景观生态学讲义第4-6章

1、 第四章景观动态变化景观变化的驱动因子景观变化是一个与时间和空间尺度有关的过程。如小尺度变化（光合作用）；中尺度变化（群落演替）；大尺度变化（生物进化）。促使景观变化的主要驱动力是干扰。分为（1）人为干扰；（2）自然干扰。1.1地貌演变过程地貌过程是景观变化的最基本的驱动力，也是影响景观最久远的因子。地形变化一般都发生在大尺度上。山地、平原的形成。黄土高原较为平坦的塬，经过流水冲刷形成纵横交错的破碎地貌。沙漠的侵袭，使农田景观变为沙地。1.2气候演变过程气候也是影响景观最久远的因子之一。相同的地貌类型，由于气候的差异，也会造成景观的差异。在同样的风沙地貌区，由于气候不同，所发育植被的不同，而使

2、景观不同。同样是石灰岩地貌，在南方可发育成石林，而在北方就不会。生物过程物种进化造成群落结构和外貌的变化。动物种群的迁徙是景观变化的重要反馈，因此，生物是景观中的敏感指示物。动物利用景观异质性，同时也为景观异质性作贡献。景观的异质性有利于物种的分化，形成新的亚种或变种。土壤过程在相同气候、地貌条件下，由于土壤不同而造成景观不同，形成隐域性景观。如高寒草原的沼泽湿地。1.5干扰过程自然干扰：火烧、水灾、泥石流、虫灾等。人为干扰：资源利用，农业化过程，国土设施建设，决策因素等。人类活动对景观的影响自然景观人类活动影响少，基质的连通性高，斑块和廊道密度低，物种多样性丰富。多为环境资源斑块。管理景观有

3、一定的人为活动，如牧场、风景区等。景观中有小村庄出现，道路建设使基质的连通性下降，物种多样性可能增加，也可能减少，景观中存在一些干扰斑块。种植景观农区为典型的种植景观。种植景观中村庄发展迅速，导致廊道和网络的发展，动植物群落大部分为人工群落。与管理景观相比，斑块密度增加，干扰斑块减少，引进斑块增多，物种多样性降低。种植景观与农业发展密不可分，传统农业、现代农业和集约化农业形成的种植景观大不相同。郊区景观景观斑块类型多样，异质性很强，由于廊道和网络结构增加，基质的连通性很低引进斑块和残存斑块较多，景观多样性高。城市景观完全为引进斑块，由街道和小区构成。干扰斑块残存斑块资源斑块引进斑块12345从

4、自然景观到城市景观的变化，可得出如下发展趋势：引进斑块增加，干扰和环境资源斑块减少，斑块密度增大，廊道和网络增加。景观的稳定性3.1景观变化曲线研究景观变化，主要是研究景观中某些参数随时间变化的规律。如斑块形状、基质孔隙度、廊道宽度、生物多样性、群落演替速率等。曲线波动幅度反映了景观变化的大小，波动频率则反映景观变化是否规则，从而判断景观的稳定性。根据曲线变化的规律，就可以模拟和预测景观变化趋势。如利用时间序列法，马尔科夫过程等方法。3.2景观稳定性参数曲线沿水平线上下波动的幅度和周期具有统计特征，则该景观就是稳定的（Stable）；如果一个小的干扰就使曲线不再围绕中心位置摆动，该景观就是不稳

5、定的。稳定性需要一定的负反馈。景观稳定性的若干特征（1）景观中稳定和亚稳定态元素占主导；人类活动干扰不超过景观的承受力。（2）景观结构的多样性和复杂性，以及景观异质性有助于保持景观结构和功能的稳定。同质性有利于干扰的蔓延，如病虫害、火灾等。（3）景观系统的开放性有利于景观稳定性，如流域的上下游畅通，可减少洪灾，裸地斑块的恢复需要接受外界种子传播等。（4）物种和遗传多样性有利于景观稳定和恢复。因此，物种多样性原理是景观生态学的重要原理之一。景观变化力的分析干扰强度就是景观变化的驱动力。稳定性好的景观，能忍受较强的作用力，如热带雨林；反之，则较差，如荒漠，黄土高原等。景观的稳定性，主要决定于景观中

6、各个要素的比例及构图。景观变化的生态环境效应如果将景观与土地等同，景观变化实际就是土地利用变化。景观变化包括土地性质变化（草地耕地），土地空间格局变化（斑块大小、分布）等。在10年的时间尺度上，景观变化的驱动力主要是人为活动。景观变化的负面影响（1）土地利用和土地覆被变化；（2）大气污染和酸雨；（3）水土流失导致景观破碎化；（4）水污染，水资源减少；（5）土地沙漠化，植被生产力下降；（6）生物多样性降低；（7）城市化过程加快，导致自然景观减少。景观变化的正面影响合理利用土地成为生态环境改善的根本措施。生态建设的产业化，产业发展的生态化。黄土高原：自给型农业，生态型林业，商品型畜牧业。山戴帽，树

7、缠腰，脚穿草。景观变化的动态模拟景观动态模拟就是把生态系统真实的空间与时间变化的变量随机地纳入模型中，在不同尺度上解决一个区域中各种生态过程，因此，研究景观变化能更好地了解景观结构变化对其功能的影响。景观动态模拟的特点景观模型增加了空间维，异质性过程导致空间复杂性。不同空间尺度，模型参数具有不同的含义。因而既要考虑时间，也要考虑空间。（1）在空间动态模型的基础上把生态学机理模型的建摸方法引进；（2）在生态学模型中引入空间坐标。景观动态模型可表述为：X=f（x,y）t+Attt即从时间t到厶t时景观的空间格局变化。Xt是在t时刻的空间形式，Yt为空间坐标变量，它直接影响景观类型间的相互转换。目前

8、，景观动态模型主要侧重于两个方面，（1）空间动态，强调非生物过程和空间位置变化的描述，（2）侧重种群对景观变化的动态反应（Metapopulation）o5.2景观模型的分类（1）随机模型随机模型关注景观空间变化。随机模型试图把空间信息与概率分布相结合，由转移概率模型演化而来，由马尔科夫过程理论发展而来，例如地统计学可解决景观的空间依赖性等问题。一种景观要素在一定时期内分别向其余各种景观要素类型转变的百分率，称为转移概率。例如，某一景观有A、B、C、D四种要素类型，如果转移概率不变，我们就认为它们之间是平衡的，即P12=P21，但就过程而言，景观显然已经变化了。1954年1978年1991年人

9、工林天然林灌草丛裸地080.374.6124.7378.4721.61236.42451.41598.1571.3771.589.1运用转移概率的方法应十分小心，因为马氏过程描述的是事物的随机过程，而景观变化并不是随机的，尤其人为景观更是如此。再者，转移概率在其变化过程中也不应是常量，而是随时间变化的随机变量。景观要素类型转移矩阵形式R时期R+1时期ABCDAP11P12P13P14BP21P22P23P24CP31P32P33P34DP41P42P43P44(2)机理模型注重景观过程的动态变化，如动力学模型，强调尺度转换。机理模型是现在研究的重点。地表动力学模型(Landsurfacedyn

10、amicsmodel):主要用于模拟土壤一植被一大气系统中能量和水分的动态平衡。生物地球化学模型(Biogeochemicalmodel):Bottom-Up模型：主要模拟植被生产力形成与土壤养分和水分的动态变化过程。这些模型将植被生产力形成与土壤碳和氮循环联系起来，从而揭示生态系统生产力形成和生物地球化学过程的机理。TEM模型是依据以下关系建立起来的，其概念模型见下图。图1.陆地生态系统概念模型(TEM)TEM模型的函数关系为：GPP=Cmaxf(Par).f(Leaf).f(T).f(Ca,Gv).f(Ns)式中：GPP为总第一性生产力，C为最大碳同化率，Par光合有效辐射，Leaf叶面积

11、指数，T为大气温度，Ca为CO2浓度，Gv为植被冠层传导系数，Ns是土壤可吸收氮的含量。5.3景观模拟的步骤（1）数据来源航空相片数字遥感图象出版物和统计资料空间数据基础数据共享和模型交融（2）景观模型的建立景观整体变化模型：研究景观中某一要素值的变化。式中，x是景观要素的变化量，fx）是变量x的函数，t是时间。景观整体模型不提供景观变化的具体位置和构图，而只关注景观要素的变化量。dx/dt=f（x）景观空间模型：不仅预测景观要素变化的数量，还能输出景观要素变化的构图。5.4景观模型的发展从景观空间变化到景观过程变化从单一尺度到多尺度的景观变化从现状模拟到强调驱动力分析从宏观变化到微观机理的模

12、拟。实例研究我国干旱、半干旱地区荒漠化土地的动态变化模拟以甘肃民勤县和内蒙古伊金霍洛旗为例引言荒漠化的成因和机理是荒漠化学科研究的核心内容,世界各国的科学家对此进行了许多有益的探讨1,2,3,4,他们从不同的时空尺度分析了气候变化等自然因素和人为活动对环境变化和土地荒漠化的影响5,6,7,8。就现代荒漠化而言,人为活动对土地资源的破坏,诸如乱垦土地、滥伐滥采林草和过度放牧等不合理的土地利用方式是导致干旱地区(包括半干旱和亚湿润干旱区)土地退化的最直接原因3,9,10,11,12。土地利用中的人为因素是人口密度、文化传统及土地利用方式等因子的函数5,研究荒漠化的成因和机理,必然要涉及到人为因素对

13、现代荒漠化过程的影响。不少学者对此进行了多方面的研究,包括:人口迁移和数量变化对土地生态系统退化的影响2，13;人为活动造成土地退化及其对生物多样性的影响14;土地开垦及其耕作制度与防止土地退化的关系15;不同的放牧强度与草地退化的关系16,17;荒漠化地区土地承载力与土地退化的关系2;林木资源的合理经营和利用与荒漠化的关系18;干旱地区地下水资源的不合理利用造成植被退化、生物多样性变化及荒漠化的关系19等。由于我国荒漠化地区社会经济状况相对落后,土地生产力水平不高,人口的增长对粮食和肉食需求的增加,使土地面临愈来愈大的压力;对土地投入不足和经营管理粗放,使得这些地区土地退化日趋严重。本文试图

14、从土地利用的角度,分析荒漠化地区人口增长与土地荒漠化的反馈关系,并以甘肃民勤县和内蒙古伊金霍洛旗为例,模拟30年内我国干旱、半干旱地区因人口增长导致乱垦土地,进而造成荒漠化土地扩展的动态趋势。由于人为活动与土地荒漠化的关系十分复杂,建立一个确定的人口增长与土地退化的关系常常是颇为困难的1,至今尚未见类似的研究报道,本文仅对此作一初步尝试。研究方法2.1研究区域概况民勤县位于甘肃河西走廊东北部的石羊河下游，地理位置107。20,111。30卫,37。30,39。207。海拔12001500mm左右。气候属温带干旱大陆性气候；石羊河为全县地表水资源的唯一来源,进入80年代以来，地表径流量不足2X1

15、08m3/a;地下水可开采量为1.17X108m3/a。全县土地总面积159X104hm2,其中耕地7.5X104hm2,林地4.8X104hm2,草地38.7X104hm2。总人口约24万人。伊金霍洛旗位于内蒙古鄂尔多斯高原东南部。气候属温带半干旱大陆性季风气候，地下水主要埋藏于白垩系疏松砂岩和第四纪风积洪积岩层中,其补给来源主要来自大气降水和沙漠凝结水,地下水可开采模数为2.4X104m3/mk2.a。全旗共有土地面积59.3X104hm2,其中耕地4.5X104hm2,林地13.3X104hm2,草地34.1X104hm2。总人口约15万人。模型的建立和参数的选取慈龙骏、刘爱民等将我国荒

16、漠化土地系统划分为种植业、林业、畜牧业和人口等若干子系统,分析了这些子系统之间的相互作用机理和反馈关系。并参照生态系统中多群体相互作用关系模型，建立了现代荒漠化过程的演化模型，可简单表示如下4,20：.x.l-x，-丫B.(1-x.)-dx，i=1,2,ndtiiiijii其中，xi（i=1,2,n）表示各子系统的动态；13.（z,j=1,2,n）表示系统的内部结构，即各子系统间的相互作用系数；a.（i=1,2,n）表示外界对系统投入的控制参量。根据他们的研究结果，本文对甘肃省民勤县和内蒙古自治区伊金霍洛旗的土地利用方式和生态经济过程及其与土地荒漠化的关系进行系统分析，建立土地利用方式和生态经

17、济过程的反馈模型，并运用系统动力学方法，建立了一个与式（1）等价的系统动力学模型（差分形式），模拟30年内该两地区因人口增长导致土地开垦面积增加，荒漠化土地面积扩大的动态变化过程；通过模型灵敏度分析，找出制约其社会经济发展和土地荒漠化的关键因子，并预测土地荒漠化的发展趋势。模型参数主要来源于：甘肃省民勤县农业区划委员会编甘肃省民勤县农业区划报告（内部发行,1990）和伊克昭盟农业区划委员会编伊克昭盟农业区划（内蒙古人民出版社,1990）。野外实地调查。如天然草地生产力、水资源利用系数、每年的土地开垦面积等。有关科技论文和书籍中发表的研究成果及数据。通过一定的数学方法，如回归分析、时间序列分析等

18、获得数据,如粮食单产、作物需水量、人口增长量等。结果与讨论土地利用反馈模型民勤县、伊金霍洛旗人口增长与土地利用一生态经济系统反馈模型分别见图1和图2。从反馈模型可以看出，民勤县和伊金霍洛旗的土地系统结构和土地利用方式具有相似的特征,土地的现代荒漠化过程亦颇为相同。一段时期以来由于人口数量增加导致对粮食和畜产品需求的增加，使得土地系统承受愈来愈大的压力；受干旱、半干旱地区自然条件和社会经济状况的制约，这些地区对土地的投入还不可能有大幅度提高，因而土地生产力水平在总体上不高，不得不依靠增加耕地面积，扩大家畜养殖规模来满足人口增长对食物的需求。这种粗放的生产经营方式，以及新垦耕地防护体系建设滞后等原

19、因，极易造成新垦土地的风蚀并使周边尚未开垦的土地沙化。土地开垦造成草地面积的减少和家畜数量的不断增加，使天然草地的过牧现象愈发严重；干旱地区因耕地面积扩大而过度抽取地下水,使得天然草地的地下水位下降，草地的生产力降低，以上因素更加重了草地植被的退化。3.2开垦对荒漠化土地扩展的影响图1.民勤县土地利用系统反馈模型Fig.1ThefeedbackmodeloflandusesysteminMinqincounty民勤县由于地处干旱区，耕地用水完全依靠灌溉，因而耕地面积的扩大受水资源总量的限制；而地处半干旱区的伊金霍洛旗，其耕地除少部分为灌溉土地外，多数为雨养的旱作农地,耕地面积的扩大也主要是旱作

20、土地面积的扩大。图3给出了民勤县和伊金霍洛旗模拟期内耕地面积变化的模拟结果。可以看出，两个地区耕地面积均表现为随时间变化而呈指数级增加的趋势，但伊金霍洛旗的耕地面积增长幅度要明显高于民勤县；两个地区模拟初期的耕地面积增长幅度要明显大于后期,这是因为模拟初期的人口增长率要高于后期,而土地生产力水平较后期落后之故。如模拟初期(19901996年),民勤县和伊金霍洛旗的耕地面积平均增长幅度分别为1034.45hm2/a和1608.9hm2/a,而模拟后期(20142020年)则分别为154.5hm2/a和248.3hm2/a。图2.伊金霍洛旗土地利用系统反馈模型Fig.2Thefeedbackmod

21、eloflandusesysteminYijinhuoluocounty根据现有的生产方式和经济发展水平,以每增加1千人所需开垦的耕地面积(A/P)为指标,可进一步揭示人口数量变化对耕地面积的影响。从图4可见,民勤县1990年和2020年的A/P值分别为329.6hm2/th.P和144.5hm2/th.P,而伊金霍洛旗则为975.2hm2/th.P和423.2hm2/th.P,伊金霍洛旗的A/P值是民勤县的29倍以上。表明每增加1千人,半干旱地区需要开垦的土地面积比干旱地区大得多。这是因为半干旱区旱作土地的生产力较干旱区的灌溉土地要低,因而半干旱区需要开垦更多的土地才能养活相同数量的人口。随

22、着社会经济的发展,土地投入的增加及粮食作物新品种的不断引进,土地管理的集约化程度的提高,土地生产力有所提高;同时,人口增长速度将有所减缓,因而在模拟后期民勤县和伊金霍洛旗两地区的土地开垦速度有所减25,00020,00015,00010,0005,0000199019962002200820142020年份Theyear年份Theyear图4.伊金霍洛旗、民勤县未来30年每增加千人需要开垦的耕地面积Fig.4TheincreasedcultivatedareainYijinhuoluoandMinqincountywithperthousandpeopleincrementinthecomin

23、g30years慢,A/P值也逐渐下降。图3.伊金霍洛旗、民勤县未来30年耕地面积的变化趋势Fig.3TheTrendofcultivatedlandareainthecoming30yearsinYijinhuoluoandMinqincounty.盲目开垦土地使得民勤县和伊金霍洛旗的荒漠化土地不断扩大。模拟结果显示,模拟初期(19901996年)，民勤县和伊金霍洛旗两地的荒漠化土地平均增长幅度分别为635.8hm2/a和1275.2hm2/a;而模拟后期(20142020年)，其平均增长幅度则分别为143.9hm2/a和188.7hm2/a,表现为初期荒漠化土地扩展较快,后期有所变缓的趋势

24、。模拟结果还显示,地处半干旱区的伊金霍洛旗在模拟期内其荒漠化土地扩展速率要大于干旱区的民勤县,例如模拟初期,伊金霍洛旗的荒漠化土地面积平均增长幅度是民勤县的2倍;模拟后期,前者则为后者的1.3倍。这一结果说明,在相似的人口增长速度和社会经济发展状况下,半干旱地区的荒漠化发展速率将比干旱地区更快,遭受荒漠化危害的程度更为严重,因而防治荒漠化的任务也更加艰巨。由此可见,民勤县和伊金霍洛旗荒漠化土地面积的变化是与人口数量的变化和土地开垦强度密切相关的,荒漠化土地面积的扩展与耕地的增加趋势相一致。即模拟初期的平均扩展速率要大于模拟后期。其原因主要是随着社会经济的发展,土地生产力有所提高,人口增长率逐渐

25、下降,土地开垦速度减慢,使得荒漠化土地扩展速率趋缓。民勤县和伊金霍洛旗模拟期内荒漠化土地面积动态变化见图5,由该图所示,未来一段时期,该两地区的荒漠化面积随人口的增长将会进一步扩大。图7.伊金霍洛旗、民勤县未来30年荒漠化土地面积增长量Fig.7Theincrementofdesertificationareainthecoming30yearsinYijinhuoluoandMinqincounty.模型灵敏度分析表明,对干旱区的民勤县而言,其土地利用结构和土地荒漠化的扩展与人口增长率和耕地的灌溉需水量关系较为密切,而地处半干旱区的伊金霍洛旗则对人口增长率和单位面积粮食产量较为敏感。由此可以

26、认为,决定我国干旱、半干旱区土地开垦速度并导致荒漠化发生和发展的主要人为因子是人口数量、水资源利用效率和土地生产力状况。这三者又是与这些地区的社会经济发展水平、人口和土地管理政策密切相关的,因而控制荒漠化地区的人口数量,加大对土地的投入,优化土地生产方式和经营管理水平,是防治荒漠化的根本战略方针。实践上应注重合理布局种植业、林业和畜牧业的比例,发展人工草地,建立集约化的农林牧生产体系,使荒漠化地区的土地资源得以合理利用和保护,以保障其社会经济的持续发展。结语荒漠化过程是一个复杂的土地退化过程,人类不合理开垦土地是导致现代荒漠化发生和发展的原因之一，由此所涉及的许多问题仍处于探索中,如对风蚀荒漠

27、化而言,土地开垦后的风蚀起沙对周边未开垦土地的沙埋过程,开垦后土地的退化程度和荒漠化扩展速率与风沙运动及其防护体系建设的关系等问题,对揭示现代荒漠化的发生发展过程都是极为重要的。此外,人为活动的其它方面,如樵采、毁林及放牧等对土地退化的影响也是荒漠化机理研究亟待探讨的问题。模拟期内,民勤县和伊金霍洛旗两地区耕地面积呈指数级增长,伊金霍洛旗的耕地面积增长幅度要明显高于民勤县。在现有的生产方式和经济发展水平下,地处半干旱区的伊金霍洛旗每增加1千人所需开垦的土地面积是干旱地区民勤县的2.9倍。天然草地面积的下降和家畜数量的增加,使得民勤县和伊金霍洛旗两地每羊单位占有的草地面积在模拟期内分别下降了13

28、.1%和12.4%。民勤县和伊金霍洛旗两地荒漠化土地的扩展速率表现为模拟初期扩展较快,后期有所变缓。该趋势说明,未来一段时期,我国干旱、半干旱地区的荒漠化土地将随人口的增长而进一步扩大。模拟结果还显示,地处半干旱区的伊金霍洛旗在模拟期内其荒漠化土地扩展速率要大于干旱区的民勤县,在相似的人口增长速度和社会经济发展状况下,半干旱地区的荒漠化发展速率要比干旱地区更快,遭受荒漠化危害的程度更为严重,因而防治荒漠化的任务也更加艰巨。模型灵敏度分析表明,决定我国干旱、半干旱区土地开垦速度并导致荒漠化发生和发展的主要人为因子是人口数量、水资源利用效率和土地生产力状况。而这三者又是与这些地区的社会经济发展水平

29、、人口和土地管理政策密切相关的。第五章景观生态分类与评价景观生态分类土地分类方法评价（1）土地属性分类按土地发生的固有属性进行分类。分为植被途径、自然地理途径、综合属性途径（2）土地景观生态分类类似于自然区划或分区。除最低一级是同质斑块以外，其余的分类均采用相似斑块合并的方式。土地景观分类在空间上没有重复性。（3）土地能力分类以土地生产能力为出发点，对土地进行分类。实际是土地进行等级划分。以质定等，以量定级。1.2土地属性分类（1）植被途径如我国的植被分类。中国植被分类系统采用三级分类。群落外貌、环境水热条件和植物种类组成是植被分类的基本指标。植被型植被亚型群系组群系亚群系群丛组群丛（2）自然

30、地理途径综合考虑自然地理和人为因素，对土地进行分类。表5-1黑龙江省三江平原土地分类编号土地类型编号土地类型1棕壤低山丘陵地4黑土高平地2沙质棕壤平岗地5泥炭土洼地3黑土缓坡岗地6草甸沼泽土山间谷地（3）综合属性途径更为综合的自然分区。如Canada的生物地理分类。首先基于气候植被关系，划分气候大区、生物地理气候区、生物地理气候带等其次，将水分环境分为旱生、中生、湿生和水生四类。土地景观生态分类（1）景观分类的特点分类等级与制图比例尺相联系高等级分类单位覆盖面积大，低等级分类单位覆盖面积小具有自然区划的特点土地形态在景观分类中最为重要利用遥感影像进行判读和制图（2）Netherland的土地分

31、类Zonneveld提出，在区域自然单元下（共同的地质和地貌过程，以及共同的区域气候），划分为如下等级系统：土地系统组合，土地系统，土地片，生态立地（site）。（3）我国的土地分类土地类中地貌、植被型、土类土地型中地貌、植被亚型、土壤亚类土地组群系组、土层厚度等生态系统的服务功能及其评价生态系统服务功能的内涵（1，生态系统服务功能的概念由自然生境、物种、生物学特性和过程所产生的物质及其所维持的良好生活环境对人类的服务性能，称为生态系统服务（ecosystemservice）。（2，生态系统服务功能的内涵Costanza给出了17种生态服务功能，包含4个方面，生态产品、生态功能、生态效益、生态

32、美学。表现在：大气化学成分调节气候调节干扰调节水文调节水资源供应控制侵蚀保持水土土壤形成养分循环废物处理传粉生物防治物种避难所食物生产原材料供应基因资源休闲娱乐文化艺术2.2生态系统服务功能价值评估生态系统功能与效益是地球生命支持系统的重要组成部分和环境可持续发展要素。人们对生物资源的索取和利用是十分廉价的，往往只注重自然资源的直接消费价值，而忽略了生物圈和生态系统的生态价值，正是这种廉价导致了人们对生态系统功能的漠视和对资源利用的无度，往往忽略了其本身的实在价值。正确认识生态系统的价值，将生态价值纳入经济体系，并给予正确地估价，使人们正确认识生态系统服务功能，以及对生态系统进行保育的重要意义

33、。生态价值的本质，就是把生态保育与经济发展联系起来，使人们正确认识对生态建设的投入将得到巨大的生态回报。基于这一认识，美国学者Costanza(1997)等人提出了生态系统价值评价的指标和估算方法。表52全球生态系统服务功能的年平均价值生物群落面积(106hm2)每1hm2价值($/hm2.yr)全球总价值(109$/yr)海洋36.355720.9河口18022.84.1森林4.99694.7湿地33014.84.9草原3.9232906陈仲新、张新时等人(2000)研究，中国生态系统效益价值如下表。由下表可见，中国生态系统每年提供的效益价值为1994年国内生产总值(GDP)的1.73倍。仅

34、陆地生态系统就为当年GDP的1.25倍。全球生态系统效益价值为GDP单位1.82倍。Table53.中国生态系统效益的总体评价生态系统类型面积/km2单位价值/US$.hm-2.a-1总价值/108.US$.a-1森林129117713871790.75草地43498442321009.16红树林5759,9905.74沼泽湿地158597195803105.33河流/湖泊508438498432.06荒漠1499473耕地180291092165.87海洋47300005332521.96全国143300006309030.88中国陆地生态系统提供的生态系统效益价值低于全球平均水平。这与中国

35、人口众多，对自然生态系统破坏较为严重有关。（1）南方省份ESV大于北方省份；（2）湿地面积大的省份ESV较高，如黑龙江省；（3）边远省份ESV较高，如云南、海南等省，上海的ESV排名最低；（4）华北平原农业历史悠久，ESV较低。生态系统健康评价生态系统健康的内涵生态系统健康的概念提出只有十余年，但现已成为生态学研究极具活力的领域健康的生态系统具有对干扰的弹性（resilience），保持着内稳定性（homeostasis）。生态系统健康的管理原理动态性原则等级原理有限性原理多样性原理人类属于生态系统原理生态系统健康评价由三项指标来测量，即：系统的活力、组织、弹性。表54生态系统健康度量内容健康

36、成分有关概念相关度量起源领域可能的方法活力功能净生产力生态学直接测量生产力净生产力生态学组织结构多样性指数生态学网络法生物多样性多样性指数生态学弹性生长范围生态学模拟模型生态系统健康指数：HI=VxOxR式中：V为系统活力；0为组织指数，界于01之间；R为系统弹性指数，界于01之间。由于三种指数的具体统一标准还没有制订出，因此，生态系统健康评价还存在很大的人为性。生态系统综合评价的内涵对不同生态系统及其影响因子进行评价，深入了解生态系统的动态及其服务功能如国家和地区的生物多样性评价、森林资源评价、草地资源评价、农业资源评价等。（1）综合评价的指标体系表5-5毛乌素沙地沙质草地荒漠化现状判定指标荒漠化评价指标生态系统尺度等级景观尺度等级轻度中度重度极度轻度中度重度极度植被盖度40-3030-2020-101040-3030-2020-108080-6060-407070-6060-400.40.4-0.30.3-0.20.2斑块状裸地占地率60草地开垦面积占调查区总面积30中度荒漠化面积占调查区面积1010-2020-3030-402）综合评价的时空尺度转换生态系统评价应包括各个尺度，不同尺度的生态平价指标应当不同。第六章景观生态规划与设计景观生态规划的概念与内涵1.1概念与内涵应用景观生态学原理，通过景观格局与