景观生态学第四章

LOGO景观生态学授课老师：陈菁博士第四章基质第一节基质的概念与判定第二节基质的结构特征第三节生态交错带第三节生态交错带引言基质是一个随着时间空间而变的景观要素。最简单的对策是研究航片或地图，绘出景观要素的边界，这时就不得不从最明显的基质特征入手逐步进行分析。第一节基质的概念与判定一、基质的概念与作用景观基质（matrix），也称为景观背景、本底、模地、矩质等，是范围广、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。在提高生物多样性与生物保护中，基质的主要作用有：①提供小尺度栖息地。②提高保护区的质量。③控制景观连通性。基质是景观经营中最基本的单元，通过对基质的修饰，可以创造任何空间格局。二、基质的判定标准1.相对面积一般来说，本底的面积超过现存其他类型景观元素的面积总和。假如一种景观元素类型覆盖50%以上的面积，就可以认为是本底。2.连通性如果一个空间不被两端与该空间的周界相连的边界隔开，则认为该空间是连通的。连通性高的作用：1)可以作为障碍物将其他要素分开。例如：防火带2)便于物种迁移与基因交换。3)使其他要素成为生境岛。本底比其它任何景观元素的连通程度更高。ChartTitleihere3.动态控制本底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。例如：原始林采伐迹地、农田与林网[知识链接4-1]内蒙古通辽市科尔沁左翼后旗的景观特征及景观基质第二节基质的结构特征一、基质的孔隙度1.孔隙度的定义斑块在本底中称为孔。单位面积的斑块数目称为孔隙度。它是本底中斑块密度的量度。与斑块大小无关，与研究对象的尺度和分辨率有关。孔隙度和连通性二者均是描述基质特征的重要指标。但孔隙度≠连通性2.孔隙度的生态意义1）它提供了一个了解物种隔离程度和植物种群遗传变异的线索。2）孔隙度是边缘效应总量的指标，是一个对野生生物管理、对能流物流具有指导意义的因素。孔隙度低表明景观中有边远地区存在，这对需要边缘生境的动物很重要。3）孔隙度与动物觅食密切相关，适宜的孔隙有利于觅食及育后复原。4）采伐对野生动物的影响。5）人文地理中，研究住宅与村庄孔隙的区别十分重要。二、景观边界1.景观边界与边界特征景观边界（landscapeboundary）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。因此，这里的景观边界实际上是景观要素或景观要素类型的边界，它们也组成了整个景观的边界。景观边界是一个多功能的景观组分，并具有鲜明的时空特征。（1）异质性（2）动态性（3）宏观性（4）尺度性2.景观边界的功能（1）通道或廊道（2）过滤器或屏障（3）源（4）汇（5）生境3.景观边界的形状边界形状（boundaryshape）对基质与斑块间的相互作用至关重要。根据边界形状的不同，可以区分出扩展要素（沿凸面边界向周围扩展）和残遗要素（处于缩减状态，有凹面边界）。此外，还有一种指状边界，常见于山区沿谷底分布的植被景观。4.景观边界的确定方法可以根据景观边界兼有相邻景观特征的这一特点对其进行定性判定。最简单的方法是利用地形图和土地利用图，或植被图等专业图，结合实地踏查，勾绘出各景观单元的边界。也可以首先通过航片或卫片解译判断边界的大致位置，再通过计算机分类和野外调查进一步确定边界的具体位置。[知识链接4-2]景观边界的定量判定方法（1）多元排序法（2）聚类分析法（3）判别分析法（4）主成分分析法（5）移动窗口法（6）空间统计法（7）遥感和地理信息系统法（8）地理边界法（9）系统网格人为切割法5.景观边界的度量指标景观基质边界的常用度量指标有：（1）边界密度（2）边界对比度（3）边界均匀度三、生态交错带1.生态交错带的定义生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带，具有由特定时间、空间尺度以及相邻生态系统相互作用程度所确定的特征。生态交错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。2.生态交错带的类型通常将生态交错带按时间尺度分成三级：1)短暂或称日计尺度2)季节尺度3)永久尺度从生态环境脆弱带的角度出发，在宏观尺度上可归纳出以下几种生态交错带类型：（1）水陆交界带（2）干湿交替带（3）农牧交错带（4）森林边缘带（5）沙漠边缘带（6）城乡交错带（7）梯度联合带（8）地表水/地下水过渡带-ClicktoaddText-ClicktoaddText-ClicktoaddText3.生态交错带的主要特征（1）生态交错带是不同的生态系统间的应力带（2）生态交错带具有边缘效应（3）生态交错带阻碍物种分布4.生态交错带的经营与管理目前，生态系统经营在景观水平上的策略，正由传统“尽量创造景观中林缘的比例”的观点向“尽量减少林缘比例”的方向转变。这是因为散布式采伐带来许多不良后果，随着景观破碎化程度的提高，森林斑块在景观中的比例线性递减。LOGO