地利用和开发问题时形成景观生态 学的概念 景观生态学是“生物学和地理学的结 合”、“是由于科学家在我们这个科学 专门化的时代重新鼓励或者使人们更注 意自然现象的综合观点的努力而产生的”
参考数目：
1. 余新晓 景观生态学 高等教育出版社 2006 2. 刘茂松等 景观生态学－－原理与方法 化学工业出版社
2004 3. 傅伯杰, 陈利顶, 马克明, 王仰麟等. 2001. 景观生态学
原理及应用. 北京: 科学出版社 4. 肖笃宁，李秀珍，高峻等. 2003. 景观生态学. 北京：科学出
景观生态学
Landscape Ecology
康峰峰 资源与环境学院
林业楼418 Tel：62336054（办） Email：phoonkong@163.com
学习本课程的目的： 1. 认识景观，了解景观生态学的形成和发 展； 2. 熟知景观生态学基本原理和新理论 3. 掌握课程基本分析方法，奠定专业基础
一、景观的概念 （一）景观的美学概念 （二）景观的地理学概念 （三）景观的生态学概念
（一）景观的美学概念
最初的含义是指一片或一块乡村土地（俞孔坚， Turner，1987） 16世纪末,“景观”主要被用做绘画艺术的一个专门术 语，泛指陆地上的自然景色。 园林设计师们所采用，景观成为描述自然、人文以及 它们共同构成的整体景象的一个总称，包括自然和人 为作用的任何地表形态 ，与英语中的风景（scenery） 一词相当（Naveh and Lieberman，1994） 景观的美学概念就是从景观的外在形态特征方面对景 观的认识，着重于从外部形态特征上去把握地域客体 的整体属性，是风景的同义语