景观生态学讲义
景观生态学讲义
整个地球的生态完整性都将取决于我们对景观的结构、功能和变化的理解和尊重——R.富尔曼
1景观生态学定义
无论是动物个体、生态系统或者经济系统都存在三个共同的基本特征：结构、功能和变化。过去的功能产生现在的结构，现在的结构决定现在的功能，现在的功能产生未来的结构，是一个无穷无尽的反馈环。对景观的研究也必须从结构、功能和变化入手。
1.1 景观的定义
景观一词最初来自德语Landschaft，在法语中是Paysage，英语中是landscape，有风景、景色的意思。是一个空间异质性的区域，由相互作用的斑块(patch)或生态系统组成，以相似的形式重复出现。
由定义可知，景观是高于生态系统的自然系统，是生态系统的载体。生态系统是相对同质的系统，而景观是异质性（heterogeneity）的。
1.2景观生态学的研究内容
景观生态学着重研究景观的三个特征：
（1）结构：具体生态系统或存在元素的空间关系，主要指与生态系统的大小、形状、数量、类型及构形相关的能量、物质和物种的分布。
（2）功能：指空间元素之间的相互作用，即物质、能量、物种在生态系统间的流动。
（3）动态：斑块镶嵌结构与功能随时间的变化。
2 景观结构
景观由地面上各种相对同质的生态要素或单元（包括自然因素或人文因素）组成。这些组成单元也叫景观元素（landscape element）。景观元素中最同质的部分又称为镶嵌物（Tessera），如拼花石子地面上的石子，是景观空间范围中可见的最小的同质单元。景观元素共包括三种类型，即斑块、廊道（Corridor）和模地（Matrix）。
2.1斑块
2.1.1斑块定义与特征
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。与周围地区有不同的物种结构和成分。斑块一般是物种的集聚地。景观中的斑块一般都存在四个方面的特征(1)每种群落类型的斑块数目;(2)每一个斑块的产生机理;(3)每一个斑块的大小；（4）每一个斑块的形状。
2.1.2斑块的类型与起源
影响斑块起源的主要因素包括环境异质性、自然干扰和人类活动。根据起源可以将其分为以下几类。
（1）干扰斑块（Disturbance Patches）
由于局部干扰而产生。这些干扰包括如飓风、冰雹、雪崩、泥石流、虫害、森林砍伐、垦荒、围田、采矿等。干扰斑块是一种消失最快的斑块，他们的平均年龄最短，经过一段时间的演替可能变得与周围模地难以区别而消失。
当然，干扰斑块也可由长期持续干扰形成，如一个重复放牧的牧场，演替过程持续不断地重复进行或重新开始，斑块也能保持稳定，持续较长时间。
（2）残存斑块（Remnant Patch）
是在大范围干扰中残留下来的未受干扰部分。如在森林大火中被漏过的植被地段，免遭蝗虫危害的植被，都是残存斑块。动物残存斑块，如生活在温暖阳坡免遭严寒淘汰的鸟类，逃脱攻击性捕食动物侵袭的草食动物等。
（3）环境资源斑块（environmental resource patch）
由于环境资源的空间异质性或镶嵌分布而引起的。如沙漠中的绿洲、冰川活动流下的泥炭地。由于环境条件或斑块资源不同，斑块中的生物也不同于周围模地。与前两类斑块不同的是，使斑块和模地分开的群落交错区（ecotone）或重叠区往往不分明，可能很宽，形成一个逐步变化的梯度。
（4）引进斑块（introduced patch）
当人类将生物引进一个地区，就产生了引进斑块。它有点类似干扰产生的小面积斑块（林窗上出现的新的群落）。新引进的物种包括动植物和人，都对斑块不断施
加着重要影响。它是地球上存在最为广泛的斑块。最常见的有以下两种：
A种植斑块（planted patch）
是由人引进植物的斑块，如麦田、稻田、人工林等。
B聚居地
是受人干扰的景观中最显著并无处不在的景观成分之一，包括房子、院落、农田建筑和比邻的周围环境。
2.1.3斑块的大小
要管理景观，就必须确定所需要的斑块的最小面积是多少，最佳斑块面积是多少等问题。
（1）斑块面积对能量和养分的影响
一般而言，面积大小与斑块中的能量和矿物营养总量成正比。但也有边缘效应的情况（一般边缘地带动植物的生物量高于内部。这是野生动物管理中十分重要的原理之一）。由于一个小斑块的边缘/面积比大于大斑块，因此，小斑块单位面积的能量与物质不同于大斑块。大斑块比小斑块有更长的食物链，因为高营养级的种类对斑块大小最敏感。因此，一个拥有许多大斑块、并且环绕小斑块和廊道的边缘地带特别长的景观，将是拥有敏感的内部种和边缘种的野生生物宝库。
（2）面积大小对物种的影响
A岛屿
物种的多样性随岛屿面积的增加而增加，即S=CA Z，S代表多样性，A是面积，C是比例常数；参数z是logA对logS回归线的斜率，代表值是0.18-0.35。大致的规模是：面积增加10倍，物种增加2倍，面积增加100倍，物种增加4倍，而面积增加1000倍，物种的数量增加8倍，即面积每增加10倍，所含的物种数量成2的幂函数增加，2是个平均值，其通常数值在1.4-3.0范围内。这种关系表明，如果一个原生生态系统保存10%的面积，将有50%的物种保存下来。如果仅保存1%的面积，则会有25%的物种最终被保存下来。许多研究表明，物种多样性与岛屿特征有如下函数关系，其重要性排列为：
S=f（+生境多样性，-干扰，+面积，-隔离程度，+年龄），式中+表示正相关，-表示负相关。
B陆地斑块
物种多样性与陆地斑块特征有如下函数关系，其重要性排列为；
S=f（+生境多样性，-（+）干扰，+面积，+年龄，+模地异质性，-隔离程度-边
界不连续性）。从公式可见，物种差异与斑块面积显著相关。所以在自然保护区设计时，对于维护高数量的物种，维持稀有种，濒危种以及生态系统的稳定，保护区的面积是最重要的因素，而隔离程度、年龄、形状、干扰状况等其它因素被视为是第二位的。
2.1.4斑块形状
动物领地范围一般是细长的。
湖岸线的发育等级D是湖岸线长度L与相同面积A的圆周长之比。湖岸线是影响湖泊生产效率和生物生存的重要因素。
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丰度，这就是所谓的边缘效应。调查斑块的内部面积与边缘面积的比率（内缘比）对于了解生物多样性有重要意义。这个比率是描述边缘效应的重要参数。在相同的面积条件下，内部面积与边缘面积之比说明了形状上的意义，即圆形的内/外比大于矩形的内/外比，而细长斑块的这一比率最低，甚至等于零。
由圆形斑块到细长斑块，面积的内/外比从最大变到最小，物种多样性、斑块中动物觅食效率也从最大变到最小。而边界长度及与模地的相互作用、斑块中存在障碍的概率、作为物种运动通道的功能、斑块中生境多样性的概率却从最小变到最大。
边缘宽度是斑块的重要性状。边缘的宽度与太阳照射的角度相当密切，斑块的向赤道一面的边缘比向极地一面的边缘宽，温带地区的边缘比热带宽。主导风向的边缘更宽。
2.1.5斑块的构型
斑块群在景观空间的排布情况，他们的空间分布对能量、物种的流动有重要影响。斑块的空间构型对干扰有重要作用。斑块越多，干扰越容易扩展，干扰的扩展使斑块减少；斑块越减少干扰越不容易扩展，斑块就得到发育而增多，干扰又变得容易扩展，如此循环形成一个负反馈系统。当斑块密度和干扰等级都在一定范围内振荡，系统就稳定下来。
2.1.6斑块化与斑块动态
斑块化是指斑块的空间格局及其变异。通常表现在斑块大小、内容、密度、多样性、排列状况、结构和边界特征等方面。资源分布的斑块化和生物分布的斑块化常常交织在一起。
对比度：斑块之间以及斑块与基质之间的差异程度。空间异质性就是通过斑块化、对比度以及梯度变化所表现出来的空间变异性。
不同物种或同一物种的不同个体对同一斑块环境的反应也可能有所不同。
最小斑块化尺度（粒度）：生物个体能够感知的环境斑块的最小空间尺度；
最大斑块化尺度（幅度）：生物个体能够感知的环境斑块化的最大空间尺度。
斑块动态：斑块内部变化和斑块间相互作用导致的空间格局及其变异随时间的变化。
斑块化产生的原因和机制大致可分为物理的和生物的，或内部的和外源的。如局部性随机干扰（如火、土壤侵蚀、风倒）、捕食作用、选择性草食作用、植被的空间格局、竞争、繁殖体或个体散布等。
斑块化的生态效应：（1）种群动态与斑块化：随着生境的破碎化，种群在空间分布趋于岛屿化。种群对生境破碎化的反应可能存在两种相反的作用，一种作用可能由于生境的斑块化，每一斑块上的种群有可能由于个体数目太少而丧失基因的变异性，加剧种群消亡灭绝的危险；另一种可能是由于斑块化而产生亚种群。（2）资源分布的斑块化：资源的斑块化可决定资源的可利用程度和生物对资源的利用方式。因为资源的有效程度和分布格局对生物个体能量收支有影响。（3）干扰与斑块化：斑块化可控制干扰的扩散。如斑块的大小、形状、边界及斑块间距离都直接影响火的行为。一般情况下，不同年龄的林分斑块对火的扩散有阻滞作用，幼龄林和成熟林的镶嵌结构、斑块大小、形状、边界及斑块间距离都直接影响火的行为。（4）人类影响的斑块化：人类影响的斑块化一般来说斑块大、形状单一、边界整齐、结构简单。而且，斑块间缺乏廊道，不利于斑块间的信息交流和物种的迁移。自然斑块化最普遍现象是物种迁移于不同斑块之间，而人类影响的斑块化最终消灭物种的迁移现象。（5）斑块化与生物多样性：同一斑块化对不同的生物来说具有不同的选择压力。某一生物种在对特定的斑块化的适应生存斗争中，会同时出现两种可能性：第一，在某一较为稳定的时空斑块化条件下，共同的环境压力会使种群具有内在凝聚力，这种力能抵御基因的漂移和新种的出现；第二，在较易产生突变的斑块化条件下，生物种常因环境变异而加剧基因漂移，促使新种的出现和导致原有种的死亡。所以，可以说，种的多样性也就是环境的变异以及生物种的适应能力不断在选择压力和基因漂移之间进化的结果。另外生物来必须面对另一种选择压力，这就是生物的斑块化，即生物种间的竞争压力。种间竞争能加剧种的空间分布的分化（生物斑块化出现），并增加基因变异的程度。竞争种群间的分化导致物种质对资源空间利用的差别，而产生不同的生态位。
2.2 廊道（corridor）
廊道是指不同于两侧模地的狭长地带，可以看作是一个线状或带状的斑块。廊道可以是一个孤立的带，但经常与有相似组分的斑块（至少在一端）相连。例如一
个树篱可能完全被田野或空地包围，但更常见的是连接着一块林地。廊道在很大程度上影响景观的连通性，也在很大程度上影响着斑块间物种、矿物质和能量的交流。廊道最显而易见的作用是运输，如运河、铁路、公路可以使人和物质越过景观。廊道还起保护作用，如防风林带、树篱等。
廊道的产生机理与斑块相同。带状干扰一般产生干扰廊道，如道路和动力线通道等；来自周围模地上的干扰产生残存廊道，如树木砍伐后残留下的林带；空间环境异质性产生环境资源廊道，如河流；防风林带则是种植廊道。再生廊道是指受干扰区内的再生带状植被，如沿栅栏长成的树篱。（廊道起源）
2.2.1廊道的结构特征
（1）曲度（curvilinearity）
在弯曲的廊道中，动物和人需要消耗更多的时间才能越过景观。可见，廊道的弯曲程度有重要的生态学意义。
（2）中断（break）
廊道中的断开地段。它无疑会对沿着或越过廊道的运动产生影响。
（3）连通性（connectivity）
是对廊道结构的基本度量，可以简单地用单位长度廊道中的间断点的数量表示。一个廊道连通性的高低决定了廊道的通道功能和屏障功能。
2.2.2廊道的类型
（1）线状廊道（line corridor）
线状廊道是一条很窄的带，植被类型基本上是边缘种占优势。线状廊道受模地条件影响明显。线状廊道有7种类型，他们是道路、铁路、堤堰、沟渠、输电线、草本或灌木丛带、树篱（hedgerows）。
树篱内的动物多样性多于周围的原野，这与树篱内小生境异质性有关，也与植物区系的不同属性相关。树篱为动物提供了到邻近景观因素中去寻找食物的通道，也可以掩蔽一些动物免遭其他食肉动物的袭击。树篱在保持水土方面有重要作用。在缺少森林的景观中树篱尤为重要，因为森林种必然被局限在树篱上。因此在野生动植物资源的保护中树篱的作用倍受重视。
（2）带状廊道
是一条宽的带，其宽度足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。带状廊道有如宽的林带、宽的输电线路、超高速公路等。研究表明，廊道的宽度效应发生在12米以上。即宽度在12米以上的廊道，内部和外部物种数量才会有明显区别。这是景观管理的原理之一。
（3）河流廊道（Stream corridor）
河流廊道是沿河流分布的，与周围模地不同的植被带。它包括河床边缘、漫滩、堤坝及部分岸上的高地。当河流廊道扩展到河岸两边的高地时，水径流和发生洪水的可能性都会减少到最小，河堤侵蚀和土壤养分流失也受到控制，沉积量和悬浮颗粒物含量少，因此宽的河流廊道中水质较好。规划管理中，应要求河流廊道的宽度具备有效地控制从高地到河流的水流和营养流的功能，有利于高地森林内部种沿河系运动。所以，他的宽度应超出边缘效应，包括漫滩、堤岸和高地。有一些物种不能忍受漫滩土壤中高的水分含量和频繁出现的洪水等环境条件，他们需要高地环境，其中有些森林内部种，因此对他们来说，河岸上高地森林内部的一条连续的带是最有效的廊道。
廊道植被对河流有直接影响。侵蚀、养分流、地表径流、洪水、沉积作用和水的质量都随着河流廊道的宽度而变化，它为陆地物种的迁移和栖息提供了适宜条件，为人类提供了运输航道、许多物质资源和各种保护作用。
2.3 模地
2.3.1模地的定义
模地是景观中的背景地域，对景观的动态起着主导作用。它是范围广泛、相对同质的景观元，是面积最大、连通性最强的景观元素。
2.3.2判断模地的三个标准
（1）相对面积
模地是景观元素中所占面积最大的。模地中的优势种，在景观中也为优势种。模地对景观中的各种流往往有控制作用。一般来说，模地的面积超过现存其他类型景观元素的面积总和。即假如一种景观元素覆盖了景观的50%以上的面积，就可以认为是模地。
（2）连通性
一个空间假如没有被与周边相接的边界穿过，他就是完全连通的。一个景观元素的高度连通性具有如下作用：
A这个元素具有隔离其他元素的物理屏障功能，对于阻隔两种元素间风灾、火灾的传播是一个有效的物理、化学和生物屏障。
B当这些细长的带相互交叉连接时，他具有系列廊道的功能，有利于物种间的迁移和遗传基因的交换。
C这种元素包围其他景观元素形成孤立的生物岛屿。
因此，当一种元素完全连通并包围着其他元素，它就是模地。但模地也有不完全连通的情况。模地比其他任何景观元素连通性更高。
（3）动态控制（control over dynamic）
模地在景观的动态发展中发挥了比其它景观元素更大的控制作用。
所以要判定某一元素是否为模地，首先计算面积，假如一种元素的面积远远超过其它的，则指定它为模地。假如面积相似，则指定连通性最高的类型为模地。如果还不能确定，就要进行野外勘察，或取得物种构成和生命史特征的资料，以判断哪种元素对景观动态发展起了更大的控制作用。
2.3.3模地的结构特征
模地的结构特征表现为三个方面，即孔隙率、边界形状和网络。
（1）空隙率（porosity）
是指单位面积的斑块数目，是景观斑块密度的量度，与斑块大小无关。模地的空隙率为了解物种隔离程度和动植物种群中遗传变异提供一条线索。一般而言，空隙率是边缘效应总量的指标，是一个对野生生物管理、对能流物流和对物种流有指导意义的因素。空隙率低常表明景观中有边远地区存在，这对需要远离边界生境条件的动物很重要。空隙率与动物觅食密切相关，适宜的斑块密度对寻找食物和养育后代至关重要。
模地的孔隙率有重要的生态意义。如在针叶林基质内，田鼠经常出没在湿草地斑块上，在某些季节，田鼠会进入森林基质，啃食更新幼苗。当草地斑块的空隙度较低时，田鼠对森林的影响很小，当空隙度高时，田鼠危害则很大。
（2）边界形状（boundary shape）
由于景观要素间的边界可起过滤器或半透膜的作用，所以边界形状对基质与斑块间的相互作用至观重要。两个物体间的相互作用与其公共界面成比例。具备最小的周长/面积比（圆形）的形状不利于能量与物质交换，是节省资源的系统特征；相反，周长/面积比大的形状有利于与周围环境进行大量的能量与物质交换。形状与功能原理就是将边界、景观元素与其功能联系起来。
（3）网络（networks）
包围着斑块的网络可以看成是模地。当景观的空隙率高时，这种网络模地就是廊道网络，像交连在一起的绳子网。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叫网眼大小（meshsize）。网眼大小对物种粒度有很大影响，因为物种觅食、吸取阳光和水、保护领地等活动都对网络线间的距离很敏感。
2.4景观的整体结构
2.4.1尺度（scale）
在某一尺度下均质性系统，随观察尺度变小而变为异质性。景观生态学的许多概念，如多样性、异质性、空间格局等都是与观察尺度密切相关的。
2.4.2确定异质性的方法
由于尺度的不同，景观有微观异质性（microheterogeneity）和宏观异质性（macroheterogeneity）之分。没有一个景观是完全的微观异质性和宏观异质性。一般情况下可采用线性抽样来测定异质性。令直线通过一个景观（在航片或者地图上），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。
2.4.3景观元素的构型
斑块、廊道和模地在景观中的分布是非随机的。有代表性的非随机空间布局模式有5种。
（1）有规律的或均匀的分布格局
某一特定类型景观元素之间的距离相对一致。例如，乡村住宅都被属于自己的土地所包围，分布较有规律。
（2）聚集型分布格局
如在丘陵地区村庄聚集在大的山谷之中，农田聚集在村庄附近或者道路一端。
（3）线状分布格局
村舍沿公路分布，干旱地区农田沿河流分布等。
（4）平行分布格局
受侵蚀地区平行分布的河流廊道，以及山地景观中沿山脊分布的森林带等。
（5）有特殊联系（或空间连接）的分布格局
如稻田的分布多与河流联系，村庄或市镇常与道路呈正相关联系。一种景观要素出现后，其附近即很有可能出现另一种景观要素。也有负相关联系的情形。
度量景观中所有类型斑块的密度使用镶嵌度（patchiness）。斑块面积较小的城郊景观比斑块面积较大的草原景观具有更高的镶嵌度。镶嵌度与斑块类型多寡无关。
在几种斑块组成的镶嵌体中，常常发生三种或三种以上的景观元素相交在一个地点，这个点可看作是掩蔽点或聚集点（convergency points），这些地方分布有多种资源，对野生动物特别重要。聚集点常常是动物或者其他物体越过景观的关键点。三种景观元素很靠近的线状廊道可以看作是汇聚线，如草地和农田中的防风林带。
景观构型的确定方法：
确定布局特征一般采用两种方法：一是线性方法，即利用比特表示的信息水平，在一条线上直接比较景观结构的4个方面特征：A每个景观元素的起始位置；B终止位置；C该元素的分布是聚集状还是有规律的出现？D不同类型元素之间的空间联系。另一种方法是网格法，将方形网格置于研究地区，记录下每个网格中的元素有无情况，然后用尺寸渐增的窗口向方格内部移动。该方法常用作航片解释。
2.4.4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。他是整体景观结构的一个鲜明特征。低对比度的景观必定是自然形成的，最典型的是热带雨林。高对比度景观也有自然形成的，尤其是土壤条件起决定作用的景观使植被与动物分布高对比度。
2.4.5景观粒径大小（grain size of landscape）
测定他的最简单的方法是通过测定景观元素的面积来决定大小。
2.4.6网络
景观要素之间的空间联系分为两种方式，一是网络结构，包括由廊道相互连接形成的廊道网络，和由同质性和（或）异质性景观斑块通过廊道的空间联系形成的斑块网络。二是由异质性斑块空间邻接形成的生态交错带。
网络结构对不同的物种其作用是不同的。对生活在网络包围的景观要素内部的物种而言，廊道是他们迁移的障碍；对生活在廊道内、沿廊道迁移的物种，廊道的连通性或空间连续性对其运动具有重要作用。
（1）廊道网络
廊道网络由节点（node）和连接廊道构成，分布在基质上。节点位于连接廊道的交点上，或者位于交点之间的连接廊道上。
廊道网络分为分枝网络和环形网络两种形式，前者如河网，后者如公路。
A廊道网络的结构特征
网络交点：交点可以起到节点的作用，比廊道宽，比独立的景观要素小。其物种丰富度一般比两到其他地方多。
网络格局：相互连接并含有许多环路的廊道构成一个网状格局。树篱网就是一个由矩形景观要素组成的格网。
网眼大小：指网络线间的平均距离或网络所环绕的景观要素的平均面积。研究网眼大小与物种粒度的关系特别重要。物种在完成其功能时，对网络线平均距离或面积相当敏感。例如，猫头鹰通常在网眼大小为7公顷时就会消失。
B廊道网络描述
连通性：在一个系统中，所有交点被廊道连接起来的程度就是网络的连通性。网络连通性指数用r表示：
r=L/Lmax=L/[3(V-2)]
式中：L为实际连接廊道数，V为节点数，Lmax为最大可能的连接廊道数，r 指数的范围为0~1，为0时表示没有节点相连，为1时表示每个节点都彼此相连。连通性指数是景观设计中应予以考虑的一项，比如设计自然保护区时，要考虑到网络连通性对各种动植物的迁移、寻食、繁殖和躲避干扰等活动的影响。
环度：网络环度采用α指数表示。α指数表示能流、物流和物种迁移路线的可选择程度，也是网络复杂程度的一个指标。无环的网络其连接数比节点数少1个（L=V-1），若在该网络上增加一个闭合连接，就形成一个环路。因此，当有环路存在时，L>V-1.现存的环路数与现存连接数的关系，用L-V+1表示，即一个网络中独立环路的实际数。
环度α指数是网络的实际环路数与网络中存在的最大可能环数之比。
2.5 模地内斑块性状的测量方法
2.5.1斑块形状
D i=(P/2)(Aл)-1/2
式中：D
i
是斑块i的形状指标，P是斑块周长，A是斑块面积。
2.5.2（单个）斑块的隔离程度
r i=(Σd ij)/n j=1-n
式中：r
i 是斑块i的隔离程度指标，n是所研究的相邻斑块的数目，d
ij
是斑块i
与任意一个相邻斑块j的距离。
2.5.3斑块的易接近性
a i=Σd ij j=1-n.
式中：a
i 是斑块i的易接近指标，d
ij
是斑块i和任一相邻斑块j之间沿连接线的
距离（如森林廊道或树篱）。
2.5.4斑块间的相互作用
I i=Σ（A j/d j2）j=1-n.
式中：I
i 是斑块i与相邻几个斑块间的相互作用强弱；A
j
是其中任意一相邻斑块
j的面积；d j是斑块i与任一斑块j的边缘间的距离。
2.5.5多个斑块的隔离程度：
D=Σ(σx2+σy2)
式中：D是景观中所有斑块的隔离程度指标。将斑块置于具有x,y坐标的网格
上，对y座标计算所有斑块的平均位置及方差。σ
x 2和σ
y
2分别为x和y坐标的方差。
2.5.6多个斑块的分散程度
R c=2d c（λ/π）
式中：R
c 是分散程度指标；d
c
是从一个斑块中心部位到其最近的斑块间的平均
距离；λ是斑块平均密度。这里R
c =1为斑块随机分布；R
c
<1为斑块聚集性分布；
R
c
>1(最大为2.149)为斑块规则分布。
3景观的功能
3.1什么是景观功能？
就是景观元素之间的相互作用，即能量流、养分流和物种流都可以从一种景观元素迁移到另一种景观元素，没有一个是静止的。通过大量的“流”，一种景观元素对另一种景观元素施加着控制作用，“流”的产生是由于景观元素之间的差异性。
能量流：包括热能和生物能；
养分流：包括无机物质和水；
物种流：包括各种类型的动植物以及遗传基因。
当上述三种“流”超过常量流动时，就会成为一种干扰因素，导致景观中生态系统或者生物群落发生变化。
研究异质性景观中不同组分在时间和空间上的相互作用；研究能量与物质的交流；研究异质性对生物和非生物过程的影响是景观生态学研究的核心内容之一。
3.2景观间各种流的运动机制和作用力
3.2.1运动机制
景观元素之间流的运动机制共有以下5种：
（1）风：它携带水分、灰尘、气溶胶、雪、种子、小昆虫以及热量等等；
（2）水：包括雨、冰、地表径流、地下水、河流、洪水等，能够携带矿物养分、种子、昆虫、垃圾和有毒物质；
（3）飞行动物：如鸟、蜜蜂、昆虫、它们的翅膀或者脚趾可以携带种子、孢子、昆虫等；它们吃下果子时，肠胃里了携带了种子，并通过粪便传播；
（4）地面动物：功能同于飞行动物；
（5）人：不仅人体本身可以携带各种物质，而且会利用容器、车船等工具将物质带到目的地。
3.2.2影响三种流运动的方向和距离的力
（1）扩散（Diffusion）：这个术语原本是用来描述分子运动的，如从高浓度向低浓度的分子运动。现将该术语珠应用范畴拓宽了。扩散在宇宙中到处可见但在同质性系统中不存在。它是与异质性密切相连的，特别运用于异质性景观功能的分析。一般来说，扩散在自然界中的分布是非随机的，很难找到随机空间格局。扩散与另外两种力相比是一种低能耗过程，在物种小尺度的移动中很重要。
（2）物质流（Mass flow）：是物质沿能量梯度的运动。风是一种重要的物质流，是由于大气中的压力差异而产生，使空气分子从高压向低压运动。另一种重要的物质流是地表水和地下水在重力作用下的流动，它们携带着营养物质、种子等运动，其至冲走土壤颗粒造成水土流失和泥石流。
（3）移动（力）（Locomotion）：是物体消耗本身的能量从一个地方运动到另一个地方。移动力最重要的生态学特征就是在景观元素中造成高度聚集，如蜜蜂将花蜜采回蜂窝中，新石器时代的人将收集到的野生生物种子种在一小块土地中。另外一种移动力造成的格局是扩散，如猴子在一种果树上采食，在运动过程中将种子散布在各处。
在景观的规划和管理中必须要评价的流有三种，即空气流、地面流和土壤流。
3.3空气流
空气层流（Laminar airflow）是平行流动的层状气流；而湍流（Turbulent airflow）则是质点的无规划运动，向上或向上流动。气流遇到不同形状的物体时会产生不同的气流类型。（1）当层流通过缓坡小山时，小山坡起了流线体作用，层流不变，边界升高，越过小山；（2）当层流通过有陡坡的小山时，在背风坡形成湍流；（3）如果迎风坡陡峭且高，则湍流在背风坡延续较长。这三种情况下，空气流的共同特点是边界层气流速度加快，意味着山顶风速增大，大约比平地高出20%。
把风的这三种模型用在三种不同形状的防风林上，可以比较出防风林的不同效果。三种防风林为：（1）靠近中间的树最高（相当于缓坡）；（2）迎风面树矮而背风面树高；（3）迎风面树高而背风面树矮（相当于陡坡）。在第一种情况下，背风面风速降低延续的距离最长（是树高的30倍，其它两种只有25倍）。最大风速出现在第（2）和第（3）种类型的背风面，所以第一种类型能够保持最好的层流，最少产生湍流，其防风功能最好。这三种防风林可降低风速50%~70%。
屏障的可穿透性也影响背风面的空气流动。密实的屏障产生严重湍流，孔隙多的屏障可以使大量空气流穿过而防止出现大的湍流。因此有孔隙的防风林能使风势减弱的距离更长。而密实防风林虽然风速降低最多,但防护效应距离短。
从景观尺度上看，还存在一种特殊的空气运动情况，在无云干燥的夜晚，白天地面吸收的热量释放到空气中，空气受热上升，高处的冷空气下降，这种空气在夜间向下的运动叫做冷空气下泄，因此旅游者喜欢在干燥峡谷中宿营，而牧童则愿意呆在暖坡上。
3.4土壤流（Soil flows）
土层表面和土壤内部的流不太明显，但十分重要。其中有一小部分“流”是由风造成的，例如表层土和树叶被风吹走（也可能是被动物搬走的）。而绝大部分“流”是靠水传输的。
土壤流携带的物质基本上可分成两类，
（1）颗粒物质
发生在土壤表面，包括细菌、孢子、腐烂的树叶等有机物，也包括粘土、泥沙等无机物。颗粒物流与雨量大小呈指数相关，即两倍的雨量可产生4倍的颗粒物流。
水侵蚀就是水将颗粒物质从地表面移走的过程。过度侵蚀会造成全部土壤流失而底岩裸露。流失的颗粒物质一般沉积到山坡下的景观元素中，如河流和湖泊等。过度施用除草剂的农田、过度放牧的草场以及伐木和修路的陡坡都容易造成土壤侵蚀。侵蚀的发生与三个因素相关：
●地表失去覆盖（温带森林地区植被拦截5%～20%的降水冲击地面），更
多的雨水直接冲刷地表，加速了侵蚀过程。
●失去了腐殖质，矿质土壤暴露在降雨中，形成细小冲沟，加速侵蚀的发
展。
●植物根系死亡，把土壤颗粒团聚起来的力量消失，从而使侵蚀加快，直
到裸露出基岩。
影响土壤侵蚀大小的因子：降水强度、土壤可侵蚀因子、坡长、坡度和植被盖度。
（2）溶解性物质
主要在土壤内移动。包括腐殖酸、尿素等有机物和硝酸盐、硫酸盐、可溶性钙化合物等无机物。
可溶性物质的浓度与水流速度间的关系一般呈线性相关。多数情况下流速增大溶解物质浓度减少。有时这条线接近水平，即溶解物浓度不随流速变化，在这种情况下溶解物总量与水流量成正比。
土壤结构是土壤固相颗粒（包括有机的、无机的、单粒的、复粒的）的大小和聚集形式。它影响水分在地表下的移动以及土壤对溶解物质的截留。水分进入土壤后，一部分受到土壤固体表面分子的吸附。一部分受到细孔隙毛管引力的作用，保存在毛细管中。还有一部分主要在重力作用影响下，继续往深处渗透，或者被下层干燥的土壤吸收，或者渗到不透水层而积蓄起来，形成蓄水层。蓄水层是城镇用水的主要来源，但可溶性有害物质也易于进入蓄水层，造成地下水污染。
对空气流和土壤流的运动特征进行分析发现，有两种空间运动模式，（1）连续
运动（Continuous movement）：即不存在运动速度为零的状况，其速度可以是匀速的、加速的或者是减速的。如热量被风携带连续运动越过景观，雨水将泥沙从山上直接冲刷到河谷之中。（2）跳跃运动（saltatory movement）。如山坡上修筑了梯田，或者在等高线上种植了许多树木，山上的泥沙在每次大雨之后一般只移动了一段距离，多次冲刷才能到达河谷之中，这种有间歇和停顿的运动模式叫做跳跃运动。这种运动的重要特征是“流”与停顿地点的物质相互间发生了关系。例如土壤流在这些点上为当地的植物提供了矿物营养，也可能把那里的种子和小动物埋住。
上述两种运动形式的差别在于景观结构的异质性。异质性的增强使得：
（1）运动由连续状况变为跳跃状况；
（2）运动中的停顿点越多，流的物质与沿线环境之间的相互关系就越密切；（3）速度降低（原因之一是需要越过更多的边界），运动时间从数小时延长到数年乃至数世纪。
可见景观的结构与功能是密切相关的。
3.5物种流
3.5.1物种流的运动特征
物种流即动、植物越过景观的运动。影响运动的因素有两个方面。
（1）廊道、障碍和斑块等结构因素
在趋于同质性的地区，这种流有较稳定的运动速度，并且是连续运动。而当动物从一种景观元素进入另一种景观元素时会发生变速或者停顿；
（2）运动的方向
景观元素既有可能利于运动，也有可能防碍运动。
所以，为了分析物种运动，首先需要分析景观的异质性程度和景观中的对比度。越过边界的频度（Boundary crossing frequency），即物体在景观中运动时，单位长度上越过边界的数量。它反映了景观的连通性。测定越过边界频率的方法可用于规划管理之中，如比较廊道和避开廊道的路线。
动、植物的运动同样可分为连续运动和跳跃运动。物种的跳跃运动存在两种类型：（1）休息停顿：当一个生物体滞留一个短的时期后继续运动叫休息停顿（Rest stop）；（2）中途站（Stepping stone）：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（Stepping stone），这种停顿的重要性是物种利用了那个地点成功地繁殖了个体，扩散了它的干扰，使那里成为传播该物种的新源头。南美北部的一些植物种，可能就是以一系列岛屿为中途站，越过加勒比海进行传播的。
3.5.2动物的运动
动物有三种运动方式：巢区、疏散、迁徙。
巢区（Home range）内运动：即动物在窝的周围进行觅食和其它日常活动的。通常是一对雌雄动物及其后代在窝穴四周的活动。
疏散（Dispersal）运动：即动物个体离开出生的巢区到达一个新的巢区。新巢区距老巢区一般很远。临近成年的动物离开父母是普遍的疏散类型。
迁徙（Migration）运动：是动物在分隔开的地区间进行的周期性运动。候鸟就是最典型的例子。大雁秋天南飞，春天又北归。另外，动物还有垂直迁徙，即在不同海拔高度间的迁徙也是常见的。例如落基山脉的鸟类在高海拔处繁殖，而冬天一到又下山在低海拔处越冬。
动物在景观中的运动有如下特征：
（1）动物回避对它不适宜的景观元素，许多物种的自下而上需要邻近一种以上的景观元素，这种需求使得景观元素之间产生了动物流。同时提醒我们景观中的汇聚点（线）有特殊的重要意义。
（2）廊道有时成为栅栏，有时成为通道。树篱可以作为通道（如对臭融）。小河不是屏障，而大河则可能是屏障（如对狐狸）。河流一般不是通道，但对某些种则成为通道（如巨角岩羊、水獭）。屏障作用可能会造成两边动物种群的基因差异（如赤狐）。
（3）巢区的形状通常是拉长的，有时是线条状的。巢区间一般存在障碍物，如峡谷、小河流、沼泽、田野等等。巢区边界的波动是由于种群变化和季节变化（如白尾鹿冬、夏季的迁移）。
（4）景观中的不寻常特征有特别重要的作用（如永久性水源对巨角岩羊）。不同物种个体大小不同，景观结构对它的影响也不相同。
了解各种物种利用景观特征的情况，就可以在规划中预测它们对景观变化的反应。
3.5.3植物的运动
成熟的植物靠果实和种子的传播，可以将一个物种传送到很远的地方。因此植物是通过繁殖体瓜熟蒂落，依靠物质流和移动力迁居到新地点的。植物传播距离无论远近，一般存在三种模式；
（1）植物种的分布边界在短期发生波动。这是由于环境条件的周期性变化引起的。
例如降雨、气温变化造成物种在小范围内局部变化。
（2）长期环境条件的变化，使物种灭绝、适应或迁移。
（3）非本地种（外来种、入侵种等）成功地移植到新的地区，广泛繁殖和传播。
例如仙人掌的入侵毁灭了澳大利亚的主要放牧地区。
树篱宽度对森林种的传播也很重要，窄树篱（小于8m）不适宜于森林草本种越过景观。树篱网交点处同样十分重要，由于微环境条件不同（有潮湿的小气候），可以支持森林内部种到达。
研究景观中的物种流有重要的实际意义。如昆虫往往需要两个以上景观元素中的资源来完成它们的生命周期。食草昆虫往往在农田中觅食，而到林地过冬。许多捕食昆虫定居在树篱上，却在农田中觅食（如黄蜂）。
3.6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的，而相邻景观元素的各自边缘效应对各种流有重要作用。
3.6.1斑块-模地的相互作用
斑块和模地之间的养分流是相当多样和有意义的。斑块和模地的物种流也是多样和广泛。边缘起了重要作用。
3.6.2斑块之间的相互作用
具有相似群落，而在空间上分离的斑块之间的相互作用主要由生物动力所致，风的作用很小。一般来说，能量和养分的传输不重要，而物种的迁移很重要，尤其是动物中的特有种，可以从一个斑块到另一个斑块觅食。当斑块中发生物种的局部灭绝时，可以从邻近斑块迅速获得补充。
3.6.3斑块一廊道的相互作用
类似于斑块之间的相互作用。主要的流是物种流，由风力等驱动。廊道有利于伴随着斑块内部种局部灭绝后的再迁居，而斑块是廊道的物种源。
3.6.4廊道与模地的相互作用
模地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模地，如灰尘、车辆污染会从公路进入农田。在线状廊道中繁育的非原生物种会散布到模地中去。廓道对模地的另一个重要作用是隔离种群，从而限制基因的流动。
带状廊道与模地之间的流数量众多，且相互依赖。这是由于宽度效应使带状廊道可以具备许多开阔区域的物种。
河流廓道的重要性很早就被认识到了，尤其是河流廊道与模地的相互作用。水是主要的驱动力，流动的方向基本上只有一个，即从模地流向河流廊道。
3.6.5河流廊道与周围土地的相互作用
河水的质量与周围的土地有密切的关系。河流廊道的植被将周围的土地与河流分隔。植被对河流有许多影响，其中最令人感兴趣的是物质从土地向河流廊道运动以及河流廊道阻止物质进入河流的过滤作用。
河流廊道对动物的阻挡作用较小。当动物进入廊道会觅食植被，留下粪便和种子，毁坏河岸，搅动河水。而廊道对水、颗粒物和营养物的作用却十分明显。植被被铲除后，就会有更多的水进入廊道，这是因为（1）植被面积减少，蒸发到大气中的水分减少；（2）阻止地表径流的能力降低。例如美国新罕布尔什州的落叶林，在一次皆伐之后，进入河流的水量第一年上升28%，第2年上升39%。如果沿着河道保留树林廊道就不会发生大的影响。
在新罕布尔什州，皆伐以后河水中多数营养物质上升几倍，硝酸盐的含量增加了57倍，巳不再适宜饮用。
矿物养分进入廊道有三条途径：（1）直接穿过廊道进入河流；（2）聚集在廊道土壤中，当洪水来临时冲入河床、湖底或三角洲，逐渐淤积在河谷底；（3）被植物吸收，随植物生长发育结合形成生物量。通过第三条途径，养分主要进入幼小植物的生长部位和器官之中，成熟林则不再增加生物量，因此廊道树木的抚育更新可以保持廊道对营养物质过滤作用的有效性。宽的河流廊道过滤营养物质的能力很强。
3.6.6树篱与邻近景观元素的相互作用
树篱与周围农田、牧场、森林、住宅等等景观元素有着密切的关系。人工树篱（或防风林）的建立是为了改善农田的小环境条件，特别是降低风的影响以求提高农田产量。树篱的存在侵占了农田面积，与作物竞争水份和营养似乎对人类不利，但它可以减轻风害，保持水土，影响田野中的动物种类。树篱的实际效果需从它的多种功能综合考虑。
3.7景观结构与功能关系
3.7.1廊道与流
廊道的功能可以概括为四个方面：
（1）它是某些物种的栖息地；
（2）它是物体运动的通道。如树篱可以帮助动、植物越过景观。当廊道存在时，干扰（如火与虫害）会沿廊道运动，扩大干扰的范围。有时与斑块相连的廊道好似细脖瓶颈，人们在那里可以有效地控制某些干扰继续扩大。
（3）屏障（Barrier）或过滤效应。河流廊道的树林对水分和养分有重要的过滤作用。树篱对某些动物是通道，而对另一些动物则是障碍。
（4）廊道还是一个对周围模地产生环境和生物方面影响的源。例如一条公路穿过田野，它就成为向周围排放尘土、污染物、热能的源。树篱上存在许多田野里所不具有的物种，甚至是森林的内部种，借助于风和动物的传播也可以散布到田野中去。
廊道的上述四种功能均包括物种流，后两种还包括了能量流和养分流。
3.7.2模地和流
模地的七种特征影响着流：
（1）连通性
在连通性高的模地中，不存在或很少存在阻挡物体运动的屏障。因此人们常在火灾多发区设置防火障，在森林繁育时注意多物种团块式混交。前者是为了降低连通性防止火灾蔓延，后者除具备一定的防火功能外，主要是为了防止虫害扩散。
（2）景观的阻抗（Landscape resistance）
即影响物体运动速度的结构特征，由4种因素造成。其中2个是边界特征：（a）穿越边界的频率，由于水、风和移动力造成的运动一般越过边界较慢，所以它们是比较容易测定的指标。（b）边界的不连续性，也就是说边界是突变的或是渐变的，都使流的速度改变。突变比渐变的边界对动、植物的运动有更大的阻力。热量流、水流等可以顺利地通过不连续边界。另外的2种因素为：
（c）适宜性(Hospitableness)，即景观元素是否适合于物体的运动，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。（d）每一个景观元素的总长度，这是比较容易测定的。
（3）狭窄（地带）
物体的运动会受到模地宽度的影响，模地有的地方很窄，物体运动速度会因此发生变化。狭窄处邻近一小块区域有特殊的意义，应该引起管理和规划者的注意。（4）孔隙率及斑块间的相互关系
与高连通性相反，高孔隙率模地上有许多斑块，对物体通过模地造成了或大或小的影响。影响的大小取决于流的性质。如果斑块是不宜通过的，例如当食草动物要通过斑块，而那里隐藏着食肉猛兽，这些食草动物就会放慢速度，时走时停，表
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景观生态学期末复习资料 第一章 1、景观： 概念：狭义——在几十千米至几百千米范围内，由不同类型生态系统所组成的、具有重复性格局的异质性地理单元。 广义——包括出现在从微观到宏观不同尺度上的具有异质性或斑块性的空间单元。 美学概念： 地理学概念： 生态学概念： 2、景观有哪些基本特征？如何理解景观和景观要素之间联系与区别？ 基本特征：空间异质性、功能一致性、地域性、可辨识性、可重复性等 ①相互作用的生态系统的异质性镶嵌；②地貌、植被、土地利用和人类居住格局的特别结构；③生态系统以上区域以下的组织层次；④综合人类活动与土地的区域系统；⑤一种风景，其美学价值由文化所决定；⑥遥感图像中的像元排列。 景观要素是景观的构成基本单元，强调的是均质性，而景观则强调异质性。在一定条件下其地位可以相互转化，二者的关系体现了景观现象的尺度效应。 景观景观要素 相同点都具有等级结构特征，可在不用的问题或等级尺度上处于不同的地位
整体景观的组成成分 不同点空间实体的整体性组成景观的空间单元的均质性 异质性地域单元从属性地域单元 1、景观生态学 概念：以景观为对象，重点研究其结构、功能、变化及其科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。 研究对象和内容： ①景观结构：即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系； ②景观功能：即景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用； ③景观动态：即指景观在结构和功能方面随时间的变化； ④景观规划和管理。 第二章 景观生态学 基本理论：系统论、等级系统理论、空间异质性理论、时空尺度、渗透理论、复合种群理论等。 基本原理：系统整体性原理、尺度性原理、结构镶嵌原理、文化性原理、多重价值原理等。 第三章
景观生态学(终极版)
1.叙述景观生态学的主要内容及目前的研究重点。 主要内容： （1）景观生态学是研究空间的异质性和格局 a)定量地描述不同尺度下的景观格局形成的物理、生物过程和干扰过程； b)空间异质性如何影响到个体、种群和群落的空间分布； c)景观结构和功能随时间变化； d)人类对景观变化的影响以及如何管理景观。 （2）景观生态学是对空间异质性的研究和管理 a)景观镶嵌体的空间结构和组成； b)景观要素之间的相互关系（如能流、物流）； c)景观结构和功能随时间的变化； d)景观结构和功能的优化和管理。 目前研究的重点： ①干扰对景观格局和过程的影响和干扰在景观中的传播和扩散。 ②景观格局与景观过程的关系或景观格局的生态学和环境效应。 ③小尺度实验研究及其尺度外推。 ④景观动态模拟预测模型和景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。 ⑤景观格局优化。 ⑥景观的多重价值和作为社会经济发展规划与决策基础的景观社会经济研究。 ⑦人类在景观中的作用和景观规划设计。 热点地区：①流域系统；②湿地；③文化景观；④城乡过渡带；⑤滨海地区；⑥乡村景观 2.试比较美国景观生态学派与西欧景观生态学派的特点。（必考） 欧洲和北美在起源和发展上均有着显著的不同。一般而言，欧洲学派更具人文性和整体论的特点；北美学派更注重于以生物为中心的生态学内容和还原论为基础的方法论。 具体的主要体现于两个方面： 首先，景观生态学在欧洲学派中是一门应用性很强的学科，它与规划、管理和政府有着密切的和明确的关系；北美学派虽也有应用的方面，但它更大的兴趣在于景观格局和功能等基本问题上，并不是都结合到任何具体的应用方面。 其次，欧洲学派主要侧重于人类占优势的景观；而北美学派同时对研究原始状态的景观也有着浓厚的兴趣。 当然除此之外，他们之间也存在一些共同点，如北美景观生态学派同样意识到了人类对景观的作用和影响；欧洲学派也没有放弃对空间格局的重视。 3.为什么要研究景观格局？研究景观格局的主要方法有哪些？ 景观格局一般指景观的空间格局（Spatial pattern），是大小、形状、属性不一的景观空间单元（斑块）在空间上的分布与组合规律。 研究意义： a)从看似无序的景观斑块镶嵌中，发现潜在的有意义的规律性，最终目的是为了确定产生和控制景观格局的因子和机制， 探讨格局效应。 b)确定产生和控制空间格局的因子及其作用机制； c)比较不同景观镶嵌体的特征和它们的变化； d)探讨空间格局的尺度性质； e)确定景观格局和功能过程的相互关系； f)为景观的合理管理提供有价值的资料。 研究方法： a)用于景观要素特征分析的景观空间格局指数
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景观生态学复习重点 第一章绪论 景观：是一个由不同土地单元镶嵌组成，具有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度；兼具经济、生态和文化的多重价值。 第二章景观生态学的理论基础 1.等级理论 任何系统都属于一定的等级，并具有一定的时间和空间尺度。等级结构是一个由若干单元组成的有序系统，对于任何等级的生物系统，它们都是由低一等级水平上的组分（亚系统）组成。同时本身又是高一等级水平上的组成成分。 2.岛屿生物地理学理论：（“物种-面积”关系、均衡理论、聚合种群理论） （1）“物种—面积”关系：S = CAz （S：物种丰富度；A：物种存在的空间面积；C：物种的分布密度；z：一个统计指数，理论值为0.263，通常为0.18-0.35） （2）均衡理论：岛屿物种数目的多少，应当由“新物种”向区域中的迁入和“老物种” 的消亡或迁出之间的动态变化所决定，它们遵循着一种动态均衡的规律。当迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种数达到动态的平衡状态，即物种的数目相对稳定。 （3）聚合种群理论：指在斑块生境中，空间上具有一定的距离，但彼此间通过扩散个体相互联系在一起的许多小种群或局部种群的集合，一般也称为一个种群的种群。 3.复合种群持续生存的必要条件 ①离散的局部繁殖种群。 ②所有的亚种群均有绝灭的风险。即使是最大的亚种群也有绝灭的可能。 ③亚种群有重建的可能。重建率随斑块间距离的增大而锐减，也与物种的迁移能力有关。 ④局域动态的非同步性。 4.渗透理论（临界阈现象，渗透阈值0.5928） （1）临界阈现象：某一事件或过程在影响因子或环境条件到达某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程。 （2）渗透阈值0.5928 5.源－汇系统理论（“源”种群与“汇”种群，源斑块与汇斑块） （1）所谓“源”种群是那些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。（2）所谓“汇”种群是指那些在条件较差的斑块生境中生存并具有负的种群增长率的局部种群。 （3）包含源种群的生境视为源斑块，而将汇种群所占据的生境作为汇斑块。物种总是从源斑块向汇斑块迁移。 6.尺度的定义和表达 （1）定义：指在所研究的生态系统的面积大小（空间尺度），或者指所研究的生态系统动态的时间间隔（即时间尺度）。 （2）表达：粒度和幅度 第三章景观结构 1.斑块（概念，起源）
景观生态学重点
Adobe Acrobat 7.0 Professional 景观生态学重点及参考答案 （特此感谢雷威、朱虹、汪峰、邓朝松、郑永锴总结参考答案，鼓掌！！！！） 1.名词解释 ①景观:在较大、中度尺度以及具有空间异质性的较小尺度的区域，都可视为景观；是一定的地表可见景象的综合；具美学方面的特征。 ④景观结构成分:在生态学性质和地理学中性质各异，而形态特征和空间分布特征相似的景观要素。 ⑦景观连接度：景观中各功能上和生态过程上的联系。一方面取决于景观元素的空间分布特征，另一方面还要通过斑块之间生物种迁徙或其他生态过程进展的顺利程度来反映。 ①干扰斑块：由于局部干扰而形成的斑块。 ④残存斑块：大面积干扰后残存下来的局部未受干扰的自然或般自然斑块。 ⑥边缘效应：景观单元边缘部分由于受外围影响而表现出与中心部分显著不同的生态学特征的现象。 ⑦景观孔隙度：单位面积的斑块数目。 ④生态交错带：指相邻生态系统之间的过渡区。 ⑤景观边界：指在特定时空尺度下，相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。 ①景观格局：景观要素在景观空间内的配置和组合形式，是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。 ①景观生态安全格局：景观中存在某种潜在的生态系统空间格局，它由景观中的某些关键的局部，其所处方位和空间联系共同构成。 ①景观异质性：由景观要素的多样性和景观要素的空间相互关系共同决定的景观要素属性的变异程度。 ⑦空间异质性：由景观要素的数量和比例、形状、空间分布及景观要素之间的空间邻接关系所决定的空间不均匀性。 ③时间异质性：作为空间某一点不同时间景观结构和组分变化的量
变。 ④景观破碎化：景观中景观要素斑块的平均面积减小、斑块数量增加的变化。 ⑤景观多样性：特定区域中景观要素及其空间结构类型、格局、过程的变异性和复杂性。④中继站：在链路上某一地点，传输设备的集合。 ⑨景观生态流：物质、能量、物种和信息在景观中毗邻的生态系统之间的流动或运动。 ③景观阻力： ①干扰：阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件。 ④中度干扰假说：中等程度的干扰频率能维持较高的物种多样性。 ①景观变化：景观变化的速率有快有慢，规模有大有小，总是一个渐进的过程。②景观稳定性⑥破碎化⑨转移矩阵 ①群丛 1．简答题 ③景观生态学形成与发展的理论基础主要有哪些？ 答1）德国生物学和地理学家定义景观为：将地球圈、生物圈和智慧圈的人类建筑综合在一起的，供人类生存的总体空间可见体。 2）荷兰景观生态学家普遍认为，景观是由生物、非生物和人类活动的相互作用产生和维持的，作为地球表面可识别的一部分，包括其部分形态与功能关系的综合体。 3）美国景观生态学家和法国地理学家认为，景观是指由一组类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域，其空间尺度在数千米到数十千米范围。 4）①环境资源斑块的特性是什么？ 答：1）由于自然环境资源的空间分布格局具有相对稳定性，环境资源斑块的持续时间较长，即斑块寿命较长，周转速率很低 2）斑块与木底之间的生态交错区可能很宽，常形成逐步变化的梯度⑦斑块边缘对能量、养分、物种有何影响？ 答：1）能量流动或物质交换随着边缘的增加而增加。 2）大型斑块有利于敏感物种生存，为大型脊椎动物提供核心生境躲
景观生态学整理
景观生态学整理
第五章： 填空选择： 1、景观的阻抗：a穿越边界的频率b边界的不连续性c适宜性d每一个景观元素的总长度 3、网络的连通性：系统中所有结点被廊道连接的程度 4、源：某一斑块物种，随着种群数量增大，呈现“源”的特征，生物流向外扩散 汇：景观中的生物流向适宜的生境 5、斑块功能：栖息地，源，汇；廊道功能：边缘物种的栖息地，源与汇，屏障(Barrier)或过滤效应。基质的功能：连通性，狭窄地带（狭管效应）；网络的功能：结点的功能，廊道的交结地区，运动物体的源和江。 6、（选择题）孔隙率及斑块间的相互关系:a、高孔隙率对物体通过基质造成很大影响 b、影响的大小取决于流的性质 7、斑块的形状与物种流的空间取向的关系影响流的速度 简答题: 1、景观的生产功能
答：景观的生产功能指景观的物质生产能力，为生物生存提供最基本的物质保证，其中包括：A、自然景观的生产功能：自然植被的净第一性生产力，指绿色植物在单位时间和单位面积上所能累积的有机干物质 B、农业景观的生产功能：具有自然景观与人为景观的双重特征，生产功能主要体现在农业土地利用的产出上。①正向物质生产功能：通过生产潜力（光合潜力、光温潜力、气候潜力和土地潜力）来表征②负向物质生产：人类过度使用化肥、农药及农业废弃物的农业生产，造成对周围生态环境的污染 C、城市景观的生产功能：典型的人工景观，生产各类物质性及精神性产品 ①生物生产：生物初级生产（绿色植物的生产）；绿色植物生产粮食、蔬菜、水果及其它农副产品；不占主导地位，主要是维持城市生态环境质量；生物次级生产（城市中的消费者对初级生产的再生产过程） ②非生物生产：1、物质生产：正向物质生产：各类有形产品及服务，负向物质生产：城市景观的“三废”物质2、非物质生产（精神方面）：
景观生态学 知识点梳理
斑块： 思考题： 1、什么是斑块？斑块的特征？斑块的起源有哪些？斑块有哪些类型？各类型有什么特点？ 1）定义：依赖于尺度的、与周围环境（基质）在性质上或者外观上不同，表现出较明显边界，并具有一定内部均质性的空间实体。该定义强调了斑块的尺度性、空间非连续性和内部均质性。 广义上，斑块可以是有生命的，也可以是无生命的；而狭义上，斑块仅指动植物群落。 2）特征：版块的大小，形状 3）起源：一场大火后的早晨，我们迫不及待地去考察漆黑一片的景观。这是一个可怕的景象！但最令人感兴趣的是景观上零星分布的许多种斑块，两处孤立的火已燃起。附近一处小斑块已化为灰烬，而且大火已向远处蔓延。经对其考察，发现几个虽有火焰跃过但依然保留有植被的斑块。我们返回未燃烧的地方时，要穿过一小片沼泽。这个斑块由于土壤过湿，具有完全不同的动植物。随后，来到一片开垦地，并眺望一块微风吹拂的谷物斑块。 在这次考察中，至少发现了几种起源基本不同的斑块类型。这些斑块的主要成因机制或起源包括干扰、环境异质性和人类种植。若干年后，如果再观察这些斑块，其物种动态的差异会变得更加明显。 Forman和Godron（1981，1986）根据斑块的起源或成因机制将常见的景观斑块类型分为4种：干扰斑块、残存斑块、环境资源斑块
和引进斑块。 干扰斑块（disturbance patch） 概念：由基质或者先前的斑块中局部性干扰造成的小面积斑块称为干扰斑块。 起源：自然干扰和人类干扰。一般由短期局部性干扰形成；也可由长期持续干扰形成，主要是由人类干扰引起的；有时，长期自然干扰也能够形成干扰斑块。 特点： 基质未受干扰，而斑块受到干扰。 种群大小、迁入率和灭绝率等在初始剧烈变化，随后进入平稳演替阶段；当基质和斑块融为一体时，干扰斑块消失（图） 具有最高的周转率，持续时间最短，通常是恢复最快的斑块 类型。但长期持续干扰斑块也能保持稳定，持续时间较长 残存斑块（remnant patch） 概念：景观中由于大面积干扰所造成的、在局部范围内幸存的自然或半自然生态系统或者某一自然生态系统的片断。 起源：基质受到大面积自然干扰和人类干扰的影响，在其局部范围内幸存的自然或半自然生态系统或其片断，其成因机制与干扰斑块相反。 特点： 基质受干扰，而斑块未受到干扰。 种群大小、迁入率和灭绝率等在初始剧烈变化，随后进入平稳演替阶段；当干扰消失后，在自然界同化作用下能很快地融合在基质内，残存斑块消失。斑块具有较高的周转率（图）。 与干扰斑块在外部形式上似乎有一种正反对应关系。 环境资源斑块（environmental resource patch） 概念：由于环境资源条件（土壤类型、水分、养分及地形有关的各种
内蒙古农业大学《景观生态学》复习题汇总
景观生态学易考题 名词解释 5S：RS、GIS、GPS、Eos、DPS。 B斑块：是在外观上不同于周围环境的非线性地表区域，具有相对同质性，是构成景观的基本结构和功能单元。 B本底：景观中范围最大、连通性最好，在很大程度上决定着景观的性质，对景观的动态起着主导作用的景观要素。 B变幅：指生态系统可被改变并能迅速恢复原来状态的程度。 D地带性土壤：由生物气候条件决定而发育具广域分布的土壤。 F富集作用：生物体逆着生境的浓度吸收有毒有害物质的作用。 G干扰：是阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件，它改变或破坏生态系统、群落或种群的组成和结构，改变生态系统的资源基础和环境状况。 G干扰：一种明显改变景观结构、功能和动态过程的事件。 J景观（狭义）：指一般在几平方千米到数百平方千米范围内，由不同类型的生态系统以某种空间组织方式组成的异质性地理空间单元。 J景观格局：是景观要素在景观空间的配置和组合形式，是景观结构和景观生态过程相互作用的结果。 J景观生态流：能量、物质、物种和其他信息在景观要素之间的流动。景观生态流的表现形式即为景观过程。 J景观变化：也称景观动态。是指景观的结构和功能随时间所表现出的动态特征。J景观稳定性：指一个系统对干扰或扰动的反应能力。景观稳定近似于生态系统的稳定。 J景观生态建设：是景观尺度上的生态建设，即一定地域、跨生态系统、适用于特定景观类型的生态建设。 K抗性：或称抵抗力。描述生态系统在受到扰动后产生变化的大小，也就是衡量生态系统对敏感性的大小。 L廊道：是不同于两侧本底的狭长地带，可以看作是一个线状或带状斑块。 S生态系统：一定时间和空间内生物和非生物成分之间通过不断的物质循环和能量流动而相互作用形成的统一整体，构成的生态学功能单位。
景观生态学复习资料
景观生态学 一． 1.斑块：在外观上不同于周围环境的非线性地表区域。 分类干扰斑块残存斑块环境资源斑块引入斑块 2.异质性：由不相关或不相似的组分构成的系统。 3.景观破碎化：由自然或人为干扰所致的景观有简单趋于复杂的过程。（考） 4.廊道：是指不同于两侧基质的狭长地带，它既可以呈隔离的条状，也可以与周围基质呈过渡性连续分布。 分为线状廊道、带状廊道、河流廊道。 5.景观格局总体变化 （1）景观的基质发生变化，一种新的景观要素类型成为景观基质； （2）几种景观要素类型在景观中所占的面积比例发生很大的变化，引起景观格局空间格局的改变； （3）景观内产生一种新的景观要素类型，并达到一定覆盖范围。 6.流的媒介物:风、水、飞行动物、地面动物、人. 7. 基质：景观中面积最大，连接性最好的景观要素类型。 判定标准相对面积、连接度、动态控制。 8.景观稳定性的时空尺度（考） 时间尺度：在一个生命周期的时间间隔内，观察到景观有基本特征的变化，则认为景观失去了稳定性；如果此期间景观仍保留原有的基本特征，则认为景观保持了稳定性或者说景观处于复合稳定状态。 空间尺度：景观复合稳定性的空间尺度与时间尺度具有高度的一致性，即大空间尺度上景观的变化需要很长时间才能发生，而小尺度上景观的变化在短期内即可发生。 9.景观变化的作用力和机制（102页的图，考）（论述题） 10.景观变化的空间模式与空间过程的关系以及生态有利性分析（考） 景观变化的空间过程与空间模式有关。如穿孔过程多出现于散步模式中，在单核和多核模式中也会出现；分割和破碎化过程多出现在廊道模式中。所有的模式中都有缩小过程，在最后阶段出现消失过程。只有随机模式中才会同时出现这5种过程。 首先对大斑块来说，边缘模式最好。边缘模式对连接性有利。边缘模式中没有穿孔、分割或破碎化过程。其次是单核模式较好。散布模式是生态学上最差的一种模式，因为这种模式会过早地丧失所有的大斑块。廊道模式也有其生态局限性。生态上最好的景观变化模式
(完整word版)景观生态学课程心得
景观生态学课程心得 景观生态学是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。景观生态学不但是一门新兴的学科，而且代表了集现代生态学理论和实践为一体的，突出格局—过程—尺度—等级观点的一个新生态学范式。景观生态学起源于中欧和东欧，其发展历史可追溯至20世纪30年代，在本课程中，作者把景观生态学定义为研究和改善空间格局与生态和社会经济过程相互关系的整合性交叉学科。 正确的态度是成功的一部分，因而，明白景观生态学这一学科的重要性是学习本门课程的先导。当今世界，环境问题日益突出，人与自然的矛盾逐渐尖锐化，人与自然和谐相处，建设生态、文明社会的呼声日渐响亮。学习景观生态学，有利于我们把握自然与人之间的相互作用关系，为建设生态文明以及社会的可持续发展奠定基础。同时，作为环境规划专业的学生，把握人与自然之间的相互关系，有利于我们提高自己的认识，把握规划设计今后的发展方向，为建设新时代的生态城乡环境提供引导，走向和谐生态健康的环境规划设计之路。 本学期课程的学习主要包括以下几部分内容： 一、景观生态学的基本概念 景观是由若干相互作用的生态系统镶嵌组成的异质性区域，狭义的景观是由空间单元组成的具有明显的视觉特征的地理条件；广义的景观是由地貌、植被、土地和人类居住地组成的地域综合体，是人类生活环境中视觉所接触及到的地域空间。景观生态学主要研究景观结构、景观功能和景观动态三个方面的内容。其研究的重点集中在空间异质性或格局的形成和动态及其与生态学过程的相互作用、格局—过程—尺度之间的相互关系、景观的等级结构和功能特征以及尺度推绎问题、人类活动与景观结构和功能的相互关系、景观异质性的维持和管理等几个方面。景观生态学的学科有以下几个特点：1.强调空间异质性2.注重尺度在研究景观格局和过程中的作用3.整体性和系统性4.综合性和宏观性5.人类主导性。 在景观生态学中，格局、过程、尺度、斑块、基底、廊道、干扰、空间异质性等是几个重要的概念。其中空间异质性是景观生态学的核心问题。 二、景观格局的形成、结构和功能特征 景观格局是指景观的空间结构特征，空间斑块性是景观格局醉普遍的形式。景观格局主要受地形地貌、气候、干扰、物种分布、斑块等相互影响。斑块依据不同的起源和成因可分为残留斑块、干扰斑块、环境资源斑块、人为引入斑块。在景观中，斑块、廊道、基质共同组成了景观的面貌，他们相互作用，构成了生态学过程的重要部分。
景观生态学知识点
1、景观的美学概念，景观与英语中的风景（scenery）一词相当，与汉语中的“风景”、“景色”、“景致”的含义一致。都是视觉美学意义上的概念。 2、景观的地理学概念，地理学上将景观作为地球表面气候、土壤、地貌、生物各种成分的综合体，具有地表可见景象的综合与某个特定区域综合体的双重含义。 3、景观的生态学概念，景观是指由一组以类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性区域。 4、景观的这三方面的含义有历史上的联系，从直观的美学观，到地理上的综合观，又到景观生态学上异质地域观逐步发展而来的。 5、对于园林规划设计工作者而言，首先应注意景观的美学价值，地理景观特征；其次，要重视景观格局形成的生态原因，科学深入的认识规划区的生态特征，在园林规划设计中，不仅要注意观赏上的美学要求，也要充分考虑到景观结构在生态学上的合理性。 景观地理学概念——洪堡德 景观生态学创始人——特罗尔 景观的基本特征 1、景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体，即生态系统的聚合。 2、景观由相互作用和相互影响的生态系统组成 3、景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体 4、景观具有一定自然和文化特征 5、具有一定的气候和地貌特征 6、与一定的干扰状况的聚合相对应 渗透理论用以描述胶体和玻璃类物质的物理特性，并逐渐成为研究流体在聚合材料媒介中运动的理论基础 斑块的类型环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块 按廊道的结构和性质划分线状廊道带状廊道河流廊道 廊道的功能资源功能通道功能屏障功能、防护功能美学功能 廊道的双重性质 1、廊道将景观不同部分隔离开。 2、廊道又将景观不同部分连接起来，这两方面的性质是矛盾的 基质的判定标准 1、相对面积通常基质的面积超过现存的任何其他景观要素类型的总面积，或者说基质的面积应占总面积的50%以上，在异质性很强的镶嵌景观中，可能任何一种要素的面积都在50%以下，这时就应考虑其他判别标准。 2、连通性假如景观的某一要素连接的较为完好，并环绕所有其他现存景观要素时，可以认为这一要素是基质。因此，基质是景观中连通性最好的景观要素。 3、动态控制当相对面积和连通性两个因素难以对景观基质进行判别时，考察某种景观对当地生态环境的控制作用尤为重要。动态控制是一个功能指标，即景观要素对景观动态的控制程度。 孔隙度是景观内具有闭合边界的斑块密度的量度，指单位面积上具有闭合边界的斑块数目景观边界是在特定时空尺度下相对均质的景观要素之间所存在的异质性过渡区域。 景观边界的特征异质性动态性宏观性尺度性 生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带，往往也是尺度较大的不同景观类型之间的边界地带，如沙漠边缘、海陆交错带、山地与平原的交错地带等。
景观生态学复习资料总结
景观生态学复习资料 一、1、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。 2、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。 3、景观连接度：对景观空间结构单元相互之间连续性的量度。 4、景观格局：景观要素在景观空间内的配置和组织形式，是景观结构与景观生态过程相互作用的结果。 5、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，其含义和用法亦有多种。具体地将，空间异质性一般可以理解为是空间缀块性（patchness）和梯度(gradient)的总和。 6、尺度：指研究对象时间和空间的细化水平。 7、斑块：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。 8、廊道：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. 9、本底：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。 10、生境岛屿或栖息地岛屿：自然界中任何孤立存在的环境类型，在保护生物学中，我们经常使用的名称为“生境岛屿”或“栖息地岛屿” 11、岛屿平衡理论：MacArthur和Wilson提出“岛屿平衡理论”（Equilibrium theory of island）认为一个岛屿上的物种数实际上是由迁入(immigration)和灭绝(extinction)两者的平衡决定的，而这种平衡是一种动态的平衡，物种不断地灭绝或被相同的或不同的种类所替代。12、复合种群：即所有占据空间上非连续生境缀块的种群集合体，只要缀块之间存在个体或繁殖体交流，不管是否存在局部种群周转现象，都称为复合种群 13、生态流：生物物种与营养物质和其它物质、能量在景观组分间的流动被称为生态流(eco-flow)，它们是景观中生态过程的具体体现。 14、景观结构：是指景观的组分构成及其空间分布形式。 二、1、景观生态学研究内容: 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。 2、景观中生态流移动的模式： 1）连续运动。流的主体在从源到汇移动的过程中，不存在运动速度为0的状况，既为连续运动。 2）间歇运动。流的主体从源到汇移动的过程中，其间出现过运动速度为0的状况，即流的主体在某地出现过停歇，既为间歇运动。 间歇运动又可以分为两种：①休息站式：即该物种在某地做短暂停留后再继续运动； ②暂住站式：指该物种不仅在某地停留休息，而且在该地成功地生长和繁殖，从而为物种的进一步扩散提供了新的种源。
景观生态学复习资料
第一章景观与景观生态学 名词解释： 景观：景观是由多个系统组成的异质性系统。 狭义：指几十平方米至几百平方米范围内，由不同生态系统类型所组成的异质性地理单元。 广义：指从微观到宏观不同尺度上的具有异质性或斑块性的空间单元。 景观要素：（也称景观单元）指组成景观最基本的、相对均质的土地生态要素或单元。 景观组分：把构成景观的不同生态系统类型。 岛屿面积效应：岛屿面积越大，则容纳生物种类越多。 复合种群：由空间上相互隔离，但又有功能联系（繁殖体或生物个体的交流）的两个或两个以上亚种群组成的种群系统。 源种群：出生率高于死亡率且迁入率高于迁出率的种群。 汇种群：出生与死亡之间的平稳为负值时，幼体的出生无法补偿成体的死亡的种群。 简答题： 简述景观生态学与生态系统生态学的差异。 答：景观生态学与生态系统生态学的差异如下： ①将景观作为一个异质性系统来定义并进行研究，强调空间异质性是其特点之一。而生态系统生态学将生态系统作为一个相对同质系统来定义并加以研究。 ②研究的主要兴趣在于景观镶嵌体的空间格局及过程；而生态系统生态学主要强调垂直格局，即物质和能量在生态系统垂直断面上的运动与分配。 ③景观生态学考虑整个景观中所有生态系统以及它们之间的相互作用；而生态系统生态学仅研究分散的岛状系统。 ④生态系统生态学以自然系统的研究为主。除研究自然系统外，考虑人类活动对景观格局及其变化的影响。 ⑤一些活动范围大的动物种群（如鸟类和哺乳动物）只有在景观水平上在能得到合理的研究。 ⑥景观生态学重视地貌过程、干扰以及各生态系统间的相互关系，着重研究地貌过程和干扰对景观空间格局的形成和发展所起的作用。 论述题： 简述景观概念及其基本特征。 答：生态学上的景观有狭义和广义两种含义。狭义的景观是指几十平方千米至几百平方千米范围内，由不同生态系统类型所组成的异质性地理单元。广义的景观是指从微观到宏观不同尺度上的、具有异质性或斑块性的空间单元。准确地理解景观的概念，必须把握景观的以下4个特征：①景观是由异质性的土地单元组成的镶嵌体，即生态系统的聚合；②景观由相互作用和相互影响的生态系统组成；③景观是处于生态系统之上、区域之下的中等尺度的空间实体；④景观具有一定自然和文化特征，兼具经济、生态和文化的多重价值。 第二章斑块 边缘效应：在景观要素边缘地带，由于环境的不同，可以发现不同的物种组成和丰富度。 景观结构：指景观组成单元的类型、数量构成、多样性、空间关系及其影响机制。 干扰斑块：由基质或者先前的斑块中局部性干扰造成的小面积的斑块。 残存斑块：由于基质受到广泛干扰后残留下来的部分未受干扰的小面积区域。 1、斑块的起源基质及类型划分。 答：斑块的起源涉及干扰、环境异质性和人类活动。根据起源，至少现存四种类型的斑块：环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块。 2、根据物种对边缘的反应可将物种分为内部种和边缘种。 3、影响斑块起源的主要因素：环境异质性（环境资源斑块）、自然干扰（干扰斑块、残存斑块）、人类活动（引入斑块）。 4、干扰斑块与残存斑块的异同点。 答：相同点：1、都是自然或人工干扰的产物。2、都受到干扰的初期以及随后的演替过程中发生着物种、种群大小、灭绝和迁移的变化。3、都以相似性消失于基质或者先前的斑块中。4、都具有高的转化速率。 不同点：干扰的影响的范围不同。干扰斑块干扰的影响范围小，残存斑块干扰的影响范围大 第三章廊道 廊道：景观中不同于两侧基质的狭长地带。 景观连接度：景观空间结构单元之间连通性的生物学度量指标，包括功能连接度和结构连接度。 1、按廊道的结构和性质可将廊道分为那些类型？ 答：按廊道的结构和性质可将廊道分为线状廊道、带状廊道、河流廊道。 2、廊道有哪些重要生态功能？ 答：廊道有以下重要的生态功能：资源功能、通道功能、屏障功能、防护功能、美学功能。 3、城市廊道据功能划分为三种：绿色廊道、蓝色廊道、灰色廊道。 论述题：生态廊道设计过程中应该注意的关键性问题。 答：不同类型的生态廊道在设计中都会涉及一些关键性问题，如数目、基质、宽度、连接度、构成、关键点（区）等。 （1）数目一般情况下，在满足基本功能要求的基础上，生态廊道的数目通常被认为越多越好。 （2）基质生态廊道是与周围土地发生联系的，因此考虑景观中生态廊道所处的基质也极其重要。对基质的研究应从三个方面入手：第一，弄清动物利用廊道的方式，第二，调查周围的土地利用方式，或是判断出从相邻地区流向生态廊道的污染物的类型与强度；第三，判别有生态廊道连接的大型生态斑块，这些斑块的位置将会影响到生态廊道的位置、内部特征及长度，进而影响到迁移物种的类型。 （3）宽度宽度对廊道生态功能的发挥有着重要的影响。太窄的廊道对敏感物种不利，同时降低廊道过滤污染物等功能。此外，廊道宽度还会在很大程度上影响产生边缘效应的地区，进而影响廊道中物种的分布和迁移。边缘针对不同的生态过程有不同的响应宽度，从数十米到数百米不等。边缘效应虽然不能被消除，但是可以通过增加廊道的宽度来减小。 （4）连接度连接度是指生态廊道上各点的连接程度，对于物种迁移及河流保护都十分重要。对于野生动物来说，功能连接度会根据不同物种的需要发生变化。道路通常是影响生态廊道连接度的重要因素，同时，廊道上退化或受到破坏的片段也是降低连接度的因素。规划与设计中的一项重要工作就是通过各种手段增加连接度。 （5）构成构成是指生态廊道的各组成要素及其配置。廊道功能的发挥与其构成要素有着重要关系。构成可以分为物种、
景观生态学重点总结
景观生态学重点总结： 景观的定义：在几十千米到几百千米范围内由不同生态系统组成的异质性地理单元。是土地的一部分，强调其美学价值，生态价值和社会效益。（景观与土地，环境的区别和联系？）景观：土地的具体一部分，是土地的外延从属，更代表了一种较为精细的尺度涵义；强调美学价值、生态价值和社会效益；具有异质性；存在形式为实体。概括其特点可为以下七性：空间异质性、地域性、可辩识性、可重复性、功能一致性、尺度性和多功能性。 土地：侧重于社会经济属性，主要关注土地的肥力、产权关系、经济价值；均质性地块单元。 环境：环绕于人类周围的客观事物的整体，包括自然因素和社会因素；存在形式有实体和非实体形式。 两大学派：美国学派：来源于生态学。侧重对景观生态系统研究，把研究建立在现代科学和系统生态学基础上，侧重对景观的异质性，多样性，稳定性的研究。形成从空间格局分析，景观功能研究，动态监测等一系列方法。 欧洲学派：来源于地理学。主要应用景观生态学方法进行土地评价，利用和规划，形成了一套景观生态规划的理论和方法。 景观生态学：研究景观结构，功能，动态变化的学科。 第二章 斑块，廊道，基底模式（patch-corridor-matrix）：是用来描述景观空间格局的基本模式。斑块：景观最小异质性单元。廊道：不同于两侧基质的狭长地带。基底：景观中范围最广，相对均质和连通性最强的部分。 景观结构（landscape structure）：景观的组分构成和空间分布方式。 异质性（difference）：在一个景观区域中，景观元素类型，组合及属性在空间和时间上的变异程度。包括时间异质性和空间异质性。 尺度：研究对象时间和空间上的细化水平。 岛屿生物地理学理论：明确岛屿的概念：与外界有相对明显的界限；不受外界干扰；内部相对均质；与外界差异显著。阐述了岛屿上物种丰富度与面积的关系，遵循那个公式。物种丰富度取决于两个过程：1.物种迁入 2.物种绝灭，迁入率和灭绝率与岛屿面积，隔离程度和年龄有关。 距离效应：由于不同种物种在传播能力上和岛屿隔离程度上的差异相互作用所产生的现象。 面积效应：岛屿面积越小，种群则越小，种群灭亡的概率也就越大。 异质种群（mata-population）：空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群缀块系统。 经典型大陆岛屿形缀块型非平衡态中间型或复合型种群 经典型：由很多生境和大小，形态相近的缀块组成。灭绝概率相同 大陆岛屿形：由少数很大的斑块和许多面积很小的斑块组成。大陆斑块经常起到库的作用。
景观生态学复习资料
景观生态学复习资料 名词解释5×2′=10′填空25×1′=25′选择20′简答5×6′=30′论述15′（2选1） 景观：是指由一组以类似方式重复出现的、相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域。 干扰：是使生态系统、群落或种群的结构遭到破坏和使资源、基质的有效性或物理环境发生变化的任何相对离散的事件。 生态交错带：也叫生态过渡带。指生态系统中，不同物质能量体系、结构功能体系间形成的界面。 耗散结构：由于系统必须靠耗散系统内部不断增加的熵达到并维持这种新的远离热力学平衡态，称这种新的稳定结构为耗散结构。 景观生态建设：是景观尺度上的生态建设，即一定地域、跨生态系统、适用于特定景观类型的生态建设。 生态交错带特征：1生态交错带是一个应力带 2生态交错带的边际效应 3生态交错带阻碍物种分布 4生态交错带的空间异质性 为什么说生态系统是耗散结构系统？ 答：首先，生态系统是开放系统，它与外界环境间不断发生能量和物质交换。其次，所有生态系统都远离热力学平衡状态。平衡意味着生命活动的终止，生态系统的彻底崩溃。最后，生态系统中普遍存在着非线性动力学过程，如种群控制机制，种间相互作用关系及生物地球化过程中的反馈调节机制。当生态系统不断从环境中西区能量和物质时，系统总熵减少，信息量增加，结构复杂性增加。党生态系统达到顶级状态时，负熵和有序性达到最大，生态系统形成原理平衡态的稳定结构==耗散结构，该生态系统在结构和功能方面的有序性和稳定性，都依赖于来自于外界环境的连续不断的负熵流。 景观的基本特征 答：1、景观是一个生态学系统 2、景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体。 3、景观是异质生态系统的镶嵌体。 4、景观是人类活动和生存的基本空间。 5、生态系统的聚合 6、各生态系统间的物质能量流动和相互影响 7、具有一定的气候和地貌特征 8、与一定的干扰状况的聚合想对应。 斑块分类： 环境资源斑块、干扰斑块、残存斑块、引入斑块 景观生态学的基本理论和原理 （书上：基本理论：耗散结构与自组织理论、等级系统理论、空间异质性与景观格局、时空尺度、空间镶
景观生态学
景观生态学 第一章绪论 1、景观概念：景观是由一组以类似方式重复出现的，相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域。 2、景观的基本特征：1）景观是一个生态学特征；2）景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体，3）景观是异质生态系统的镶嵌体；4）景观是人类活动和生存的基本空间，5）具有一定的气候和地貌特征，6）与一定的干扰状况的聚合相适应。 3、景观要素概念：景观是由异质生态系统组成的陆地空间镶嵌体，这些相互作用的、性质不同的生态系统统称为景观要素。 4、景观生态学概念：景观生态学是以景观为研究对象，重点研究景观的结构、功能和变化，以及景观的科学规划和有效管理的一门宏观生态学科。（景观生态学的创始人是德国的特罗尔） 5、景观生态学的研究内容：1）景观结构；2)景观功能；3）景观动态；4）景观规划与管理。 6、景观生态学的特点：1）整体观和系统观；2）异质性和尺度性；3）综合性和宏观性；4）目的性和实践性。 第二章景观生态学基本理论和原理 7、景观生态学的基本理论：1）耗散结构与自组织理论；2）等级系统理论；3）空间异质性与景观格局；4）时空尺度；5）空间镶嵌与生态交错带；6）景观连接度与渗透理论；7）岛屿生物地理学理论；8）复合种群理论与源——汇模型。 8、景观生态学的基本原理：1）景观的系统整体性原理和异质性原理；2）景观生态研究的尺度性原理；3）景观生态流与空间再分配原理；4）景观结构镶嵌性原理；5）景观的文化性原理；6)景观演化的人类主导性原理；7）景观多重价值原理。 9、耗散结构概念：耗散结构就是一个远离平衡的，包含有多组分、多层次的开放系统，在外间条件变化达到一定界值时，经“涨落”的触发，量变可能引起质变，系统不断与外界进行物质交换。 10、耗散结构的形成条件：1）系统必须处于远离热力学平衡的非线性区域；2）系统是开放系统；3）系统的不同要素之间必须有非线性相互作用，主要是负反馈机制的存在。 11、复杂性是等级系统的基本属性。（等级系统的目的：将复杂的系统简单化） 12、空间异质性概念：指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性和复杂性。 景观异质性概念：是景观尺度上景观要素组成和空间结构上的变异性和复杂性。 13、景观异质性的意义：1）它决定着景观的整体生产力、承载力、抗干扰能力、恢复能力，决定着景观的生物多样性；2）提高景观对干扰的扩散阻力，缓解某些灾害性干扰对景观稳定性的威胁，增加其稳定性。 14、尺度概念：指在研究某一物体或现象对所采用的时间和空间单位，同时又可指某一现象或过程在空间或时间上所涉及的范围。 15、尺度往往以粒度和幅度来表达。
景观生态学重点整理(优选.)
第一章-第一节 ●景观定义：景观是一系列生态系统或不同土地利用方式的镶嵌体，在镶嵌体内部存在着 一系列的生态过程。 ●2、作为大地综合体，景观具有多种含义，包括： A、作为视觉审美的对象，在空间上与人、物分离，景观所指表达了人与自然的关系、人对土地、城市与乡村的态度，也反映了人的理想和欲望； B、作为生物的栖息地，是体验的空间，人在空间中的定位和对场所的认同，使景观与人、物融为一体； C、作为系统，与人、物彻底分离，使景观成为科学客观的解读对象； D、作为符号，是人类历史与理想、人与自然、人与人相互作用的关系在大地上的烙印；景观是一个有机的系统，是一个自然生态系统和人类生态系统相叠加的复合生态系统，是有物质、能量及物种在流动的，是有功能和结构的。 ●·景观规划的过程：帮助居住在自然系统中及利用系统中的资源的人们找到一种最适宜 的途径（麦克哈格）。 ●·景观规划的总体目标是通过土地和自然资源的保护和利用规划，实现可储蓄性的景观 或生态系统。 ●景观生态规划的三个系统： 1、自然景观系统。 2、人造（人文）景观系统 3、整体人文生态系统：整体人文生态系统是人文景观系统在特点的自然景观系统的基础 上，经过长期的历史过程，经过人们对自然环境的独特理解和认识，形成的对自然景观的独特利用方式以及在利用过程中创造性的改造自然而形成的天人合一、完整有机的自然—人文复合系统。 ●景观生态规划的三个理念： 1、设计结合自然 2、结合地方性的设计 3、和谐健康的设计 ●景观规划设计生态性评价体系P6 ●在一个景观系统中，至少存在着五个层次上的生态关系： A、景观与外部系统的关系 B、景观内部各元素之间的生态关系，即水平生态过程 C、景观元素内部的结构与功能的关系，即垂直生态关系 D、生态关系存在于生命与环境之间，包括个体或群体之间的竞争与共生关系，生物对环境的适应，个体与群体的进化和演替过程 E、生态关系存在于人类与其环境之间的物质、营养及能量的关系；人与人、人与自然的关系必须借助各种学科（如社会学、文化生态学、心理学、行为学）对景观进行研究 ●景观规划的过程 就是帮助居住在自然系统中及利用系统中的资源的人们找到一种最适宜的途径
景观生态学复习题
景观生态学复习题 1、景观的概念及其关键特征是什么？ 是由一组以类似方式出现的，相互作用的生态系统所组成的异质性陆地区域。 概念：生态学上的景观有狭义和广义两种含义。狭义的景观是指几平方千米到数百平方千米范围内，由不同类型生态系统以某种空间组织方式所组成的异质性地理单元。广义的景观是指从微观到宏观不同尺度上、由不同类型生态系统组成的异质性地理空间单位。 特征：（1）景观是一个生态学系统 （2）景观是具有一定自然和文化特征的地域空间实体 （3）景观是异质生态系统的镶嵌体 （4）景观是人类活动和生存的基本空间 2、景观生态学的主要流派有哪些？ 1．欧洲的景观规划设计研究 2.俄罗斯的景观地球化学研究 3.加拿大和澳大利亚的土地生态分类研究 4．美国的景观格局和景观功能研究 5.中国的景观生态建设 3、景观生态学研究的对象和内容是什么？ 景观生态学研究的对象和内容可概括为3个基本方面： 景观结构：即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系。 景观功能：即景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用。 景观动态：即指景观在结构和功能方面随时间的变化。 4、景观生态学有何特点？ 1整体观和系统观；2异质性和尺度性；3综合性和宏观性；4目的性和实践性 5、景观生态学的热点问题与热点研究地区有哪些？ 热点问题：1、干扰对景观格局、过程的影响和干扰在景观中的传播和扩散。 2、景观格局与景观过程的关系或者说景观格局的生态学和环境效应。 3、小尺度实验研究及其尺度外推。 4、景观动态模拟预测模型和景观规划设计辅助决策以及多尺度空间耦合模型。 5、景观格局优化。 6、景观的多重价值评价和作为社会经济发展规划与决策基础的景观社会经济研究。 7、人类在景观中的作用和景观规划设计。 热点研究地区：流域系统、湿地、文化景观、城乡过渡带和生态脆弱带 重点或关键性自然景观 6、景观生态学的支撑理论有哪些？ 1、等级系统理论 2、空间异质性与景观格局 3、尺度理论、 4、空间镶嵌与生态交错带 5、景观连接度与渗透理论 6、岛屿生物地理学理论与异质种群 7、复合种群理论与源-汇模型 7、系统论的基本概念包括哪些内容？ 包括系统、层次、结构、功能、反馈、信息、平衡、涨落、突变、和自组织等。 8、景观生态学整体思想的主要内容是什么？ 9、耗散结构理论的生态学意义是什么？ 生态系统是耗散结构系统。 首先，生态系统是开放系统，它与外界环境不断发生能量和物质交换。 其次，所有生态系统都远离热力学平衡态。平衡意味着生命活动的终止，生态系统的彻底崩溃。 第三，生态系统中普遍存在着非线性动力学过程，如种群控制机制，种间相互作用关系以及生物地球化学过程中的反馈调节机制。