第十四章景观生态

第十四章景观生态1第一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观和景观生态学1

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景观生态学的应用4景观生态学的研究方法和应用景观生态学中的一般概念和理论2第二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五第一节景观和景观生态学景观(Landscape):由若干生态系统组成的异质区域(heterogeneousarea),这些生态系统构成景观中明显的斑块(patches),这些斑块称景观要素(landscapeelements)。狭义的景观是指在几十公里和几百公里范围内，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。广义景观则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。3第三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五第一节景观和景观生态学景观生态学的研究内容

景观生态学发展历史简述4第四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、景观生态学的研究内容

景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。强调空间格局、生态学过程与尺度之间的相互作用是景观生态学研究的核心所在。下面看一组景观图片

5第五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五山地景观6第六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五7第七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五森林景观8第八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五9第九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五草地景观10第十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五11第十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五农田景观12第十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五13第十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观生态学的研究对象和内容可概括为三个基本方面：(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：指景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化。景观的结构、功能和动态是相互依赖、相互作用的。14第十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五关帝山森林景观组成结构景观类型面积面积比班块数样方频数优势度林地32857.80.574479219380.6131灌丛6253.10.10932469530.1942农耕地5064.40.08552388590.1724河流1713.90.0299216570.0898采伐迹地2486.10.0435682910.0634稀疏灌草丛1452.30.0254672330.0478草甸1125.20.0197271840.0339人工幼林1129.40.0197301310.0285村庄178.70.0031551060.0211其他269.60.004719600.0177合计572001.00001735238815第十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一级景观要素面积比例动态景观类型1959年1972年1981年1992年林地0.44110.51400.54640.5744人工幼林=====0.00280.00660.0197疏林0.08670.07630.10300.0885灌丛0.23960.21810.13960.1093草甸0.02920.03540.03020.0197采伐迹地0.01530.01140.03630.0435稀疏灌草丛0.02140.02070.02230.0254农耕地0.13970.09090.08250.0856河流0.02380.02550.02910.0299其他0.00230.00260.00190.0047村庄0.00100.00230.00230.003116第十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

图14-1景观结构、功能和动态的关系以及景观生态学中的基本概念和理论17第十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五图14-2景观生态学与其他生态学学科的关系以及一些突出特点（邬建国，1996）18第十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五景观生态学与其他生态学科的关系1、景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程的重要性；2、空间格局及其变化如何影响各种生态学过程一直是景观生态学的中心研究问题；3、大尺度上的人类活动对生态学系统的影响，也是景观生态学研究的一个极其重要的方面。无论是时间上，还是空间上，还是组织水平上看，景观生态学研究跨越的尺度较其他学科更广。19第十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五二、景观生态学发展历史简述

德国区域地理学家CarlTroll于1939年首次提出了“景观生态学”一词。Troll的主要目的是将航空照片所反映的空间景观格局和ArthurTansley(1935)提出的“生态系统”的概念整合到一起，从而更好地研究大尺度上格局和过程的关系。

20第二十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

大约与此同时，苏联生态学家发展了生物地理群落（biogeocoenology），其内容与早期欧洲的景观生态学相似。荷兰生态学家IsaacZonneveld和以色列生态学家ZevNaveh自20世纪70年代以来发表了一系列文章和著作，将欧洲景观生态学的起源、背景、历史及其主要论点作了系统的总结和发展。

21第二十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

在北美，景观生态学直到20世纪80年代初才开始逐渐兴起。美国生态学家RichardForman通过一系列文章介绍了欧洲景观生态学的一些概念，并强调景观生态学是不同于其他生态学科的、着重于研究较大尺度上不同生态系统的空间格局和相互关系的学科，提出了“斑块-廊道-基底”（patch-corridor-matrix）模式。22第二十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观生态学在我国虽然起步较晚，但近年来的发展还是引人注目的。不仅已有不少介绍景观生态学概念和方法的文章和书籍出现，而且有关城市景观、农业景观、景观模型等方面的研究论文也陆续发表（见邬建国2000,2007;傅伯杰等2001)。然而，从总体来讲，我国景观生态学尚缺乏系统的、跨尺度的理论和实际研究，博学而笃行的景观生态学人材亟待培养。23第二十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五第二节景观生态学中的一般概念和理论12345尺度及其有关概念格局与过程空间异质性和斑块性

种-面积关系和岛屿生物地理学理论斑块-廊道-基底模式24第二十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

1098景观连接度、渗透理论和中性模型76斑块动态理论等级理论复合种群理论边缘效应景观连接度、渗透理论和中性模型25第二十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关概念

在景观生态学中，尺度往往以粒度（grain）和幅度（extent）来表达。空间粒度指景观中最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积。在景观生态学中，尺度一词的用法往往不同于地理学或地图学中的比例尺（虽然尺度和比例尺的英文均为scale）。一般而言，大尺度（或粗尺度，coarsescale）常指较大空间范围内的景观特征，往往对应于小比例尺、低分辨率；而小尺度（或细尺度，finescale）则常指小空间范围内的景观特征，往往对应于大比例尺、高分辨率。26第二十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关的概念1、空间尺度(scale):一般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辩识的最小空间范围。如研究流域高地森林景观与流域水文过程的关系，就必须将流域集水区范围作为研究范围，而把具有不同水文学特征的森林类型作为最小的生态学单元。2、时间尺度：指某一过程和事件的持续时间长短和考察其过程和变化的时间间隔。如原生演替要千年，次生演替要百年才能反映其大部分过程。27第二十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关的概念3、组织尺度(scale):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称为组织尺度。个体、种群、群落、生态系统、景观、区域组成生物组织等级结构系统，不同的层次对应不同的空间尺度，不同层次上各种生态过程的时间尺度也有明显差别。28第二十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关的概念4、尺度效应(scale):从空间尺度看，在较大尺度上观察一片未经人为干扰的森林，人们会觉得森林在相当长的时期内没有发生显著的变化，但是，如果将观察和研究的尺度缩小，就不难发现其中的个别大径木或小片大径木由于风暴、雷电等因素而倒伏，在整个森林中散布着大小不一的林窗和林中空地。从时间尺度看，在森林群落中由单株大乔木死亡所导致的小尺度变化要频繁的多，而整个森林的演替要在更长的时间尺度才能表现出来。29第二十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关的概念尺度的对应性和相对性：时间尺度、空间尺度和组织尺度三者间的对应性是明显的。一般来说，处于较高组织层次上的研究对象，具有较大的空间尺度，其时间尺度也长。如长白山阔叶红松林群落动态镶嵌稳定过程中，空间范围为数十到上百公顷（10-100公顷），周转期为数百年（300-700年）；而由树倒引起的林隙动态恢复过程，空间范围为数百平方米（100-600平方米），相应的恢复更新时间为几十年（60-90年）30第三十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、尺度及其有关的概念尺度外推：在景观生态学研究中，人们往往需要利用某一尺度上所获得的信息或知识来推断其他尺度上的特征，这一过程称为尺度外推。小尺度上找原因，大尺度找解决问题的途径。由于生态学系统的复杂性，尺度外推极其困难，因而更需要采取慎重和科学的态度。31第三十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五二、格局与过程

景观生态学中的格局，往往是指空间格局，即斑块和其他组成单元的类型、数目以及空间分布与配置等。空间格局可粗略地描述为随机型、规则型和聚集型。更详细的景观结构特征和空间关系可通过一系列景观指数和空间分析方法加以定量化。与格局不同，过程则强调事件或现象发生、发展的程序和动态特征。

32第三十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五三、空间异质性和斑块性

空间异质性（spatialheterogeneity）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，其涵义和用法亦有多种。具体地讲，空间异质性一般可理解为是空间斑块性（patchness）和梯度（gradient）的总和。而斑块性则主要强调斑块的种类组成特征及其空间分布与配置关系，比异质性在概念上更为具体化。因此，空间格局、异质性和斑块性在概念上和实际应用中都是相互联系，但又略有区别的一组概念。

33第三十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五图14-3空间异质性、斑块性和空间格局及其对尺度（粒度和幅度）依赖性当景观幅度和粒度改变时，生态学家所观察到的空间异质性也随着变化34第三十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五不同尺度上的森林格局-中国森林分布示中国森林分布35第三十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五不同尺度上的森林格局-安徽森林分布安徽省森林分布36第三十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五不同尺度上的森林格局-合肥市森林分布示合肥市森林分布37第三十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五四、种-面积关系和岛屿生物地理学理论

景观中斑块面积的大小、形状以及数目，对生物多样性和各种生态学过程都会有影响。例如，物种数量（S）与生境面积（A）之间的关系常表达为：

式中:S—物种数量

A—生境面积

c—常数

z—常数38第三十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五五、斑块-廊道-基底模式

组成景观的结构单元不外有三种：斑块（patch）、廊道（corridor）和基底（matrix）。斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又具有一定内部均质性的空间部分。这种所谓的内部均质性，是相对于其周围环境而言的。39第三十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五五、斑块－廊道－基底模式斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又具有一定内部均质性的空间部分，具体包括植物群落、湖泊、草原、农田、居民区等。廊道指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构，如农田间的防风林、河流、道路、峡谷和输电线等。基底指景观中分布最广、连续性最大的背景结构，常见的有森林基底、草原基底、农田基底、城市用地基底等等。斑块、廊道、基底的划分是相对，与观察的尺度相联系，实际划分是十分困难的。近年来，斑块、廊道、基底为核心的一系列概念、理论和方法已逐渐形成了现代景观生态学的一个重要方面。R.Forman（1995）称之为斑块－廊道－基底模式。40第四十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五1、斑块的结构和功能特征1.1、班块的类型（1）残留班块（2）干扰班块（3）环境资源班块（4）人为引入班块41第四十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五1.2、大斑块和小班块的生态功能大班块对地下蓄水层和湖泊的水质有保护作用，有利于生境敏感种的生存，为大型脊椎动物提供核心生境和避难所，为景观中其他组成部分提供种源，能维持更近乎自然的生态干扰体系，在环境变化的情况下，对物种灭绝过程有缓冲作用。小班块可以作为物种传播以及物种绝灭后重新定居的生境和“踏脚石”，从而增加景观连接度，为许多边缘种、小型生物类群以及一些稀有种提供生境。大班块配以一定数量小班块的空间结构有较好的生态功能。42第四十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五1.3、斑块结构与生态系统过程班块结构特征对生态系统生产力、养分循环和水土流失等过程都有重要影响。例如，景观中不同类型和大小的班块可导致其生物量在数量和空间分布上的不同。由于边缘效应，生态系统的光合作用效率及养分循环和收支平衡特征都受到班块大小及其结构特征的影响。43第四十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五1.4、斑块形状及其生态学效应班块形状和特点可用长宽比或周界面积比以及分维数等方法来描述。一般来说，接近方形或圆形的形状较为“紧密”（具有最小的边界）。紧密型形状有利于保蓄能量、养分和生物；松散型形状易于促进班块内与环境的相互作用，尤其是能量、物质和生物方面的交换。44第四十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五2、廊道的结构和功能特征廊道的结构特征包括：（1）宽度（2）组成内容（3）内部环境（4）形状（5）连续性及其与周围班块或基底的相互联系45第四十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五2、廊道的结构和功能特征廊道的主要功能：（1）生境（如河边生态系统、植被条带）；（2）传输通道（如植物传播体、动物以及其他物质随植被或河流廊道在景观中运动）（3）过滤和阻抑作用（如道路、防风林带及其他植被廊道对能量、物质和生物（个体）流在穿越时的阻截作用）（4）作为能量、物质和生物的源或汇（如农田中森林廊道，一方面具有较高的生物量和野生动植物种群。为景观中其他组分起到源的作用，而另一方面也阻截和吸收来自周围农田水土流失的养分与其他物质，从而起到汇的作用）46第四十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五3、基底的结构和功能特征基底是景观中出现最广泛的部分。基底通常比另外两种景观单元有更高的连接性，故许多景观的总体动态常常受基底支配。识别基底的3个基本标准：（1）面积上的优势；（2）空间上的高度连通性；（3）对景观总体动态的支配作用。47第四十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五3、基底的结构和功能特征基底的判定方法很多，优势度值是其中一种方法，其数学表达式为：密度Rd=（班块i的数目/班块总数）x100%Rf=（班块i出现的样方数/总样方数）x100%Lp=（班块i的面积/样地总面积）x100%D={[(Rd+Rf)/2+Lp]/2}x100%班块、廊道、基底的区分往往是相对的，广义的讲，基底可以看做是景观中占主导地位的班块，而许多所谓的廊道亦可看做狭长型班块。48第四十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五东涌水库库区淹没前土地利用现状图49第四十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五东涌水库库区淹没后土地利用现状图50第五十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五生态影响（3）对区域自然体系稳定状况的影响：虽然水库建设使区域平均生物量和平均净生产量略有下降，但对自然体系恢复稳定性影响不大；项目建设只改变植被面积的5.65%，而植被的94.35%仍然维持原状，因此，项目建设对区域自然体系的稳定状况影响不大51第五十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五生态影响（4）对区域景观生态体系综合质量的影响：林地的景观比例由95.35%下降到94.31%，优势度Do却由77.94％上升到79.85％，东涌水库工程项目的实施和运行对研究地区自然体系的生态完整性没有重大影响

52第五十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五六、边缘效应

边缘效应（edgeeffect）即指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与斑块中心部分不同的生态学特征的现象。53第五十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五六、边缘效应边缘效应是指缀（班）块边缘部分由于受外围影响而表现出与缀（班）块中心部分不同的生态学特征。斑块中心部分在气象条件、物种组成以及生物地球化学循环方面都可能与其边缘部分不同。许多研究表明，斑块周界部分常常具有较高的物种丰富度和初级生产力。有些物种需要较稳定的生物条件，往往集中分布在斑块的中心部分，称内部种；而另一些物种适应多变的环境条件，主要分布在斑块边缘部分，则称为边缘种。斑块的结构特征对系统的生产力、养分循环和水土流失等过程都有重要的影响。斑块的形状多种多样，其特点可用长宽比、周界－面积比等来描述。如：

S＝P／2(A)－2,S斑块形状，P斑块周界，A斑块面积。54第五十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五六、边缘效应为什么大班块的作用不可代替，因为大班块具有较稳定的内部生境，对于许多生境破碎化敏感种来说是很重要的。例如，一个39公顷的森林片段全部为边缘生境，没有生态敏感种，另一个47公顷的森林片段有20公顷的内部生境，有6种生态敏感种。一般来说，当生境班块面积增加时，核心区面积比边缘面积增加的快，反之亦然。边缘效应的影响因素有缀（班）块的大小、形状以及相邻斑块和基底的特征。55第五十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五七、复合（Meta）种群理论复合（Meta）种群（异质种群）(联种群)(metapopulation):美国生态学家R.Levins(1970)采用了metapopulation一词，并定义为“由经常局部性绝灭，但又重新定居而再生的种群所组成的种群”。换言之，它是由空间上相互隔离，但又有功能联系的二个或二个以上的亚种种组成的种群斑块系统。复合（Meta）种群理论的两个基本要点：亚种群频繁地从生境斑块中消失（斑块水平的局部性灭绝）；亚种群之间存在生物繁殖体或个体的交流（斑块间和区域性定居过程），从而使Meta-种群在景观水平上表现复合稳定性。复合（Meta）种群动态模型（斑块动态模型）：

dP/dt=Mp(1-P)-eP

其中，P-被某一物种个体占据的斑块比例，t-时间，m-与所研究物种的定居能力有关的常数，e-与所研究物种的灭绝速率有关的常数。56第五十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五复合（Meta）种群理论的意义复合（Meta）种群理论的意义：生境片断化之后，形成隔离的生境斑块，种群个体在不同的斑块之间扩散，个体在亚种群之间的迁移影响持久和稳定。在保护生物学上具十分重要的意义。57第五十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五七、复合种群理论

复合种群动态往往涉及三个空间尺度：(1)亚种群尺度或斑块尺度（subpopulationorpatchscale）（2）复合种群或景观尺度（metapopulationorlandscapescale）（3）地理区域尺度（geographicalregionscale）

58第五十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五八、景观连接度、渗透理论和中性模型景观连接度(landscapeconnectivity)是对景观空间结构单元相互之间连续性的量度。它包括结构连接度(structuralconnectivity)和功能连接度(functionalconnectivity)。前者指景观在空间上直接表现出的连续性，可通过卫片、航片或视觉器官观察确定。后者是以所研究的生态学对象或过程的特征尺度(characteristicscale)来确定的景观连续性。59第五十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五九、等级理论

等级理论（hierarchytheory）是20世纪60年代以来逐渐发展形成的、关于复杂系统的结构、功能和动态的系统理论。它的发展是基于一般系统论、信息论、非平衡态热力学、数学以及现代哲学的有关理论之上的。根据等级理论，复杂系统具有离散性等级层次（discretehierarchicallevel），据此，对这些系统的研究可得以简化。

60第六十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

图14-4等级系统中相邻层次之间的关系

61第六十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五九、等级理论等级理论是20世纪60年代以来逐渐发展形成的、关于复杂系统的结构、功能和动态的系统理论。根据等级理论，复杂系统具有离散性等级层次，一般来说，处于等级系统中高层次的行为或动态常表现现大尺度、低频率、慢速度特征；而低层次行为或过程常表现出小尺度、高频率、快速度的特征。许多复杂系统包括景观系统可视为等级结构，可将繁杂的相互作用的组分按照某一标准进行组合，赋之于层次结构。如不同类型植被分布的温度和湿度范围，食物链关系、景观中不同类型的斑块连界。研究复杂系统时一般至少需要同时考虑3个相邻的层次，即核心层次、其上一层次和下一层次。62第六十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五十、斑块动态理论

等级斑块动态范式的要点包括：（1）生态学系统是由斑块镶嵌体组织的等级系统；（2）生态学系统的动态是斑块个体行为和相互作用的总体反映；（3）格局-过程-尺度观点，即“过程产生格局，格局作用于过程，而二者关系又依赖于尺度；63第六十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

（4）非平衡观点，即非平衡现象在生态学系统中普遍存在，局部尺度上的非平衡和随机过程往往是系统稳定性的组成部分；（5）兼容机制（incorporation）和复合稳定性（metastability），兼容是指小尺度上、高频率、快速度的非平衡态过程，被整合到较大尺度上稳定过程的现象。64第六十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五第三节景观生态学的研究方法和应用1遥感和地理信息系统在景观生态学中的应用2景观结构分析的数量方法3景观模型65第六十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五一、遥感和地理信息系统在景观生态学

中的应用

1．遥感遥感可以为景观生态学提供哪些有用的信息呢？最常用的包括：植被类型及其分布，植被类型内部斑块（包括个体植物）的空间分布，土地利用类型及其面积，生物量分布，土壤类型及其水分特征，群落蒸发蒸腾，叶面积指数，以及叶绿素含量等。

66第六十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

2.地理信息系统GIS在景观生态学中的应用大致包括以下几个方面：分析景观空间变化；确定不同环境和生物学特征相关性；确定斑块大小、形状、毗邻性和连接度；分析景观中能量、物质和生物流的方向和通量；景观变量的图像输出；以及与模拟模型结合在一起的使用。67第六十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五二、景观结构分析的数量方法

景观指数可用来描述斑块镶嵌体或整个景观的结构特征。这里只介绍常用的几个：相对丰富度指数(relativerichness），多样性指数（diversityindex），优势度指数（dominanceindex），均匀度指数

(evennessindex），聚集度指数(contagionindex），空间自相关指数（spatialauto-correlationindex）。

68第六十八页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

图14-5景观镶嵌体的可测量特征及其相互关系69第六十九页，共八十一页，编辑于2023年，星期五相对丰富度指数（relativerichness）式中:N—景观中斑块类型数目

Nmax—景观中可能出现的斑块类型总数的最大值70第七十页，共八十一页，编辑于2023年，星期五多样性指数（diversityindex）式中:pk—斑块类型k在景观中出现的概率，通常以该类型占有的栅格细胞数（或像元数）占景观栅格细胞总数的比例来估算

n—景观中斑块类型的总数上式称为Shannon-Wiener指数，有时亦称为Shannon-Weaver指数。多样性指数的大小取决于两个方面的信息：一是斑块类型的多少（即丰富度），二是各类型在空间上分布的均匀程度。对于给定的n，当各类斑块的比例相同时（即Pk=1/n），H达到最大值（Hmax=lnn）。通常，随着H的增加，景观结构组成成分的复杂性也趋于增加。71第七十一页，共八十一页，编辑于2023年，星期五聚集度指数（dominanceindex）式中:Cmax—聚集度指数的最大值（2lnn）

n—景观中斑块类型总数

Pij—斑块类型i与j相邻的概率聚集度指数反映景观中不同斑块类型的非随机性或聚集程度。与多样性和均匀度指数不同，聚集度指数明确考虑斑块类型之间的相邻关系，因此能够反映景观组分的空间配置特征。例如，聚集度取值小时，景观多由许多小斑块组成，具有较大的随机特征；而当其值较大时，景观则表现出斑块聚集而形成少数大斑块的趋势。72第七十二页，共八十一页，编辑于2023年，星期五第四节景观生态学的应用

自20世纪80年代以来，随着景观生态学概念、理论和方法的不断扩展和完善，其应用也越来越广泛。其中最突出的包括在保育生物学、景观规划、自然资源管理等方面的应用。73第七十三页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观生态学和保育生物学互为补充，在研究内容上有许多相似和重叠的地方。例如，生物多样性，生境破碎化，斑块动态，以及复合种群动态在两个领域的研究中都占有很重要的地位。景观生态学的发展为保育生物学提供了新的理论基础，而保育生物学和恢复生态学为景观生态学理论和方法的发展不断提出新的目标。

74第七十四页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观生态学观点在自然资源管理中也受到广泛重视。生态系统管理的目的是保护异质景观中的物种和自然生态系统，维持正常的生态学和进化过程，合理利用自然资源，从而保证生态系统的可持续性（sustainability）。近年来，在森林资源的开发和管理方面，景观生态学原理和方法的应用更为深入。不少学者认为，区域景观尺度是考虑自然资源的宏观永续利用和对付全球气候变化带来的生态学后果的最合理的尺度。75第七十五页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

景观生态学与景观和城市规划及设计有密切关系。景观生态学的主要目的之一是理解空间结构如何影响生态学过程。现代景观和城市规划与设计强调人类与自然的协调性，自然保护思想在这些领域中日趋重要。因此，景观生态学可以为土地规划和设计提供一个必要的理论基础，并可以帮助评估和预测规划和设计可能带来的生态学后果。76第七十六页，共八十一页，编辑于2023年，星期五

可持续科学以环境、经济和社会为三个基本组成成分，强调局部、区域和全球三个核心尺度。景观生态学能够对可持续科学的发展做出重要贡献。

77第七十七页，共八十一页，编辑于2023年，星期五思考题1.景观生态学的核心研究论题有哪些？它和其他生态学学科（如种群、群落和生态系统生态学）有哪些主