景观生态学--课堂笔记(园林专业)

⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一章绪论一、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。1、景观（landscape)“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。2、景观的定义和特征景观：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。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。3、景观要素定义：景观是由不同生态系统组成的镶嵌体，其组成单元称之为景观要素按自然条件或立地条件划分的景观单元—景观成分。按人类活动的影响划分的景观单元—景观要素。景观和景观要素是相对的，景观强调异质，景观要素强调匀质。景观现象具有尺度效应。4、景观生态学的发展历史国外（1）.萌芽(19世纪初~20世纪30年代)首先生态学的出现，19世纪中期Haeckel，把研究生物和环境关系的科学称之为生态学。其后，从个体生态学发展到群落生态学。1935年，英国生态学家坦斯利提出了生态系统的术语。（2.）巩固(20世纪30年代后期~60年代中期)1939年，德国著名的地植物学家特罗尔，在利用航片中研究东非土地利用问题时提出了景观生态学一词。随后，一些科学家将景观生态学作为生态学一分支进行研究。二战爆发过程中，景观生态学研究几乎处于停滞状态，二战后，由于人口、粮食、环境问题，景观生态学得到蓬勃发展，中欧成为景观生态学研究的主要地区。（例德国、荷兰、捷克等）1\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯美国从70年代开始景观生态学研究，发展很快。（3.）发展(20世纪60年代后期~80年代初，初步发展；20世纪80年代，全面发展)80年代进入景观生态学研究热潮。1981年，在荷兰召开“第一届景观生态学大会”。1982年，国际景观生态学协会成立。（IALE）1984年，Narch.Z和Lieberman（美国）出版《景观生态学的理论和应用》，第一本景观生态学专著。1986年，Forman.R&Godron出版《景观生态学》教材，标志景观生态学发展进入了一个全新阶段。1987年，国际性杂志《景观生态学》出版。（4）.提高(20世纪90年代，学科的全面提高时期)90年代，景观生态学全球化普遍提高，技术、手段更为先进。（例GIS、遥感等）国内从80年代初开始，1989年10月在沈阳召开首届景观生态学学术讨论会。1998年在沈阳举行“亚洲及太平洋地区景观生态学国际会议”。?80年代：起步阶段，侧重于国外文献的介绍?1981年，黄锡畴在《地理科学》上发表了《德意志联帮共和国生态环境现状及保护》一文。同期还发表了刘安国的《捷克斯洛伐克的景观生态研究》。这是国内首次介绍景观生态学的文献。?1983年，林超在《地理译报》上发表了两篇译文，一篇是Troll的《景观生态学》，一篇是E.纳夫的《景观生态学发展阶段》。?1985年，陈昌笃在《植物生态学与地植物学丛刊》发表《评介Z.纳维等著的景观生态学》一文，这是国内首次对景观生态学理论问题的探讨。?1986年，景贵和在《地理学报》发表了《土地生态评价与土地生态设计》，这是国内景观生态规划与设计的第一篇文献。?1988年，李哈滨在《生态学进展》发表了《景观生态学——生态学领域里的新概念构架》一文。同年的《生态学杂志》分别发表了金维根的《土地资源研究与景观生态学》和肖笃宁等的《景观生态学的发展与应用》。?1990年肖笃宁主持翻译了R.T.T.Forman和M.Godron的《景观生态学》一书。?90年代迅速发展，大量论文书籍出现?1990年，肖笃宁等在《应用生态学报》发表了《沈阳西郊景观结构变化的研究》一文，该文是我国学者参照北美学派的研究方法而开展的景观格局研究的典范著作。同年景贵和出版了《吉林省中西部沙化土地景观生态建设》论文集。?伍业钢和李哈滨的《景观生态学的理论发展》（1992）和《景观生态学的数量研究方法》（1992）；?傅伯杰的《黄土区农业景观空间格局分析》(1995)、《景观多样性分析及其制图研究》(1995)、《景观多样性的类型及其生态意义》(19965、景观生态学研究内容和基本原理（1）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(例到物活动等）。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。?景观生态分类?景观生态评价?景观生态规划设计?景观规划设计的实施（2）理论基础1景观结构和功能原理2\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2生物多样性原理1.整体论3物种流动原理2.系统论4营养再分配原理5能量流动原理6景观变化原理7景观稳定性原理6、景观生态学的重要学派（1）美国的景观格局和景观功能研究(Forman,Risser,Turner)（2）荷兰和德国的土地生态设计(Zorreveld,Haber国家公园景观规划）（3）东欧的景观综合研究和景观生态规划。（Mazur,Ruzicka(捷克）最优设计）（4）加拿大和澳大利亚的土地生态分类（5）前苏联的景观地球化学研究（波雷诺夫）7、景观生态学的研究展望（1）学科主要研究领域的进展经济观念与生态学研究的融合人地和谐的未来景观研究在景观结构和空间格局方面在景观生态过程研究方面在景观格局与过程的关系研究上在景观变化分析方面（2）新出现的学科领域与生长点公路和公路网的生态效应景观毒理(landscapetoxicology)研究湿地景观生态研究大城市的景观生态过程（3）重点研究方法和新技术现状及动向景观生态动态模型景观指数(Landscapeindicators)研究：区域尺度上多因子风险评价的相对估计法流域动态模型遥感与地理信息系统应用（4）景观生态的应用进展农业与土地利用自然资源管理景观规划与设计城市景观规划第一章3景观结构景观是由景观元素组成，景观元素是地面上相对同质的生态要素或单元。景观元素有三种类型：1斑块(patch)2走廊(corridor)3基质(matrix)3.1斑块(patch)定义：斑块是一个在外观上与周围环境明显不同的非线性地表区域。例：天空的云、嵌花路面的石子。3.1.1起源与类型（起源原因、特点）1干扰斑块(disturbancepatch)3\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯原因：由于局部干扰而产生的。采伐后的森林，草原烧荒，地表煤矿干扰是引起生态系统格局显著偏离其常态的事件。举例：风、火、冰雹、山崩、虫害⋯↗内、外因（如火灾）干扰↘短期、长期短期特点：具有最高的周转率、持续时间最短、消失最快的斑块类型。2残存斑块(remantpatch)原因:由包围着一小块未受干扰地区的大范围干扰造成的.举例:寒冷过后阳坡上留下的鸟巢、火灾大火过后残留的一片森林松弛期：某些种群灭绝速率升高的时期。调整期：物种变动速率增高的时期。3环境资源斑块(environmentalpatch)原因：由于环境资源的空间异质性或镶嵌分布而引起。例如：长白山植物垂直分布、森林中的沼泽。特点：存留时间长、周转率低。4引进斑块(introducedpatch)原因：人类将生物引进一个地区，就产生了引进斑块。（1）种植斑块(plantedpatch)原因：由人种植植物而产生的特点：人维护、存留时间长。（2）聚居地(homeshabitation)特点：受人干扰的景观中最显著并无处不在的景观成分之一。物种：人、引进的动植物、不慎引入的害虫、从异地移入的本地种例如：村落、城镇斑块的持久性与稳定性3.1.2斑块的大小1面积对能量和养分的影响一般的情况总是大斑块比小斑块含的能量和养分丰富。也有不同，比如，一个小斑块（麦田）从边缘到内部我们会发现边缘产生的产量高于内部。原因：充分利用光、温度、水、且竞争少。动物的分布也会因边缘内部的喜爱程度而有所不同。许多野兔、野鸡等喜欢在边缘地带活动，食草与食肉动物也经常在边缘地带活动，边缘单位的生物量也高于内部。边缘地带植物密度高于内部，故营养也高于内部地带，由于小斑块的饿边缘/内部比大于大斑块，因此小斑块单位面积的能量与物质不同于大的斑块。大斑块比小斑块有更高的营养级的动物，并且食物链也更长。2面积对物种的影响（1）岛屿在生物群落里，物种的多样性随面积的增加而增加。岛上种数与面积大小的关系的三种解释：?大岛屿物种多?稀有种多4\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?小岛近亲繁殖S=CAZS-多样性A-面积C-比例常数Z-一般为0.18~0.35S=f（+生境的多样性-干扰+面积-隔离程度+年龄）（2）陆地景观陆地景观与岛屿有所不同，斑块的边界并不明确，并且隔离程度的重要性降低。S=f（+生物多样性-（+）干扰+面积+年龄+本底异质性-隔离程度-边界不连续性）区别：?障碍物不同?海岛的隔离是与大陆相对而言?岛屿与陆地景观的形成时间大相径庭?与边缘的作用设计保护区时，面积比较关键。主要保护：1较高的当地物种多样性2稀有种和濒危种3稳定的生态系统3森林的破碎化及其生态后果?物种生存环境危机?树木的变化?动物的变化?鸟类?昆虫4斑块与自然保护区?大的自然保护区保护物种多?完整比破碎要好?尽量减少隔离度?簇状比线状好?走廊连接?圆形较好3.1.3斑块的形状形状与面积同等重要例如:鸟、昆虫觅食，巢域一般为长方形。1生态学意义?形状分析可了解物种动态（物种分布是稳定、扩展、收缩、还是迁移甚至以了解迁移路线）?斑块的形状对生物的散布和觅食具有重要作用。?斑块的形状与环境变化及更新过程有关。?园林设计，采取不同斑块形状，收到不同的艺术效果。5\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯形状系数D-形状系数L-斑块固边长度A-斑块面积D值说明某一斑块周边长度与面积同该斑块相等的圆的圆周长之比，比值为1为圆形，比值越大说明该斑块周边越发达2边缘与边缘效应定义：边缘是指两个不同的生态系统相交而形成的狭窄地区。斑块的边缘部分有不同于内部的物种组成和过渡，这就是通常所说的边缘效应。特点：由一种环境条件组合、过渡为另一种环境条件组合，由一类动植物组合过渡为另一类动植物组合，不仅包括两个生态系统内部的成分并且有其特有的成分。边缘的类型：固有边缘（inherentedge）：环境资源上的差异造成的边缘。特点：过渡缓慢、连续性强、变化很小。举例：森林和沼泽之间的边缘诱导边缘（inducededge）：天然或人为干扰造成的边缘。特点：过渡显著、存在时间短。举例：森林与火烧迹地之间的边缘。边缘宽度的影响因子：a太阳角向赤道方向超过向极地方向的宽度。b温带超过热带c主风超过其他风向d斑块与本底垂直结构差异越大，边缘宽度差异越大。根据对边缘或内部的反应，将生物分为：边缘种(edgespecies)和内部种（interiorspecies)边缘种和内部种将动物分成三类：a对两个生态系统均有要求b对边缘的特殊生境有特殊的要求c主要与一种生态系统有关系，但可扩展到边缘4环状斑块形状很特殊的斑块特点：内部/边缘低，内部种少举例：环绕北极地区分布格局，高山环绕山体，绕湖周围5半岛（peninsula）定义：指的是一个斑块中狭长的外延部分。漏斗效应：人们常见的在半岛顶端，动物路径密度高的现象。3.1.4斑块的构型斑块在景观中的空间排布情况，它们的空间分布对能量、物种的流动有重要影响。例如：居住区Fragstats斑块相关性的指标：隔离度、可及度、相互作用、总隔离度破碎化指标：斑块密度、边缘密度、3.2廊道(corridor)与本底有所区别的一条带状土地,可以看作是一个线状或带状的斑块.例如:树篱、公路3.2.1廊道的作用双重作用:将景观分离、将景观连接1.运输：公路、铁路、运河、输电线等2.保护：长城、围墙、林带等3.资源：走廊地带野生动物丰富、植物种类较多6\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4.观赏：古代曲径通幽、颐和园的长廊、西湖的苏堤3.2.2廊道的起源走廊按起源可分为：干扰廊道、残余廊道、环境资源廊道、种植廊道3.2.3廊道的结构特点1弯曲度(curvilinearity)廊道中两点间的实际距离与它们之间的直线距离之比，与沿廊道的移动有关。动物、人更消耗体力.2连通性(connectivety)定义：单位长度廊道中中断数量来度量。例如：农田树篱作用：一个廊道连通性高低决定了廊道的通道和屏障功能。3狭点(narrow)定义：廊道中的狭窄处。作用：影响运动。例如：河流峡口4结点(nodes)定义：两个廊道的连接处或一个廊道与斑块的连接处。作用：结点在管理与规划中十分有用，因为它提供了许多相连系的物种源，当物种在斑块中消失时，有利于物种重新迁入。例如：河流急转弯的凹面常出现一片泛滥平原，两条公路交叉处的重叠植被5廊道的内部特点1)从边缘到中心的物种组成发生急剧变化例如：公路、河流、林带2)环境条件与外部有所不同例如：林荫路冬暖夏凉3)水平上延伸一段距离，水平梯度也会发生变化3.2.4廊道的分类1线状廊道廊道是一条很窄的带，植被类型基本上是边缘占优势。一般有7种：道路、铁路、堤堰、沟渠、输电线、草本或灌丝带、树篱2带状廊道廊道是一条很窄的带，其宽度是可以造成一个内部环境，含有内部种，每个侧面都存在边缘效应。带状廊道与线状廊道的基本生态差异主要在于宽度，具有重要的功能意义。3河流廊道河流廊道是沿河流分布的，与周围本底不同的植被带。1)结构：河床边缘、漫滩、堤坝、岸上高地。举例：长江、黄河2)宽度多宽为宜：a应具备有效地控制从高地到河流的水流和营养的功能。b有利于森林内部种沿河运动，宽度应超出边缘效应。3)河流等级：最小的河流叫一级河流。两个一级河流合成一个二级河。4)功能：1它控制着河水及周围陆地进入河流的物质流动。2它影响河流本身的运输。3侵蚀、养分流、地表径流、洪水、沉积作用、水的质量都与廊道的宽度有关。4它为物种的迁移和栖息提供了条件。5为人类运输航道、物质资源、保护作用。3.3本底（基质）范围广、连接度最高，并且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。2.3.1本底的标准1相对面积一般来说，本底的面积超过现存其他类型景观元素的面积总和。假如一种景观元素类型覆盖50%以上的面积，就可以认为是本底。2连通性如果一个空间不被两端与该空间的周界相连的边界隔开，则认为该空间是连通的。7\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯连通性高的作用：1)可以作为障碍物将其他要素分开。例如：防火带2)便于物种迁移与基因交换。3)使其他要素成为生境岛。3动态控制，例如：原始林采伐烧地、农田与林网3.3.2结构特征1孔隙度(porosity)：斑块在本底中称为孔。单位面积的斑块数目称为孔隙度。它是本底中斑块密度的量度。与斑块大小无关。孔隙度的生态意义：1）它提供了一个了解物种隔离程度和植物种群遗传变异的线索。2）孔隙度是边缘效应总量的指标，是一个对野生生物管理、对能流物流指导意义的因素。孔隙度低表明景观中有边远地区存在，这对需要边缘生境的动物很重要。3）孔隙度与动物觅食密切相关，适宜的孔隙对觅食及育后复原。4）采伐对野生动物的影响。5）人文地理中，研究住宅与村庄孔隙的分别十分重要。2边界形状景观元素间的边界像一个半透膜，边界的形状对本底与斑块间的相互关系极为重要，具备最小的周长与面积之比的形状不利于能量与物质交换，具节省资源的特征；相反，周长与面积之比大的形状利于与周围环境进行大量的能量与物质交流。看凹面边界的左边元素向右扩展更为有效。扩展元素即它们最可能在周边的凸面上扩展。残存元素即处于缩减过程，有凹面边界的元素。扩展元素能迅速地以凹面边界变为凸面边界。3网络景观的孔隙度高时，这种网络本底就是廊道网络。结构特征：1）连接类型十字型、T型、L型2）网线上有没有中断，以及中断处的长度。3）结点的大小4）网眼大小组成网络的线之间的平均距离或者线所环绕的景观元素的平均面积。对物种粒种有影响，例如：法国布列塔地区研究表明，小甲虫、土地网眼>4ha时消失，猫头鹰在网眼为7ha时消失。3.4景观的整体结构3.4.1景观多样性1生物多样性(biodiversity)生物多样性是所有生物种类、种内遗传变异和它们的生存环境的总和。?遗传多样性(geneticdiversity)种内所有遗传变异信息的总和，蕴藏在动植物和微生物的个体基因里。?物种多样性(speciesdiversity)以种为单位的生命有机体的复杂多样化?景观多样性(landscapediversity)生物圈内栖息地、生物群落和生态学过程的多样化，又称生态系统多样性(ecosystemdiversity)。2生物多样性丧失的主要原因：?生境的丧失和破碎化?引入物种?植物和动物种的过度利用8\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?土壤、水和大气污染?全球气候变暖?工业化的农业和林业3景观多样性的意义：?只有多种生态系统的共存，才能保证物种多样性和遗传多样性。?只有多种生态系统的共存，并与异质的立地条件相适应，才能使景观的总体生产力达到一定水平。?只有多种生态系统共存，才能保证景观功能的正常发挥，并使景观的稳定性达到一定水平。4景观多样性的描述指标?丰富度(richness)：指的是一个景观中生态系统类别数，以绝对值表示。相对丰富度是指一定景观内出现的生态系统类别数占一地区全部可能出现的生态系统类别数的百分比。?Simpson多样性指数(diversityindex)D-Simpson多样性指数，S-生态系统总数，Pi-每一生态系统所占面积百分比。生态系统类型越多，景观多样性指数越大。Shannon-WeinerH’-香农指数，S-生态系统总数，Pi-每一生态系统所占面积百分比。根据信息论的理论而来，它的指标H’代表一个景观“信息”的不确定性，其组成成分变化越大，其不确定性也越大。?均匀性(evenness)E=H’/H’(max)E-均匀性，H’-现实景观多样性，H’(max)-完全均匀情况下的景观多样性。?优势度(dominance)优势度=1-均匀度说明一个景观中某一生态系统占优势的程度。?相对分块性(relativepatchness)P-分块性，N-相邻生态系统边界数，Di-相邻生态系统相异性指数5景观多样性普遍存在的原因?因为立地条件不同而形成不同的生态系统?由于干扰作用的结果2.4.2森林景观异质性景观异质性指在一个景观区域中，景观元素类型、组合及属性在空间或时间上的变异性。1森林年龄结构森林景观的年龄结构指的是林分间的年龄构成状态1）原始林的年龄结构未受人为经营或干扰、景观年龄结构主要决定于自然干扰种类及特点。2）经营林的年龄结构景观的年龄结构决定于轮伐期和在整个轮伐期仲采伐时间上的分配。法正林思想法正林：由若干实行皆伐作业的同龄林分系列组成，它必须具备法正龄级分配、法正林分排列和法正生长量。法正龄级分配：要具备从小到各个龄级的林分，并且各龄级分配相等。9\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯完全调整林、广义法正林3）老龄林的生态意义和保存老龄林，不仅指年龄，并且指未受人为干扰或受人为干扰很小的原始林，它们多处于比较稳定的阶段。在经营管理上，将林分划为：幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林。按照生物学将林分发育过程分为：发生阶段、集累阶段、生物稳定阶段和衰退阶段。老龄林保存的意义：?形成时间长?动植物组成复杂?生产力及生物量高?固氮附生植物及细菌丰富?具有保存营养物质的巨大能力?溪流较多?林分异质性大?倒木在林分中具有重要意义Harris的花旗松经营模型：中央核心不伐，中圈长轮伐期，外圈短轮伐期Franklin的新林业说：?将交互块状采伐，改为块状顺序采伐?采伐时每英亩保留8~15棵大树?保留伐区剩余物2森林类型结构森林类型可分为两个系列：地境系列：随立地条件而发生的森林类型多样性。时间系列：随干扰和演替而产生的森林类型多样性。3森林粒级结构景观的粒级结构指的是景观要素的构成状态。森林的粒级结构主要决定于更新单元的构成状态。所谓更新单元是指一次干扰事件中老林被破坏和新林发生的一个地域单位。林火干扰、皆伐、间伐形成粗粒级结构，倒木和择伐形成细粒级结构。3.4.3尺度(scale)尺度是研究对象时间和空间的细化水平.尺度是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上和时间上所涉及到的范围和发生频率.前者是从研究者的角度来定义尺度，后者根据所研究的过程或现象的特征来定义尺度。（空间尺度，时间尺度）尺度以粒度（grain)和幅度（extent)来表达。与尺度相关的另一个重要概念：尺度择维（scaling):把某一尺度获得的信息扩展到其他长度上。下推(scalingdown)、上推(scalingup)例如：爬山3.4.3确定异质性的方法由于尺度不同景观有产生异质性。一般情况采用线性抽样来测定异质性，令直线通过一个景观，把这条线分成相等的线段，记录每段线段中每类景观元素出现的频率。3.4.4景观元素的构型（Forman&Godron，1986)1分散的斑块景观特点：以一种生态系统或一种景观要素类型作为优势的本底，而以另一种或多种类型分散在其内。例如：带绿洲的荒漠，热带稀树草原关键特征：1)本底的相对面积2)斑块大小3)斑块间的距离4)斑块分散性（集聚、规则或随机）10\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2网状景观特点：在景观中以相互交叉的廊道的优势例如：牧场林网，高速公路网关键特征：1)廊道的宽度2)连通性3)网的圆路4)网格大小5)结点大小6)结点分布3交错景观特点：占优势的有两种景观要素，彼此犬牙交错，但共有一个边界。例如：山区农田与林地分布关键特征：1)每一要素类型的相对面积2)半岛的多度和方向3)半岛的长度与方向4棋盘状结构特点：由相互交错的棋盘状格子组成例如：人为管理的伐区关键特征：1)景观颗粒的大小2)棋盘格子的规整性3)总的边界长度汇聚点（convergencypoints)汇聚线3.4.5景观中的对比度(contrast)对比度：即相邻地区的差异程度大小和过渡的急缓程度，对比度低的景观可能由一种景观元素组成，只有本底。例如：热带雨林低对比度的景观由自然形成高对比度的景观多由人为形成，但也有自然形成的3.4.6景观空间格局和空间关联1几种不同的格局?规则式均匀格局?聚集格局?线状格局?平行格局第二章4景观的生态过程景观的功能就是景观元素之间的相互作用，即能量流、养分流和物种流以一种景观元素迁移到另外一个景观元素。通过大量的“流”，一种景观元素对另外一种景观元素施加于控制作用。4.1景观间流的运动机制关于景观要素间的流有两个基本观点：其一是半透膜观点，其二是关于源区和汇区的观点。1通过景观的流有三种：1）能量流例如：热能、生物能2）养分流例如：无机物质、有机物质、水3）物种流例如：各种类型的动植物以及遗传基因2导致景观元素之间相互作用的5种媒介物1）风它携带水分、灰尘、雪、种子、小昆虫、热量等2）水包括雨水、冰、地表径流、地下水、河流、洪水等，能够携带的物质同上3）飞行动物如鸟、蜜蜂、可携带种子、孢子等4）地面动物功能同飞行动物5）人3影响三种流运动的力1）扩散：扩散原指分子运动，从高浓度区向低浓度区的运动。扩散：溶质物质或悬浮物质由高浓度区向低浓度区的移动，物质通过自身的布郎运动作无规则的运动。例如：将香水洒在屋子的一角，满屋都是香水味。山区的水泥加工厂的粉尘扩散。市区采暖的火烟囱、滇池的污染等2）物质流11\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯物质流是物质沿能量梯度的运动。风是一种重要的物质流，由大气压产生。水流是由高处向低处3）移动移动：是消耗本身能量从一个地方运动到另一个地方。例如：采蜜的蜜蜂，捕食的动物运动最组要的生态特征就是高度聚集性格局。4.2空气流和土壤流1空气流：空气层流是平行流动的层状气流。而湍流则是质点的无规则运动，向上或向下运动。三种防护林带（紧密结构、疏通结构、通风结构）第一种类型风速降低到树高的30倍处，其它为树高的25倍，所以第一种防风最佳。障碍物的穿透性也影响空气的流动。密实的屏障（如密林带）产生严重湍流；孔隙多的屏障可以大量气流通过，而防止湍流发生，因此孔隙大的林带防风距离长，但风速降低较小，而密实的林带，防风距离短但风速降低大。上述气流原理广泛地应用在景观规划、设计和土地管理之中。比如：飓风、污染、河流热能2土壤流土层表面和土壤内部的流不太明显，但十分重要。一部分由风造成，大部分由水形成。土壤流速的决定因素：1）水的输入量和时间2）土壤的结构，尤其是孔隙度3）土壤对水中携带物质的渗滤效果，包括土壤颗粒对物质的吸附作用。土壤流携带物质分成两类：一种颗粒物质，如细菌、孢子、腐烂的泥沙树叶等二种溶解性物质，如腐殖质、尿素、硝酸盐、可溶性盐等水流侵蚀侵蚀发生的三个因素：1地表失去植被覆盖，更多的雨水冲刷2失去腐殖质后，矿质土壤暴露在降雨中，形成冲沟3植物根系死亡，土壤颗粒凝聚力A=f(R、K、L、S、C)A-土壤侵蚀R-降水程度K-土壤侵蚀因子L-坡长S-坡度C-植被覆盖对空气流与土壤流研究发现有两种空间运动模式：一是连续运动速度不存在或为零时如：水流（遇湖除外）二是跳跃运动如：土壤流两种运动形式的差别在于景观结构的异质性异质性增强1运动由连续运动变为跳跃运动2运动中的停顿点增强，流的物质与流程环境间的关系越密切3速度降低4.3物种流12\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4.3.1物种流的运动特征物种流即动、植物穿越景观的运动。1影响运动的两个因素1）取决于廊道、障碍和斑块等结构因素较同质的地区，流较稳定、连续；当物种从一景观进入另一景观时会发生变速或停顿。例如：大草原上的牛羊，沙漠上的狼群2）取决于运动方向景观元素是有利于运动还是障碍运动，所以分析物种运动，首先需要分析景观的异质性程度和景观中的对比度。例如：狐狸遇河，鹿遇森林。（速度变快）边界穿越频率:(Boundarycrossingfrequency)即物体在景观中运动时，单位长度上越过边界的数量。反映景观的连通性。2动、植物的运动类型同样分成连续和跳跃运动跳跃运动分成两类：1)一个生物体滞留一短的时期后继续运动叫休息停顿。2)一个生物体移动到一个地点后能成功地生长繁殖叫中途站。4.3.2动物的运动动物有三种运动方式:1巢区内运动即动物在窝的周围进行觅食和其他日常活动。2疏散运动即动物个体离开出生的巢区到达一个新的巢区的运动新巢区距老巢一般很远，近成年动物离开父母到新处筑巢。疏散运动扩大小物种的分布范围。例如：鸟3迁徙动物在不同季节利用的不同地域之间进行的周期性运动。典型例子：鸟类在冷暖地区的运动垂直迁徙：动物在山地高海拔和低海拔间的迁徙例：鸟类夏季在高海拔地区繁殖，冬季到低海拔越冬欧洲山羊夏季在高山植被觅食，冬季到低海拔草地越冬举例说明景观结构对动物的影响1、臭鼬在北美分布很广，美国的伊利诺斯州臭鼬的巢穴多沿树篱构筑，树篱处的积雪到春天才融化，只有极少数臭鼬的活动范围超过巢穴附近1000米。说明它们的穴区一般在1千米平方之内，他们的往返距离随季变化，春天繁殖季节之后，雄臭鼬跑的更远，主要吃树篱上的小动物。夏季在窝附近活动，可能此时食物丰富不需远行，秋季降雪之前主要沿树篱运动。?一个冬夜臭鼬的活动只有两次离开树篱，穿行在玉米地中，而避开燕麦地、草地。由于玉米地有较高的层和完全荫蔽的地面,可以预防空中和地面的天敌，而且还有丰富的食物。通过树篱中臭鼬和林地内臭鼬的比较表明，它们喜欢生活在少数树木的开阔景观地区，多是林地边缘和树篱。动物在景观中有如下特征：1动物回避对它不利的景观元素，许多动物生存要求一种以上的生境。比如：狐狸避开廊道、臭鼬躲开燕麦、白尾鹿生活在农牧交错带。2廊道有时是栅栏，有时是通道。比如：树篱是臭鼬的通道，大河是赤狐的障碍屏障能造成种群的基因差异。3巢区的形状通常是拉长的，有时是线条状的比如：赤狐巢区间一般存在障碍物（如：峡谷、小河流、沼泽等）4景观中不寻常的特征有特别重要的作用。13\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯比如：沙漠中的绿洲，对沙漠动物比如狼就是水源。4.3.3植物的运动1植物的传播存在三种模式：1)植物种的边界在短期发生移动，由于环境条件的周期性变化引起比如：降雨2)长期环境条件变化，使物种灭绝、适应或迁移。比如：自最近的冰川期以来，许多树种适应了气候变化，越过温带地区存活下来。3）非本地种成功地移植到新的地区，广泛繁殖和传播。比如：仙人掌的入侵毁灭了澳大利亚的主要地区。2植物的传播以散布为主1）散播的媒介物：水、风、动物重力等。不同繁殖体，媒介物不同，散布的距离也不一样。比如：蒲公英靠风传播而且距离较远。杨树靠重力传播距离较近。2）靠风散布的种子一般都有种翅比如：糖槭飞散距离取决于种粒大小、风速、地形等因素。3）种子散布方式和距离与该种在演替中的地位和生活史对策有关。先锋树种（r对策）多靠风或水散布，距离远。比如：杨树顶级群落种（k对策）一般种子重，多靠动物、重力散布，散布距离近例如：红松4.4景观元素的相互作用景观元素之间的相互作用是通过景观的流来实现4.4.1斑块-本底的相互作用以农田(空地)与森林的作用为例本底-农田斑块-森林(人工林)4.4.2斑块之间的相互作用斑块之间的相互作用主要是由生物动力所致，风的作用很小，一般说来，能量和养分传输不重要而物种的迁移很重要，尤其是动物中的特有种，可以从一个斑块中到另一个斑块中觅食，斑块中发生物种的局部灭绝时，可以由相邻斑块得到补充。4.4.3斑块—廊道的相互作用类似于斑块之间的相互作用，主要的流是物种流。廊道有利于伴随着斑块内部种局部灭绝后的再迁移。斑块是廊道的物种源。4.4.4廊道与本底的相互作用线状廊道、带状廊道和河流廊道，不但结构与功能不同，而且与围绕本底的相互作用也不同本底气候对线状廊道具有主导性影响，此外，大多数作用的方向都是从廊道到本底。比如：灰尘、车辆污染会从公路进入农田。廊道对本底的另一个重要作用是隔离种群，从而限制流动。带状廊道与本底之间的流数量众多，是互相依赖的，过是由于宽度效应使带状廊道可以具备许多开阔区的物种。4.4.5河流廊道与周围土地的相互作用大量试验表明,河水的质量与周围土地密切相关,河流廊道的植被将周围土地与河流分隔,植被对河流有许多影响.例如：蔽荫阻隔了一定的热能流动枯枝败叶、种子以及节肢动物的粪便进入河流之中倒下的树阻挡水流，形成小池塘物质从土地想河流廊道运动，河流廊道起过滤作用4.4.5山地森林和河岸森林与河流的相互作用1河流时河岸森林的作用河流创造了一种特殊生境，使河岸植被成为一中特殊的类型。（1）能为河岸植被供给充足的水分（2）提供充足的空气湿度（3）养分丰富、耐淹、植被变化湿生-旱生2河岸森林对河流的作用1）维持经管稳定性和保持水土山地-河流之间的侵蚀以及水流作用力为主，免受侵蚀取决于植被对土壤的保护作用。例如：黄河、长14\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯江2）维持河流生物的能量和生存环境河流中的有机物99%是外面引入的，比如：落叶林冠影响水温，防止水温过热，不利于氧气的存留河岸森林对溶解性的矿物营养和固体、颗粒进入河流有过滤和调节作用。养分进入溪流有三个途径：a养分直接穿过河岸森林进入溪河b养分积累在河岸森林中的土壤中，通地下流或通过土壤进入河流c养分随植物生长而进入生物是成为木材的一部分3）维持河流良好的水文状况，流量、流速、不会变干4）维持河流的良好水质a泥沙含量比如：黄河、长江b营养物质4.4.6林带与毗邻景观要素的相互作用1林带对农田的影响农田防护林的形式：（1）带状地在农田四周营造，并且交积成网，又称农田防护林网（2）林农间作，农田内间种树木（3）片林林带影响到农田的小气候、土壤湿度、动植物和作物产量。（1）小气候a风速降低30%-40%b减弱湍流交换，降低农田蒸发，保持水分c保持积雪，防止沙尘暴d避免干热风e温度白天略增加，夜间略降低土湿（2）水分状况除上述作用（降风速、减蒸发、保水分、增加空气湿度），还有降低地下水位，减轻土壤含盐量，吸收地表径流，减少土壤侵蚀.（3）动、植物。增加农田生态系统生物多样性：原因：a林带中的物种向农田流动比如：林带中的鸟类等b农田小气候的改善使其他物种有了存活的可能后果：a使害虫、害兽和有害的病害增加。比如兔鼠到农田中去b使有害生物的天敌增加比如：蛇等（4）作物生产力增产作用，尤其是灾年减产边缘。一般小麦增产10%-30%玉米10%-20%水稻增产6%棉花13%2农田对林带的影响（1）农田物质想林带流动如：雪、灰尘、农田中的肥料、沙虫剂等（2）动物破坏林带如：猪、牛、马等（3）人对林带如：烧、伐等4.5景观的功能在上述景观元素相互作用的研究基础上“景观如何发挥功能的？”4.5.1廊道与流廊道的功能（1）某些物种的栖息地,如:边缘种（2）物体运动的通道,如:河水沿河道流动,车辆,行人沿公路运动（3）屏障(Barrier)或过滤效应，比如：院墙保护农院，树篱保护田地，再如：河流廊道的树木对水分，养分有重要的过滤作用。廊道的宽度和中断时，廊道运动功能的影响（4）廊道还是一个对周围本底产生环境和生物方面影响的源。例如：一条公路穿过原野，成为排放尘土、污染物、15\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯热能的源。树篱4.5.2本底与流本底的7种特征影响流：1连通性连通性高的本底种，不存在或很少存障碍。空气流易于将热量、灰尘和种子带过景观。物种的平均运动速度高，基因变化较小，种群差异小。有利有蔽：比如：虫害的蔓延、火灾的蔓延2景观的阻抗即影响物体运动速度的结构特征。有4种因素组成：（1）穿越边界的频率。一般由水、风移动造成的运动越过边界较慢（2）边界的不连续性也就是边界是突变的或是渐变的。突变的比渐变的对动植物的运动有更大的阻力，热量流、水流可以顺利通过不连续边界。比如：森林到草原、草原到沙漠（3）适宜性即景观元素是适合于物体的运动，同一景观元素对不同的物体或物种运动的适宜性等级不同。例：虎、鹿对草地（4）每一个景观元素的总长度3狭窄地带（狭窄效应）在一些地方，沿迁移路线的本底相当狭窄，以致影响物体的运动速度。狭窄效应：在狭窄处加大或降低物体的运动速度。比如：在峡谷的出口处风速变大，在河流的狭口处水流速度变大，大队人马通过峡口时速度变慢。狭窄处犹如一个瓶颈对流十分重要。比如：克拉玛依大火4狭窄处及斑块间的相互关系与高连通性相反，高孔隙率对物体通过本底造成很大影响。影响的大小取决于流的性质。例如：食草动物通过斑块5影响范围是受一个特定接点或斑块影响的区域，相当于物理中的场，影响的强度与斑块的距离而改变。例如：人口密集的城市，污染物影响区域根据对运动物体产生影响的距离分成高、中、低三等级流。对于高级流来说，大结点附近的小结点与大结点相比没影响。对于低等流来说，即便小结点也能产生较大影响。比如：研究表明二氧化硫致毒扩散不过1千米（低），氧化锌扩散数公里（高等）6半岛交指状景观的影响两种元素边缘相交成指状连接的格局。例如：植被嵌入河滩，农田与林地交错交指区中部的物种多样性丰富，越过这种景观的物体速度取决于流的方向。7流的取向：斑块的形状与物种流的方向的关系影响流的速度。8距离4.5.3网络网络是景观中最常见的类型，它与流的运动密切相关,网络的下列特征对流有重要的影响.1结点的功能（1）结点对流有两种作用廊道的交接地区、运动物体的源和江例：城镇是高速路的结点（早晚人流大）水塘是荒漠上羊的结点（早晚个饮一次水）时间上看结点上的流不连续（2）结点往往是中继站而不是最终目的中继结点对流施加了3种控制作用：16\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯a、使流放大或加速例如：野生动物保护区中分离的湖泊，对水禽提供食物b、降低流的“噪声”或不相关因素例如：淘汰弱鸟c、提供临时储存地点例如：群聚等待好天气2网络的连通性即系统中所有结点被廊道连接的程度。用两个指数度量r、αr网络中连线的数目与该网络最大可能的连接线数之比。3引力模型上述连通性的讨论，基于所有的结点都相同，事实上不可能。例如：公路的结点，可能是大城市，也可能是个小镇，我们用物理学中的万有引力定律来测定结点间的关系。I表示结点i和j之间相互作用的大小；Pi为结点i的种群大小或物体量；Pj为结点j的种群大小或物体量；d为两结点间的距离；K为联系方程与特定研究对象的常数。4空间扩散过程有的物体在空间的扩散是均匀扩散。也有的是跳跃的，物体以一个结点跳跃到周围几个结点，如果结点的等级是明显的，这个扩散过程则市等级式扩散。膨胀扩散与易位扩散也很重要。膨胀扩散：物体在继续占据原位基础上，扩大面积的扩散。例：热量在无风天气下向四周的散布，树木根系的繁殖易位扩散：物体离开某一地方到达新的地方例：洪水从山上流带山下一群猴子从原来的丛林到另一个丛林第三章5景观变化景观变化包括景观的结构和功能随时间而变化。变化既有自然的因素，也有人为的因素，变化有快有慢。比如：1976年唐山的大地震，一夜间。1978年的大兴安岭大火，435万公顷。荷兰的围海造田、沙漠化、滥伐森林等。现代农业景观-1950~传统农业景观-1800~1950历史乡村景观-1100~1800铁器时代末期景观-约公元前1000新石器及青铜时代景观-原始自然景观-5.1稳定性的基本概念5.1.1景观变化曲线Forman&Godron用3个独立参数表征所有变化曲线：?变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）；?围绕总趋势的相对波动幅度（大范围和小范围）；?波动的韵律（规则和不规则）（a）美国田纳西洲阿巴拉契亚硬木林在1000年内预测的生物量变化（b）英国剑桥附近罗金厄姆林地面积400年来的变化（c）夏威夷冒纳罗亚山上空22年间大气中CO2含量的变化5.1.2稳定性、准稳定性和不稳定性1）LT-SRO和LT-LRO稳定曲线生物系统的稳定性（stability）是相对的，景观参数的长期变化成水平状态，并且在其水平线上下波动，波动幅度和周期具有统计特征的，我们认为是稳定的。17\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2）有人用准稳定性（metastability)来表达这种稳定状态因为它并不是固定不变的，而是处于动态平衡之中，说它是动态的，是因为它还在变化，说它是平衡的，因为从较长的尺度来说，它又是不变的。3）不稳定性指的是波动方式经常发生变化或不可预测不稳定性可能出现两种情况：一是受到干扰后打破原有平衡后立刻建立新的平衡。即以新的平衡代替原有的平衡。二是旧的平衡被打破后，新的可预测的稳定状态并未出现。比如：干旱的草地一经耕垦，就会不稳定。5.1.3关于稳定性的其他重要概念1）持久性（persistence)指一个系统或它一些分量的持续存留时间。2）抵抗力（resistance)指一个系统对某种干扰就地抵制的能力。3）恢复力（resilience)指一个系统在受到干扰破坏后恢复其功能的能力。4）关于景观特性与稳定性关系的基本原则：?岩石、水泥路面等无生物定居地，具有物理系统的稳定性。?随生物量的增加准稳定性增加。?顶级群落的准稳定最大，中间演替阶段次之，先锋阶段最小。?从抵抗力来说，顶级群落大于先锋群落；从恢复力来说，先锋群落大于顶级群落。5）按稳定性将景观要素分成三种类型?具有物理系统稳定性的景观要素。?准稳定性低的景观要素?准稳定性高的景观要素4.1.4物种共存与斑块动态物种共存的两种机制：平衡观点和非平衡的观点1）平衡观点：从Gause的竞争排斥原理出发，以生态位分化作为物种共存的基本机制。这个观点包括两点内容：?凡生态位完全相同的种，将产生种间竞争，一个种将被另一个种所排挤，最后又一个种占优势。?由多个种组成的稳定群落，必然是由生态位不同的种所组成。生态位，是物种的特性，指一个种与其周围环境的关系总和。从植物角度可分为四种生态位：生境生态位：植物对物理自然因素的要求生活型生态位：包括个体大小、生产能力等属性。季相生态位：季节格局变化更新生态位：成熟个体被下一代代替过程中为达到成功所表现出来的特殊性，可能表现在种子生产、散布、发芽、生长等各个方面。2）非平衡观点：不反对竞争排斥原理，但认为由于干扰的存在，竞争排斥不是通则，而是某些局部特点；干扰是维持物种共存的机制。竞争排斥在自然界能否发生，有三个前提：?确实两个物种在同一时间对同一资源产生竞争?要在一个稳定的环境中?要一直等到一个物种完全排斥另一个物种所需的时间为止干扰的作用：?干扰可创造一种有利于竞争力弱的种的环境条件?干扰频度如果比竞争排斥所需的时间短，就可以防止竞争排斥的发生。?干扰斑块如果在空间上接近于正在发生竞争排斥的斑块，就可以使被排斥种迁移到本斑块来。18\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3）斑块动态指的是相互隔离的斑块是变化的。与斑块动态类似的概念是“流动镶嵌体”（shiftingmosaic),强调受到干扰的斑块在空间和时间上的分布式均匀的，并且在总体上是平衡的。一个景观是否平衡决定于两点：?群落特征和干扰事件之间存在着反馈关系?当干扰斑块相对于整个景观的面积，占的比重较小时。5.1.5景观变化的作用力1）作用力的种类?人力比如：采伐、造林、灌溉等?自然力?物理力（比如：地震、洪水、台风）?生物力（比如：病害、虫害）2）不同强度作用力的生态反应按照作用的强度分为四级：极度：产生新景观。比如：地震衡量某一景观变成另一景观的标准：?某一景观要素成为本底?几种景观要素所占面积的百分比发生了非常大的变化?景观内产生了一种新的景观要素类型。强度：使景观产生新的平衡。景观成分未发生绝对变化，只是相对地位有所改变。比如：耕作中度：使景观发生很大变化，可产生超过平衡的波动，但是一旦停止干扰仍可使景观恢复到原有的平衡状态。比如：连续几年干旱，河流干涸，气候正常，恢复原有景观。弱度：使景观产生围绕中心点的波动。比如：小的森林火灾。四种强度产生四种结果：波动、恢复、建立新的平衡和景观替代。5.2影响景观变化的自然过程5.2.1气候1）气候的意义?它影响到有机体的生命过程?气候影响土壤过程?气候控制地形、地貌的形成过程2）气温（年均温、月均温、生长季长度和绝对低温等）年较差是1月和7月平均温度的差值。它随纬度而加大，陆地一般比同纬度海洋大。积温：大于一定温度的一定时期的日平均温度的累加之和。积温的作用：?研究热量条件的地理分布规律?研究各种植物对热量要求的差别?用积温预报作物的发育时期温暖期：春季0℃到秋季0℃之间的时期，其余时期为霜冻期。大多数树木或冬作物开始和停止生长的时期为5℃左右，所以湿度高于5℃的时期为生长期。物候：自然界的生物和非生物受外界环境因素综合影响而表现出来的季节性现象。比如：植物的萌芽、开花、结实，动物的冬眠、复苏、换毛、迁徙等。物候的意义：?说明一定地区的气候和土壤状况?了解气候变化规律，进行超长气象预报?指导农时19\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?制定农业区划霍普金斯定律：在其它因素相同时，北美温带地区纬度每向北移动1度，经度每向东移动5经度，或海拔上升122米，植物的发育时期在春天和初夏将各延迟4天，在晚夏和秋天，则正好相反，提早4天。我国物候规律：1）南北差异：春季始花期，由南向北渐迟，纬度差1度，延迟5－3天，夏季，开花期，向北差1度，延迟1－2天。春季推迟的日数向北逐渐减少；夏季则相反，推迟的日数向北逐渐增多。2）东西差异：春季开花期，内陆早，近海迟，由西向东延迟的日期，自春到季差异减少。3）垂直差异：春季开花期，每上升100米延迟4天，夏季延迟1－2天，由春到夏差异减少。4）降水量和干燥度我国降水量分布规律：自东南沿海向西北内陆而逐渐递减。降水的分布格局：均匀分布型、冬雨型、夏雨型郞格雨量指数：R=N/T,N年降雨量，T年均温德马通干燥指数：I=P/(T+10),P年雨量，T年均温，I＜5，纯荒漠，I＝30森林气候柯本干燥限界：全年雨量均匀：r≤2(t+7)夏雨型：r≤2(t+14)冬雨型：r≤2t,r降雨量,温度小于该值为干燥气候，大于该值是湿润气候；在为干燥气候时，雨量小于该值的一半时为沙漠气候，否则为草原气候。5.2.2地貌1)地貌的意义?地貌影响整个生态环境?地貌影响物质的流动和生物的移动?地貌影响各种干扰发生的频率、强度和空间格局2）地貌类型根据地貌形成的作用力：原始地貌（内营力）、后续地貌（外营力）按地面高度和形态分：平原12%丘陵10%山地（极高山、高山、中山和低山）33%高原26%盆地19%我国的地貌由三大阶梯组成?青藏高原?青藏高原的外缘到大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山之间。?我国东部宽广的平原和丘陵3）山地地貌（1）山坡地貌山坡部位坡积物：在坡面流水作用下，在坡地平缓处或坡麓地带常堆积着由坡上面流来的沉积物，称之为坡积物，这种地貌可称为坡积裙。特点：?纵剖面为下凹曲线，坡度为7-10度?坡积裙上部覆盖在坡上，下部堆积在山麓或盆地边缘或河谷底部。?组成碎屑决定于基岩，磨圆性差。?由上到下，颗粒由粗变细。坡度坡度决定土地利用种类，坡度大小决定于土壤机械组成、土壤侵蚀强度、植被类型和盖度。坡度的等级：平坦地（5°以下）缓坡（6°-15°）斜坡（16°-25°）陡坡（26°-35°)急坡（36°-45°）险坡（45°以上）山坡的形态剖面和海拔上的凸形、凹形和线形组成12种山坡的形态20\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料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。5.3.2景观类型与生态属性1）按照人为干扰状况将景观分为五种类型：天然景观：由于天然干扰产生的天然植被，不存在人为干扰。管理景观：有人定居，并对天然植被进行管理。农田景观：大多数是农田，也有一部分管理植被。城郊景观：由农业、城市化和管理植被组成的混合体。城市景观：城市化和工业化为本底，存在少数植被。2）景观类型与生态属性生态属性天然景观管理景观农田景观城郊景观城市景观水平结构对比度小，曲线对比度大，直线热力学性质相对闭合开放性强生物分布学粘滞性强流动性强引入外来种世界性的营养循环较快快更快，施肥污染净生产量接近于0正值显著增加负值种的对策K≥rK≈rr≥K变化不定抵抗性类型抗衰老抗干扰抗病虫害抗污染5.3.3人类活动对景观结构的影响1）对斑块结构的影响（1）斑块类型随着干扰活动的加剧（如农业活动增强、城市化加剧），使得环境资源斑块的数量在五种类型中逐渐降低。干扰斑块在管理景观中最多，随着农田与城镇的出现又逐渐减少。残余斑块的数目较小，当大部分地面为农田和城镇时，它的块数最多，但又进一步减少。引入斑块在天然景观中不存在，当干扰达到第二级时才出现，但以后增加。干扰斑块类型相对块数变化的趋势是：环境资源斑块和干扰斑块逐步让位于引入斑块和残余斑块。（2）斑块的大小在自然景观中，斑块的平均面积大，主要是因为所受干扰小，主要由环境资源斑块所组成。在城市景观中，斑块的平均面积小，主要因为受农业和城市化的发展破坏。随景观变化水平（干扰程度的加大）平均斑块大小和方差均趋于降低。（3）斑块形状在自然景观中，以环境资源斑块和干扰斑块为主，其形状多不规则，在农田与城市景观中，多为人为控制，以引入和残余斑块为主，形状规则。斑块的长宽比，在农田景观时较低，而在自然景观和城市景观时较高，因为在自然景观中，由于气候、植物侵入等因素，多形成长条形状斑块，城市中，由于路网的建设也多形成长条形斑块。26\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（4）斑块密度在自然景观中，斑块密度中等，随农业化与城市化，斑块密度加大。景观结构特征变化的总的趋势：一般来说，自然景观中，斑块面积大、形状不规则、数目较少，主要是由于环境资源斑块与干扰斑块引起的。在城市景观中，一般斑块较小、较窄、形状规则、数目多，主要由引入斑块和残余斑块引起的。2）对走廊、网络和本底的影响在天然景观中，线状走廊较小，在定居水平的第二、三级，人为引入的道路增加，在第四、五级，林带、沟渠等线状走廊进一步增加。5.4用转换矩阵分析景观格局变化在长期监测景观及其组分的基础上，可以通过数学方法，确定其变化的方向和速度，预测生物量、生态系统的结构和功能变化。第四章6景观生态分类与评价景观生态分类与评价既是景观结构与功能研究的基础，又是景观生态规划、评价及管理等应用研究的前提条件，是景观生态学理论与应用研究的纽带。6.1景观生态分类6.1.1土地分类方法评价科学的土地分类始于20世纪30年代。当时的德、苏、英、美等国都开展了比较广泛的土地和景观研究。经过60多年的发展，土地分类内容不断扩展，方法层出不穷，现存的各种土地分类中，就其对土地内在属性认识的差异，选择分类的指标和要素不同，大致可以划分为发生法、景观法和景观生态法3种。发生法是着眼于土地的形成过程，以发生的关联与相似性为依据进行分类。景观法是通过土地空间形态相似相异性的识别进行土地分类的方法。景观生态分类主要特点是在景观法中叠加了发生法的优点，旨在得到一种更为综合和实用的土地分类。6.1.2景观生态分类景观生态分类实际就是从功能着眼，从结构着手，对景观生态系统类型的划分。分类系统的建立，全面反映一定区域景观的空间分异和组织关联，揭示其空间结构与生态功能特征，以此作为景观生态评价和规划管理的基础。1）景观生态分类的目的和特点：就在于综合反映景观的形态和发生两方面特征。一般地，在单元确定中，以功能关联为基础；在类群归并中，以空间形态作指标。2）景观生态分类的内容对单元空间范围的界定和等级水平的确定，是景观生态分类的主要部分。在个体单元确定的基础上，依据一定的发生特征及其指标，对所及层次单元进行类群归并，是景观生态分类的另一重要部分。5.1.3景观生态分类体系与指标选取根据景观生态分类的特征及指标选取，分类体系的建立宜采取功能与结构双系列制。功能性分类是据景观生态系统的整体特征，主要是生态功能属性来划分归并单元类群，同时要考虑体现人的主导和应用方向的意义。包括两方面内容：一是类型单元间的空间关联与耦合机制，组合成更高层次地域综合体的整体性特征；二是系统单元针对人类社会的服务能力。结构性分类是景观生态分类的主体部分，包括系统单元个体的确定及其类型划分和等级体系的建立，是以景观生态系统的固有结构特征为主要依据。景观生态系统特征可以分4个方面来考察：空间形态、空间异质性组合、发生过程、生态功能。景观生态分类的一般步骤：首先，根据遥感影像解译，结合地形图和其他图形文字资料，加上野外调查成果，选取并确定区域景观生态分类的主导要素和依据，初步确定个体单元的范围及类型，构建初步的分类体系。第二，详细分析各类单元的定性和定量指标，表列各种特征。通过聚类分析确定分类结果，逻辑序化分类体27\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系。第三，依据类型单元指标，经由判别分析，确定不同单元的功能归属，作为功能性分类结果。实际上，前两步是结构性分类，第三步属功能性分类。初始分类的主要指标，一是地貌形态及其界线；二是地表覆被状况，包括植被和土地利用等。6.2生态系统的服务功能及其评价6.2.1生态系统服务功能的内涵生态系统服务功能主要表现为提供保存生物进货所需要的丰富的物种与遗传资源，太阳能，二氧化碳的固定，有机质的合成，区域气候调节，维持水及营养物质的循环，土壤的形成与保护，污染物的吸收与降解及创造物种赖以生存与繁育的条件，维持整个大气化学组分的平衡与稳定，以及由于丰富的生物多样性所形成的自然景观及其具有的美学、文化、科学、教育的价值。生态系统的这些功能虽不表现为直接的生产与消费价值，但它们是生物资源直接价值产生与形成的基础。可以说，正是生态系统的服务功能，才使人类的生态环境条件得以维持和稳定，这也是生态系统服务的内涵所在。生态系统服务在狭义上一般是指生命支持功能，而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品。对于生态系统的服务功能，可以将其分为4个层次：生态系统的生产、生态系统的基本功能、生态系统的环境效益和生态系统的娱乐价值。6.2.2自然生态系统服务功能的四条基本原则?自然生态系统服务性能是客观存在的，不依赖于评价的主体。?生态系统服务功能与生态过程紧密地结合在一起，它们都是自然生态系统的属性。?自然作为进化的整体，是生产服务性功益的源泉。?自然生态系统是多种性能的转换器。6.2.3生态系统服务功能价值评估生态系统服务功能价值的分类：根据生态服务功能和利用状况可以将服务功能价值分为4类：第一，直接利用价值；第二，间接利用价值；第三，选择价值，它是人们为了将来能够直接利用与间接利用某种生态系统服务功能的支付意愿。第四，存在价值又称内在价值，它表示人们为确保这种生态服务功能继续存在的支付意愿。生态服务功能价值的评价方法：直接市场价格法、替代市场价格法、权变估值法、生产成本法、实际影响的市场估值法。6.3生态系统健康评价6.3.1生态系统健康的内涵生态系统健康是生态系统的综合特征，它具有活力、稳定和自调节的能力。换言之，一个生态系统的生物群落在结构、功能上与理论上所描述的相近，那么它们就是健康的，否则就是不健康的。健康的生态系统具有弹性、保持内稳定性。生态系统健康是生态系统发展的一种状态。在此状态下，地理位置、光照水平、可利用的水分、养分及再生资源都处在适宜或十分乐观的水平。或者说，处在可维持该生态系统生存的水平。6.3.2生态系统健康的管理原则?动态性原理?层级性原理?创造性原理?有限性原理?多样性原理?人类是生态系统的组分原理6.3.3生态系统的健康评价1）生态系统健康评价的要点：?生态系统健康评价不应该建立于单个物种的存在、缺失或某一状态为基础的标准上。?系统健康评价应该能反映人们对生态系统可能发生的相应变化的认识。28\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?虽然作为最佳的评价健康度量应该是简单的，可以系列化、有可分辨的变化状态。?系统健康评价的标准应该与在数量值上的变化相对应，即使给几十年，发生的数量改变也不应该出现间断。?在考虑到最小数量的观察，系统健康的度量应该与观察的次数不具相关性。2）生态系统健康的监测指标?生态系统中某些绿色植物防御性次生代谢物减少，处于患病、鼠害和虫害严重、光合作用受阻、生长速率下降的濒危境地。?物种生态对策改变和多样性下降。?生态系统净初级生产量和生物量下降。?植物根系互惠共生微生物的减少，对生物生长不利的微生物增多。?外来种的入侵，造成系统波动及稳定性的变化。?污染物排放：湖泊的富营养化，海洋的赤潮，大气和固体废弃物的负效应。?生态系统中限制植物生长的营养物的流失量增加，因此，系统无法利用和保护。?植物体或生物群落的呼吸量有明显增加。?系统内产品转化率低和分解速率增加，枯枝落叶层的积累明显下降。?系统中水和营养物质的瓶颈效应及土壤的物理化学条件的变劣、生态平衡失调，以非良性循环为主。3）生态系统健康的度量生态系统是个多变量的，那么，生态系统健康标准也是多尺度的、动态的，它是有结构（组织）、有功能（活力）、有适应（弹性）。综合这3方面，组织、活力和弹性就是系统健康的具体反映，换句话说，健康就是由复杂系统所表现的3项测量标准。生态系统健康指数HI=VOR6.4生态系统综合评价6.4.1生态系统评价的概念生态系统评价是针对不同的目标，对不同尺度上的生态系统进行评价。对不同的生态系统及其对影响生态系统的因子进行评价，才可深入了解生态系统的变化及其所产生的服务功能，评价生态系统对人类的贡献。6.4.2生态系统综合评价的内容及特征生态系统综合评价是分析生态系统提供对人类发展具有重要性的生产及服务能力。包括对生态系统的生态分析和经济分析。生态系统综合评价具备两个基本特征：评价的地域性、评价的多维性评价在时空尺度的转换及扩展：时间尺度变换空间尺度变换生态系统综合评价在空间尺度上分为以下几个层次：生态系统、景观尺度、区域尺度、大陆尺度及全球尺度29\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯生态系统综合评价的框架管理的目标一般为可持续，可持续能力的主要障碍有：?环境中生物多样性的信息贫乏?对生态系统功能和动态的广泛不知?生态系统开放性和联系性尺度超越管理界限?普遍存在可更新资源的短期经济和社会效益比未来生态系统受损重要的观点，或生态系统管理包括的要素：?可持续力?目标?合理的生态模型及其理解?复杂性和相关性?生态系统的动态特征?前景和尺度?人类是生态系统的一个组分?适应性和可解释性?有相应管理方法的利益重要的说法。生态系统管理的一些基本科学规范：?空间和时间尺度是严格、苛刻的。?生态系统功能取决于其结构、多样性和整体性。?生态系统在时间和空间上是动态的。?知识的不确定性、意外性和有限性。生态系统管理的步骤和行动：?确定可持续目标和目的。?调节空间尺度?调整时间尺度?使系统具有适应性和可解释性30\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第五章7景观生态规划与设计7.1景观生态规划与设计的发展7.1.1景观生态规划与设计的发展过程景观生态规划与设计是在风景园林学、地理学和生态学等学科基础上孕育和发展起来的，和土地规划与设计、自然保护、资源环境管理及旅游发展等实践活动密切相关，并深深扎根于景观生态学，从中不断汲取营养，成为景观生态学的有机构成，属于景观生态学的应用部分，它的发展过程伴随着景观生态学的发展而发展。7.1.2景观生态规划与设计的发展趋势?将可持续发展融于景观生态规划与设计中持续发展的3方面理解：首先，持续发展应能与自然和谐共存维护生态功能的完整性，而不是以掠夺自然和损害自然来满足人类发展的需要；其次，持续发展应能协调当前与未来世代发展要求的关系，这就要求在发展过程中合理利用自然资源，维护资源的再生能力；第三，持续发展还应能不断满足人类的生存、生活及发展的需求，使整个人类公平地得到发展，逐渐达到健康、富有的生活目标。景观规划与设计的特点：利用景观生态学、生态经济学和地理学等学科的知识，把景观作为一个整体考虑，协调人与环境，社会经济发展与环境资源，生物与非生物环境，生物与非生物及生态系统之间的关系，使景观空间格局和生态特性及其内部的社会文化活动在时间和空间上协调，达到景观优化利用。?预测预报功能加强景观生态规划与设计具有动态特性，把景观状态作为时间的函数，预测预报规划后景观变化的结果，并提出相应的管理对策。?生态合理性与实效性更强生态合理性是一个合理规范人类生态行为的科学时间概念。实效性指研究成果能直接或间接取得的经济效益、社会效益和生态效益。?定性向定量模拟发展，方法与技术更新遥感、地理信息系统的应用等。7.2景观生态规划7.2.1景观生态规划的概念与内涵概念：景观生态规划是应用景观生态学原理及其他相关学科的知识，通过研究景观格局与生态过程以及人类活动与景观的相互作用，在景观生态分析、综合及评价的基础上，提出景观最优利用方案和对策及建议。内涵：?它涉及景观生态学、生态经济学、人类生态学、地理学、社会政策法律等相关学科的知识，具有高度的综合性；?它建立在充分理解景观与自然环境的特性、生态过程及其与人类活动的关系基础之上；?其目的是协调景观内部结构和生态过程及人与自然的关系，正确处理生产与生态、资源开发与保护、经济发展与环境质量的关系，进而改善景观生态系统的整体规划强调立足于当地自然资源与社会经济条件的潜力，形成区域生态环境功能及社会经济功能的互补与协调，同时考虑区域乃至全球的环境，而不是建立封闭的景观生态系统；?它侧重于土地利用的空间配置；?它不仅协调自然过程，还协调文化和社会经济过程。?功能，达到人与自然的和谐；7.2.2景观生态规划的原则?自然优先原则?持续性原则?针对性原则31\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?多样性原则?综合性原则两个含义：其一，景观生态规划决策的作出需要多学科专家协同合作；其二，景观生态规划是在全面和综合分析人口、环境、社会、经济等各种条件下对景观进行的有目的的干预。7.2.3景观生态规划的步骤?确定规划范围与规则目标规划目标可分为3类：一类是为保护生物多样性而进行的自然保护区规划与设计，第二类是为自然资源的合理开发而进行的规划，第三类是为当前不合理的景观格局而进行的景观结构调整。?景观生态调查景观调查的主要目标是收集区域的资料与数据。获取资料的手段：历史资料、实地调查、社会调查和遥感及计算机数据库。7.2.3景观生态规划的步骤?确定规划范围与规则目标规划目标可分为3类：一类是为保护生物多样性而进行的自然保护区规划与设计，第二类是为自然资源的合理开发而进行的规划，第三类是为当前不合理的景观格局而进行的景观结构调整。?景观生态调查景观调查的主要目标是收集区域的资料与数据。获取资料的手段：历史资料、实地调查、社会调查和遥感及计算机数据库。包括：?自然地理因素?地质?水文?气候?生物?地形地貌因素?土地构造?自然特征?人为特征?文化因素?社会影响?政治和法律约束?经济因素?景观空间格局与生态过程分析景观格局与过程分析对景观生态规划有重要的意义，成功的规划与设计在于我们对规划区景观的理解程度，因为景观生态规划的中心任务是通过组合或引入新的景观要素而调整或构建新的景观结构，以增加景观异质性和稳定性，而对景观格局和生态过程的分析有助于我们做到这一点。?景观生态分类和制图景观生态分类和制图是景观生态规划及管理的基础。根据景观生态分类的结果，客观而概括地反映规划区景观生态类型的空间分布模式和面积比例关系，就是景观生态图。可作为景观生态规划的基础图件。?景观生态适宜性分析景观生态适宜性分析是景观生态规划的核心，其目标以景观生态类型为评价单元，根据区域景观资源与环境特征、发展需求与资源利用要求，选择有代表性的生态特性，从景观的独特性，景观的多样性，景观的功效性，景观的宜人性或景观的美学价值入手，分析某一景观类型内在的资源质量以及与相邻景观类型的关系，32\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯确定景观类型对某一用途的适宜性和限制性，划分景观类型的适宜性等级。适宜性分析的方法有整体法、因子叠合法、数学组合法、因子分析法和逻辑组合法五类。?景观功能区划分功能区的划分从景观空间结构产生，以满足景观生态系统的环境服务、生物生产及文化支持三大基础功能为目的，并与周围地区景观的空间格局相联系，形成规划区合理的景观空间格局，实现生态环境条件的改善、社会经济的发展以及规划区可持续能力的增强。?景观生态规划方案评价及实施成本效益分析对区域持续发展能力的分析Forman认为，一个合理的景观规划方案应有以下几个特征：?考虑规划区域较广阔的空间背景；?考虑保护区较长的历史背景包括生物地理史、人文历史和自然干扰；?规划中要考虑对未来变化的灵活性；?规划方案应有选择余地，其中最优方案应基于规划者明智的判断，而不涉及政策约束，这样可供选择的折衷方案才清晰、明确。景观规划中5个必需要素：时空背景、整体背景、景观中的关键点、规划区域的生态特性和空间特性7.2.5景观生态规划的应用?城市景观生态规划?农村景观生态规划?旅游区的景观生态规划?自然保护区的规划?自然保护区的选址原则：?典型性或代表性。比如原始红松林?稀有性。四川卧龙大熊猫自然保护?脆弱性。湿地?多样性。热带森林?面积因素。?天然性。?感染力。感染力是指保护对象对人们的感官所产生的美感的程度。张家界?潜在的保护价值。?科研的潜力。根据“岛屿生物地理学”理论，自然保护区设计遵循下列原则：?保护区面积越大越好；?一个大保护区比具有相同总面积的几个小保护区好；?对某些特殊生境和生物类群，最好设计几个保护区，且相互间距离愈近愈好；?自然保护区之间最好用廊道相连，以增加种的迁入率；?为了避免“半岛效应”，保护区以圆形为佳。保护区的形状与大小保护区内部的功能分区?核心区：在此区生物群落和生态系统受到绝对的保护，禁止一切人类的干扰活动或有限度地进行以保护核心区质量为目的，或无替代场所的科研活动。?缓冲区：围绕核心区，保护与核心区在生物、生态、景观上的一致性，可进行以资源保护为目的的科学活动，以恢复原始景观为目的的生态工程，可以有限度地进行观赏型旅游和资源采集活动；?过渡区（实验区）：保存与核心区和缓冲区的一致性，在此区允许进行一些科研和人类经济活动以协调当地居民、保护区及研究人员的关系。33\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯?在具体规划设计自然保护区的实践中，最重要的是如何合理的划定自然保护区各个功能区的边界问题。一般有以下原则：?核心区。核心区的面积、形状、边界应满足种群的栖居、饲食和运动要求；保持天然景观的完整性；确定其内部镶嵌结构，使其具有典型性和广泛的代表性；?缓冲区。隔离带，隔离区外人类活动对核心区天然性的干扰；为绝对保护物种提供后备性、补充性或替代性的栖居地；?过渡区。按照资源适度开发原则建立大经营区，使生态景观与核心区与缓冲区保持一定程度和谐一致，经营活动要与资源承载力相适应。?自然保护区网与生境走廊建设Noss等认为，自然保护区的设计与研究集中在单个保护区是不可取的，因为：?单个的保护区不能有效地处理保护区连续的生物变化；?只重视在单个保护区内的内容而忽略了整个景观的背景，不可能进行真正的保护；?单个保护区只是强调种群和物种，而不是强调它们相互作用的生态系统；?在策略上应趋向于保护高生物多样性的地区，而不是保持地区的生物性的自然性与特征。因此，Noss等提出了在区域的自然保护区网设计的节点－网络－廊道模式。一个区域的保护区网包括核心保护区、生境走廊和缓冲带。7.3景观生态设计的原理与类型景观生态设计与景观生态规划既有密切的联系，又有一定的区别。如果说景观生态规划是从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置或引入新的成分，调整或构建新的景观格局及功能区域，那么景观生态设计就是在小尺度上对景观生态规划中划分的功能区域特定功能的实现过程，一般都与具体的工程相联系，以具体的生态技术应用为特征。7.3.1景观生态设计原理?共生原理?多重利用原理?循环再生原理?局部控制、整体调节?因地制宜、近远结合7.3.2景观生态设计类型?多层利用的桑基鱼塘系统?和谐共生的农林复合经营?综合利用的农、草、林立体景观设计?循环利用的庭院景观生态设计类型?景观惟美的园林风景设计7.3.3景观生态规划与景观生态设计的关系景观生态规划、景观生态设计和景观生态管理构成了景观生态建设，属于景观生态学的应用研究。从国内外景观生态规划与设计的实践来看，内容不尽相同。景观生态设计更多地从具体的工程或具体的生态技术配置景观生态系统，着眼的范围较小，往往是一个居住小区、一个流域、各类公园和休闲地等的设计；而景观生态规划则从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置或引入新的成分，调整或构建新的景观格局及功能区域，使整体功能最优。景观生态规划强调从空间上对景观结构的规划，具有地理科学中区划研究的性质，通过景观结构的区别，构建不同的功能区域，而景观生态设计强调对功能区域的具体设计，由生态性质入手，选择其理想的利用方式和方向。景观生态规划与景观生态设计是从结构到具体单元，从整体到部分逐步具体化的过程。第十三章城市景观生态一、城市景观的概念景观：Lndscape态系统Eosystem物圈Bosphere34\n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯生态平衡：是指在一定时间和相对稳定的条件下，生态系统各部分的结构与功能处于相互适应与协调的动态平衡之中。城市景观的核心是：人与环境的相互关系。景观特征：（1）异质性（2）少感性（3）时空性（4）社会性城市景观的生态特征：①城市景观的人类主导性②城市景观的地方特色③城市景观的生态脆弱性④城市景观的破碎性城市景观中的功能流：物质流、能量流、物种流、人口流和信息流。城市景观的分类：（1）山石景观（2）水文景观（3）城市公园城市公园的选址：①尽量利用城市的自然地形，沙湖体系。②在古树名木或之辈丰富，已有茂密森林的地段建立公园。③在历史古迹遗址上建公园④要考虑城市布局平衡的需要人文景观：部分或整体被改造的自然景观与人造地物实体的空间结合。遵循原则：环境敏感区的保护原则，多样性原则，持续性原则，生态原则，社会原则，美学原则。遗址规划原则：保护、修复、重建。城市景观规划：在城市中将自然与人工环境和景物，从功能，美学上进行合理的保护，改造，组织和在创造的活动。城市景观的特征：基本特征是自然和人工因素的形成、材料色彩等的组合反映。城市景观的3要素：景物（自然景观，人文景观，社会景观）、景感（直接景感，间接景感）和主观条件。美国林奇将城市景观分为5种元素：道路、边界、区域、节点和标志物。二、城市景观规划（一）规划内容：自然景观、人文景观、社会景观（1）自然景观：由山水，动植物和云、雨、风雪、光、气等气象景观组成。（2）人文景观：包括各种建筑、街道、构筑物、小品、雕塑等人工设施，以及历史文物古迹，各种与景物相联系的艺术作品。（3）社会景观：以社会和认为内容的景观。如社会的习俗，风土人情，街市风貌，民族气氛等等，都是形成社会景观的因素。（二）影响城市景观的因素化因素、民众因素、自然因素、经济因素、政治和法律因素。城市景观的构成要素：建筑、街道、沙流、桥梁、公园、广场。城市形象的基本特征：①最具景观特征的建筑物。②标志性建筑物。影响城市景观和城市形象的因素：（1）地域环境（2）自然环境（3）城市发展的历史阶段（4）社会经济条件（5）城市规划35