景观生态学-岛屿生物地理学理论

六、岛屿生物地理学理论

1．岛屿的概念

岛屿性（Insularity）是生物地理所具备的普遍特征。岛屿通常是指历史上地质运动形成，被海水包围和分隔开来的小块陆地。许多自然生境，例如溪流、山洞以及其它边界明显的生态系统都可看作是大小、形状和隔离程度不同的岛屿。有些陆地生境也可看成是岛屿，例如，林中的沼泽、被沙漠围绕的高山、间断的高山草甸、片段化的森林和保护区等。由于人类活动的影响，自然景观的片段化（Fragmentation），也是产生生境岛屿的重要原因。由于物种在岛屿之间的迁移扩散很少，对生物来讲岛屿就意味着栖息地的片段化和隔离。

2、岛屿的种数与面积的关系

早在60年代，生态学家就发现岛屿上的物种数明显比邻近大陆的少，并且面积越小，距离大陆越远，物种数目就越少。在气候条件相对一致的区域中，岛屿中的物种数与岛屿面积有密切关系，许多研究表明，岛屿面积越大，种数越多。Preston(1962)将这一关系用简单方程描述：

S=CA Z

该公式经过对数转换后，变为：logs=ZlogA+C 式中S是面积为A的岛屿上某一分类群物种的数目，C,Z为常数。

3、物种数目分布的机制与假说

对于物种数目随面积和隔离度变化的原因，主要有以下假说：

（1）平衡假说(Equilibrium hypothesis)

MacArthur 和Wilson(1967)认为，岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果。如图，物种迁入率(I) 随物种数(S)增加而逐渐下降，而消失率(E) 却逐渐上升，这主要是由于竞争压力的作用。当I=E时，达到平衡物种数(S)。当面积增加时，迁入率曲线上升至I1，消失率曲线下降至E1，当I1=E1时，达到新的平衡数目S1，比原平衡数目S大。反之亦然。当迁入率(I)＝消失率(E)时形成平衡物种数目S，若面积增加，则形成新的平衡物种数目S1，且S1>S；反之，有S2，S2

根据平衡假说，隔离度越大，物种数应越小。因为迁入率(I)变小，平衡物种数也小。迁移扩散在决定物种数目上起着重要作用。例如，鸟类能飞行，岛屿中鸟类物种数目占大陆的百分比往往要高于岛屿陆生兽类占大陆的百分比。

岛屿中的物种，其物种消失率的增加，往往是由于种群生存面积不足时会导致遗传多样性的丧失，降低了物种的适应力。种群变小增加了种群随机灭绝的概率。这就是平衡假说中的岛屿面积效应。

（2）栖息地异质性假说(Habitat heterogeneity hypothesis)

William(1964)认为面积增加包含了更多类型的栖息地，因而应有更多的物种可以存在。Westman(1983)和Buckley(1982)也认为物种随岛屿面积增加而增加的原因是由于栖息地增加的结果，而不是平衡假说中岛屿面积效应的结果。

（3）随机样本假说(Random sampling hypothesis)

认为物种在不同大小岛屿上的分布是随机的，大的岛屿只不过是大的样本，因而包含着较多的物种。Dunn和Loehle(1988)指为，取样范围会影响物种数一面积的关系。如果取样范围过窄，就很可能反映不出物种数随面积增大而增加的趋势。

4、岛屿生态与自然保育

自然保护区在某种意义上讲，是受其周围生境“海洋”所包围的岛屿，因此岛屿生态理论对自然保护区的设计具有指导意义。

（1）保护区地点的选择

为了保护生物多样性，应首先考虑选择具有最丰富物种的地方作为保护区，另外，特有种、受威胁种和濒危物种也应放在同等重要的位置上。Gilbert(1980)特别强调了关键互惠共生种(Keystome mutualist)保护的重要性。Gilbert(1980)认为有些生态系统（如热带森林）中的动物（如蜜蜂、蚂蚁等）是多种植物完成其生活史必不可少的，它们被称为流动联接种(Mobile links)，由于这些植物是流动联接种食物的主要来源，所以支持流动联接种的植物又称为关键互惠共生种。关键互惠共生种的丢失将导致流动联结种的灭绝。因此，在选择保护区时，保护区必须有足够复杂的生境类型，保护关键种，特别是关键互惠共生种的生存。

（2）保护区的面积

按平衡假说，保护区面积越大，对生物多样性保育越有利。Noss和Harris(1986)认为，对于保护区面积确定的关键问题是，我们对于目标物种的生物学特征往往并不十分清楚。因此，保护区的面积确定必须在充分了解物种的行为(Karieva,1987;Merriam,1991)、传播方式(Mader,1984)，与其它物种的相互关系和在生态系统中的地位等(Tibert,1980;Pimm,1992)的基础上才能进行。此外，保护区周围的生态系统与保护区的相似也是保护区确定面积时要考虑的。如果保护区被周围相似的生态系统所包围，其面积可小一些，反之，则适当增加保护区面积。

（3）保护区的形状

Wilson(1975)认为，保护区的最佳形状是圆形，应避免狭长形的保护区。主要是因为考虑到边缘效应，狭长保护区不如圆形的好。另外，狭长形的保护区造价高（如图样），保护区也易于受人为的影响。但Blouin和Connor(1985)认为，如果狭长形的保护区包含较复杂的生境和植被类型，狭长形保护区反而更好。

（4）一个大保护区还是几个小保护区好？

许多研究认为，一个大的保护区比几个小保护区好。这是因为大的岛屿含有更多的物种。由于保护区的隔离作用，保护区的物种数可能超出保护区的承载力，从而使有些物种灭绝。

栖息地异质性假说认为，物种数随面积的增加主要由于栖息地异质性增加。它不赞同在同一地区设置太大的保护区，因为其异质性是有限的。故建议从较大地理尺度上选择多个小型保护区。

（5）保护区之间的连接和廊道

一般认为，几个保护区通过廊道连接起来，要比几个相互隔离的保护区好。这是因为，物种可以廊道为踏脚石岛(Stepping Stone Islands)，不断地进入保护区内，从而补充局部的物种灭绝。

（6）景观的保护

对于保护区的建立，大多数的研究主要考虑遗传多样性和物种多样性，而忽视了更高水平的保护。许多学者现在倾向对整个群落的保护，而景观水平的探索和研究越来越引起人们的重视。

那是心与心的交汇，是相视的莞尔一笑，是一杯饮了半盏的酒，沉香在喉，甜润在心。

红尘中，我们会相遇一些人，一些事，跌跌撞撞里，逐渐懂得了这世界，懂得如何经营自己的内心，使它柔韧，更适应这风雨征途，而不会在过往的错失里纠结懊悔一生。

时光若水，趟过岁月的河，那些旧日情怀，或温暖或痛楚，总会在心中烙下深深浅浅的痕。生命是一座时光驿站，人们在那里来来去去。一些人若长亭古道边的萋萋芳草，沦为泛泛之交；一些人却像深山断崖边的幽兰，只一株，便会馨香满谷。

人生，唯有品格心性相似的人，才可以在锦瑟华年里相遇相知，互为欣赏，互为懂得，并沉淀下来，做一生的朋友。

试问，你的生命里，有无来过这样一个人呢？

张爱玲说“因为懂得，所以慈悲”.

于千万人群中，遇见你要遇见的人，没有早一步，也没有晚一步，四目相对，只淡淡的问候一句：哦！原来你也在这里，这便足够。

世间最近与最遥远的距离，来自于心灵与心灵。相遇了，可以彼此陌生，人在咫尺心在天涯，也可初见如旧，眼光交汇的那一刻，抵得人间万般暖。

景观生态学的基本理论和原理

景观生态学的基本理论 一、耗散结构理论 1. 耗散结构理论概述 ?一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统),通过不断地与外界 交换物质和能量，在系统内部某个变量的变化达到一定的阈值时，通过涨落，系统可能发生突变，由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。 ?由于这种在远离平衡的非线性区形成的有序结构，以能量的耗散来维持自身的稳定性，故称为“耗散结构”(dissipative structure) 。 ?耗散结构：位于远离平衡态的复杂系统，在外界能量流或物质流的维持下，通过自组织形成一种新的有序结构。 2. 耗散结构理论的意义 ?耗散结构理论认为：生态系统属于耗散结构系统，在于： 1). 生态系统是开放系统； 2). 所有生态系统都远离热力学平衡态； 3). 生态系统中普遍存在着非线性动力学过程。 二、等级理论（hierarchy theory ） 等级理论是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理论。 通常，等级是一个由若干个单元组成的有序系统，而复杂性常具有等级形式。一个复杂系统由相互关联的亚系统组成，亚系统又由各自的亚系统组成，往下类推直到最低层次。 所以，等级系统中的每一层次都由不同的亚系统或整体元组成，每一级组成单元相对于低层次表现出整体特性，而对高层次则表现出从属性或制约性。 基于等级理论，复杂系统可视为由具有离散性等级层次组成的等级系统。 解析：高等级层次上的生态过程（如全球植被变化）呈现大尺度、低频率和慢速；而低等级层次的生态过程（如局地植物群落物种组成变化）为小尺度、高频率和快速。 不同等级层次间相互作用，高层次对低层次的制约作用在模型中可表达为常数，而低层次提供机制和功能，其信息常以平均值的形式来表达。 等级系统结构：分垂直和水平两种。前者指等级系统层次数目、特征及其相互作用关系，后者指同一层次上亚系统的数目、特征和相互作用关系。 层次和整体单元的边界称为界面。界面对能流、物流和信息流具过滤功能。界面是系统组成成分相互作用差异最大的地方。 三、空间异质性与景观格局 异质性——用来描述系统和系统属性在时空属性的动态变化。其中，系统和系统属性在时间维变化即为动态变化，而生态学的异质性通常是指空间异质性。 空间异质性（spatial heterogeneity）:指生态学过程和格局在空间上分布上的不均匀性和复杂性。 1. 景观异质性的意义 定义：景观异质性是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 意义：决定景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复力和景观生物多样性。 2. 景观稳定性 景观是由异质的景观要素以一定方式组合构成的系统，景观要素间通过物流、能流、信息流和交换保持着密切的联系，影响景观要素的相互作用，制约着景观的整体功能。 景观的空间异质性可提高景观对干扰的扩散阻力，缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁。 3. 景观格局

安徽农业大学景观生态学第二部分理论框架

景观生态学 Landscape Ecology 第二部分景观生态学的理论框架 一.岛屿生物地理学理论 1、岛屿生物地理学理论的研究对象 岛屿生物地理学理论的研究对象：岛屿。不仅适用于海洋岛和大陆岛。岛屿为自然选择、物种形成和进化以及生物地理学和生态学诸领域的理论和假设的发展和检验提供了一个重要的自然实验室，其理论被广泛的应用到岛屿状生境的研究中。 岛屿的特征： 比较明确的“边界” 相对不受人为干扰的“体系” 内部相对均一的“介质” 外部差异显著的“领域” ?微岛——树叶、个体植株； ?大岛——沙漠中的绿洲、陆地中的水体、开阔地包围的林地、自然保护区等景观地理单元。 2、岛屿生物地理学理论的主要内容 （1）“物种-面积”关系 岛屿生物地理学理论定量阐述了岛屿上物种丰富度与面积的关系 “物种-面积”关系方程（Preston,1962） S=cAz S：物种丰富度， A：物种存在的空间面积， c：物种分布密度，它的变化反映了地理位置的变化对物种丰富度的影响。 z为某个统计指数。 该公式是一种经验统计关系，只能说明静止态的宏观模式。 （2）动态平衡理论 岛屿物种丰富度取决于两个过程： ?物种迁入（immigration） ?物种绝灭（extinction）; 处于不同地理位置，具有不同面积大小的岛屿将会有其特有的平衡态物种丰富度；

?岛屿上的物种数目由两个过程决定：物种迁入率和绝灭率； ?离大陆越远的岛屿的物种迁入率越小（距离效应，A）； ?岛屿的面积越小其绝灭率越大（面积效应，B） 处于不同地理位置，具有不同面积大小的岛屿有其特有的平衡态物种丰富度。 岛屿物种的丰富度是由物种的迁入和绝灭之间的动态平衡来体现的，而绝灭率随岛屿面积的增大而减小（面积效应），迁入率随岛屿的隔离程度的增加而减小（距离效应）。 （3）“物种-面积”关系与岛屿生物地理学理论的关系 岛屿生物地理学理论从动态角度研究岛屿物种的丰富度及其影响因素。 岛屿生物地理学理论是“物种-面积”关系的发展和推进 “物种-面积”关系与“岛屿生物地理学理论”的结合 3、岛屿生物地理学理论的应用 （1）岛屿生境满足的5个标准 显著的物种-面积相关关系； 物种丰富度平衡状态的存在； 可测得出的种周转率； 物种丰富度方差与均值之比小于或等于0.5； 具有可测得出的距离效应。 岛状生境同时满足这5个标准是十分困难的。 （2）岛屿生物地理学理论的应用实例 在生物地理学、生物保护、自然保护区的规划方面证明是非常有用而具有启发性的。 丰富了生物地理学理论和生态学理论，促进了对生物种多样性地理分布与动态格局的认识和理解，在定性方向的合理应用很有启发性。 李义明和李典谟(1998)研究了浙江省东北部东海海域中舟山群岛上的20个岛屿的蛙类物种多样性，分析了面积、离物种源的最小距离、岛屿形状等对群岛蛙类物种多

岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈

岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈 赵江晨 （北京农学院，生物工程142班，201020142031） 摘要：随着人口的急剧增加, 人类活动强度加剧, 全球的生物多样性丧失正在以空前的速度迅速增加。生物多样性的丧失已经引起了全球广泛的关注, 但全球生物多样性的丧失并没有得到有效的控制, 生物多样性丧失的趋势仍在加剧。如何有效地保护地球上现存的生物多样性便成为摆在人类面前的一个严峻问题。于是生物地理学与物种多样性的保护也建立起了联系，本文通过对生物地理学保护物种多样性方法入手，重点谈论了岛屿生物地理学对物种多样性的保护的重要意义。 关键词：生物地理学，岛屿生物地理学，物种多样性，物种保护 从达尔文时代起到20世纪末，生物地理学的发展经历了以下几个代表时期：1) 19世纪后半叶起，起源中心和扩散用于解释生物分布；2)20世纪60年代起，随着生态学具备了成熟的理论体系，岛屿生物地理学发展起来；3) 同样在20世纪60~70年代，随着板块构造学说和分支系统学理论的发展，隔离思想出现并促进泛生物地理学和隔离分化生物地理学的发展，后者后来被称为分支生物地理学; 4)20世纪80年代末，在线粒体标记应用和溯祖理论的基础上，系统发生生物地理学兴起并迅速发展。 （一）生物多样性问题： 生物地理学主要关注生物多样性格局及其历史成因。关注的科学问题包括以下方面。1) 物种多样性格局，利用生物地理学在空间格局分析上的优势研究多样性格局，包括大空间尺度及全球多样性梯度；2) 遗传多样性的空间格局，包括遗传多样性的地理格局、格局的历史成因、揭示隐存多样性等；3) 大尺度多样性格局的历史机制，关注地质运动、生境保守性、灭绝事件等历史事件对大尺度多样性格局的影响。以下是我们通常意义上的保护措施： 1、就地保护 就地保护是将包含保护对象在内的、一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。建立自然保护区是对生物多样性进行就地保护的最有效途径。 2、迁地保护 迁地保护是为一些行将灭绝的生物提供最后的生存机会。把因生存条件不复存在, 物种数量极少或难以找到配偶等原因，造成生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地，移入动物园，植物园，水族馆和濒危动物繁殖中心，进行特殊的保护和管理。 3、建立基因库 英国曾斥巨资建立“千年种子库”，自1997 年启动以来，已实现了保存全部的英国植物物种和全球10% 的植物物种的目标。我国也有中国科学院和云南省共建的“中国西南野生生物种质资源库”项目，被列入国家重大科学工程建设计划，于2005 年动工建设，2009 年11 月通过了国家验收。“中国西南野生生物种质资源库”的建成，对我国的生物多样性保护与研究工作起到了重要推动作用。因为，如果在某个物种灭绝以前，能把它的种子（基因）保存下来，那么就有希望对生物多样性进行安全的复制。 （二）岛屿生物地理学理论及其在保护生物学中的应用： 2.1岛屿生物地理学理 很久以前人们就意识到岛屿的面积与物种数量之间存在着一种对应关系，但是本世纪60 年代以前在岛屿生物地理学中基本上没有定量的理论。MacArchur 和Wilson[的岛屿生物地

岛屿生物地理学理论及应用

岛屿生物地理学理论及应用 摘要：全球面临着生境破碎化的危机，物种保护已成为人类面临的重大课题。本文通过对岛屿生物地理学理论的详细了解，具体分析了岛屿生物的种—面积关系与岛屿生物地理学的平衡理论，物种迁入率与绝灭率的动态变化决定着岛屿上的物种丰富度。通过岛屿生物地理学理论的研究，来研究保护生物群落与生物种的问题。 关键词：岛屿生物地理学，物种，种—面积关系，平衡理论一、引言 许多生物赖以生存的生境，大至海洋中的群岛、高山、自然保护区、小到森林中的林窗，甚至植物的叶片，都可以看成是大小、形状、隔离程度不同的岛屿。例如，湖泊可以看成是“陆地海洋”中的岛屿，林窗可以认为是“森林海洋”中的岛屿。二、理论内容及来源 岛屿生物地理学理论是由1967年麦克阿瑟与威尔逊创立的。他们认为岛屿中的物种多样性取决于物种的迁入率与灭绝率，而迁入率与灭绝率与岛屿的面积、隔离程度及年龄等有关。麦克阿瑟与威尔逊提出的岛屿生物地理学理论阐述了岛屿上物种的数目与面积之间的关系。该理论认为，由于新物种的迁入与原来占据岛屿的物种的灭绝，物种的组成随时间不断变化。 其实早在19世纪，达尔文就首先注意到，生存在岛屿上的所有物种的数目比大陆上同样面积上生存的生物要少，且其中大

部分又是本地所特有的种类，岛屿上特殊的生物多样性变化为揭示生物进化理论提供了重要的依据。后来又经过麦克阿瑟与威尔逊的卓越贡献，形成了著名的岛屿生物地理学。 三、平衡理论 麦克阿瑟与威尔逊认为，岛屿生物种类的丰富程度完全取决于两个过程，即新物种的迁入与原来占据岛屿物种的灭绝。当迁入率与灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态的平衡状态即物种的数目相对稳定，但物种的组成却不断变化与更新，这就是岛屿生物地理学理论的核心。所以，岛屿生物地理学理论也称为平衡理论。关于岛屿生物地理学平衡理论的基本思想是，一个岛屿物种的数目代表了迁入与灭绝之间的一种平衡。 麦克阿瑟与威尔逊的岛屿生物地理平衡理论说明了岛屿生物群落的平衡点与拓殖与灭绝速度的关系。拓殖的或新物种移入者已经是岛上的拓殖种，故出现新物种的速度下降。同时新进入的每个物种都有灭绝的危险，进入种越多，每个种的平均种群大小因竞争加剧而缩小，于是种的灭绝速度升高，直到与拓殖速度相等的平衡点，这时即维持岛屿区系的现有物种。生物群落平衡点还取决于岛屿的大小与拓殖者来源的远近。 在岛屿生物群落里，物种的多样性随面积的增加而增加，某个物种的数目也随着岛屿的面积的增加而增加，但是岛屿上的物种数却不会随时间变化而变化。岛屿上的物种数目决定于迁入物种与灭亡物种的平衡，而且是一种动态平衡，即不断有物种灭绝，

景观生态学整理

第一章 景观、景观生态学及历史 1、景观的定义 （狭义）在几十千米—几百千米的范围内，由不同生态系统类型所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元。 （广义）出现在从微观到宏观不同尺度上、具有异质性或斑块性的空间单元。 区域：反映气候、地理、生物、经济、社会和文化综合特征的景观复合体。 2、景观生态学的定义 生态学：研究生物与环境之间相互关系的科学。 景观生态学：研究和改善景观空间格局与生态、社会、经济过程相互关系的整合性交叉科学。 3、景观生态学的研究内容 （1 ）景观结构：景观组成单元的类型、多样性及空间关系。 面积、形状和丰富度，它们的空间格局以及能量、物质和生物体的空间分布。 （2）景观功能：景观结构与生态学过程的相互作用，主要体现在物质、能量和生物有机体在景观镶嵌体中的运动过程中。 （3）景观动态：景观的结构和功能上随时间的变化。包括景观结构单元的组成部分、多样性、形状和空间格局变化，以及由此导致的能量、物质和生物在分布于运动方面的差异。 景观生态学研究的中心问题：空间格局及其变化如何影响各种生态过程。 第二章 景观生态学的主要概念 一、格局、过程和尺度 1. 格局：是指空间格局，包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。 空间分布与配置，常见的分布格局为： 均匀分布 ：标准差=0 随机分布 ：标准差=1 聚集分布 ：标准差>1 2、过程：是指生态过程，包括景观组成单元内部或不同景观组成单元间的物质、能量、信息的流动和迁移转化过程的总称。包括植物的生理活动、种子或生物体的传播、种群动态、群落演替、生物生产力等等。 格局与过程的关系：格局在一定程度上决定了过程，而格局的形成和发展又受到 景观生态学的主要内容及基本理论

景观生态学

景观生态学 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。 那么什么是景观生态学呢？ 1.1 景观 “景观”的三种理解： 1.视觉美学在欧洲，“景观”一词最早来源于《圣经》中，用来描述耶路撒冷城美丽的景画。与“风景”同意。例“黄山”、“泰山”、“苏州园林”。 2.地理学景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体，类似于生物群落。 3.景观生态学空间上相邻、功能上相关、发生上有一定特点的生态系统的聚合。 1.2 景观的定义和特征 1.2.1 定义 景观：是以类似方式重复出现的、相互作用的若干生态系统的聚合所组成的异质性土地地域。（1986，Forman & Godron) 例：“秦岭” 景观生态学：研究相关景观系统的相互作用、空间组织和相互关系的一门学科，即研究由相互作用的生态系统组成的异质地表的结构、功能和动态。 其他定义： 1 Troll(1983) 德国 景观是控制某一地区不同空间单元的自然与生物的关系。 2 Zonneveld 荷兰 景观是地球表面空间的一部分，是由岩石、水、空气、植物、动物以及人类活动所形成的系统的复合体，并通过其外貌构成一个可识别的实体。 3 Vink 荷兰 景观是连同其所有现象（地形、土壤、植被、人为影响）的陆地表面；是具有特有的地形、土壤、植被的陆地表面的一个区域；是相互有关的几片土地的天然配置。 1.2.2 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。

岛屿生态地理学理论【岛屿生物地理学理论与生物多样性保护】

岛屿生态地理学理论【岛屿生物地理学理论与生物多样 性保护】 第六章岛屿生物地理学理论与生物多样性保护 韩兴国 １引言 许多生物赖以生存的生境高山 小到森林中的林窗 都可以看成是大小 隔离程度不同的岛屿 湖泊可以看成是 中的岛屿森林海洋ＭａｃＡｒｔｈｕｒ和Ｗｉｌｓｏｎ提 出的岛屿生物地理学理论阐述了上物种的数目与面积之间的关系由于新物种的迁入和原来占据岛屿的物种的灭绝当物种的迁入 率和灭绝率相等时按照岛屿生物地理学理论１ Ｃｏｌｏｎｉｚｉｎｇｓｐｅｃｉｅｓ２ 尽管研究每个物种的个体数目和它们的生物学活性更有生态学意义 即物种的存在与否如土壤节肢动物 原生生物该理论认为决定岛屿物种平衡的主导过程 是随机的此外 如竞争互惠共生和进化等 不管这一理论存在着什么不足 转向通过野外模拟试验来验证生物多样性形成的机制 它已经扩展到陆地生境岛屿的研 究中去 然后介绍了其在自然 保护区和保护庇护所景观片断化是形成生境岛屿的重要原因之一 ２岛屿生物地理学理论 ２ Ｉｎｓｕｌａｒｉｔｙ 形状和隔离程度不同的岛屿 例如 类活动的影响 １９５６ １９７２ Ｔｒｕｅｏｃｅａｎｉｃｉｓｌａｎｄｓ 岛屿上的物种数目曾经同其原来相连的陆地相同 陆地桥岛屿由于地质的原因 被沙漠围绕的高山Ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｌａｎｄｂｒｉｄｇｅｉｓｌａｎｄｓ

陆地桥由于人 例如溪流 面上升 岛屿上的生物是从陆地经过一定距离的水域后逐渐迁入传播的理想场所１ ３ 系对早期生态学思想的形成曾起了重要的作用 他被岛上的动植物所吸引 Ｄａｒｗｉｎ ２种关 面积越大 而真正海洋 海洋岛屿也是研究陆地生物 ２ 岛屿的动物和植物区 １８３５ 年 取样面积的大小和样地内所包含的物种数目密切相某个分类群 图１表示太平洋诸岛陆地和淡水鸟的种数同岛屿面积之间的关系岛屿 图１ 岛和离４Ｔａｎｇａ Ｉｓｌａｎｄｓ１９ １１ １４ ＴａｎｉｍｂａｔＩｓｌａｎｄｓ ＮｅｗＨｅｂｒｉｄｅｓ ２３ １７ 小于５００ 英里的岛屿 Ｗａｋｅ Ｋｕｓａｉｅ ＳｏｃｉｅｔｙｌｓｌａｎｄｓＳａｎｔａＣｒｕｚ ８５ Ｐｏｎａｐｅ ＣａｒｏｌｉｎｅＩｑｌａｎｄｓ Ｌｐｏｕｉｓｉａｄｅｓ ２０ ２４ １８ Ｈａｗａｉｉ Ｃｅｒａｍ

景观生态学

景观生态学 第一章 景观：指几十平方千米至几百平方千米范围内，由不同生态系统类型所组成的异质性的地理单元。还包括，美学概念，地理学概念，生态学概念 景观生态学的学科特点：1.强调空间异质性2.注重尺度在研究景观格局和过程中的作用3.整体性和系统性4.综合性和宏观性5.人类主导性 景观生态学形成的理论基础：1.整体论与系统论2.等级理论3.岛屿生物地理学理论（是指在研究海洋环境中岛屿上的物种成分、数量及其变化过程时提出来的。可能考）4.复合种群理论与源—汇模型5.渗透理论与中性模型6.空间镶嵌和斑块动态理论 第二章 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。 斑块包括：环境资源斑块，干扰斑块。引入板块，残存斑块。（图2-1） 论述题：应用岛屿生物地理学理论论述斑块面积与物种数量的关系及形成机制。 第三章 廊道按结构和性质划分：线状廊道，带状廊道，河流廊道（是指水生、陆生的交界面，指沿河分布在水道两侧不同于周围基质的植被带，包括河床、河漫滩、堤坝及部分岸上的高地，其宽度随河流的大小而变化。重点）。 城市廊道分为：绿色廊道，蓝色廊道，灰色廊道。 绿色廊道：是以植物绿化为主题的现状要素，如街道绿化带,环城绿化，滨水河岸植被带等 蓝色廊道：城市中各种河流，海岸等 灰色廊道：指那些人工味十足的街道，公路，铁路等 廊道的功能（选择题要了解）：资源功能，通道功能，屏障功能，防护功能，美学功能 廊道效应：指交通廊道产生的各种自然，经济，社会综合效应，由此决定了影响交通用地价值的类型和强度，而且廊道效益由中心向外逐步衰减，遵循距离衰减率。 廊道效应包括：1.人工廊道和自然廊道2.廊道的宽度效应 廊道的连接度包括：功能连接度和结构连接度。 功能连接度：以所研究的生态学对象或过程特征来确定的连通性。 结构连接度：指景观单元在空间上表现出来的表现连通性。 生态廊道设计过程中应该注意的关键性问题：数目，基质，宽度，连接度，构成，关键点。 论述题：试述如何利用廊道效应使城市空间扩展趋势合理。^_^ 第四章 基质的判定标准：1.相对面积2.连通性3.动态控制4.基质判定标准的综合应用 孔隙度：是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度，指单位面积上具有闭合边界

景观生态学

景观的科学定义: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，其主要特征是可辨识性、空间重复性和异质性。 景观要素：景观是由不同生态系统组成的镶嵌体，其中每一个组成单元即为景观要素 景观的结构成分：指生态学和自然地理学上性质各异而形态特征和空间分布特征相似的景观要素，是具有一定形态特征和空间分布的空间实体 景观生态学：研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的一门综合性学科。其核心是空间格局、生态过程及相互作用。 景观结构：指景观组成单元的类型、数量构成、多样性、空间关系及其影响机制景观功能：指生态系统间的能量、物质和物种流，即景观结构单元之间的相互作用 等级理论认为：任何系统皆属于一定等级，并具有一定的时间和空间尺度 尺度：在研究莫以对象或现象时所采用的空间或时间单位，或指某一现象或过程在空间和时间上锁涉及的范围和发生的频率，包括空间尺度和时间尺度 合肥（时间尺度）：春有花，夏有荫，秋有果，冬有青 均衡理论：当迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态平衡状态，即物种的数目相对稳定。 复合种群：是空间上具有一定距离，但彼此间通过扩散个体的交流，相互联系在一起的两个或两个以上亚种群组成的种群系统。 景观连接度：景观空间结构单元之间的连续性程度，反应了景观的生态学过程的扩展能力。包括结构连接度和功能连接度。 渗透阈值：在生境面积达到阈值59.28%时，便允许联通斑块的出现，即允许联通板块出现的最小生境面积百分比理论值为0.5928，该值为渗透阈值。 斑块：指外貌和属性与周围景观要素由区别的非线性区域 干扰斑块：由机智或先前的板块中局部干扰造成的小面积斑块成为干扰斑块 残余斑块：由大面积干扰造成，局部范围内幸存的自然或半自然生态系统或片段。也就是残余斑块是由它周围的土地受干扰引起的。 环境资源斑块：由环境资源条件在空间分布的不均匀造成的板块。 引入斑块：由人们有意或无意地将动植物引入某些地区而形成的局部性生态系统。分为种植斑块和聚居地。 种植斑块：指人类在基质中引入植物栽种所形成的板块。特点：在斑块内，物种动态和斑块周转率受人类管理影响。 聚居地：原有生态系统消失，引入以人为主体的动物种类所形成的斑块。 斑块形状指数：通过计算某一斑块形状与相同面积圆或正方形之间的偏离程度 边缘：是斑块的外部地带，具有一定的宽度。 固有边缘：环境资源上差异造成的边缘为固有边缘，过度缓慢、持续性强、变化小。 诱导边缘：天然或人为干扰造成的边缘称为诱导边缘，一般过渡显著，多为短期现象。 边缘种：是仅仅或者主要分布于靠近斑块边缘的物种。 内部种：是仅仅或者主要分布于斑块内部而远离与斑块边缘的物种。 边缘效应：在景观要素的边缘地带，由于环境的不同，可以发现不同的物种组成和丰富度。

景观生态学中的一些基本理论和重大论题

景观生态学中的一些基本理论 本章主要讲述景观生态学中的几个主要的基本理论：岛屿生物地理学理论、复合种群理论、空间渗透理论和等级理论，以及斑块动态理论。 景观生态学研究的中心问题包括以下几个方面： 1、空间斑块性的形成、动态及其与生态学过程的相互作用； 2、格局—过程—尺度之间的相互关系； 3、景观的等级结构特征； 4、景观异质性的维持和管理 景观生态学最根本的问题是空间异质性及其结构和功能复杂性的问题。 一、岛屿生物地理学理论（P43-48） 1、岛屿生物地理学理论的主要内容 岛屿生物地理学的研究对象：海洋岛和陆桥岛，但其理论被广泛地应用到岛屿状生境的研究中。其空间规模，小到树叶、个体植株的“微岛”，大到自然保护区和景观地理单元的“大岛”。 研究内容之一：物种丰富度随岛屿面积或陆地群落的取样面积呈单调增加的趋势 Preston（1962）提出下面著名的种—面积方程：

或 式中，S是种丰富度，A是面积，c和z是正常数。Z的理论值为0.236，通常在0.18与0.35之间。C值的变化反映地理位置变化对种丰富度的影响。c和z 的值常采用统计回归方法获得。 上述经验方程缺乏对种—面积关系机理的解释能力。 Williams(1964)认为，面积与生境多样性成正相关，因此，种丰富度与面积必然成正相关。 Connor和McCoy(1979)认为，岛屿生物类群可看做是来自种源生物群落的子集或样本，因此，种丰富度是取样面积和频度的函数。 Preston(1962)以及McArthur和Wilson(1963)分别提出了岛屿生物群落的动态平衡概念。 McArthur和Wilson(1967) 系统地发展了影响甚广的岛屿生物地理学平衡理论。 McArthur—Wilson理论： McArthur和Wilson认为，岛屿物种丰富度取决于两个过程：物种迁入（immigration）和绝灭(extinction)。因为任何岛屿上的生态位或生境的空额有限，已定居的种数越多，新迁入的种能够成功定居的可能性就越小，而已定居种的绝灭概率则越大。因此，对于某一岛屿而言，迁入率和绝灭率将随岛屿中物种丰富度的增加分别呈下降和上升趋势。当迁入率与绝灭率相等时，岛屿物种丰富度达到动态平衡状态，即虽然物种的组成在不断更新，但其丰富度数值保持相对不变。

7.6岛屿地理生物学

6、试说明岛屿生物地理学理论的核心内容及其在城市景观生态规划中的应用。 核心内容：物种丰富度随岛屿面积或陆地群落的取样面积呈单调递增的趋势。景观生态学把包围在另一种基底系统中孤立异质单元，如城市、自然保护区、绿洲、湿地等，视为一种生物地理岛屿 （1）基本原理① 岛屿作为一种特殊的生境类型，生态学家们最早关注的是岛屿面积与物种数量之间的关系，并由Preston(1962)提出以下关于岛屿种—面积关系方程： Ss=cAz logSs=logc+zlogA 其中，S是物种丰富度，A是岛屿面积，c和z是常数。z的理论值为0.263，通常在0.18～0.35之间。c值的变化反映出地理位置变化对物种丰度的影响。 基本原理② McArthur和Wilson：岛屿生物地理学平衡理论 A大岛屿的物种数量要多于小岛屿（面积效应）； B靠近大陆岛屿物种数量要高于远离大陆的岛屿（距离效应）； C年轻的岛屿物种丰度较小，物种周转率（迁入量/灭绝量）高，以后则不断降低，直到二者相等，物种数量达到动态均衡。 结论：岛屿的面积、孤立程度和年龄依次是控制生物迁植、灭绝和物种数量的关键因子。岛屿生物地理学关键因子方程：Si=f[面积(+), 孤立性(-)] 岛屿生物地理学认为： ①一个岛上的物种数S是该岛面积A和该岛与其他岛屿相隔距离D的函数，即S ? ＝f (A，D)，A越大或者D越小，则S越大。 ②每种生物都需要一个求得生存和发育的最小面积，其最小面积的尺度因物种而异；每种生物也有一个能够越过“海洋”而到达邻岛的最小距离，其距离也因物种而不同。例如，英国现有鸟类生存的最小面积是100hm2。 ⑧某一受隔绝的岛屿状生境中，生物尤其是动物的生存与繁殖或种群的延续，都有一个临界的种群密度和种群规模，当个体数降到此临界值以下，该物种就会灭绝。依靠单一食物来源的动物，处于营养级高层的动物，只在有限的或专门筑巢区栖息繁殖的动物，迁徙性动物，都是易灭绝性动物。作为一般规律，野生动物种群至少需保持500个个体，才能通过自然选择进行某种程度的进化，否则，终究会因缺乏进化适应性而灭绝。 （2）岛屿生物地理学理论在景观生态学中的应用 ①景观中某种特定生境空间分布属性类似于岛屿，这种特征在不同尺度均可以表现出来； ②景观中生境及周围环境的特殊组成使很多岛屿生物地理学理论无法直接应用，理由如下：A镶嵌特征：景观的特征是镶嵌，虽然生境类型和适应性的异质性程度较高，但大多数物种可以在景观内迁移，孤立性现象不显著。且生物在长期进化过程中，已经发育了在景观内迁移的能力； B斑块特征：由于斑块含有内部生境多样性，单位面积指数现象不显著，干扰可能增加或减少物种数量； C方法论问题：斑块大小的差异较大，利用样地法调查有困难，因为物种在斑块内和斑块之间的分布是非随机的。另外，斑块内可能含有许多利用周围基质生物种类；

景观生态学-岛屿生物地理学理论

六、岛屿生物地理学理论 1．岛屿的概念 岛屿性（Insularity）是生物地理所具备的普遍特征。岛屿通常是指历史上地质运动形成，被海水包围和分隔开来的小块陆地。许多自然生境，例如溪流、山洞以及其它边界明显的生态系统都可看作是大小、形状和隔离程度不同的岛屿。有些陆地生境也可看成是岛屿，例如，林中的沼泽、被沙漠围绕的高山、间断的高山草甸、片段化的森林和保护区等。由于人类活动的影响，自然景观的片段化（Fragmentation），也是产生生境岛屿的重要原因。由于物种在岛屿之间的迁移扩散很少，对生物来讲岛屿就意味着栖息地的片段化和隔离。 2、岛屿的种数与面积的关系 早在60年代，生态学家就发现岛屿上的物种数明显比邻近大陆的少，并且面积越小，距离大陆越远，物种数目就越少。在气候条件相对一致的区域中，岛屿中的物种数与岛屿面积有密切关系，许多研究表明，岛屿面积越大，种数越多。Preston(1962)将这一关系用简单方程描述： S=CA Z 该公式经过对数转换后，变为：logs=ZlogA+C 式中S是面积为A的岛屿上某一分类群物种的数目，C,Z为常数。 3、物种数目分布的机制与假说 对于物种数目随面积和隔离度变化的原因，主要有以下假说： （1）平衡假说(Equilibrium hypothesis) MacArthur 和Wilson(1967)认为，岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果。如图，物种迁入率(I) 随物种数(S)增加而逐渐下降，而消失率(E) 却逐渐上升，这主要是由于竞争压力的作用。当I=E时，达到平衡物种数(S)。当面积增加时，迁入率曲线上升至I1，消失率曲线下降至E1，当I1=E1时，达到新的平衡数目S1，比原平衡数目S大。反之亦然。当迁入率(I)＝消失率(E)时形成平衡物种数目S，若面积增加，则形成新的平衡物种数目S1，且S1>S；反之，有S2，S2

简述景观生态学理论

简述景观生态学理论 景观生态学(Landscape Ecology)是研究在一个相当大的区域内，由许多不同生态系统所组成的整体(即景观)的空间结构、相互作用、协调功能及动态变化的一门生态学新分支。下面由店铺为大家整理的简述景观生态学理论，希望对大家有帮助! 简述景观生态学理论 许多学者对景观生态学基础理论的探索已经作出了重要贡献，例如Risser等提出的5条原则，Forman等提出的7项规则等等。但从景观生态学理论研究现状来看，目前用理论这一术语表达景观生态学的基础理论，比用原理、定律、定理等方式更适宜些。相关学科为景观生态学提供的基础理论，概括起来主要有以下7项。 1.生态进化与生态演替理论 达尔文提出了生物进化论，主要强调生物进化;海克尔提出生态学概念，强调生物与环境的相互关系，开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。应该说，真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论，突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。坦斯里提出生态系统学说以后，生态学研究重点转向对现实系统形态、结构和功能和系统分析，对于系统的起源和未来研究则重视不够。但就在此时，特罗尔却接受和发展了克里门茨的顶极学说而明确提出景观演替概念。他认为植被的演替，同时也是土壤、土壤水、土壤气候和小气候的演替，这就意味着各种地理因素之间相互作用的连续顺序，换句话说，也就是景观演替。毫无疑问，特罗尔的景观演替思想和克里门茨演替理论不但一致，而且综合单顶极和多顶极理论成果发展了生态演替进化理论。 生态演替进化是景观生态学的一个主导性基础理论，现代景观生态学的许多理论原则如景观可变性、景观稳定性与动态平衡性等，其基础思想都起源于生态演替进化理论，如何深化发展这个理论，是景观生态学基础理论研究中的一个重要课题。

景观生态学

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。 空间粒度：指景观中最小可辩识单元所代表的特征长度、面积或体积 时间粒度：指某一现象或某一干扰事件发生的频率或时间间隔。 空间幅度：所研究区域的总面积。 时间幅度：研究项目持续的时间。 复合种群：是由空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 经典型：由许多大小或生态特征相似的生境缀块组成。 主要特点：1每个亚种群具有同样的绝灭概率； 2整个系统的稳定必须来自缀块间的生物个体交流或繁殖体交流，并且随生境缀 块的数量变大而增加。 3.缀块间的联系由自身链接，而不是人为干预的。 缀块性种群：指由许多相互之间有频繁个体或繁殖体交流的生境缀块组成的种群系统。 基质：是景观中面积最大、连接性最好，在很大程度上决定着景观的特性，对景观的动态起着主导作用的景观要素。 基质的结构特征：孔隙度，边界形状，连通性。 尺度：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。 渗透理论：是研究临界阀现象的。其最突出的要点就是当媒介的密度达到某一临界密度时，渗透物突然能够从媒介材料的一端到达另一端。 临界阈现象: 是指某一事件或过程（因变量）在影响因素或环境条件（自变量）达到一定程度（阈值）时突然地进入另一种状态的情形。 景观连接度：是指景观空间结构单元之间的连续性程度。 大陆---岛屿型复合种群：由少数很大的和许多很小的生境缀块所组成。或由少数质量很好的和许多质量很差的生境缀块组成的复合体或虽然没有特大缀块，但缀块大小的变异程度很大的生境系统。 大陆---岛屿型复合种群主要特点：特征为“源---汇”动态种群系统。大缀块起到“大陆库”的作用，基本上不经历局部绝灭现象，小缀块种群频繁消失，来自大缀块的个体或繁殖体不断再定居，使其得以持续。 廊道：是景观的重要结构成分，对于景观美学特征，景观生态过程和功能都有重要作用，甚至是不可替代的作用，在景观规划设计中常常是不可或缺的成分。 廊道的功能：传输通道的作用，过滤和屏障功能，生境功能，物种源汇功能。 廊道的特点：曲度，连通性，间断和结点，廊道宽度，廊道结构 廊道连通度：是廊道在空间上连续程度的量度，可以简单地用单位长度廊道中的断点数来表示。 廊道连接度：缀块的连接通道 斑块：是在外观上不同于周围环境的非线性地表区域，具有相对同质性，是构成景观的基本结构和功能单元。 生态系统的三大功能：物质循环，能量传递，信息交流 生态系统的物质循环可以分为水循环、气体型循环和沉积型循环三种类型。 系统论原则：整体性关联性结构性动态性开放性 生态系统三大功能：物质循环能源传递信息交流 热岛效应特点：岛屿越小，遗传漂变的概率越大

景观生态学理论和原理

八复合 种群理论与源 但又能重新定居而再生的种群。换言之，复合2哥或2哥以上的亚种群组成的种群系统。 理论部分 一扩散结构与自组织理论 扩散结构理论是关于系统在远离平衡态的行为特征和规律的理论基础。普利高津根据系统与 外界环境的关系把系统分为三类，即孤立系统，开放系统和封闭系统。在任何系统中，系统 的总熵有两部分人组成。一是有系统内部热力学过程产生的，而是由系统内部与外界交换得 来的。由于系统必须靠系统内部不断增加的熵达到并维持这种新的远离热力学平衡态。故称这种结构为扩散结构。 扩散结构的形成必须满足一下条件 1系统必须处于远离热力学平衡态的非线性区域 2、系统是开放系统 3、系统的不同要素间必须要有非线性相互作用，主要是负反馈机制的存在 在这种稳定下，扩散系统的熵发生率小于任何相邻的非稳定状态，称为最小耗散原理。 二等级系统理论 等级系统理论是在一般系统理论上，综合信息论、非平衡热力学、数学和现代哲学等新兴科 学的基础上，逐渐发展起来的一种新兴系统观。是关于复杂系统结构、功能和动态的系统理 论。按照系统等级理论的观点，自然界是一个具有多水平分层等级结构的有序整体。在这个有序整体中，每一层次或水平上的系统都是由低一层次的系统组成，并产生新的整体属性。 等级系统明确提出了在等级系统结构中，不同等级层次上的系统都具有相应的结构、功能和过程，需要重点研究解决的问题也不相同。 三空间异质性与景观格局 异质性用于描述系统和系统属性在时间维上的变异程度，空间抑制性不仅是景观结构的重要 特征和决定因素，而且对景观的功能和动态过程有重要的影响作用 四时空尺度 尺度代表了地图要素的综合水平和详细程度，景观生态学尺度是指对研究对象在空间上或时 间上的测度。分别称为空间尺度和时间尺度。 五空间镶嵌与生态交错带 以斑块、廊道和本地为核心的模式为我们提供了一种描述生态系统的空间语言。当研究的问题涉及边际带两侧不同生态系统的作用时，往往被称为生物交错带或过度带。 六景观链接度与渗透理论 景观连接度是对景观空间结构单元相互之间连续性的度量，它包括结构连接度和功能连接 度。渗透理论一直用于研究流体在介质中的扩散行为。 七岛屿生物地理学理论 岛屿生态学是研究物种生态过程的时空耦合理论，为以后的许多生态学概念和理论奠定了基 础。 原理部分 一景观的系统整体性原理 景观生态学理论和原理

景观生态学考试复习重点

景观生态学复习重点 第一章绪论 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、生态和文化的多重价值。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都届于一定的等级，并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若十单元组成的有序系统，对于任何等级的生物系统，它们都是由低一等级水平上的组分(业系统)组成。同时本身乂是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论：(物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论) (1)物种一面积”关系：S = CAz (S:物种丰富度；A :物种存在的空间面积；C:物种的分布密度；z: 一个统计指数，理 论值为0.263,通常为0.18-0.35) (2)均衡理论：岛屿物种数目的多少，应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定，它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态的平衡状态，即物种的数目相对稳定。 (3)聚合种群理论：指在斑块生境中，空间上具有一定的距离，但彼此间通过扩散个体相互联系在 一起的许多小种群或局部种群的集合，一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的业种群均有绝灭的风险。即使是最大的业种群也有绝灭的可能。 ③业种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论(临界阈现象，渗透阈值0.5928) (1)临界阈现象：某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种 状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 (2)渗透阈值0.5928 5.源-汇系统理论(源”种群与汇”种群，源斑块与汇斑块) (1)所谓“源”种群是那些在条件较好的斑块生境中生存并具有较高增长率的局部种群。 (2)所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局 部种群。 (3)包含源种群的生境视为源斑块，而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从 源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 (1)定义：指在所研究的生态系统的 面积大小(空间尺度) ，或者指所研究的生态系统动态的时间间隔(即时间尺度)。 (2)表达：粒度和幅度

第二章 景观生态学基础理论

第二章（II）景观生态学理论基础 一、整体论和系统论 客观现实是由一系列的处于不同等级系列的整体所组成，每个整体都是一个系统，即处于一个相对稳定状态中的相互关系集合中。与整体论相反的是还原论。 还原论：所谓还原，是一种把复杂的系统（或者现象、过程）层层分解为其组成部分的过程。还原论认为，复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。例如，为了考察生命，我们首先考察神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分的功能和作用，在考察这些系统的时候我们又要了解组成它们的各个器官，要了解器官又必须考察组织，直到最后是对细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的考察。现代科学的高度发达表明，还原论是比较合理的研究方法，寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的。 与还原论相反的是整体论，比如考察一台复杂的机器，还原论者可能会立即拿起螺丝刀和扳手将机器拆散成几千、几万个零部件，并分别进行考察，这显然耗时费力，效果还不一定很理想。整体论者不这么干，他们采取比较简单一些的办法，不拆散机器，而是试图启动运行这台机器，输入一些指令性的操作，观察机器的反应，从而建立起输入──输出之间的联系，这样就能了解整台机器的功能。整体论基本上是功能主义者，他们试图了解的主要是系统的整体功能，但对系统如何实现这些功能并不过分操心。这样做可以将问题简化。 景观生态学强调研究对象的整体特征和系统属性，从整体和系统的角度揭示景观以及景观要素之间相互联系、相互作用的共同本质和内在规律性，从而避免单纯的使用还原论的研究方法将景观分解为不同的组成部分，然后通过研究其组成部分的性质和特点去推断整体的属性。整体论的景观生态学把构成景观整体的所有元素都作为研究的变量和目标，通过合理的设计，将各组成分有机结合，使得“整体大于部分之和”，最终是景观系统结构和功能达到整体最优。 事实上整体论总是只能进行一些初步的研究，一旦深入下去就必须使用还原论的方法。因此，对待自然界，我们总是首先了解其大致的、整体的规律，这是整体论的方法，接着一定要再对它层层进行还原分解，以此考察和研究它的深层次本质规律。例如为了研究人体的生物性状，我们首先了解各个系统，如消化系

景观生态学复习材料

第一章景观生态学的一般概念 1、景观（Forman）；景观是指一组以相似方式重复出现的相互作用的生态系统所组成的异 质性地表区域。 2、景观生态学（Forman）: 景观生态学是以景观结构、功能和动态特征为主要研究对象的一门新兴宏观生态学分支学科。 3、景观生态学研究范畴 景观结构：即景观组成单元的数量构成及空间组合与分布特征，其中景观组分的空间结构特征又被称为景观格局。 景观功能：景观对自身内部及其他相关生命系统生存和发展所能提供的支撑作用。 景观动态：景观在各种内外部驱动因素作用下其结构和功能的时间变化过程与特征。 4、尺度:一般是指对某一研究对象或现象在空间上或时间上的量度，分别称为空间尺度和时间尺度。 5、粒度：空间分辨率的最小单位 6、幅度：表示研究区域的大小或需要考虑的时间长度。 7、空间异质性：由不相关或不相似的组成构成的系统。（景观内部事物或者其属性在时间或空间分布上的不均匀性或非随机性特征。） 8、景观多样性：景观单元结构和功能方面的多样性，反应景观的复杂程度。 9、景观多样性包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性。在研究中往往更重视它与其他层次生物多样性的关联。（多样性指数：丰富度、均匀度、优势度） 图解：在景观类型少，大均质斑块，小边缘生境条 件下，物种多样性低；随着类型（生境）多样化和 边缘物种增加，物种多样性也增加。首先，当景观 类型、斑块数目与边缘生境达到最佳比率时，物种 多样性最高；其次，随着景观类型和斑块数目增多， 景观破碎化，致使斑块内部物种向外迁移，物种多 样性也随着降低；最后，残留的小斑块有重要的生 境意义，维持着低的物种多样性。 10、景观连接度；是对景观空间结构单元相互之间连续性的量度，侧重于反映景观的功能，是描述景观生态过程的参数；反映了景观促进或阻碍生物体或某种生态过程在源汇斑块间运动的程度。 11、干扰类型： ①按干扰产生的来源可以分为自然干扰和人为干扰； ②依据干扰的功能可以分为内部干扰和外部干扰； ③依据干扰的机制可以分为物理干扰、化学干扰和生物干扰； ④依据干扰传播特征，可分为局部干扰和跨边界干扰。 12、干扰与景观破碎化：干扰对景观破碎化的影响比较复杂，主要有两种情况：①一些规模较小的干扰可以导致景观破碎化。②当干扰足够强大时，将可能导致景观均质化而不是景观的进一步破碎化，同时破坏原有景观系统的特征和生态功能。 第二章景观生态学的理论框架 1、岛屿生物地理学理论：（P24） 岛屿生物地理学理论定量阐述了岛屿上物种的丰富度与面积的关系, 其关系式通常用(1) 式表示: S = CA Z S 代表物种丰富度,A 代表岛屿面积, C 为与生物地理区域有关的拟合参数（常数）, Z 为