景观生态复习资料考试

1、景观生态学的主体来源：景观生态学是生态学、地理学、系统论、控制论等多个学科相互渗透、交叉形成的综合学科。主体来源于地理学的景观学和生物学的生态学。2、景观：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。3、景观的基本特征：（1）是一个生态学系统：不同生态系统间通过物质交换、能量流动和物种交换而相互作用和影响，形成一个整体。（2）具有一定自然和文化特征的地域空间实体：景观不仅具有特定的气候和地貌特征，而且与特定地域文化特征相对应。（3）是异质生态系统的镶嵌体：是由异质性生态系统镶嵌而成的。（4）是人类活动和生存的基本空间：人类和动物均需要2种以上景观要素才能生存与发展。（5）具有经济、生态、文化等多重价值：具有生物生产力和资源开发利用价值，具有美学价值和教育、科研等价值。4、景观要素：组成景观的生态系统，也称为景观成分。景观与景观要素区别联系：两者之间的关系是相对的。景观强调异质性，景观要素强调同一单元均质性。当尺度发生变化时，它们的地位发生变化。景观中不同生态系统之间通过什么途径发生相互作用？-----景观流的相互作用5、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。6、景观生态学研究内容：（1）景观结构（景观组成单元的类型、多样性及其空间关系）：研究景观的组成与空间格局特征。（2）景观功能（景观结构与生态学过程的拓扑作用）：研究景观要素间的相互作用过程与机制。（3）景观动态（景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化）：研究景观结构和功能随时间的变化及其机理。（4）景观规划与管理（景观生态学的应用）：将景观生态学的基本原理应用于景观的开发、管理及规划。通过分析景观结构、功能、动态特征，提出景观开发利用、管理的最优方案。7、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。8、学科地位和作用：（1）从生态学的研究对象来看，其在生态学系列中处于较高层次，具有很强的实用性。（2）从学科地位来看，适宜于组织协调跨学科多专业的区域生态综合研究，在现代生态学分类体系中处于应用生态学的地位。9、欧洲生态规划与设计学派（应用学派）：起源于地理学，以人类活动频繁的区域为研究对象的应用研究，代表国：德国，荷兰，捷克。北美景观结构与功能学派（理论学派）：起源于生态学，以自然景观为主要研究对象的理论研究，代表国美国。中国生态建设与生态工程学派：从生态学原理出发，以生态建设和生态工程为中心，主要工作集中在生态工程、景观规划、景观评价、景观管理上。10、景观生态学主要研究方法：（一）3S技术：遥感（RS）；地理信息系统（GIS）；全球定位系统（GPS）。（二）景观模型：随机过程模型；系统分析模型；大系统模型；系统仿真；分布式景观过程模型。12、尺度：是指在研究某一物体或现象时所采用的空间单位或时间单位，同时又可指某一现象或过程在空间和时间上所涉及到的范围和发生频率。尺度表达方式：（1）空间尺度：指研究对象的空间规模和空间分辨率，研究对象的变化涉及的总体空间范围和该变化能被有效识别的最小空间范围。（2）时间尺度：某一过程的时间的持续时间长短和考察其过程和变化的时间间隔。（3）组织尺度：景观生态学研究中用生态学组织层次定义的研究范围和空间分辨率。为什么考虑尺度？：某一个景观在某一种尺度下可能是十分均质的，但在另一种尺度下可能是异质性的；某一景观在某一空间或时间尺度下可能是稳定的，而在另一尺度下则是不稳定的；在某一尺度下，某一过程和某些参数可能是十分重要，而在另一尺度下则是不重要的。因此，景观具有明显的尺度效应，研究景观结构、功能及其动态变化都受到尺度的制约。离开尺度去讨论景观的异质性、结构、功能、格局是没有意义的。13、景观幅度：指研究对象在空间上涉及的范围、时间上持续的长度。景观粒度：指组成景观镶嵌体的景观要素斑块的平均大小及其分异程度。14、等级系统：是一个由若干有秩序的层次所组成的系统，具有垂直结构和水平结构。15、等级结构理论主要包括：根据等级理论，复杂系统具有离散性的等级层次；一般来说，处于等级系统中高层次的行为或动态常表现出大尺度、低频率、慢速度的特征，而低层次的行为或动态则表现出小尺度、高频率、快速度的特征；不同等级层次之间还有相互作用的关系，即高层次对低层次有制约作用，而低层则为高层次提出供机制和功能。16、等级结构理论的根本作用：根据等级理论对于复杂系统的研究，可通过简化，以便能够对它的结构、功能和行为进行研究和预测。许多复杂系统，包括景观系统在内，大多可看作为等级结构，将其分解成不同层次，分别对不同层次进行分析，再综合起来反映整个复杂系统的特征。这一理论为景观生态学研究提供了重要的方法。17、生态流：指物质、能量、生物有机体、信息、价值等在景观要素间的交换与流动过程，是各种景观生态学过程的具体体现。各种生态流流动过程表现为聚集和扩散。18、空间异质性：指系统或者系统属性在空间上的变异程度，具体地说，是景观生态学变量在空间分布上的不均匀性和复杂性，在直观上表现了景观空间格局。19、空间异质性与景观过程的关系：空间异质性与景观过程互为因果关系。例如：物种在景观要素之间的传播过程，明显地受到景观异质性的控制，同时也会影响景观异质性。20、空间异质性与生态效益的关系：景观空间异质性的提高，一般会增加景观中生态效益的发生。人类改造景观以提高景观功能的一个重要途径就是适当地提高景观的空间异质性，以获得更多的生态效益。21、景观生态学基本原理：景观结构与功能原理；生态流聚集与扩散原理；空间异质性和景观过程原理；尺度效应和等级结构；景观生物多样性原理；景观的自然与文化性；景观变化与景观稳定性原理（景观动态原理）。第三章景观结构与空间格局：指景观组成要素的类型、大小、形状、数目及其在空间上分布与配置状况。景观结构模型：斑块—廊道—基底模型；网络—结点模型；生态安全格局模型斑块：泛指与周围环境在外貌或性质上不同、非线性的，并具有一定内部均质性的空间单元或生态系统。起源：环境异质性，自然干扰，人类活动1）常见斑块类型：干扰斑块；残留斑块；环境资源斑块；引入斑块（由于人们有意或无意的将动植物引入某些地区而形成的局部性斑块。如人工林、树木园、种植园、作物地、高尔夫球场等）。不常见斑块：再生斑块；短生斑块2）斑块与基质之间、斑块与斑块之间存在着过渡带，即所谓的生态交错区（也称为边缘）生态交错区对能量、营养物质、物种分布的影响称为边缘效应。斑块内部面积与边缘面积之比可称为内/缘比。边缘效应分为聚集（正）效应（大斑块，内缘比大，能量、物质在边缘的比例也就小）和负效应3）种-面积关系：S=CAz.一般说来，物种丰富度随着斑块面积的增加而增加。环境容纳量(K)：环境条件所容纳的种群最大值。4）岛屿生物地理学理论的一般表达式为：dS/dt=I–E.（S为物种数，t为时间，I为迁入率，E为灭绝率。）物种丰富度=f（+生境多样性，—（+）干扰，+面积，—斑块隔离程度，+年龄，+基质异质性，—边界不连续性）5）斑块形状系数（D）为斑块周长L与具有该斑块同等面积A的圆周长之比.(以圆为参考几何：D=1时为圆形)斑块形状对物种分布的影响：一般而言，不规则、条带状或环状斑块总边界较长，内部生境面积小，有利于边缘种的生存。而且，不规则、条带状或环状斑块兼有廊道的生态功能。表2-2几种不同形状斑块形状及其生态意义特征圆形斑块条带状、环状、半岛状内缘比率高低边缘长度及其与基质相互作用少多斑块内屏障出现概率低高斑块内生境多样性的概率低高物种迁移的廊道作用低高物种多样性（生境多样性不变）高低斑块内动物觅食效率高低6）边缘是指景观要素间的过渡带。边缘的类型：固有边缘和诱导边缘环境资源上的差异造成的边缘为固有边缘（过渡缓慢、连续性强、变化小）天然或人为干扰造成的边缘称为诱导边缘（过渡显著，多为短期现象）影响边缘宽度范围的主要因子；林缘对森林植物和动物区系成分有很大影响。（笔记P6）7）斑块的数量结构与空间构型斑块数量结构的表示方法：①群落类型或生态系统类型；②景观中各个斑块的起源类型；③各斑块面积的大小等级及相应数量；④景观中各斑块的形状类别。斑块相关性指标（P6）。如多个斑块的分散度：当Rc=1时，斑块随机分布；Rc1时，斑块呈聚集性分布；Rc1时，斑块呈均匀分布。2、廊道：是指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构。（起源与斑块的相似。）1）分类：a根据起源与斑块相似；b根据组成内容或生态系统类型分为林带、河流、道路等。c按功能分为：输水、物流、防御、信息、能流。d按几何形态分3种基本类型：线状廊道、带状（窄带）和河流（宽带）廊道。线状廊道是指全部由边缘物种占优势的狭长条带（宽常为12m以下）；带状廊道是指含丰富内部物种的内部环境的较宽条带（宽度大于12m）；河流廊道是指沿河流分布而不同于周围基质的植被带。2）廊道的结构特征：长度与宽度；曲度或通直度；连接度（指廊道在空间上连续程度的量度。可简单地用单位长度上间断点或断开区的数量来表示。）廊道的周长面积比；廊道密度指数（指景观中单位面积内廊道的长度。）非均匀度（NE）3）廊道的功能：生境(栖息地)的作用；传输通道作用；过滤和阻抑作用；作为能量、物质和生物的源与汇；观赏的作用。4）廊道的几种典型类型：绿色道路廊道（城市道路绿化；高速公路绿化；铁路绿化）；农田防护廊道；河流廊道3.基底：通常是在景观中分布面积最大、连接程度最高，并且在功能上对景观的动态起着控制作用的背景结构。(常见基底:森林基底、草原基底、农田基底、城市用地基底等)1）基质的判定标准：相对面积（某种景观要素占景观面积的50％以上就很可能是基质）；连通性（景观中某一要素连接得较为完好，并环绕所有其他景观要素时，可以认为是基底。连通性高的景观要素具有三个方面的作用：①可起分隔其他景观要素的物理屏障的作用；②起廊道的作用，便于物种迁移和基因交换；③可环绕其他景观要素而使其形成孤立的“生物岛屿”）；动态控制（某一要素对景观动态控制程度较其他要素类型大，也可以认为是基质。）2）景观基底的结构特征a孔隙率（是景观基质中所含闭合斑块密度的量度，即单位面积基质内的边界闭合的斑块数目，与研究对象的尺度和分辨率有关。）孔隙度的确定：具有闭合边界的斑块数量越多，基质的孔隙度越高。孔隙度的生态学意义：指示物种隔离程度，潜在基因变异的可能性，边缘效应b边界是在特定时空尺度下，相对均质的景观之间所存在的异质性过渡区域。边界的形状（扩展形：凸面；残遗形：凹面；稳定形：平缓波浪边界）连通性本底的连通性在生物多样性保护中起着关键性作用。C连通性。本底的连通性在生物多样性保护中起着关键性作用。4.网络（网络—结点模型）1）网络结构类型：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。2）廊道网络的结构特征。通常意义上的网络是指廊道网络。廊道网络可分为两种形式：分枝网络（一种树状的等级结构，如河网）；环形网络（一种封闭环路结构，如公路网。）网络在结构上的重要特点有：结点类型、网状格局、网格大小、连通性（P124）、闭合性（环度）及网络中的廊道密度等。网络结点。常见类型：十字型、T型、L型和终点。在可起到小片地块的作用，比廊道宽，但作为独立的景观要素又太小的交叉点上，物种丰富度往往比周围廊道要高，这种效应称为“交叉效应”二、景观多样性的概念及测度指标1.生物多样性：在一定时间内，一定地域的所有生物（植物、动物和微生物）的物种种类、种内遗传变异信息和生存环境的总称。1）包含：遗传基因多样性（是种内所有遗传变异信息的总和）；物种多样性（指以种为单位的生命有机体的复杂多样化，即单位面积内物种的丰富程度）；景观（或生态系统）多样性（指生物圈内栖息地、生物群落和生态学过程的多样化，反映了景观的复杂程度。）2）不同层次之间的关系a由于物种多样性显示多种多样的遗传基因，而遗传基因的多样性导致物种多样性。b物种多样性构成