中大生科院-景观生态学复习资料整理版

1、景观生态学(上) 总结复习问题1、 “景观”的概念l 原意：Ø 指陆地景色，包含着画面和美的程度等含义。l 定义：Ø 景观生态学上，指空间上相邻、功能上相关、发生上有一定特点的生态系统的聚合。u 狭义与广义景观之分l 特性:1.空间异质性2.地域性3.可辨识性4.可重复性5.功能一致性6.尺度性7.多功能性l “景观”的实际应用: 具体方面:Ø 景观是基于人类尺度上的一个具体区域，具有数公里的生态系统综合体，包括森林、田野、草原、村落等可视实体； 抽象方面:Ø 代表任意尺度上的空间异质性，即景观是一个对任何生态系统进行空间研究的生态学标尺。问题2 景观分

2、类a. Forman的景观分类(依人类影响强度): 自然景观（原始景观、轻度人为活动干扰的自然景观）； 经营景观（人工自然景观、人工经营景观） 人工景观。b. Naveh的景观分类: 1.开放景观；2.建筑景观；3.文化景观。问题3、 “景观生态学”的概念l 定义：Ø 研究景观的结构(斑块间的空间关系)、功能(空间要素间的相互作用)和变化(结构和功能随时间的改变)。Ø 研究景观空间结构(类型与格局)与形态特征对生物活动与人类活动影响的科学。l 发展简史问题4、 “尺度”的概念尺度：Ø 指对某一研究对象或现象在空间或时间上的量度，分别称为空间尺度（空间维）和时间尺度

3、（时间维） ，一般以粒度和幅度来表达。空间粒度：Ø 指景观中最小可辩识单元所代表的特征长度、面积或体积。时间粒度：Ø 指某一现象或某一干扰事件发生的频率幅度：Ø 指研究对象在空间或时间上的持续范围，研究区域的总面积决定该研究的空间幅度；研究项目持续多久则确定其时间幅度。像素：Ø 空间分辨率最小单位，每一像素（图像单位）视为同质，而像素之间视为异质。绘图比例尺：Ø 表示对空间距离的缩减程度。大尺度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；小尺度指较小空间范围内的景观特征，往往对应于大比例尺、高分辨率。问题5、“空间异质性”的概念空

4、间异质性：Ø 是指生态过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。可理解为空间斑块性和梯度的总和。l 空间异质性是自然界最普遍的特征，是景观生态学研究的核心所在。l 空间异质性依赖于景观尺度（尺度依懒性）。问题6、“景观元素”的概念l 景观元素（景观结构单元）：Ø 地面上相对同质的生态要素或单元，有三种类型，也称为斑块廊道基质模式。l 斑块：最小的异质性单元，即一个具体的生态系统l 廊道：不同于两侧基质的狭长地带。l 基质：景观中范围广阔、相对同质且连通性最强的背景地域。问题8、等级理论等级的定义：一个由若干单元组成的有序系统。等级理论的主要观点： 任何系统都属于一定的等级

5、，并具有一定的时空尺度； 任何生物系统都具有等级结构； 具有等级结构的系统的一个重要特征就是“兼容”，即低层次上的过程可被高层次上的行为所包含； 各等级水平之间是靠信息的转递和联系来维持等级结构的稳定性。问题9、岛屿生物地理学理论岛屿概念的相对性Ø 群岛、高山、自然保护区（大），林窗、叶片（小）岛屿的特征 岛屿比陆地和海洋简单； 岛屿的数量比大陆和海洋多； 岛屿的大小、形状和隔离程度都不同。海洋岛屿包括： 陆地桥岛屿：指过去曾经同陆地相连的岛屿，物种数目曾经同其原来相连的陆地相同； 真正的海洋岛屿，生物是从陆地经过一定距离的水域后逐渐迁入。l 岛屿理论Ø 由于新物种的迁入和

6、原来占据岛屿的物种的灭绝，物种的组成随时间不断变化，当物种的迁入率和灭绝率相等时，岛屿物种的数目趋于达到动态的平衡。 问题10、复合种群l 定义：所有占据空间上非连续生境斑块的种群集合体，只要斑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。l 特点： 局部种群空间上隔离，通过个体扩散联系； 局部种群不断灭绝，又不断迁入； 迁入重建率大于灭绝率时，复合种群才能续存。l 类型（ Harrison 和 Taylor 划分）： 经典型或 Levins 复合种群：由许多大小和生态特征相似的生境斑块组成，每个亚种群具有同样的绝灭概率； 大陆岛屿型复合种群或核星卫星复合种群：由少数很大的和许多很

7、小的生境斑块所组成； 斑块性种群：由许多相互之间有频繁个体或繁殖体交流的生境斑块组成的种群系统，一般没有局部种群绝灭现象存在； 非平衡态复合种群：在生境的空间结构上可能与经典型或斑块性复合种群相似，但由于再定居过程不明显或全然没有，从而使系统处于不稳定状态； 中间型或混合型复合种群：以上四种类型在不同空间尺度上的组合。问题11、渗透理论l 渗透理论：当介质的密度达到一临界值时，渗透物突然能够从介质一端达到另一端。限制因子定律：任何接近或超过某生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因素称为限制因子。最小存活种群：保证种群在特定时间内能健康生存所需的最小有效（个体）数量。问题12、源汇系

8、统理论l 源：指物质迁出源； l 汇：指物质聚集场所；l 从景观生态学的角度：“源”指一个过程的源头。一般指在格局与过程研究中那些能促进生态过程发展的景观类型；“汇”指一个过程消失的地方。一般指那些能阻止延缓生态过程发展的景观类型。“ 源”、“ 汇”景观是相对的,但对于特定生态过程而言是明确的。问题13、斑块l 定义：一个在外观上与周围环境明显不同的非线性地表区域；l 类型： 干扰斑块：由局部干扰而产生。具有最高的周转率、持续时间最短、消失最快的斑块类型； 残存斑块：周围环境受干扰，自身未受干扰的残余部分。残存斑块的周转率取决于环境恢复速率； 环境资源斑块：由环境资源的空间异质性或镶嵌分布而引

9、起。斑块内物种组成相当稳定，迁入和灭绝率很低； 引进斑块：人类将生物引进一个地区，就产生了引进斑块。包括种植斑块和聚居地。l 属性: 斑块大小：即斑块的面积； 斑块形状：与相同面积的圆之间的偏离程度来反映，用形状指数S计算； 内缘比：斑块内部和外侧边缘带的面积之比。 斑块数量：同类斑块的数目。 斑块构型：斑块在景观中的空间分布问题14、廊道l 定义：外观上不同于两侧环境的狭长地表区域l 类型： 按起源分类：干扰廊道、残存廊道、环境资源廊道、种植廊道、再生廊道； 按结构分类：线状廊道、带状廊道、河流廊道。l 功能：将景观分离又将景观连接（双重作用）l 属性： 连接度：廊道的连续程度，由单位长度上

10、的间断数表示； 曲度：廊道的弯曲程度。问题15、基质l 定义：景观中范围广阔、相对同质且连通性最强的背景地域，也称本底。l 结构特征： 相对面积：基质面积占景观总面积的比例。决定了基质对景观的控制程度； 连通性：单位面积景观被分割的块数。决定了基质中物种迁移受其它景观要素的影响程度； 孔隙度：单位面积内的斑块总数，决定其它景观要素对整体景观的影响程度。问题16、网络l 定义：由廊道相互连接形成的网状结构；l 结构特征： 节点：廊道的交叉点或端点； 节点密度和大小：节点密度决定了网络的复杂程度； 连通性：对网络传输功能具有重要意义； 环度：节点数一定时，网络中实际环路数与最大可能环路数的比率。对

11、网络传输可选择性特别重要； 网眼大小： 组成网络的线之间的平均距离或者所环绕的景观元素的平均面积。网眼大小对景观的过滤作用明显，是景观破碎化的一种指标。问题17、景观粒度与对比度l 景观粒度：各种景观单元的平均面积；l 景观对比度：相邻地区的差异程度大小和过渡的急缓程度。问题17、景观边界l 定义：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。与生态交错带和生态过渡区已成为同义词。l 类型：1.水陆交界带2.干湿交替带3.森林边缘带4.沙漠边缘带5.l 形状：1.凸边界2.凹边界3.指状交错边界度量指标:1.密度对比度2.均匀度3.边界效应的强度问题18、景观异质性l 定义：指生

12、态学变量在空间分布上的不均匀性（变异程度）和复杂程度。Ø 或指景观要素类型、组合及属性在空间（时间）上的变异程度。l 度量指标：a. 三个层次的景观指标：整体景观、斑块类型、单个斑块；b. 常用指数：Shannon 多样性指数、 Simpson多样性指数、均匀度指数、优势度指数问题19、流l 定义：Ø 流是一种生态过程，指能量、物质、信息以及物种的流动过程。Ø “流”是景观功能的体现，一种景观元素对另外一种景观元素施加于控制作用。l 类型： 能量：热能、生物能 物质流：无机物质、有机物质、水 物种流：动植物以及遗传基因 媒介物：风、水、飞行动物、动物、人 主要无机

13、流：水流、空气流、养分流问题20、景观元素的相互作用l 类型：1.斑块基质2.斑块斑块3.斑块廓道4.廓道基质l 实例：农田防护林（林带对农田的作用、农田对林带的作用）问题21、景观动态l 定义：指景观的结构和功能随时间的变化。l 变化趋势的参数表征： 变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）； 围绕总趋势的相对波动幅度（大范围和小范围）； 波动的韵律（规则和不规则）。问题22、景观稳定性l 定义：指具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。Ø 稳定性包括抵抗力稳定性及恢复力稳定性两个方面。抵抗力是指系统抵抗外界干扰而保持原状的能力，恢复力是指在受到外界干扰后回到原来状态的能力。l 类

14、型：1.稳定性2.准稳定性3.不稳定性l 测度：用熵值表示：S = KB Ln D问题23、干扰l 定义剧烈影响景观结构的相对离散的事件，并能改变资源和物理环境。l 相关概念： 干扰频率：单位时间内干扰发生的平均次数 干扰间隔期：两次干扰间的平均时间间隔 干扰轮回期：将与一个研究面积相等大小的一块土地全部干扰一遍的时间 干扰强度：单位时间单位面积内干扰事件的物理能量，是干扰本身的特征 干扰烈度：干扰对景观的影响程度问题24、景观破碎化l 定义：Ø 指由于自然或人文因素的干扰所导致的景观由简单趋向于复杂的过程，即景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体。实质上包含了穿孔、分割、破碎