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第二章 景观生态学的理论框架 第1节 景观生态学的相关理论 第2节 景观生态学原理 等级系统中相邻层次之间的关系 岛屿生物地理学理论的要点： 岛屿上的物种数不随时间而变化 这是一种动态平衡，即灭亡种不断地被新迁入的种所代替 大岛比小岛能“供养”更多的种 随岛屿距大陆的距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低 4 异质种群理论 　　异质种群：由经常局部性绝灭，但又重新定居而再生的种群所组成的种群。 　　异质种群动态的数学模型（R.Levin）： 　　dP/dt=mP(1-P)-eP 　　=(m-e)P［1-P/(1-e/m)］ 此方程的平衡值为： 　　　　 P=1-e/m 式中，P为未灭绝的亚种群比例，即已被一个种所占据的斑块的数量与总斑块数量的比值，m为物种定居能力常数，e为物种灭绝速率常数 异质种群与岛屿生物地理学 　　异质种群的理论涉及到岛屿生物地理学中的平衡理论，因为在这两个理论体系中都有一个共同的基本过程，即个体迁入并建立新的局部种群以及局部种群的灭绝过程。岛屿生物地理学模型可改写为： 　　　　　　　dP/dt＝m(1-P)-eP 此时方程中的P表示在任意时刻t已被占据的岛屿比例，其平稳值为P＝m/(m+e)。 　　“源”种群指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。 　　“汇”种群指在条件较差的斑块生境中生存并具有负的局部种群增长率的局部种群。 5 渗透理论 　　渗透理论是用于研究多孔介质中流体的运动规律的。渗透过程一般存在一个临界值（渗透概率），当多孔介质所构成的有限单元中渗透概率P＜PC＝0.5928时，流体就保留其中；而当P＞PC，流体就会穿越有限单元网格发生渗透。 　　渗透理论已广泛用于疾病流行、干扰、森林火灾和害虫爆发以及动物运动和资源利用方面的研究。　 第2节景观生态学的基本原理 第2节 景观生态学原理 黄河三角洲的景观动态变化 第2节 景观生态学原理 第2节 景观生态学原理 第2节 景观生态学原理 第2节 景观生态学原理 * 内容和方法上涉及众多学科，从中吸取丰富的营养。 1. 系统论 系统论是从系统的角度来揭示事物内在联系和变化规律的科学。 ①基本概念 系统、层次,结构,功能,反馈,信息,平衡、涨落,突变等。 ②基本原则 整体性原则、关联性原则、开放性原则、动态性原则等。 ③研究方法 系统地提出问题→明确系统要素间的相互关系→构建逻辑和 数学模型→根据研究目标、分析系统的特点，确定研究方法 →根据要求选择最佳方案→确定系统的结构组成和相互关系。 2. 等级理论 等级理论是关于复杂系统的结构、功能和动态的系统理论。 ①基本观点 A.复杂系统都是具有层次的等级系统。如界门纲目科属种。 B.高层次事物具有大尺度、低频率和慢速度特点；低～相反。 C.高层次对低层次有制约作用；低层次为高层次提供功能。 ②根本作用 将复杂系统分解为多层次和多组分的等级系统;(垂直和水平结构) 简化复杂系统，以便对复杂系统的结构和功能等进行研究。 ③关键环节 A.分析系统的可分解性，合理确定分解标准，分解出系统的组分； B.复杂系统至少分解为3个相邻层次。即核心层、高层和低层； 请看图 高层次 核心层 低层次 大尺度 低频率 低速度 小尺度 高频率 高速度 背景 制约 控制 包含 组分 功能 机制 条件 水平结构 垂直结构 如森林火灾，小面积的火灾发生频率高，而大面积的发生频率低。 3、岛屿生物地理学理论 岛屿生物地理学理论将生境斑块面积和隔离程度与物种多样性联系在一起，成为早期北美景观生态学的理论基础之一，并对景观生态学的发展起了重要的启发作用。 岛屿生物地理学理论的一般表达式为： dS/dt = I – E 式中，S为物种数，t为时间，I为迁入率，E为灭绝率。 迁入率I由岛屿与种源的隔离程度决定的，由图可以看出，隔离得越厉害，迁入率越低，图中远岛的迁入率曲线明显低于近岛，迁入率均随物种种数的增加而下降。因此 I(S,D)=(1-S/SP)2nexp(1-D 1/2/D0) 灭绝率E与岛屿的面积大小有关，从图中可以看出，岛屿的面积越小，物种的灭绝率越大，且灭绝率随物种数量的减少，灭绝率逐