森林斑块在城市景观中的作用
城市森林公园林景观的功能浅析
城市森林公园林景观的功能浅析一、城市森林公园生态风景林的主要功能（一）净化空气，改善环境生态风景林具有净化空气、防毒除尘、降低噪音等功能，还可以增加空气负离子，分泌杀菌素，使空气清新宜人。
如1hm2的松林每天能分泌30kg的杀菌素，杀死大量细菌。
树木具有吸附、吸收污染物或阻碍污染物扩散的作用，能吸收二氧化硫、氮氧化合物、氮氢化合物、氯气、氟化合物和汞、铬等重金属，如1hm2柳杉林每年可吸收720kgSO2。
生态风景林通过降低风速，使空气中的粉尘下落，利用庞大的叶面积及其柔毛或分泌的粘液和油脂吸附灰粉尘，随雨水冲刷到地面，净化空气。
（二）调节小气候生态风景林具有蒸散作用，一株成年树一天可蒸散400kg的水，可以减少干热，抑制热岛效应。
在气候干燥地区的城市营造生态风景林可有效减少干热。
据测定，1hm2树木增加的空气湿度相当于相同水面的10倍。
配置合理，结构和树种得当的生态风景林可增加空气相对湿度45%。
（三）涵养水源生态风景林在防灾、减灾和维持生态平衡方面作用巨大。
生态风景林可以保持水土，增加水平降水量和涵养水源。
生态风景林通过枝叶截留降水，林地的枯枝落叶层和土壤储存降水，可减少地表径流，有利于水分下渗，补充了河水和地下水，水源涵养作用明显。
据测定，1hm2树木可蓄水300t。
生态风景林通过其林冠层对降水的净化，林下植被和地被物层的截留，土壤微生物对化合物的分解，土壤原粒的物理吸附作用，土壤对金属元素的吸附及沉淀，改善了水质，为城市提供清洁水源。
（四）美化城市，提供休闲空间不同类型的生态风景林构成了丰富多彩的景观。
森林中的各种植物都有自己独特的形态、色彩，并随着不同季节而变化，鲜花、绿树、硕果把城市环境装点得绚丽多彩。
生态风景林在美化城市环境方面起着重要作用。
目前，城市居民对回归自然环境的要求越来越迫切，对生态风景林的需求也是日益增长，人们纷纷走进生态风景林区进行休闲活动，呼吸清新空气，欣赏自然景色，陶冶情操，增进身心健康。
城市规划师考试知识点总结：斑块-廊道-基质模式
城市规划师考试知识点总结：斑块-廊道-基质模式斑块（patch）、廊道（corridor）和基质（matrix）是景观生态学用来解释景观结构的基本模式，普遍适用于各类景观，包括荒漠、森林、农业，草原、郊区和建成区景观（Forman and Godron，1995a），景观中任意一点或是落在某一斑块内，或是落在廊道内，或是在作为背景的基质内。
这一模式为比较和判别景观结构，分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的语言。
这种语言和景观与城乡规划师及决策者所运用的语言尤其有共通之处，因而景观生态学的理论与观察结果很快可以在规划中被应用，这也是为什么景观生态规划能迅速在规划设计领域内获得共鸣的原因之一，特别在一直领导世界景观与城乡规划设计新潮流的哈佛大学异军突起。
美国景观生态学奠基人Richard F T. Forman与国际权威景观规划师Carl Steinitz 紧密配合，并得到地理信息系统教授Stephen Ervin的强有力技术持支，从而在哈佛开创了又一代规划新学派（Wenche et al，1996）。
目前，哈佛大学设计研究生院的高级研究中心（包括设计学博士计划）中已专门设有景观规划与生态这一方向，使景观生态学真正与规划设计溶为一体。
运用这一基本语言，景观生态学探讨地球表面的景观是怎样由斑块、廊道和基质所构成的，如何来定量、定性地描述这些基本景观元素的形状、大小、数目和空间关系，以及这些空间属性对景观中的运动和生态流有什么影响。
如方形斑块和园形斑块分别对物种多样性和物种构成有什么不同影响，大斑块和小斑块各有什么生态学利弊。
弯曲的直线的，连续的或是间断的廊道对物种运动和物质流动有什么不同影响。
不同的基质纹理（细密或粗散）对动物的运动和干扰的空间扩散有什么影响等等。
回绕着这一系列问题的观察和分析，景观生态学得出了一些关于景观结构与功能关系的一般性原理，为景观规划和改变提供了依据。
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：第二章 斑块、廊道、基质
景观生态学——格局、过程、功能、尺度与等级
生态生态 监测预警
景观结构 景观过程 景观动态 景观功能
景观生态 规划设计
景观生态 保护管理
景观基本构型： 斑块-廊道-基质模型
矢量化数字景观
栅格数字景观
实际景观
一个城乡土地利用/覆盖景观
结构单元（景 观要素）
斑块 廊道 基质
景观生态学——格局、过程、功能、尺度与等级
特性： 干扰斑块的斑块周转率高、稳定性差
干扰（disturbance）是指发生在一定地理
位置上，对生态系统结构造成直接损伤的、非连续 性的物理作用或者事件。
干扰因素又可分为 单一干扰：一次性。如灾害天气、地质灾害等。 长期干扰：重复干扰、适应、稳定。如施肥、踩 踏
（3）残存斑块(remnant patch)
A 种植斑块(planted patch): 人为引入植物栽种所形成的斑块
B 聚居斑块 (Habitation patch)： 原有生态系统消失，引入以人为主体的生物种
类所形成的斑块
贵州苗寨
禾木
皖南古村落
未干扰
在斑块内干扰 在基质中干扰
斑
块
长期干扰
持 久
性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
短期干扰
（一次性）
环境资 干扰 源斑块 斑块
小斑块：中继站、边缘生境、降低捕食机
率、提供特定小生境、保护小型物种与生境 ★一个优化的景观，应当有一些大的斑块，
周围还有一些小的斑块，一同散布在基质中
（2）斑块形状
斑块形状指数(shape index)
①圆状指数（S园）表达为：
S圆 P / 2 斑
式中:
S园为斑块形状的圆状指数，P为斑块的周长，A斑为斑块 的面积。该指数最小为1，越接近1表示斑块的形状与圆形 越相似，形状越规则；指数越大，则斑块的形状与圆形偏 离越大，形状越不规则。越接近圆形的斑块，其边界长度 越短，与基质的相互作用越小，作为物质运输廊道的功能 越
景观生态学原理的应用
景观生态学原理的应用1. 引言景观生态学是研究景观格局与生态过程之间相互作用关系的学科。
其原理和方法可以广泛应用于各种生态系统的管理和保护工作中。
本文将介绍景观生态学原理的基本概念和应用，并通过列举实际案例，说明其在生态系统管理中的有效性。
2. 景观生态学原理景观生态学原理是基于景观格局和生态过程之间相互作用关系的理论。
它主要包括以下几个方面：2.1. 斑块理论斑块理论是景观生态学最基本的原理之一。
它认为景观是由不同斑块组成的，而这些斑块之间的关系会直接影响生态过程的进行。
斑块之间的形状、大小、距离等特征都会对生态系统的物种多样性、种间相互作用等产生影响。
2.2. 斑块间连接性斑块间连接性是指不同斑块之间的联系程度。
连接性越强，生物的迁移和种群间的交流就越容易进行。
而连接性差的斑块之间的生态过程则会受到限制。
因此，在生态系统管理中，要通过调整斑块间的连接性，促进物种的迁移和交流，避免种群的孤立化。
2.3. 边缘效应边缘效应指的是斑块边缘和内部之间的差异。
边缘区域的环境条件通常与内部区域不同，这会导致物种对边缘区域的响应与内部区域不同。
因此，在生态系统管理中，需要特别关注斑块边缘区域，采取相应的保护措施，降低边缘效应对生态过程的干扰。
3. 景观生态学在实际应用中的案例3.1. 森林保护森林是生态系统中重要的组成部分，对于维持气候和水循环平衡具有重要作用。
在森林保护中，景观生态学原理可以帮助确定合适的森林斑块大小和间距，提高森林内的物种多样性和森林连通性，防止森林退化和破碎化。
3.2. 城市规划城市是人类活动最为集中的地区之一，也是生态系统受到最大压力的地方之一。
景观生态学原理可以应用于城市规划中，通过合理的斑块规划和连接性设计，促进城市内的绿地系统形成和功能增强，提高城市生态系统的健康状况。
3.3. 湿地保护湿地是生态系统中极其重要的区域，具有调节气候、水质净化等功能。
景观生态学原理可以用来评估湿地斑块的大小和分布，设计湿地保护网络，保证湿地群落的连续性和稳定性，提高湿地生态系统的恢复和保护效果。
景观生态学原理在城市绿地系统规划中的应用_以河南濮阳市为例
中国园艺文摘２０１２年第１０期景观生态学原理在城市绿地系统规划中的应用———以河南濮阳市为例李怀义１，程慧玲２，楚红利２，苏宪乐２（１．河南省濮阳市林业科学院，河南濮阳４５７０００；２．河南省濮阳市戚城文物景区，河南濮阳４５７０００）摘要：结合濮阳城市实际，重点从城区绿地系统布局和生物多样性方面探讨景观生态学原理在城市绿地系统规划中的应用。
关键词：景观生态学；城市绿地；系统规划城市是人类社会、经济和文化发展的产物，又是生态系统中最为复杂的类型，极易受到人为和自然环境条件的干扰。
近几十年来，伴随着世界范围内城市化进程的加速、经济建设速度的加快，我国正步入城市化高速发展的时期。
在城市经济结构和空间结构发生显著变化的同时，城市规模也显著增大。
这种城市化过程对于地区经济的发展起到巨大的带动作用，同时也引发了一系列生态环境问题，如环境污染、水土资源破坏、城市热岛效应等，这些不仅影响城市居民的生活质量，甚至危害到城市的生态安全。
城市绿地系统对于改善城市生态环境，塑造城市形象有着不可替代的巨大作用。
城市绿地系统怎样布局、采取何种形式，才能达到最佳效果，是一个值得进一步研究的问题。
于是人们试图将景观和生态两门学科互相引进、互相借鉴，在理论和实践上进一步融合，以创造更美化、优化、净化的高质量生活环境。
景观生态学的兴起提供了这一契机，它的概念、理论可直接应用于城市绿地系统规划中。
１景观生态学基本概念１．１景观生态学景观生态学是研究景观的空间结构与形态特征对生物活动、人类活动影响的科学。
它以生态学的理论框架为依托，吸收现代地理学与系统科学之所长，研究景观的结构（空间格局）、功能（生态过程）和演化（空间动态），研究景观和区域尺度上的资源、环境经营管理。
用景观生态学的原理，研究园林绿地系统规划，使城市景观符合生态学意义，将有助于解决城市资源、环境和发展问题。
１．２“斑块一廊道一基质”的基本原理景观是一个由不同生态系统组成的异质性陆地区域，其组成单元称为景观单元，按照各种要素在景观中的地位和形状，景观要素分成三种类型：斑块、廊道与基质。
景观斑块的名词解释
景观斑块的名词解释景观斑块是指地表上被特定要素所包围的地区，其内部具有相对一致的景观特征。
这些特征可能包括地质、土壤、植被、水文等自然要素，或者城市化、农田、林地等人为要素。
景观斑块可以是连续的，也可以是离散的，通常具有一定的边界或边缘。
景观斑块的形成是自然环境和人类活动长期相互作用的结果。
在自然环境方面，地质构造、气候、水系等因素对景观斑块的形成起着重要作用。
地质构造和岩性的不同会导致土壤类型和植被分布的差异，从而形成不同的景观斑块。
例如，山地与平原，河谷与山坡，湖泊与湿地等，都是不同类型的景观斑块。
气候和水系的变化也会影响植被类型和分布，进而影响景观斑块的形成。
在人类活动方面，城市化、农业、林业、工业等各种人为要素的作用也对景观斑块产生了深远的影响。
城市化进程中，人类活动对土地的开发和利用，导致了城市斑块的形成。
城市斑块通常由建筑物、道路、绿地等要素组成，与周围的自然景观形成鲜明的对比。
农田、林地等农业和林业活动也构成了不同类型的景观斑块。
这些景观斑块通常由耕地、农田、果园、森林等组成，代表了人们对土地的不同利用方式。
景观斑块对于生态系统的稳定与功能发挥具有重要意义。
不同类型的景观斑块具有不同的生态特点和生态功能。
例如，森林景观斑块具有水源涵养、气候调节和生物多样性保护等重要功能，而湿地景观斑块则对于水质净化和生态平衡维护起着关键作用。
同时，景观斑块也承载着人类社会的生产生活活动，对于提供资源、环境服务和人文景观等方面发挥着重要作用。
随着经济社会的发展和人类活动的加剧，景观斑块面临着一系列挑战和问题。
城市化进程中，土地的不断开发和利用导致了自然景观的破碎化和丧失。
农业和林业等生态系统的过度利用导致了景观斑块的生态功能衰退。
气候变化对景观斑块的形成和维持产生了深远影响，需要采取适应性措施来保护和恢复景观斑块。
为了保护和管理好景观斑块，需要从多个方面进行综合性的策划和管理。
首先，加强景观斑块的监测和研究，了解其变化规律和生态功能，制定相应的保护和管理措施。
杨刚-浅谈“斑块—廊道—基质”模式对城市生态系统恢复及保护的意义
浅谈“斑块—廊道—基质”模式对城市生态系统恢复及保护的意义学号：2010305110171 姓名：杨刚摘要：城市生态系统的稳定是城市生存和发展的基础，但由于人为因素的影响，城市生物多样性急剧下降。
景观生态学作为研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态过程相互作用的综合性学科，强调空间格局、生态过程及尺度之间的相互作用。
景观生态学的“斑块—廊道—基质”理论对城市生态系统修复及保护有重要的指导意义。
关键字：景观生态学城市生态系统恢复保护城市生态系统是以城市为中心、自然生态系统为基础、人的需要为目标的自然再生产和经济再生产相交织的经济生态系统。
在城市生态系统中,人起着重要的支配作用,这一点与自然生态系统明显不同。
在自然生态系统中,能量的最终来源是太阳能,在物质方面则可以通过生物地球化学循环而达到自给自足。
城市生态系统就不同了,它所需求的大部分能量和物质,都需要从其他生态系统(如农田生态系统、森林生态系统、草原生态系统、湖泊生态系统、海洋生态系统)人为地输入。
同时,城市中人类在生产活动和日常生活中所产生的大量废物,由于不能完全在本系统内分解和再利用,必须输送到其他生态系统中去。
由此可见,城市生态系统对其他生态系统具有很大的依赖性,因而也是非常脆弱的生态系统。
由于城市生态系统需要从其他生态系统中输入大量的物质和能量,同时又将大量废物排放到其他生态系统中去,它就必然会对其他生态系统造成强大的冲击和干扰。
如果人们在城市的建设和发展过程中,不能按照生态学规律办事,就很可能会破坏其他生态系统的生态平衡,并且最终会影响到城市自身的生存和发展。
“斑块—廊道—基质”模式的原理景观生态学认为景观是一个由不同生态系统以相似方式重复出现的异质性陆地区域。
按照在景观中的地位和形状, 景观要素可以分为斑块、廊道、基质3 种类型。
斑块斑块是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。
其大小、类型、形状、边界、位置、数目、动态以及内部均质程度对生物多样性的保护都有特定的生态学意义。
斑块各类景观面积单位
斑块各类景观面积单位斑块（Patch）是景观生态学中一个非常重要的概念，指一个具有较高空间一致性和相对较低异质性的空间单元。
斑块的大小、形态和数量对生态系统的结构、功能和过程以及生态环境质量具有重要影响。
因此，研究不同类型和规模的斑块对生态系统服务的影响是景观生态学研究的重要方向之一。
不同种类的斑块面积单位应该根据研究问题所需而定。
下面列举了几种常用的斑块面积单位。
1.块（Block）：块是斑块的一种，通常是指独立的、相对较大的生境单元，如森林、草甸、湖泊等。
块的面积单位可以是平方千米（km^2）、公顷（ha）或亩。
2.补丁（Patch）：补丁是景观中一个较小的、相对较为连续的空间单元，通常由同质或相似的生境组成。
补丁可以是一个田块、一块森林、一小片湿地等。
补丁的面积单位可以是平方米（m^2）、平方公里（km^2）或英亩。
3.栅栏（Fence）：栅栏是用来分隔不同生境类型的线性结构，如道路、河流等。
栅栏的面积单位通常是公顷（ha）或英亩。
4.岛（Island）：岛是在连续生境之间形成的相对隔离的生境单元，如在陆地上的湖泊、沼泽和海岸区域上的岛屿。
岛的面积单位可以是平方米（m^2）、平方千米（km^2）或英亩。
5.缺口（Gap）：缺口是景观中一个小的、相对孤立的空间单元，由异质的或不同生境类型构成，如森林中的林冠缺口、湿地中的前滩等。
缺口的面积单位可以是平方米（m^2）或平方公里（km^2）。
6.村庄（Village）：村庄是一种独特的空间结构，在城市和乡村之间构成了不同的生境单元。
村庄的面积单位可以是公顷（ha）或英亩。
以上仅是一些常见的斑块面积单位，实际研究中还可以根据研究对象和研究问题的需要，自行选择和设计合适的面积单位。
斑块-廊道-基质
廊道基本原理
构成原理 联系保护区的廊道一般由乡土植物构成，它需要与
作为保护对象的残留斑块相近
宽度原理 越宽越好是廊道建设的基本原理之一，
一般的动物： 1-2公里 大型动物：十到几十公里
基质
城市景观的主体是各类建成区，各种不同功能、性质 和形状的建筑物，使城市景观明 显地区别于其他景观。 城市的道路网把这些建筑物联系在一起，使城市街区 既具有很高的连通度，又具有较高的优势度。因此， 一般可以把街道和街区看做城市景观 的本底
总结
从麦克合格的地图叠加法到到Forman and Godron的 景观生态学景观生态规划模式区域完善，麦克哈格的 地图叠加法可以对土地适宜性进行综合性分析，充分 考虑土地的自然属性，配合GIS的使用能够更加客观 分析生态敏感性。 Forman and Godron在水平生态结 构上用斑块-廊道-基质的模式进一步完善了麦克哈格 的理论。对于我国景观生态规划而言，我们需要从我 国的国情出发，结合我国地少人多的特点做好我国城 市生态规划。
尺度原理 大斑块 小斑块
涵养水源，保护物种多样性 作为小型动物的避难所
数目原理
一般而言保护某一物种至少需要两个大型的自然斑块， 四到五个比较理想
斑块基本原理
形状原理
理想形状 包含一个较大的核心区和一些有导流作用 与外界发生相互作用的触须和触角
对于圆 优
较大的核心区面积比，最大
限度减少边缘区面积，使外界
景观(Forman and Godron)，景观中任意一点或是落 在某一斑块内，或是落在廊 道内，或是在作为背景的
基质内。
斑块
城市景观中的斑块，是指具有不同功能和属性的、相 对同质的地段或空间实体。对城市景观的生态学属性， 有重要影响的景观要素斑块，主要包 括城市公园、城 市绿地、小片林地等
洛阳市城市绿地斑块的降噪作用探究究
2019年第12期现代园艺近年来，随着城市化进程的加快，使得噪声成为城市的主要污染之一[1]，解决噪声污染问题迫在眉睫。
因而近年来对城市主干道绿化带[2]、城市带状绿地植物[3]等降噪作用的研究日益增多，也得到了相应的研究成果。
通过研究洛阳市城市绿地斑块，分析植物树种特征和影响噪声的因素，为城市绿地植物景观噪声衰弱作用的应用提供数据支撑和理论指导。
1研究方法1.1样方调查选择洛阳市具有代表性，长宽均大于20m的绿地斑块为研究对象。
在选定的绿地斑块内设置20m×20m的样方，并调查12个样方内的植物（见表1），调查所得数据代表绿地斑块的基本群落构成。
1.2噪声数据采集及处理测量仪器为2台数位式噪音计。
测量时2台噪音计同步进行，保证交通噪声源一致。
测定时选择风速、风向、温度湿度因素较小的时间段[4]。
本文研究数据全部采用SPSS19.0（IBM，USA）软件分析，结合实验设计，城市绿地内外同步测定的噪声强度采用配对T检验（Paired t-test）检测其差异性，本研究中差异显著性水平设定为P=0.05。
图表利用EXCEL 2010软件绘制。
2结果与分析2.1低分贝噪声状态下城市绿地斑块对噪声的降低效果自然条件下测的12个样方中，每个样方测得的数据为15个（n=15）。
在低分贝噪声状态下，绿地内噪声最小值为44.47dB，最大值为57.07dB，绿地外噪声最小值为46.17dB，最大值为62.23dB。
由此可知，绿地斑块林内外数据相差不明显，变化较为稳定，同时由数据显示标准差SD变化较为稳定，但p值还是有大于0.05的情况出现，表明仅有少部分降洛阳市城市绿地斑块的降噪作用探究究卫聪慧苏维*张毓恒许晓利张小兵简兆强（河南科技大学林学院，河南洛阳471023）摘要:以洛阳市城市绿地斑块为研究对象，对其降低噪声的能力以及绿地构成对降噪能力的影响开展研究。
结果表明：（1）城市绿地在高噪声状态（声源＞70dB）下比低噪声状态（声源＜60dB）下降低噪声的能力更强。
景观生态学知识点
景观生态学知识点
1. 景观生态学讲的就是各种景观怎么相互作用呀！比如说，森林和草地，它们可不是孤立存在的，它们之间有着密切的关联呢，就像好朋友一样相互影响着。
2. 斑块这个概念很重要哦！城市里的公园就是一个斑块呀，它对周边的环境有着独特的作用呢，难道不是吗？
3. 廊道也很有意思呀！像河流不就是典型的廊道嘛，它连接着不同的地方，起着重要的沟通作用呢，这多神奇啊！
4. 景观的异质性可不能小瞧！好比一片山区，有高的地方有矮的地方，有不同的植被，这就是异质性呀，对生态很关键呢。
5. 景观的稳定性也需要关注呀！如果一个地方总是容易被破坏，那可不行，就像房子不牢固总是摇摇晃晃，让人担心啊。
6. 生态流很重要呢，像风带着花粉传播，这就是一种生态流呀，简直像个小使者在传递着什么。
7. 尺度在景观生态学里也很关键哟！从宏观的大尺度到微观的小尺度，差别可大了去了，好比从看整个城市到看一朵小花，是不是完全不同？
8. 景观生态规划很有意义呢！我们可以通过合理规划让景观变得更好呀，让动物植物都能开心地生活，这不就是我们想要的嘛！
我的观点结论就是：景观生态学真的特别有趣又重要，值得我们好好去了解和研究呀！。
景观生态学在生物多样性保护中的作用
景观生态学在生物多样性保护中的作用景观生态学在生物多样性保护中的作用生物多样性是人类赖以生存的物质基础,随着人类的发展,生物多样性受到了严重的威胁,并得到全世界的关注。
下面就来看看景观生态学在生物多样性保护中的作用吧。
引言生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是全球的宝贵财富,是人类赖以生存的物质基础,也是构成人类生存的生物圈环境。
随着人口的迅速增长,人类经济活动的不断加剧,尤其是盲目地大量的向自然界索取生物资源,作为人类生存最为重要的基础--生物多样性受到了严重的威胁。
生物多样性问题已不再仅仅是科学家关心研究的问题了,它已引起国际社会和多国政府的广泛关注。
生物多样性表现在生命系统的各个组织水平,即从基因到生态系统。
各个组织水平的多样性都是十分重要的。
不同水平的生物多样性是紧密联系、不可分割的。
景观生态学是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的学科,与传统生态学研究相比,景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性以及人类活动对生态学系统的影响,尤其突出空间结构和生态过程在多个尺度上的相互作用。
就生物多样性保护而言,景观生态学注重景观多样性与生物个体行为、种群、群落动态及生态系统在不同时空尺度上的作用。
强调景观空间格局、生态过程与尺度之间的相互作用是景观生态学的核心所在。
生物多样性研究主要有两条途径,一是从遗传多样性、物种多样性等底层开始的“Bottom-up”的途径,这种研究途径强调系统的组分作用,利于揭示自然状况下生物多样性发生、维持、丧失的微观机制,但往往忽略人为干扰等外部环境的作用。
目前人类活动通过直接或间接作用,对种群、生态系统等各层次生物系统均造成巨大影响,生物多样性的丧失、物种绝灭早已不是自然界正常演化过程的结果。
因此,生物多样性保护应特别重视另一条“T op-down”的研究途径,这种途径将人为干扰看作生物多样性丧失的主要因素,强调人为干扰下景观格局的改变对遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性的影响,并据此制定相应的生物保护战略,这正是景观生态学所侧重的研究途径。
第二讲 景观结构——斑块
第二讲景观结构——斑块Landscape Patch一斑块—廊道—基底模式景观是由相互作用的嵌块体以类似的形式重复出现表现的，具有高度空间异质性的区域，景观的组成单元称为景观要素，相当于一个具体的生态系统。
Forman 1981认为，组成景观的结构单元不外于（嵌块体）Patches、廊道Corridor、背景（基质）Matrix，3种。
因此，板块—廊道—基质模式是构成并用来描述景观空间格局的基本模式，它使得对景观结构、功能和动态的表达更为具体，同时还有利于考虑景观结构与功能之间的相互关系。
它是基于岛屿生物地理理论和群落缀块动态研究上形成发展的，为具体形象地描述景观结构提供了一种空间语言。
形成景观格局的主要因素空间格局影响生态学过程，因为格局与过程是相互联系的，可以通过研究空间格局更好的理解生态学过程。
空间格局的成因主要有3种：非生物、生物和人为因素。
生物因素一般只在较小尺度上影响格局的形成。
物理和人为因素在一系列尺度上发生作用。
大尺度的非生物因素为景观格局提供物理模板，生物和人为的过程通常在此基础上相互作用而产生空间格局。
而现实中，景观格局往往是许多因素共同作用的结果，故具有多种异质结构。
景观格局形成原因和机制在不同尺度上往往不同，如温度与降水决定了全球的植被分布格局；而区域生态系统类型则主要受海拔和地形等影响。
小尺度上，捕食、竞争、植物—土壤相互作用等生物过程起重要的作用。
在森林景观中，大尺度格局往往反映自然地理边界、土地利用变化、或大面积干扰的影响；而在森林立地内，异质性常常由个体树木水平的林隙动态所致。
气候是影响景观结构的重要因子，在地形和土壤的改变下，适宜不同生境的动植物形成了景观的镶嵌结构。
人类活动的影响愈来愈广泛，主要包括5个方面：1 改变景观中植物优势度和多样性，特别是森林优势树种2 扩大或缩小一些动植物物种的分布区3 为外来物种提供入侵的机会4 改变土壤营养状况5 定居和土地利用改变景观镶嵌格局二斑块的基本概念1 定义Levin 1974 一个均质背景中具有边界的连续体的非连续性Roughgarden 1977，环境中生物或资源多度较高的部分Forman 为外观上不同于周围的不规则表面，景观空间比例尺上所能见到的最小均质单元，是十分相似的同质性的土地单元，它与周围的地块具有明显的差别。
斑块
定义：斑块是与周围环境（基质）有所不同的非线形地表区域。
在城市中的影响：斑块大小对物种丰富度的影响。
在生物群落里，物种多样性随面积的增加而增加。
斑块看作是基质内的一系列岛屿。
“大陆”—如城市郊区大面积林地，“岛屿” —城市林地斑块。
岛屿上物种数量平衡模型：由于某一岛屿生物相对数量可以由侵入与灭绝过程之间的平衡来表示，那么，岛屿上的物种数量可以由岛屿面积、距离大陆的远近，以及侵移-灭绝过程产生的不同平衡点所决定。
距离“大陆”近的斑块，迁入率高。
大的斑块生境多样性较高。
群落的定性最小面积，定量最小面积（坚持最小面积、更新最小面积，生物学最小面积）。
景观生态分类中的小块群落地段，矮小植物群落10m2 ，较高植物群落100m2 ，森林1000m2。
城市中，森林最小斑块面积1000m2 ，生态林最小面积（生境梯度、环境异质性）1hm2。
廊道定义：廊道是两边与基质有显著区别的狭带状土地，也可以说是带状斑块。
廊道在景观中的影响：双重作用：将景观连接，将景观分隔。
还有迁移（通道）、过滤（阻隔）、栖息地等。
生态廊道：主要由植被、水体等生态性结构要素构成。
构建城市生态网络和城市开放空间规划的核心。
绿道：由自然或半自然植被构成的人类或生物的通道。
定义：基质是占面积最大，连接度最强，对景观的功能所起的作用也最大的景观要素。
基质的作用景观阻力：分隔其他景观要素的物理屏障作用。
主要与边界界面通过频率、界面的不连续性有关，也与景观要素的适宜性、长度有关。
（案例）廊道的作用：当基质以细条带相互连接时，景观要素可起一组廊道的作用，便于物种迁移；狭管效应。
基质的某些部位可能狭窄，影响到物体沿基质的运动速度。
可能增速,也可能减速。
基质连接：该要素可环绕其他景观要素而使其形成孤立的生物岛屿。
网络-结点廊道网络廊道-连接-网络。
城市生态网络。
结点有些网络交点起到结点的作用，中继点。
比廊道宽，但作为独立景观要素又太小，小片地块，同面积中的物种多样性一般大于廊道。
斑块廊道基质模式的具体案例
斑块廊道基质模式的具体案例一、什么是斑块廊道基质模式？斑块廊道基质模式（Patch Corridor Matrix Model）是一种用来解决生物多样性保护与连通性问题的模型。
它通过将生境划分为不同的斑块（Patch）、廊道（Corridor）和基质（Matrix）来促进物种的迁移和交流。
斑块是指离散的生境片段，廊道是连接斑块的走廊，而基质则是不适宜居住的生境。
二、为什么需要斑块廊道基质模式？1. 物种迁移和扩散生物多样性的维持需要物种的迁移和扩散，但由于人类活动和生境破碎化，很多地区的物种迁移和扩散受到了限制。
斑块廊道基质模式可以帮助恢复生境连通性，促进物种迁移和扩散，减轻物种面临的生境隔离风险。
2. 生物多样性保护生物多样性的保护需要维持不同物种之间的交流和遗传流动。
斑块廊道基质模式可以提供相对连续的生境，使得物种能够在不同斑块之间交流，增加基因交流的机会，维持种群的健康和多样性。
3. 抵抗环境变化斑块廊道基质模式可以提供相对连续的生境，使得物种可以在不同斑块之间调整迁移路径，适应环境变化。
这种灵活性可以增加物种的适应性和抗性，提高物种的生存能力。
三、斑块廊道基质模式的具体案例1. 高尔夫球场的斑块廊道基质模式高尔夫球场常常被视为绿地空间，但由于大片的草坪和人造障碍物的存在，高尔夫球场也会破坏原有的生境连通性。
然而，通过在高尔夫球场中设置生境斑块、建立植被覆盖的廊道并优化基质结构，可以促进物种的交流和迁移。
例如，可以在高尔夫球场的边缘种植乔木、灌木和草本植物，形成自然的廊道，连接周围的自然生境，提供动物迁移的通道。
2. 城市绿地网络的斑块廊道基质模式城市化进程中，城市越来越多地集中在土地上，导致了大片断裂的生境和孤立的物种群落。
为了增加城市中的生境连通性，可以在城市绿地网络中运用斑块廊道基质模式。
例如，在城市公园系统中设置不同的生境斑块，如湿地、森林和草地，并建立具有植被覆盖的廊道连接这些斑块，从而提供物种迁移的路径。
杨刚-浅谈“斑块—廊道—基质”模式对城市生态系统恢复及保护的意义
杨刚-浅谈“斑块—廊道—基质”模式对城市生态系统恢复及保护的意义浅谈“斑块—廊道—基质”模式对城市生态系统恢复及保护的意义学号：2010305110171 姓名：杨刚摘要：城市生态系统的稳定是城市生存和发展的基础，但由于人为因素的影响，城市生物多样性急剧下降。
景观生态学作为研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态过程相互作用的综合性学科，强调空间格局、生态过程及尺度之间的相互作用。
景观生态学的“斑块—廊道—基质”理论对城市生态系统修复及保护有重要的指导意义。
关键字：景观生态学城市生态系统恢复保护城市生态系统是以城市为中心、自然生态系统为基础、人的需要为目标的自然再生产和经济再生产相交织的经济生态系统。
在城市生态系统中,人起着重要的支配作用,这一点与自然生态系统明显不同。
在自然生态系统中,能量的最终来源是太阳能,在物质方面则可以通过生物地球化斑块。
廊道在很大程度上影响着斑块间的连通性，也在很大程度上影响着斑块间物种、营养物质、能量的交流和基因交换。
廊道的生态功能取决于其内部生境结构、长度和宽度及目标种的生物学特性等因素。
廊道有着双重性质：一方面将景观不同部分隔开，对被隔开的景观是一个障碍物；另一方面又将景观中不同部分连接起来，是一个通道，最显著的作用是运输，它还可以起到保护作用。
廊道在生物多样性的保护中有重要作用，主要表现在：①为物种提供特殊生境或者栖息地；②增加物种重新迁入机会；③促进斑块间物种的扩散。
基质基质是景观的本底，是景观中面积最大、连接度最好、对景观控制力最强的景观要素。
基质对斑块嵌体等景观要素内及景观要素之间的物质能量流动、生物迁移觅食等生态学过程有明显的控制作用，因而作为背景的基质对生物多样性保护起关键作用。
景观基质至少在3个方面对生物多样性保护起着关键作用。
首先，为某些物种提供小尺度的生境。
如基质中的立枯木、风倒木、树篱、砂砾质河床及土壤堆积体等；其次，作为背景，控制、影响着与生境斑块之间的物质、能量交换、强化或缓冲生境斑块的“岛屿化”效应；最后，控制整个景观的连接度，从而影响斑块间物种的迁移。
斑块理论在生态保护中的应用
斑块理论在生态保护中的应用生态保护是我们共同的责任，我们需要借助科学理论和技术手段来实现可持续发展。
斑块理论是一种重要的理论框架，可以帮助我们理解和应对现代生态系统变化带来的挑战。
本文将探讨斑块理论在生态保护中的应用。
斑块理论最早由美国生态学家理查德·T·T·佛曼和麦克阿瑟提出，它认为生态系统中的各个斑块（patch）之间的关系和相互作用对整个生态系统的稳定性和功能起着重要作用。
斑块可以是物种的分布区域、森林的小片、湖泊或者海洋生态系统等。
首先，斑块理论在物种保护中具有重要意义。
生物多样性是维持生态系统平衡的关键因素，而物种数量和密度分布于斑块之间。
斑块理论可以帮助我们了解不同物种的栖息地需求和扩散能力，为物种保护提供科学依据。
通过合理规划和管理斑块，可以维护物种的连通性，促进物种的分布和迁移，减少断层景观的影响，从而提高物种的存活率和适应性。
其次，斑块理论在生态恢复和栖息地修复中发挥重要作用。
随着人类活动的扩张和工业化进程的加快，许多生态系统遭受到了破坏和退化。
通过斑块理论的应用，我们可以分析栖息地的片段化程度和破碎度，有针对性地进行恢复工作。
通过增加斑块的数量和质量，改善栖息地的连通性，可以提高植物和动物的迁移效率，促进种群的增长和分布范围的扩大。
同时，斑块理论还可以指导我们选择合适的栖息地修复方法和措施，通过恢复濒危物种的自然生境，提高其生存繁衍的机会。
斑块理论还可以应用于生态系统功能评估和生态服务价值的计算。
在综合考虑不同斑块的相对重要性和贡献度的基础上，可以对生态系统的各项功能和服务进行量化评估，如水源涵养、土壤保持、气候调节等。
这有助于我们更好地了解生态系统的价值和重要性，并为生态保护政策的制定提供科学依据。
斑块理论在生态保护中的应用还涉及到自然灾害的防范和应对。
自然灾害如洪水、地震等不可预测的事件，对生态系统造成严重破坏。
通过合理规划斑块的分布和布局，可以减小自然灾害的风险，提高防灾能力。
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森林斑块在城市景观中的作用
作为城市生态系统的主体，城市森林改变了城市钢筋水泥的冰冷外貌，满足了城市人群与自然亲近的强烈渴望。
“让森林走进城市，让城市拥抱森林”已成为提升城市形象与竞争力，提高城市居民生活质量的新理念。
发展城市森林，实现绿化层面向生态层面的提升是当今城市建设的新课题和大趋势。
城市森林建设正式纳入了国家林业发展战略。
大力发展城市森林，充分发挥森林调节气候、净化空气、涵养水源、净化水质、保持水土、减少噪音、美化环境等方面不可替代的作用，不断改善城市人居环境，促进和谐城市构建。
1、森林能够有效地遏制土地荒漠化和沙尘暴。
大范围植树造林培育森林，不仅可以有效控制和减轻风沙危害，防止土地荒漠化的扩大，降低沙尘暴的发生频率，改善人类的生存条件，而且可以改造沙漠开拓沙漠绿洲，扩大人类的生存空间。
2、森林能够有效地缓解“温室效应”。
由于近代人类大量使用石化燃料，使大气中二氧化碳、甲烷等温室气体浓度不断升高，引起地球上的“温室效应”。
每公顷森林平均每年可吸收20~40吨二氧化碳，同时放出15~30吨氧气。
3、森林能够有效地涵养水源和防治水土流失。
由于森林凭借庞大的林冠、深厚的枯枝落叶层和发达的根系，起到良好的蓄水保土和减轻地表侵蚀的作用。
4、森林能够有效地净化空气。
森林是城市环境的美容师和卫士，它不但是巨大的吸碳制氧器，而且是带绒毛的吸尘、吸毒机，更是城市大气和水域的“医生”、清毒员。
有林就有水，造林就造水。
在水资源短缺，水质严重污染的地区，森林
便是水的保护神和消毒员。
5、森林能够有效地保护生物多样性。
目前地球上大约500万~3000万种生物中，
有一半以上在森林中栖息繁衍。
6、森林还是消毒杀毒、消除噪音的天然能手。
很多种树叶能分泌出一种挥发性物质，这些物质能杀死细菌、真菌和原生动物，有人称这类物质为“树叶杀菌素”。
根据城市调查，闹市区、街道上空气中的细菌数要比绿化区多7倍以上，其中原因之一，就是绿化区的某些树木能分泌强力杀菌素。
也有许多林木在生长过程中，能挥发出柠檬油、肉桂油和天竺葵油等多种杀菌物质，杀死一些病原菌。
7、森林还有降低噪声的作用。
噪音对人类的危害极大。
国外把噪音称为“新型毒药”，也有人称为慢性杀人“武器”。
长期生活在噪音的环境里，可能使人发生噪音性耳聋、心律不齐、血压升高，以及冠心病和动脉硬化等。
稠密的树叶具有很强的吸音作用，因此，绿化造林已成为城市防治噪音的一大措施。
随着树林减弱噪音的作用越来越被人们所认识，在城市绿化中，出现了建造防噪音林带
设计标准。
自20世纪80年代以来，建设森林城市日益成为我国城市建设的目标。
城市里拥有大片森林面积，无疑将成为建设绿色生态城市的优势条件和重要标志。
大力开展森林城市建设，有效增加森林面积，是新世纪我国城市发展的重要方向。
森林城市生态建设和经济发展，要受到经济平衡和生态平衡的制约，这是推动森林城市生态、经济发展的动力。
森林城市要求得到最大的经济和生态两种效益，即最大可能的生态经济效益，这是城市森林建设的目的。