基于景观连接度的森林景观恢复分析——以巩义市为例-analysis of forest landscape restoration based on landscape connectivity a case study of gongyi city.docx

摘要景观异质性和景观连接度对于评估生境破碎化对生物多样性带来的影响、研究生物多样性的维持机制和区域景观生态规划具有重要作用。但在退耕还林区，随着森林生态系统的恢复，恢复的森林是否更加有利于促进当地生物的生存和发展，恢复的森林景观的连接度是怎样的，在森林景观恢复之前应该怎样评价即将要恢复为森林景观斑块的农业景观斑块的重要性？所有这些问题还亟待解决。本研究就是以河南省豫西山区巩义市森林生态系统为研究对象，分析生态恢复区域景观异质性和景观连接度的特征，合理评价将要恢复为森林生态系统的农业景观斑块的适宜性和必要性。主要结论如下：（1）研究区域旱地景观类型面积最大，为优势景观类型，面积为32492.85hm2，占研究区总面积的比例为31.16%；其次是建设用地、水浇地、草地和林地景观类型，占研究区总面积的比例分别为18.38%、13.88%、13.04%和12.12%；灌木林、河流和滩地景观类型面积比较小，占研究区总面积的比例分别为5.15%、2.15%和1.94%；其它道路、果园、坑塘和裸地景观类型面积较小，占研究区总面积的比例都不到1%。平原和河川地区，景观以水浇地、建设用地和旱地景观类型为主，其次为草地景观类型。丘陵地区中，旱地景观类型面积最大，其次为草地景观类型。在低山地区中，林地为优势景观类型，该景观类型面积也最大，其次为旱地、草地和灌木林景观类型。中山地区总体面积较小，景观类型的分布和低山丘陵地区比较相似，面积最大的为林地景观类型。（2）各景观类型斑块平均面积中，滩地景观类型斑块平均面积最大，灌木林、河流和林地景观类型斑块平均面积次之，其余草地、水浇地、旱地、道路、裸地、建设用地、坑塘和果园景观类型斑块平均面积相差不大。各景观类型斑块最大面积中，建设用地、林地和灌木林景观类型斑块最大面积最大，河流、滩地和草地景观类型斑块最大面积接近，坑塘、道路、果园和裸地景观类型斑块最大面积较小。整体景观Shannons均匀度指数（SHEI）为0.7617，蔓延度指数（CONT）为58.2437。不同地貌分区中，随着地貌类型由平原和河川地区、丘陵地区、低山地区到中山地区，IShannons均匀度指数（SHEI）逐渐减低，由平原和河川地区的最高值0.7440逐渐降低到中山地区的0.5523；而蔓延度指数（CONT）却正好相反，由平原和河川地区的最低值0.7440逐渐升高到中山地区的68.5385。（3）不同地貌类型区景观连接度差异明显。平原和河川地区，在景观距离阈值为50m时，森林景观斑块组分数值（NC）为627组，森林景观斑块之间的链接数也较少，只有246个；当景观距离阈值为10000m时，景观斑块组分数值（NC）减少到1，此时，森林景观斑块之间的链接数为149294个。整体连通性指数值（IIC）随着景观距离阈值的增大，从最低值0.0000437增加到0.0008853。分析森林景观的适宜距离阈值，在平原和河川地区可选择1500m，或者更小尺度。丘陵地区，在景观距离阈值为50m时，景观斑块组分数值（NC）为最大值761，森林景观斑块之间的链接数只有307个；当景观距离阈值增大到1500m时，斑块组分数值（NC）值从开始的761减少到1，景观斑块之间的链接数（NL）由最初的307个增加到11211个。随着景观距离阈值的增大，森林景观斑块间整体连通性指数值（IIC）从最低值0.0006增加到0.0082。分析森林景观的适宜距离阈值，在丘陵地区可选择750m，或者更小的距离阈值低山地区，在景观距离阈值较小的50m时，森林景观斑块间链接数（NL）较少，景观斑块组分数值（NC）为152，森林景观斑块之间的链接数（NL）只有164个；当景观距离阈值为7500m时，森林景观斑块组分数值（NC）值减少至1，森林景观斑块之间的链接数（NL）也由最初的164增加为15597个。随着景观距离阈值从50m逐渐增大到10000m，整体连通性指数值（IIC）从最低值0.0748增加到0.1642。分析森林景观的适宜距离阈值，在低山地区可选择500m，或者更小尺度。中山地区I，当景观距离阈值为50m时，森林景观斑块组分数值（NC）为7组，链接数只有8个；当景观距离阈值为650m时，中山地区I区中森林景观斑块组分数值（NC）值等于1组，森林景观斑块之间的链接数（NL）为27个。随着景观距离阈值的增大，整体连通性指数值（IIC）从最低值0.1606480增加到0.1765620。分析森林景观的适宜距离阈值，在中山地区I区可选择250m，或者更小的距离阈值。中山地区II，在景观距离阈值为50m时，景观斑块组分数值（NC）为12组，森林景观斑块之间的链接数（NL）也较少，只有8个；当景观距离阈值为350m时，森林景观斑块组分数值（NC）值等于1组，森林景观斑块之间的链接数（NL