第十四章景观生态.pptVIP

一、尺度及其有关的概念 尺度的对应性和相对性：时间尺度、空间尺度和组织尺度三者间的对应性是明显的。一般来说，处于较高组织层次上的研究对象，具有较大的空间尺度，其时间尺度也长。如长白山阔叶红松林群落动态镶嵌稳定过程中，空间范围为数十到上百公顷（10-100公顷），周转期为数百年（300-700年）；而由树倒引起的林隙动态恢复过程，空间范围为数百平方米（100-600平方米），相应的恢复更新时间为几十年（60-90年） * 第30页，共81页，编辑于2022年，星期二 一、尺度及其有关的概念 尺度外推：在景观生态学研究中，人们往往需要利用某一尺度上所获得的信息或知识来推断其他尺度上的特征，这一过程称为尺度外推。 小尺度上找原因，大尺度找解决问题的途径。 由于生态学系统的复杂性，尺度外推极其困难，因而更需要采取慎重和科学的态度。 * 第31页，共81页，编辑于2022年，星期二 二、格局与过程 景观生态学中的格局，往往是指空间格局，即斑块和其他组成单元的类型、数目以及空间分布与配置等。空间格局可粗略地描述为随机型、规则型和聚集型。更详细的景观结构特征和空间关系可通过一系列景观指数和空间分析方法加以定量化。与格局不同，过程则强调事件或现象发生、发展的程序和动态特征。 * 第32页，共81页，编辑于2022年，星期二 三、空间异质性和斑块性 空间异质性（spatial heterogeneity）是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。这一名词在生态学领域应用广泛，其涵义和用法亦有多种。具体地讲，空间异质性一般可理解为是空间斑块性（patchness）和梯度（gradient）的总和。而斑块性则主要强调斑块的种类组成特征及其空间分布与配置关系，比异质性在概念上更为具体化。因此，空间格局、异质性和斑块性在概念上和实际应用中都是相互联系，但又略有区别的一组概念。 * 第33页，共81页，编辑于2022年，星期二 图 14-3 空间异质性、斑块性和空间格局及其对尺度（粒度和幅度）依赖性 当景观幅度和粒度改变时，生态学家所观察到的空间异质性也随着变化 * 第34页，共81页，编辑于2022年，星期二 不同尺度上的森林格局-中国森林分布 示中国 森林分布 * 第35页，共81页，编辑于2022年，星期二 不同尺度上的森林格局-安徽森林分布 安徽省 森林分布 * 第36页，共81页，编辑于2022年，星期二 不同尺度上的森林格局-合肥市森林分布 示合肥市 森林分布 * 第37页，共81页，编辑于2022年，星期二 四、种-面积关系和岛屿生物地理学理论 景观中斑块面积的大小、形状以及数目，对生物多样性和各种生态学过程都会有影响。例如，物种数量（S）与生境面积（A）之间的关系常表达为： 式中: S—物种数量 A—生境面积 c—常数 z —常数 * 第38页，共81页，编辑于2022年，星期二 五、斑块-廊道-基底模式 组成景观的结构单元不外有三种：斑块（patch）、廊道（corridor）和基底（matrix）。斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又具有一定内部均质性的空间部分。这种所谓的内部均质性，是相对于其周围环境而言的。 * 第39页，共81页，编辑于2022年，星期二 五、斑块－廊道－基底模式 斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又具有一定内部均质性的空间部分，具体包括植物群落、湖泊、草原、农田、居民区等。 廊道指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构，如农田间的防风林、河流、道路、峡谷和输电线等。 基底指景观中分布最广、连续性最大的背景结构，常见的有森林基底、草原基底、农田基底、城市用地基底等等。斑块、廊道、基底的划分是相对，与观察的尺度相联系，实际划分是十分困难的。 近年来，斑块、廊道、基底为核心的一系列概念、理论和方法已逐渐形成了现代景观生态学的一个重要方面。 R.Forman（1995）称之为斑块－廊道－基底模式。 * 第40页，共81页，编辑于2022年，星期二 1、斑块的结构和功能特征 1.1、班块的类型 （1）残留班块 （2）干扰班块 （3）环境资源班块 （4）人为引入班块 * 第41页，共81页，编辑于2022年，星期二 1.2、大斑块和小班块的生态功能 大班块对地下蓄水层和湖泊的水质有保护作用，有利于生境敏感种的生存，为大型脊椎动物提供核心生境和避难所，为景观中其他组成部分提供种源，能维持更近乎自然的生态干扰体系，在环境变化的情况下，对物种灭绝过程有缓冲作用。 小班块可以作为物种传播以及物种绝灭后重新定居的生境和“踏脚石”，从而增