林窗效应和边缘效应

1、林窗效应对生态结构质量和稳实性的影响新建公路过程中，临时用地如：弃渣场、取土场、施工便道、拌 和场、施工营地、预制场、材料堆场等。这些施工临时占地将对森林 群落及植被产生直接的破坏作用， 从而使群落的生物多样性降低。 部 分处于林内的施工临时用地需要较大空地， 拟建公路施工期由于机械 碾压、施工人员的践踏等， 施工作业周围的植被将遭到破坏，对乔木 层、灌木层和草本层的破坏明显，特别是对灌木层及草本层的破坏， 甚至导致其消失， 造成森林群落的层次缺失， 使森林群落的垂直结构 发生较大的改变。 乔木层由于缺乏灌木的保护和促进作用， 对环境的 抵抗能力下降， 易感染病害和遭受风折， 使整个森林生态系

2、统对环境 的适应能力和调节能力下降，群落稳定性下降，另外，由于乔木层、 灌木层和草本层的破坏，并引起群落结构的变化和群落层次的缺失， 将直接影响群落的演替， 形成森林内部的 “林窗结构” ，从而引起“林 窗效应”，同样会改变森林群落的生境条件，大量的喜光树种进入， 而常绿树种则从林内消失， 使森林群落的演替发生改变， 地带性植被 的改变和消失，降低了森林对环境的适应和调节能力。在线路 NK150CK210段由于杉木分布集中，“林窗效应”比较明显，因 此，施工便道的设计应尽量避免穿越成片的树林。边缘效应边缘效应是指在某一生态系统的边缘， 或两个或多个生态系统的交界区域内能流、 物流 和信息流都远

3、远大于某一生态系统内部的能流、物流和信息流。比如， 有关研究表明， 一个 森林生态系统， 其边缘（林缘带）往往分布着比森林内部更为丰富的动植物种类， 具有更高 的生产力和更丰富的景观； 又如， 山地与平原的过渡区内往往是山洪的多发带，也是多种动物迁徙的必经之地和多种植被类型的集中分布区。 人和许多动物都需要在多种生态系统中寻 求食物和庇护， 所以，多个生态系统的交界地带， 往往是其生存和发展的最佳环境。这种边 缘环境一方面能提供最丰富的生存所必需的物质、 能量和信息。 另一方面， 它也使他们面临 更为严峻的考验， 包括更为激烈的竞争和更为频繁的自然灾害 （剧烈的物质和能量的运动） 。 边缘效应

4、 -生态学方面1. 边缘效应的概念在两个或两个不同性质的 生态系统 （或其他系统） 交互作用处，由于某些 生态因子 （可 能是物质、 能量、信息、时机或地域） 或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些 组分及行为 （如种群密度、 生产力和多样性等） 的较大变化， 称为边缘效应。 亦称 周边效应 。 在田间试验时， 即使土壤条件是相同的， 但由于每一植物个体所占空间的不同和相连试验区 的影响以及小气候的差异等， 而周边部分与中央部分的作物在株高、 粒数和病虫害的危害等 方面也仍会出现差异， 这种现象称为边缘效应。 为了去掉这种周边效应， 可把田边部分作为 号外，在试验结果的处理上不予计算在

5、内。2 边缘效应的特征 边缘效应带群落结构复杂， 某些物种特别活跃， 其生产力相对较高； 边缘效应以强烈的竞争 开始， 以和谐共生结束， 从而使得各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作 用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。边缘效应有其稳定性，按边缘效应性 质一般可分为动态边缘和静态边缘两种。 动态边缘效应是移动型生态系统边缘， 外界有持久 的物质、能量输入， 此类边缘效应相对稳定， 能长期维持其高生产力； 静态边缘是相对静止 型生态边缘，外界无稳定的物质、能量输入，此类边缘效应是暂时的，不稳定的。3 边缘效应的机理 引起边缘效应的极力在于边缘效应的 加成效应 、 协合效

6、应 和集肤效应 。 加成效应：任何生物在多维生态空间中占有一定的生态位。协合效应： 在边缘地带各种生态因子并不仅仅是简单的加成效应， 还有一种非加成关系。 任 何物种对同一种生态因子的利用强度与其他生态因子的现有水平有关。对特定的物种来说， 他们一旦与边界异质环境处于合适的生态位相” 谐振“， 各因子之间就会产生强烈的协合效 应。集肤效应：边缘地带是多种”应力”交互作用的地带，一般较各子系统更为复杂、异质和多 变，信息量较丰富， 因而刺激了各子系统中信息要求高的种群甚至外系统的种群向边缘区集 结，此就是集肤效应。4 边缘效应与生物多样性植物边缘效应的的概念就是基于不同植物群落之间生物的变异和密

7、度增加而提出的， 即在不 同植物群落边缘生物的变异和密度有增加的倾向。 边缘效应对于生物多样性的研究和保护具 有特定的价值， 在这种特定的生境中期望有高的生物多样性。 其原因是： 在边缘地带回有新 的微观环境，导致有高的生物多样性；边缘地带和为生物提供更多的气息场所和食物来源， 允许特殊需求的物种散布和定居， 从而有利于异质种群的生存， 并增强了居群个体觅食和躲 避自然灾害的能力，允许有较高的生物多样性。5 边缘效应的利用、管理与生物多样性保护 人类活动强烈地改变了自然景观格局， 引起栖息地 片段化 、栖息地 的丧失和边缘数量的增加， 对生物多样性产生了重要影响。 加强边缘效应的利用和管理对生

8、物多样性的保护有重要的意 义所谓边缘效应是指 " 在两个或多个不同性质的生态系统（或其它系统）交互作用处，由于某 些生态因子（物 质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协合作用而引起系统某些 组分及行为（如种群密度、生产力、多样性等）的较大变化被称为边缘效应" 。海-陆 生态交错带的边缘效应主要体现在： （ 1）生物多样性高 :与相邻生态系统相比，海 -陆 生态交错带的群落结构更复杂，这里不仅栖息着相邻海洋生态系统和陆地生 态系统的物种，而 且由于特化的生境还为一些边缘物种 （即能适应多变生境的物种） 或某些特有种提供合适的生态 位；（ 2）高生产力：几乎 90%的

9、海洋生态系统 高生产力都集中在这个地带； （ 3）脆弱性：人类 在海岸带的活动不断影响和改变海 -陆生态交错带的边缘效应， 促使生态系统向质量水平提高 （良 性化）或水平降 低（恶化）的方向发展，这种变化称为边缘效应的方向性。 （ 4）全球变化敏感 区。由于生态因子分布不均匀、空间异质性高，再加上特殊的地理位置，海 -陆生态 交错带比其 它的生态系统对全球的变化更为敏感，成为全球变化的敏感区之一。运行期对植物资源的影响 边缘效应对植物群落演替的影响公路建成后，永久占地内的林地植被（ NK100 NK110，NK150CK210将完全被破坏，取而代之的是路面及其辅助设施，形成建筑 用地类型。 由

10、于将原来整片的森林要出一条带状空地， 使森林群落产 生林缘效应，从森林边缘向林内，光辐射、温度、湿度、风等因素都 会发生改变， 而这种小气候的变化会导致森林边缘的植物、 动物和微 生物等沿林缘 林内的发生不同程度的变化。外来物种入侵外来物种对当地生态系统的影响目前，四川遭受外来物种入侵受害最为严重是 紫茎泽兰 （ Eupatorium adenophrum ），紫 茎泽兰属菊科泽兰， 多年生从生型半灌木草本植物， 喜温喜湿耐旱耐贫瘠等。 生态适应性很 广很广，能蔓延生长到广大湿润、半湿润亚热带地区。能迅速形成单生优势，严重破坏入侵 地的植被生态平衡。 主要靠种子繁殖，其种子小而轻，容易随风飞扬

11、传播， 其根茎也能进行 无性分枝繁殖。茎紫色，被腺状短柔毛，叶对生，卵状三角形，边缘具粗锯齿。头状花序， 直径6mm,排成伞房状；总苞片34层，小花白色。高12.5m。多年生草本或亚灌木， 行有性和无性繁殖。 每株可年产瘦果 1 万粒左右， 藉冠毛随风传播。根状茎发达， 可依靠强 大的根状茎快速扩展蔓延。 紫茎泽兰能分泌化感物质, 排挤邻近多种植物。 紫茎泽兰是一种 有毒有害植物,是农、林、牧生产的大敌。其侵入农田耕地、牧场草地后,与农作物、牧草 争肥、争水、争阳光、争空间,严重影响农作物、牧草生长,造成粮食减产、牧草消退；侵 入苗圃林地、果园、桑园、茶园后,抑制树种苗木生长、更新。一旦传入,

12、很快就会后来居 上,排挤伴生植物而形成大片单优群落, 导致入侵地生态环境恶化,带来灾害性后果。 紫茎 泽兰对人体健康亦有影响,其植株内含有芳香和辛辣化学物质和一些尚不清楚的有毒物质, 其花粉能引起人畜过敏性疾病, 家畜误食会引起中毒等。 紫茎泽兰原产南美洲墨西哥、 哥斯 达黎加等国, 后来作观赏植物引进欧洲、 澳洲、 新西兰等。 现分布于美国、 澳大利亚、 印度、 泰国、缅甸、越南等 30 多个国家和地区。我国是 20 世纪 40 年代从东南亚（缅甸等）传入 云南,七、八十年代相继传播入侵四川、贵州、广西等省、区。每年以30 50 公里的速度向东、北扩散传播、发生分布。四川省在凉山、攀枝花、雅安、乐山、宜宾、自贡、甘孜州 等 7 个市（州） 32 个县（市、区）发生分布,面积约 1216 万亩,其中凉山攀枝花两市分 别为 682 万亩和 530 万 _工程人员进出评价范围,工程建筑材料及其车辆的进入,人们 将会有意无意的将外来物种带进该区域, 由于外来物种比当地物