第2章 景观生态学的理论框架 PPT

具有不协调性
干扰的生态学意义
干扰与景观异质性： 低强度的干扰可以增加景观的异质
性，而中高度干扰则会降低景观的异质性。这主要取决于
①干扰的类型与尺度；②斑块的空间分布格局；③景观元 素的性质和对干扰的传播能力；④相邻斑块的相似程度
干扰与景观的破碎化：小规模的干扰可以导致景观破碎
化，反之可以导致景观的均质化。但是干扰小不会影响有
生态过程：各种景观成分发生发展的变化程序及其动态特征
如种群动态、群落演替、干扰扩散、养分循环、种、地化循环、生态控制及相互关系
格 局 与 过 程
影响基本生态过程的格局参数
斑块的大小：影响单位面积的生物量、生产力、养分
储存、物种多样性等
生态系统和景观等)组成的等级系统中的相对位臵
景观的空间尺度越大，其分辨率越低
同一景观，随观察高度
增加，其分辨率降低，
最小可辨单元增大
10米分辩率的SPOT数据
5米SPOT图像
1米分辩率的 IKONOS影像
Quickbird 图像（0.7米）
高分辨率数据（0.2米）
高分辨率数据（0.1米）
姜广顺等人. 黑龙江省完达山地区马鹿生境破碎化及其影响因子
Angela Herná ndez Landscape, et al. Landscape dynamics and their effect on the functional connectivity of a Mediterranean landscape in Chile Jesus Rodriguez Gonzaleza, et al. Assessing functional landscape connectivity

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廊道的结构特征
❖ 曲度：与生物沿廊道的移动有关。 ❖ 宽度：影响物种沿廊道或穿越廊道的迁移。 ❖ 连通性：廊道如何连接或在空间上怎样连续
的量度。 ❖ 内环境：廊道内部的环境变化。
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③ 基底
❖ 基底又称基质：范围最广、连通性最高并且在景 观功能上起着优势作用的景观要素。
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对景观的六种认识
❖ 景观是相互作用的生态系统的异质性镶嵌体； ❖ 景观是地貌、植被、土地利用和人类居住格局的特殊结
构； ❖ 景观是生态系统向上延伸的组织层次，处于生态系统之
上，区域之下的中间尺度，具有尺度性； ❖ 景观是综合人类活动与土地的区域整体系统； ❖ 景观是一种风景，其美学价值由文化所决定，具有经济、
❖ 景观中斑块的面积和形状
▪ 影响物种的分布和生产力 ▪ 影响能量和养分的分布和转移
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四、景观应用
❖ 景观破碎化与异质种群动态
▪ 作为一种过程，栖息地的破坏使得剩下的斑块碎片散 布在整个景观中，对于那些只局限于原始栖息地类型 的物种，破碎化意味着其原来完整的种群被那些不适 合于栖息的地块分割为隔离的小种群。
❖ 基底的判定方法： ▪ 在一个景观中占的相对面积最大； ▪ 连通性最大，并把其它景观要素包围； ▪ 对景观动态有显著的控制作用。 ▪ 相对面积、连通性、控制程度三者结合。
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三、景观功能
❖ 景观中斑块的总数
▪ 景观破碎化影响种群的大小和灭绝的速率 ▪ 景观破碎化影响物种的散布和迁移的速率
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自然保护区设计与生物多样性保护
❖ 自然保护区的功能分区 核心区、缓冲区、过渡区

展望
汶川地震
Weihua Xu et al、, Front Ecol Environ 2009
感谢您的聆听！
Forman (1995):空间上镶嵌出现的紧密联系的生态系统组合。在区域尺度上,景观是不重复的且对比 性强的结构单元。它具有可辨识性、空间重复性和异质性。 ▪ (全球、区域、景观、生态系统、群落、种群、个体、生理)
Farina (1998):景观至少存在三种不同的视角:人的视角、动物的视角和植物的视角。
应用研究
景观规划
➢ 1)基础调查:组分类型及分布、数量统计; ➢ 2)评价:依照规划目标,基于遥感数据特性进行相关方法论建设和应用实践; ➢ 3)预测研究:多时段数据构建预测基础; ➢ 4)决策支持:专用系统构建,结合GIS技术组合使用。
展望
汶川地震
Dajun Wang et al、, Conserv Biol 2008
邬建国 (2000):狭义景观和广义景观 狭义景观:以Forman 为代表的将空间范围限定在几公里到几百公里的景观。(暗含着人类视角的观点) 广义景观:以Wiens和Risser为代表的,没有空间范围限制的,只强调空间异质性的景观。(暗含生物感知 的观点) 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。
景观生态学的基本原理和方法
景观(Landscape)
Zonneveld (1979): 地球表面的一部分,由空气、水、植物、动物和人组成的系统的复合体,并可通过 外貌特征进行辨识。
Naveh (1984): 自然、生态、地理之综合体
Haber (1990): 生物或者人类综合感知的土地的若干生态系统组构成的异质性土地地域。并建议 将其空间范围限定在几公里到几百公里(中尺度)。

2 残存斑块(remant patch)
原 因: 由大范围干扰活动，如森林砍伐、 城市化等造成局部范围内幸存或残存的自 然与半自然生态系统片段包围着一小块未 受干扰地区的大范围干扰造成的.
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3 环境资源斑块
原因：由于环境条件如气候、地形、土壤、 养分等在空间上分布不均匀形成的斑块。
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二、 景观生态学研究内容
1.景观结构 不同景观要素之间的空间关系。
2.景观功能 各种景观要素之间的相互作用，不同生 态系统之间的能量流、物质流和物种流。
3.景观变化 景观的结构和功能上随时间的变化。
4.景观管理 通过分析景观特征，提出景观利用管理 最优化方案。
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三 景观生态学中常用的基本术语
结构 连接度 廊道 边缘 异质化、破碎化 斑块、基质 尺度
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（1）尺度（scale）
➢ 一般用粒度（grain）和幅度（extent）表示
❖粒度
– 空间粒度：最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积； – 时间粒度：某一现象或事件发生的频率或时间间隔。
1 干扰斑块(disturbance patch)
原因：由于局部干扰而产生的。
举例：风、火、冰雹、山崩、虫害等自然 变化引起。
采伐后的森林，草原烧荒，地表煤矿等人 类活动引起的。
干扰斑块通常具有高的周转率、持续时间 短的特征。
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