景观生态学原理及应用.

景观生态学的理论基础
自然等级理论
等级理论认为 任何系统均属于一定的等级，并具有一 定的时间和空间尺度。生态系统可以分解为不同的等级层次， 不同等级层次上的系统具有不同的特征。
O’Neill等较早的时候就出版了专著《生态系统的等级概 念》，阐述了生态系统的结构和功能的双重等级性质，并强 调时间和空间尺度以及系统约束的重要性。
某一具体对象
(6) 重视空间格局的形成和发展
生态系统的演变
景观生态学的概念与发展
景观生态学
几个重要概念： (1) 斑块－廊道－基质模式 是描述景观空间格局的基本 模式
斑块 在景观的空间尺度上最小的异质性单元，即一 个具体的生态系统
廊道 不同于两侧基质的狭长地带，线状或带状斑块 包括连接度、结点及中断等指标
整个生物圈是一个多重等级层次系统的有序整体。 高级层次受低级层次约束－生物约束
限制因素 低级层次受高级层次约束－环境约束
景观生态学的理论基础
上 一 层 次
环
大低低 尺频速 度率度
境 制 约
核 心 层 次
下
一 层 次
小高高 尺频速 度率度
生 物 制 约
等级系统中相邻层次之间的关系
景观生态学的理论基础
景观生态学原理及其应用
本讲主要内容
景观生态学的概念及发展 景观生态学的理论基础 景观的基本结构 干扰与干扰生态学 景观规划与设计
景观生态学的概念与发展
景观 一般理解：景色 风景 景致 景象 scenery landschaft 没有明确的空间界限 突出综合直观的视觉感受
景观生态学的概念与发展
基质 范围相对广阔、相对同质且连通性最强的背景 地域，决定着景观的性质 起主导作用
景观生态学的概念与发展
景观生态学的概念与发展
景观生态学
几个重要概念： (2) 景观结构与格局 指景观的组分及其空间分布形式 景观结构包括空间特征 景观元素大小 形状 空间组合
和非空间特征 景观元素类型、面积比例… 景观格局 组分的空间分布和组合 与尺度有关 (3) 异质性 指一个景观区域中，景观元素类型、组合及 属性在空间或时间上的变异程度，是景观区别于其他生命层 次的最显著特征。 (4) 尺度 时间 空间
景观生态学的概念与发展
景观生态学的概念与发展
景观生态学
个体－种群－群落－生态系统－景观－区域…
区别
景观生态学
生态系统生态学
(1) 空间异质性的发展与维持
相对同质
(2) 景观镶嵌体的格局
能量、物质的分配与运动
(3) 景观中所有生态系统
分散的岛状系统
(4) 包括经营管理状态
一个部分
(5) 尺度大，全面
景观生态学的学科初创（20世纪60年代后期至80年代初）： 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。
景观生态学的全面发展（20世纪80年代至今）
景观生态学的理论基础
系统论
是一门运用逻辑学和数学方法研究一般系统运动规律的 理论，从系统的角度揭示客观事物和现象之间相互联系、相 互作用的共同本质和同在规律。
类似形式重复出现，具有高度空间异质性的区域，其主要特征 是可辨识性、空间重复性和异质性。
景观由不同空间单元镶嵌组成，具有异质性；具有明显形 态特征与功能的地理实体；是生物的栖息地和人类生存的环境； 具有一定的尺度；有经济、生态和文化的多重价值。
景观生态学的概念与发展
景观生态学 Buchwald 景观生态学的主要任务是克服经济
景观生态学的概念与发展
景观综合思想的萌芽（19世纪初至20世纪30年代）：主要 表现为洪堡德和帕萨格的综合景观概念的形成和发展以及海 克尔的生态学和坦斯利生态系统概念与思想的形成。
景观生态学学科思想的巩固（20世纪30年代后期至60年代 中期）：主要表现为Troll景观生态学概念的正式提出以及苏 卡乔夫的生物地理群落学说的提出。
Forman,Godron将景观定义为相互作用的生态系统镶嵌 构成，具有高度空间异质性的区域。
景观生态学的概念与发展
景观 肖笃宁：景观是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显
视觉特征，具有一定尺度，有经济、生态和美学价值； 景贵和：景观单元的组合及其相以作用的整体 景观和科学含义：由相互作用的生态系统镶嵌构成，并以
尺度
时间和空间包含于任何景观的生态过程之中，景观格局 和景观异质性都依我们所测定的时间和空间尺度变化而异， 这，在一种尺度下空间变异中的噪声成分，可在另一较小尺 度下表现为结构性成分。
所以，景观必须要在一定的尺度范围内进行研究。主要 包括面积和时间间隔两个方面。
不同的景观结构和功能，其物质循环、有机体分布和运 动、能量流动均不同，从而影响物种多样性、种群分布等。
景观
Humboldt 形成“自然地域综合体”概念，强调景观地 域整体性与景观综合性，各种要素组合在一定地带内；
伊萨钦科 从类型和区域方向提出对景观的理解，如地貌、 气候、土壤；地带性 同质 异质；
Troll提出景观生态概念，其后形成了景观生态学；提出 了景观的结构特征概念；
Vink提出基于系统控制论观点，指出景观是生态系统的 一部分，可以通过控制进行管理；
包括系统、层次、结构、功能、反馈、信息等概念。 系统论强调整体性、关联性、开放性和动态性原则。 其基本步骤：系统地提出问题；明确系统各要素之间的 想到关系；构建逻辑和数学模型；根据问题性质和目标、系 统特点，明确研究方法；选择最佳方案；确定系统结构组成 和相互关系。
景观生态学的理论基础
系统论
(1) 综合整体性 包括三个层次 ① 数学、系统生态学和经济学等系统方法 ② 地貌学、土壤学、水文学等传统学科构成 ③ 景观生态学相关的技术方法 (2) 关联性 系统内各因素之间存在有机联系 (3) 动态性 (4) 有序性 (5) 目的性
生活发展和自然土地潜力的紧Leabharlann Baidu状态，研究相关景观 系统的相互作用、空间组织和相互关系；
Forman 应探讨各类生态系统的异质性组合、 相互作用和变化，如分布格局、物质的循环和能量流 动、动态变化等；
应以整体景观为对象，运用生态系统原理和系统 方法研究景观结构和功能、景观动态变化及相互作用 机理、景观美化结构、优化结构、合理利用与保护。