第五章景观动态变化

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。

《景观生态学》课程教学大纲课程代码:10402029课程名称：景观生态学英文名称：Landscape Ecology课程类别: 专业选修课总学时：36总学分：2适用对象: 地理科学专业三年级学生先修课程：地理科学专业基础课教学目的与基本要求一、教学目的本门课程是为地理科学专业四年级本科学生开设的专业选修课程，旨在拓宽学生的专业视野，提高学生们解决实际问题的能力。

景观生态学根据地理学上的景观与环境学中的生态，把地理学对地理现象的空间相互作用的横向研究和生态学对生态系统机能相互作用的纵向研究集合为一体，以景观为对象，通过物质流、能量流、信息流和物种流在地球表层的迁移与交换，研究景观的空间结构、功能及各部分之间的相互关系，研究景观的动态变化及景观优化利用和保护的原理与途径。

通过教学使学生能够掌握景观生态学的基本概念、基本理论、基本原理，全面深入地了解和掌握景观生态学的发展与其在国土整治、资源开发、土地利用、自然保护、环境治理、区域规划、旅游开发和城市园林建设等方面的应用，以培养学生创新精神和分析解决问题的能力。

二、基本要求通过本门课程的学习，要求学生掌握景观和景观生态学的概念，了解景观生态学的发展历程，掌握景观生态学的核心概念，例如斑块、廊道、基质、格局、过程、尺度、异质性、斑块性、连接度、破碎度和干扰等，理解景观格局、过程和尺度三者之间的相互关系，掌握景观生态学的主要理论，例如等级理论、岛屿生物地理学理论和复合种群理论等。

了解景观生态学要解决的关键问题，它与个体、种群、群落和生态系统生态学之间的联系和区别。

了解景观生态学原理和思想在景观规划、自然资源管理、土地持续利用、全球变化研究和生物多样性保护等方面的应用。

教学内容、要点与学时分配一、教学内容与要点第一章景观生态学的概念及发展第—节景观与景观生态学一、景观二、景观生态学第二节景观生态学的发展一、景观综合思想的萌芽二、景观生态学的学科初创三、景观生态学的全面发展第三节景观生态学的展望一、景观生态学基本理论与范式研究二、新技术与方法的应用三、面向实际问题，扩展应用领域本章教学具体要求：（1）了解景观生态学发展的新方向。

《景观生态学》课程大纲一、课程概述课程名称（中文）：景观生态学（英文）：Landscape Ecology课程编号：14483040课程学分：3学分课程总学时：48课程性质：专业课二、课程内容简介景观生态学是一门新兴的交叉学科，是园林专业的必修专业课程。

它主要来源于地理学上的景观和生物学中的生态，它把地理学对地理现象的空间相互作用的横向研究和生态学对生态系统机能相互作用的纵向研究结合为一体，以景观为对象，通过对物质流、能量流、信息流和物种流在地球表层的迁移与交换，研究景观的空间结构、格局、功能及各部分的相互关系，研究景观的动态变化及景观优化利用和保护的原理和途径。

其中包含的思想和方法对园林规划设计有较强的指导作用。

三、教学目标与要求1、了解景观生态学的发展历史、数量方法及遥感和地理信息系统在景观生态学中的应用。

2、理解景观生态学的一般概念、景观结构、格局、生态过程和景观的动态变化，培养学生系统全面分析景观格局与生态过程的关系以及人类对景观及其组分的影响的能力。

3、掌握景观生态学在生物多样性保护、土地持续利用和全球变化中的应用，培养学生对景观进行准备全面评价的能力，并能提出合理改造的建议。

四、教学内容与学时安排第一章景观生态学的概念及发展（4学时）1、教学目的与要求：了解景观生态学发展的新方向，理解景观生态学学科的产生与发展历程，掌握景观、景观生态学基本概念与内涵。

2、教学重点与难点：教学重点是掌握景观生态学的概念与内涵，难点是把握景观生态学发展的新方向。

第一节景观与景观生态学（2学时）第二节景观生态学的发展及展望（2学时）第二章景观结构（6学时）1、教学目的与要求：理解景观结构及结构和功能间的相互关系，掌握景观结构基本概念。

2、教学重点与难点：重点是对景观结构斑块、廊道、基质的学习，难点是对景观空间格局的理解。

第一节景观发育（2学时）第二节景观斑块、廊道、基质和网络（2学时）第三节景观的异质性（1学时）第四节景观空间格局（1学时）第三章景观生态学的理论基础（4学时）1、教学目的与要求：了解景观生态学的基本原理，理解景观生态学的核心概念。

景观⽣态学重点第⼀章绪论1.景观（综合理解）：景观由不同空间单元镶嵌组成，具有明显形态特征与功能联系的地理实体，有⼀定⾃然和⽂化特征的地域空间实体，⽣物的栖息地，处于⽣态系统之上，景观具有经济、⽣态和⽂化的多重价值，表现为综合性。

2.景观⽣态学：景观⽣态学是地理学、⽣态学以及系统论、控制论等多学科交叉、渗透⽽形成的⼀门新的综合学科。

主要研究空间格局和⽣态过程的相互作⽤。

3.⽣态学：研究⽣态系统（存在于⽣物与⾮⽣物之间的关系形成⼀个功能单位即可称为⽣态系统）结构、功能及其发⽣发展的进化规律与调控⽣态平衡机理的科学。

4.景观⽣态学的科学地位景观⽣态学的产⽣是基于地理学和⽣态学的结合，它是把地理学研究⾃然现象空间关系的横向关系，同⽣态学研究⽣态学系统内部功能关系的纵向⽅法相结合，是以地理学与⽣态学之间的交叉为主体的⼀门交叉学科。

以景观为对象，通过物质流、能量流、信息流和物种流在地球表层的迁移与交换，研究景观的空间结构、功能及各部分之间的相互关系，研究景观的动态变化及景观优化利⽤和保护的原理与途径。

5.景观⽣态学的由来与发展景观⽣态学是20世纪60年代在欧洲形成的，1939年德国区域地理学家Troll创造了“景观⽣态学”⼀词。

1968年，Rintelen理论与应⽤植物社会学私⽴研究所所长Tuxen主持召开了⾸届国际景观⽣态学研讨会。

1982年10⽉，在捷克举⾏的第六届景观⽣态问题国际研讨会上成⽴了国际景观⽣态学会（IALE），标志着景观⽣态学⾛向⼀个新的发展⽔平。

1981 年在荷兰举⾏的“第⼀届国际景观⽣态学⼤会”及1982 年“国际景观⽣态学协会”的成⽴。

6.景观⽣⽣态学研究的内容和任务内容：（1）景观结构：即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。

（2）景观功能：即景观结构与⽣态学过程的的相互作⽤，或景观结构单元之间的相互作⽤。

这些作⽤主要体现在能量、物质和⽣物有机体在景观镶嵌体中的运动过程中。

（3）景观动态：即指景观在结构和功能⽅⾯随时间的变化。

《景观生态学》课程教学大纲Landscape Ecology一、课程基本信息（一）知识目标。

了解景观生态学的基本概念、机理、相关测定指标和生态学意义及对生态学过程、功能的影响。

（二）能力目标。

利用相关软件进行景观指数计算，并对指数进行综合分析的能力。

（三）素质目标。

达到能将景观概念、理论和指数与实际生态学过程、功能相联系，分析并判断空间格局动态、意义等。

三、基本要求（一）了解景观生态学的基本概念、理论及在生态学中的应用。

（二）理解空间格局、生态学过程和功能以及景观动态间的相互关系。

（三）掌握利用软件计算、分析、判断空间格局指数。

— 1 —四、教学内容与学时分配第一章绪论 2学时第一节景观与景观生态学知识点：景观；景观生态学；景观生态学研究的内容与任务；景观生态学的科学地位。

第二节景观生态学的由来与发展知识点：景观生态学的发展历史；景观生态学在中国的发展；景观生态学中的十大研究论题本章小结重点：景观和景观生态学、景观生态学的研究内容与任务难点：景观生态学的研究内容与任务思考题：根据已经学过的生态学知识，请举例并分析自然或社会生态系统中涉及到景观生态学的相关内容。

作业：查阅相关论文，举例说明景观与生态的相互关系。

建议教学方法：板书、多媒体第二章景观要素 4学时第一节斑块知识点：斑块的概念；斑块的成因；斑块的数量、大小、形状与构型；斑块的生态学意义；斑块动态。

第二节廊道知识点：廊道的概念与起源；廊道的结构特征；廊道类型；廊道的功能；道路廊道；输电线路；树篱、防风林带和绿道；河流廊道。

第三节基质知识点：基质的概念与标准；基质的特征.本章小结重点：斑块、廊道和基质概念与理论及作用难点：斑块动态与廊道功能— 2 —思考题：不同的廊道如何影响生态学过程？作业：举例分析斑块、廊道和基质的作用。

教学方法：板书、多媒体第三章景观要素的镶嵌 6学时第一节景观异质性知识点：景观异质性的概念；景观异质性的形成；景观异质性的生态意义；景观异质性的测度第二节景观空间格局知识点：空间格局的概念第三节景观多样性知识点：景观多样性的概念与类型；斑块多样性；类型多样性；格局多样性；景观多样性的定量测度第四节景观粒度与景观对比度知识点：景观粒度；景观对比度第五节景观边界与生态交错带知识点：基本概念及特征；景观边界类型；景观边界的功能；景观边界的度量指标；景观边界影响域；基于景观边界特征的景观格局分析第六节网络知识点：网络的结构特征；网络的功能；网络的测度本章小结重点：景观异质性与生态学意义；空间异质性；景观多样性；景观对比度、粒度；景观边界；景观中的网络功能与测度难点：异质性与空间格局；景观多样性与尺度；思考题：如何理解尺度对多样性的影响？作业：1、举例说明空间异质性的生态学意义；2、分析景观多样性的生态学意义；3、讨论景观对比度的生态学意义。

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。

第三章景观结构1.斑块（概念，起源）（1）概念：依赖于尺度的、与周围环境在性质上或者外观上不同，表现出较明显边界，并具有一定内部均质性的空间实体（2）起源：环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引进斑块（种植斑块、聚集地斑块）2.残存斑块和干扰斑块之间的相似之处①二者都起源于自然或人为干扰。

②二者都具有较高的物种周转率。

③种群大小、迁入和灭绝的速度都在干扰发生之初变化较大，随后进入平稳的演替阶段。

④当基质和斑块融为一体时，两者都将消失。

3.大斑块的生态学意义，小斑块的生态学意义（1）大斑块：有利于生境敏感物种的生存；为大型脊椎动物提供核心生境和躲避所；为景观中其它组成部分提供种源；在环境变化的情况下，对物种绝灭过程有缓冲作用。

（2）小斑块：作为物种传播的生境以及物种局部灭绝后重新定居的生境和“踏脚石”，从而增加了景观的连接度；为许多边缘种、小型生物类群以及一些稀有种提供生境。

4.斑块形状（内缘比概念）（1）斑块形状：圆形和扁长斑块；环状斑块；半岛状（2）内缘比概念：指斑块内部和外侧边缘带的面积之比（较大的圆形或正方形斑块属于等径斑块，内缘比较高，而相同面积的矩形斑块内缘比则较低，甚至有等于零的情况。

）5.斑块形状的生态学意义①斑块的形状和走向对穿越景观的动植物的扩散和觅食有很大影响；②较宽阔的公路在局部上可视为长形斑块，它对垂直于公路方向迁移的动物来说往往起到很大的阻碍作用，而对平行于公路方向的影响不大；③形状不同，生态效应不同；④内缘比大的斑块有利于能量、生物养合；而内缘比小的斑块易于促进斑块内部6.廊道（概念、起源、连接度）（1）概念：廊道是指不同于两侧基质的狭长地带。

（2）起源：环境资源廊道：由环境资源在空间上的异质性线性分布形成干扰廊道：由带状干扰所致残存廊道：是周围基质受到干扰后的结果种植廊道：由于人类种植形成再生廊道：受干扰区内的再生带状植被（3）连接度：指廊道如何连接或在空间上怎样连续的量度，可用廊道单位长度上间断点的数量表示7.基质（概念、判定标准、孔隙度概念及生态学意义）（1）概念：范围广、连接度最高，在景观功能上起着优势作用的景观要素类型（景观中的背景地域）。