第二章景观生态学理论基础

主要内容景观生态学的基本理论景观生态学的原理景观生态学的基本理论系统论空间异质性与景观格局尺度理论空间镶嵌与景观生态交错带渗透理论岛屿生物地理学理论源——汇系统理论地域分异规律一．系统论系统论是一门运用逻辑学和数学方法研究一般系统运动规律的理论，从系统的角度揭示客观事物和现象之间相互联系、相互作用的共同本质和内在规律性简单理解为:处于一定相互联系中,并与周围环境发生关系的各组成部分的总和系统论的基本原则是整体性，正确处理整体和部分之间的辩证关系是该原则的突出特点系统论的基本定律：整体大于各孤立部分之总和依系统与外界作用的方式：孤立系统、封闭系统和开放系统景观生态系统是属于一个开放系统，它存在系统与周围环境边界的物质、能量与信息的交换景观生态学是以景观生态系统为研究对象，通过能量流、物质流、物种流以及信息流在景观结构中的转换与传输，研究景观生态系统的空间结构、生态功能、时间与空间相互关系以及时空模型的构建等。景观生态学从研究对象和研究方法上就体现着综合、整体等系统论的思想二．空间异质性与景观格局景观异质性的来源：环境资源的异质性、生态演替和干扰指导人类积极进行景观生态建设和调整生产、生活方式的理论基础空间格局——景观要素斑块和其他结构成分的类型、数目以及空间分布与配置模式格局与过程之间的关系是景观生态学的核心内容三．尺度理论景观生态学的尺度——对研究对象在空间和时间上的测度（空间尺度和时间尺度）空间尺度——研究对象的空间规模和空间分辨率以及其变化涉及的总体空间范围和该变化能被有效辨识的最小空间范围时间尺度——某一过程和事件的持续时间长短和其过程及变化的时间间隔组织尺度——用生态学组织层次定义的研究范围和空间分辨率时间、空间与组织尺度三者的对应性尺度大小的相对性四．空间镶嵌与景观生态交错带空间镶嵌模式——斑块－廊道－基质模式一种描述生态系统的“空间语言”方式生态交错带——不同生态系统过渡时的边际带，具有较高的生物多样性和初级生产力、物质和能量循环速率较快、生态过程比较活跃五．渗透理论本是物理学中研究多孔介质中流体的运动规律临界阈现象——环境条件到达某一阈值发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程生物多样性衰减与生境破碎化程度之间的关系、林火蔓延与森林中可燃物累积量之间的关系六．岛屿生物地理学理论研究物种的分布、数量、存活和迁徙等一系列动态平衡规律，需要有一个相对简化的自然环境促进人们对生物物种多样性地理分布与动态格局的认识和理解景观斑块与岛屿空间格局上的某种相似性，启发了景观生态学家对生态空间的研究七．源—汇系统理论源—地球表层系统单元中作为物质迁出场所的组成单元汇—地球表层系统中作为接纳迁移物质的聚集场所的组成单元源一汇模型作为一种种群统计模型被提出，把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源-汇模型在景观生态学研究中可解释生物个体在景观生境斑块的各个部分具有不同分布特征的原因，并成为研究种群动态和稳定机制的基础八．地域分异规律景观作为一种系统除具有整体性外，还具有地域性，即地域分异的规律性，指景观在地球表层按一定的

层次发生分化并按一定的方向发生有规律分布的现

象地域分异规律主要用于研究在不同尺度上对自然景观和人为景观的结构、功能和动态发生的作用，还有利于研究景观类型的分布状况按照地域分异因素作用特征可以将地域分异规律分为地带性和非地带性两种福建戴云山自然保护区植被垂直分布景观生态学的基本原理景观系统的整体性与异质性原理格局过程关系原理尺度分析原理景观生态流与空间再分配原理景观结构镶嵌性原理景观的文化性原理景观演化的人类主导性原理景观多重价值原理一．景观系统的整体性与异质性原理景观系统是共同的，存在着整体的关系。对景观系统整体性的认识是景观生态学得以整合的基础景观是由异质要素组成的，即景观异质性。它与抗干扰能力、恢复能力、系统的稳定性和生物多样性有密切关系。景观异质性是景观生态学研究的基本问题之一二．格局过程关系原理景观格局多指空间格局，即大小和形状各异的景观要素在空间上的排列和组合。它是景观异质性的具体体现过程一般指生态过程，包括种群动态、种子或生物体的传播、群落演替、物质和能量循环等格局与过程相互关系是景观生态学理论研究的核心内容，也是难点之一三．尺度分析原理格局与过程的时空尺度化是当代景观生态学研究的热点之一中尺度的范围——从几平方千米到几百平方千米；从几年到几百年人类尺度——分析景观建设和管理对景观生态过程的影响尺度四．景观生态流与空间再分配原理景观生态流——景观各空间组分之间流动的物质、能量、物种和其他信息动态过程包括聚集与扩散，属于跨生态系统间的流动，以水平流为主５种媒介：风、水、飞行动物、地面动物和人３种驱动力：扩散、传输和运动景观中的能量，养分和物种从一种景观要素迁移到另一种景观要素，为空间再分配五．景观结构镶嵌性原理景观结构的镶嵌性指斑块—廊道—基质的组合在空间上的镶嵌现象土地镶嵌性是景观和区域生态学的基本特征景观的镶嵌格局决定了景观生态流的性质、方向和速率景观的结构和功能、格局与过程之间的联系与反馈是景观生态学研究的重要课题六．景观的文化性原理人类的文化背景强烈影响景观的空间格局和外貌，反映不同地区人们的文化价值观按人类活动的影响程度——自然景观、管理的景观和人工景观文化景观——管理与人工景观中附带有人类文化或文明痕迹或属性的景观类型七．景观演化的人类主导性原理作为人类生存环境的各类景观中，人类活动对景观的影响越来越深刻应用生物控制共生原理进行景观生态建设是景观演化中人类主导性的积极体现景观稳定性取决于景观空间结构对于外部干扰的阻抗及恢复能力景观生态系统承载力——