林窗效应和边缘效应

⑵对生态结构质量和稳实性的影响
新建公路过程中，临时用地如：弃渣场、取土场、施工便道、拌和场、施工营地、预制场、材料堆场等。

这些施工临时占地将对森林群落及植被产生直接的破坏作用，从而使群落的生物多样性降低。

部分处于林内的施工临时用地需要较大空地，拟建公路施工期由于机械碾压、施工人员的践踏等，施工作业周围的植被将遭到破坏，对乔木层、灌木层和草本层的破坏明显，特别是对灌木层及草本层的破坏，甚至导致其消失，造成森林群落的层次缺失，使森林群落的垂直结构发生较大的改变。

乔木层由于缺乏灌木的保护和促进作用，对环境的抵抗能力下降，易感染病害和遭受风折，使整个森林生态系统对环境的适应能力和调节能力下降，群落稳定性下降，另外，由于乔木层、灌木层和草本层的破坏，并引起群落结构的变化和群落层次的缺失，将直接影响群落的演替，形成森林内部的“林窗结构”，从而引起“林窗效应”，同样会改变森林群落的生境条件，大量的喜光树种进入，而常绿树种则从林内消失，使森林群落的演替发生改变，地带性植被的改变和消失，降低了森林对环境的适应和调节能力。

在线路NK150～CK210 段由于杉木分布集中，“林窗效应”比较明显，因此，施工便道的设计应尽量避免穿越成片的树林。

边缘效应是指在某一生态系统的边缘，或两个或多个生态系统的交界区域内能流、物流和信息流都远远大于某一生态系统内部的能流、物流和信息流。

比如，有关研究表明，一个森林生态系统，其边缘（林缘带）往往分布着比森林内部更为丰富的动植物种类，具有更高的生产力和更丰富的景观；又如，山地与平原的过渡区内往往是山洪的多发带，也是多种动物迁徙的必经之地和多种植被类型的集中分布区。

人和许多动物都需要在多种生态系统中寻求食物和庇护，所以，多个生态系统的交界地带，往往是其生存和发展的最佳环境。

这种边缘环境一方面能提供最丰富的生存所必需的物质、能量和信息。

另一方面，它也使他们面临更为严峻的考验，包括更为激烈的竞争和更为频繁的自然灾害（剧烈的物质和能量的运动）。

边缘效应-生态学方面
1.边缘效应的概念
在两个或两个不同性质的生态系统（或其他系统）交互作用处，由于某些生态因子（可能是物质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些组分及行为（如种群密度、生产力和多样性等）的较大变化，称为边缘效应。

亦称周边效应。

在田间试验时，即使土壤条件是相同的，但由于每一植物个体所占空间的不同和相连试验区的影响以及小气候的差异等，而周边部分与中央部分的作物在株高、粒数和病虫害的危害等方面也仍会出现差异，这种现象称为边缘效应。

为了去掉这种周边效应，可把田边部分作为号外，在试验结果的处理上不予计算在内。

2边缘效应的特征
边缘效应带群落结构复杂，某些物种特别活跃，其生产力相对较高；边缘效应以强烈的竞争开始，以和谐共生结束，从而使得各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。

边缘效应有其稳定性，按边缘效应性质一般可分为动态边缘和静态边缘两种。

动态边缘效应是移动型生态系统边缘，外界有持久的物质、能量输入，此类边缘效应相对稳定，能长期维持其高生产力；静态边缘是相对静止型生态边缘，外界无稳定的物质、能量输入，此类边缘效应是暂时的，不稳定的。

3边缘效应的机理
引起边缘效应的极力在于边缘效应的加成效应、协合效应和集肤效应。

加成效应：任何生物在多维生态空间中占有一定的生态位。

协合效应：在边缘地带各种生态因子并不仅仅是简单的加成效应，还有一种非加成关系。

任何物种对同一种生态因子的利用强度与其他生态因子的现有水平有关。

对特定的物种来说，他们一旦与边界异质环境处于合适的生态位相”谐振“，各因子之间就会产生强烈的协合效应。

集肤效应：边缘地带是多种”应力”交互作用的地带，一般较各子系统更为复杂、异质和多变，信息量较丰富，因而刺激了各子系统中信息要求高的种群甚至外系统的种群向边缘区集结，此就是集肤效应。

4边缘效应与生物多样性
植物边缘效应的的概念就是基于不同植物群落之间生物的变异和密度增加而提出的，即在不同植物群落边缘生物的变异和密度有增加的倾向。

边缘效应对于生物多样性的研究和保护具有特定的价值，在这种特定的生境中期望有高的生物多样性。

其原因是：在边缘地带回有新的微观环境，导致有高的生物多样性；边缘地带和为生物提供更多的气息场所和食物来源，允许特殊需求的物种散布和定居，从而有利于异质种群的生存，并增强了居群个体觅食和躲避自然灾害的能力，允许有较高的生物多样性。

5边缘效应的利用、管理与生物多样性保护
人类活动强烈地改变了自然景观格局，引起栖息地片段化、栖息地的丧失和边缘数量的增加，对生物多样性产生了重要影响。

加强边缘效应的利用和管理对生物多样性的保护有重要的意义
所谓边缘效应是指"在两个或多个不同性质的生态系统（或其它系统）交互作用处，由于某些生态因子（物质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协合作用而引起系统某些组分及行为（如种群密度、生产力、多样性等）的较大变化被称为边缘效应"。

海-陆生态交错带的边缘效应主要体现在：（1）生物多样性高:与相邻生态系统相比，海-陆生态交错带的群落结构更复杂，这里不仅栖息着相邻海洋生态系统和陆地生态系统的物种，而且由于特化的生境还为一些边缘物种（即能适应多变生境的物种）或某些特有种提供合适的生态位；（2）高生产力：几乎90%的海洋生态系统高生产力都集中在这个地带；（3）脆弱性：人类在海岸带的活动不断影响和改变海-陆生态交错带的边缘效应，促使生态系统向质量水平提高（良性化）或水平降低（恶化）的方向发展，这种变化称为边缘效应的方向性。

（4）全球变化敏感区。

由于生态因子分布不均匀、空间异质性高，再加上特殊的地理位置，海-陆生态交错带比其它的生态系统对全球的变化更为敏感，成为全球变化的敏感区之一。

运行期对植物资源的影响
⑴边缘效应对植物群落演替的影响
公路建成后，永久占地内的林地植被（NK100—NK110，NK150—CK210）将完全被破坏，取而代之的是路面及其辅助设施，形成建筑用地类型。

由于将原来整片的森林要出一条带状空地，使森林群落产生林缘效应，从森林边缘向林内，光辐射、温度、湿度、风等因素都会发生改变，而这种小气候的变化会导致森林边缘的植物、动物和微生物等沿林缘—林内的发生不同程度的变化。

外来物种入侵
⑵外来物种对当地生态系统的影响
目前，四川遭受外来物种入侵受害最为严重是紫茎泽兰（Eupatorium adenophrum），紫茎泽兰属菊科泽兰，多年生从生型半灌木草本植物，喜温喜湿耐旱耐贫瘠等。

生态适应性很广很广，能蔓延生长到广大湿润、半湿润亚热带地区。

能迅速形成单生优势，严重破坏入侵地的植被生态平衡。

主要靠种子繁殖，其种子小而轻，容易随风飞扬传播，其根茎也能进行无性分枝繁殖。

茎紫色，被腺状短柔毛，叶对生，卵状三角形，边缘具粗锯齿。

头状花序，直径6mm，排成伞房状；总苞片3～4 层，小花白色。

高1～2.5m。

多年生草本或亚灌木，行有性和无性繁殖。

每株可年产瘦果1 万粒左右，藉冠毛随风传播。

根状茎发达，可依靠强大的根状茎快速扩展蔓延。

紫茎泽兰能分泌化感物质，排挤邻近多种植物。

紫茎泽兰是一种有毒有害植物，是农、林、牧生产的大敌。

其侵入农田耕地、牧场草地后，与农作物、牧草争肥、争水、争阳光、争空间，严重影响农作物、牧草生长，造成粮食减产、牧草消退；侵入苗圃林地、果园、桑园、茶园后，抑制树种苗木生长、更新。

一旦传入，很快就会后来居上，排挤伴生植物而形成大片单优群落，导致入侵地生态环境恶化，带来灾害性后果。

紫茎泽兰对人体健康亦有影响，其植株内含有芳香和辛辣化学物质和一些尚不清楚的有毒物质，其花粉能引起人畜过敏性疾病，家畜误食会引起中毒等。

紫茎泽兰原产南美洲墨西哥、哥斯达黎加等国，后来作观赏植物引进欧洲、澳洲、新西兰等。

现分布于美国、澳大利亚、印度、泰国、缅甸、越南等30 多个国家和地区。

我国是20 世纪40 年代从东南亚（缅甸等）传入云南，七、八十年代相继传播入侵四川、贵州、广西等省、区。

每年以30～50 公里的速度向东、北扩散传播、发生分布。

四川省在凉山、攀枝花、雅安、乐山、宜宾、自贡、甘孜州等7 个市（州）32 个县（市、区）发生分布，面积约1216 万亩，其中凉山攀枝花两市分别为682 万亩和530 万__
工程人员进出评价范围，工程建筑材料及其车辆的进入，人们将会有意无意的将外来物种带进该区域，由于外来物种比当地物种更好的适应和利用被干扰的环境，将导致当地生存的物种数量的减少、树木逐渐的衰退。

在沿线形成的裸地有可能形成外来物种的入侵近道，并且逐步成为局部的优势群落，从而排斥了当地的土著植物。

在森林砍伐迹地，这些植物最先侵入并形成单优种群落，影响植物群落的自然演替，降低了区域的生物多样性。

在工程施工期间，紫茎泽兰的种子极有可能被带入其它地区。

对当地的生物多样性造成潜在的威胁。