1,景觀生態(tài)學(xué),landscapeecologyCourseware,2,景觀生態(tài)學(xué),3,景觀生態(tài)學(xué),1.使用教材景觀生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)周志翔.北京.中國農(nóng)業(yè)出版社.20072.參考書籍景觀生態(tài)學(xué)劉茂松等.北京.化學(xué)工業(yè)出版社.2004景觀生態(tài)學(xué)原理及應(yīng)用傅伯杰等.科學(xué)出版社.2001實(shí)用景觀生態(tài)學(xué)趙羿等.北京.科學(xué)出版社.2001景觀生態(tài)學(xué)鄔建國.北京.高等教育出版社.2000景觀生態(tài)學(xué)肖篤寧等.科學(xué)出版社.研究生教學(xué)叢書.2003景觀生態(tài)學(xué)理論方法及應(yīng)用肖篤寧.中國林業(yè)出版社.19913.參考期刊生態(tài)學(xué)報(bào)地理學(xué)報(bào)環(huán)境科學(xué)進(jìn)展生態(tài)學(xué)雜志環(huán)境科學(xué)城市規(guī)劃自然資源學(xué)報(bào),4,引言,1.生態(tài)學(xué)主要研究生物與環(huán)境的關(guān)系，是一門多分支的學(xué)科地球上生物和人的生存與發(fā)展是所處的環(huán)境密切相聯(lián)系的。研究對(duì)象包括個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、景觀等層次。發(fā)展動(dòng)力來自20世紀(jì)60年代后出現(xiàn)的人口資源環(huán)境等問題。2.可持續(xù)發(fā)展成為世界關(guān)注的課題，人們廣泛追求“生態(tài)的”重要問題：如何解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的矛盾？觀點(diǎn)1：加大環(huán)境保護(hù)力度會(huì)影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展觀點(diǎn)2：協(xié)調(diào)發(fā)展，既要金山銀山又要綠水青山建立和諧社會(huì)既要人之間的和諧，基礎(chǔ)是人與自然的和諧。,5,引言,3.景觀生態(tài)學(xué)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科景觀生態(tài)學(xué)研究大尺度地域內(nèi)各種生態(tài)系統(tǒng)之間的相互關(guān)系。景觀的組成、結(jié)構(gòu)、功能、動(dòng)態(tài)、分類、評(píng)價(jià)、規(guī)劃、管理。其原理方法對(duì)促進(jìn)景觀的優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展有直接指導(dǎo)作用，是人們從宏觀方面認(rèn)識(shí)自然并調(diào)節(jié)人與自然關(guān)系的有力手段。應(yīng)用領(lǐng)域：農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市規(guī)劃、園林設(shè)計(jì)、自然保護(hù)、旅游景區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)、環(huán)境治理、資源開發(fā)利用等。4.景觀生態(tài)學(xué)是一門發(fā)展歷史不足百年的年輕學(xué)科產(chǎn)生和發(fā)展來自人們對(duì)大尺度生態(tài)環(huán)境問題的日益重視；其理論和方法主要來源于現(xiàn)代生態(tài)學(xué)和地理科學(xué)的發(fā)展。景觀生態(tài)學(xué)中的一些概念和理論還不成熟有爭議待完善。,6,景觀生態(tài)學(xué)的主要內(nèi)容,1.景觀生態(tài)學(xué)概述2.景觀要素的類型3.景觀的空間結(jié)構(gòu)4.景觀的形成因素5.人類對(duì)景觀影響6.景觀的基本功能7.景觀的變化動(dòng)態(tài)8.景觀分類與評(píng)價(jià)9.景觀生態(tài)學(xué)應(yīng)用,7,第1章景觀生態(tài)學(xué)概述,景觀的有關(guān)概念景觀生態(tài)學(xué)原理景觀生態(tài)學(xué)發(fā)展,8,第1節(jié)景觀的有關(guān)概念,一、景觀的直觀理解英語中：景觀的原意表示自然風(fēng)光、地面形態(tài)和風(fēng)景畫面。用于描述鄉(xiāng)村自然風(fēng)光和美麗的景色。(Landscape)漢語中：景反映了風(fēng)景、景象、景色、景致。(等同scenery)觀表達(dá)了觀察者的直觀感受。二、不同學(xué)科對(duì)景觀的理解1.美學(xué)中景觀是人們對(duì)各種地表景象的綜合直觀的視覺感受。這是最樸素最直觀的理解；我國東晉以來興起山水風(fēng)景畫，景觀作為風(fēng)景的同義語成為藝術(shù)家和文學(xué)家等的描繪對(duì)象。美學(xué)上關(guān)注的是景觀的視覺特性和文化價(jià)值。景觀作為審美對(duì)象是文學(xué)、藝術(shù)和風(fēng)景園林學(xué)科的重要問題。,9,第1節(jié)景觀的有關(guān)概念,2.地理學(xué)中景觀是地球表面可見景象的綜合。（近于地形）景觀是由各個(gè)最簡單的地域單元組成的復(fù)雜地域系統(tǒng)。景觀是地球表面由地貌、土壤、氣候、水文、生物等自然要素以及人文因子組成的地理綜合體。18世紀(jì)后景觀概念引入地理學(xué)，成為地理學(xué)中研究的重要問題。關(guān)注的是景觀要素（地貌/氣候/土壤/植被等）特征和景觀形成過程；無空間尺度限制；也不強(qiáng)調(diào)景觀的異質(zhì)性。3.生態(tài)學(xué)中（后詳述）空間上相鄰功能上相關(guān)發(fā)生上有一定特點(diǎn)的生態(tài)系統(tǒng)的聚合。,10,第1節(jié)景觀的有關(guān)概念,美學(xué)、地理和生態(tài)等不同學(xué)科的研究者，從不同立足點(diǎn)和角度對(duì)景觀有不同的理解，定義各不相同。景觀生態(tài)學(xué)中側(cè)重強(qiáng)調(diào)景觀的異質(zhì)性，不同生態(tài)系統(tǒng)的空間格局及其相互關(guān)系。不同學(xué)科對(duì)景觀的理解和主要關(guān)注點(diǎn),11,桂林山水景觀,山區(qū)地貌景觀,12,13,第1節(jié)景觀的有關(guān)概念,三、景觀的概念1.景觀定義概覽A.C.Troll德國植物學(xué)家1939年：景觀是一個(gè)區(qū)域不同地域單元的自然生物綜合體。景觀生態(tài)學(xué)研究控制某一地區(qū)不同空間單元的自然與生物的水平關(guān)系。Zonneveld荷蘭學(xué)者1979年提出：景觀是地球表面空間的一部分，由巖石,水,空氣,動(dòng)植物以及人類活動(dòng)所形成的系統(tǒng)的復(fù)合體并通過其外貌構(gòu)成一個(gè)可識(shí)別的實(shí)體。Vink荷蘭學(xué)者景觀是具有特有的地形、土壤、植被的陸地表面的一個(gè)區(qū)域；是相互有關(guān)的幾片土地的天然配置。,14,第1節(jié)景觀的有關(guān)概念,Forman(垂直和水平結(jié)構(gòu))簡化復(fù)雜系統(tǒng)，以便對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能等進(jìn)行研究。關(guān)鍵環(huán)節(jié)A.分析系統(tǒng)的可分解性，合理確定分解標(biāo)準(zhǔn)，分解出系統(tǒng)的組分；B.復(fù)雜系統(tǒng)至少分解為3個(gè)相鄰層次。即核心層、高層和低層；,請(qǐng)看圖,41,等級(jí)系統(tǒng)中相鄰層次之間的關(guān)系,高層次,核心層,低層次,大尺度低頻率低速度,小尺度高頻率高速度,背景制約控制包含,組分功能機(jī)制條件,水平結(jié)構(gòu),如森林火災(zāi)，小面積的火災(zāi)發(fā)生頻率高，而大面積的發(fā)生頻率低。,42,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,四、景觀生態(tài)學(xué)的基本原理1.景觀整體性原理功能整體：景觀是由不同景觀要素通過生態(tài)過程聯(lián)系而構(gòu)成。從景觀的整體性出發(fā)來研究景觀的結(jié)構(gòu)、功能及其演變過程。如農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，目的是使農(nóng)業(yè)整體社經(jīng)生態(tài)效益最佳。2.景觀異質(zhì)性原理景觀異質(zhì)性：指各景觀要素在屬性上和空間分布上的變異程度。體現(xiàn)方面：景觀要素多樣性；空間格局復(fù)雜性；空間相關(guān)動(dòng)態(tài)性。表現(xiàn)形式：鑲嵌(生物或環(huán)境鑲嵌,中斷)和梯度(環(huán)境因子漸變)如華北平原，基質(zhì)農(nóng)田中鑲嵌有村莊,城市,河流等異質(zhì)要素。3.景觀等級(jí)性原理景觀等級(jí)系統(tǒng)：景觀是由各種景觀要素構(gòu)成的層次等級(jí)系統(tǒng)。此原理決定了：研究對(duì)象是景觀整體的性質(zhì)和動(dòng)態(tài)規(guī)律；各景觀要素之間的空間關(guān)系和功能關(guān)系。,43,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,4.景觀尺度性原理景觀尺度效應(yīng)：景觀的空間格局和生態(tài)過程隨研究尺度而變化。如景觀中的村莊是一個(gè)斑塊，但在小尺度下是一個(gè)異質(zhì)性景觀。原理表明：同一事物在不同研究尺度下表現(xiàn)出不同的屬性；確定適當(dāng)?shù)难芯砍叨炔拍芰私庠摮叨认碌膶?duì)象性質(zhì)。調(diào)整研究尺度就是調(diào)整眼界(工作范圍)。5.景觀動(dòng)態(tài)性原理景觀動(dòng)態(tài)：景觀要素和空間格局及生態(tài)過程都隨時(shí)間而變化。各景觀要素隨時(shí)間變化的速度和程度各不相同.如公路和農(nóng)田6.景觀穩(wěn)定性原理穩(wěn)定性：是指景觀對(duì)干擾的抵抗力以及受干擾后的恢復(fù)能力。景觀穩(wěn)定性與景觀異質(zhì)性(或生物多樣性)有關(guān)。異質(zhì)性程度高生物多樣性高抵抗力恢復(fù)力強(qiáng)景觀穩(wěn)定。,44,黃河三角洲的景觀動(dòng)態(tài)變化,45,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,7.景觀生態(tài)流原理生態(tài)流：景觀中的物質(zhì)、能量和物種在景觀要素之間的流動(dòng)。生態(tài)流是生態(tài)過程的具體表現(xiàn)，包括物流、能流和物種流。生態(tài)流的表現(xiàn)：擴(kuò)散和聚積，使物質(zhì)能量實(shí)現(xiàn)空間再分配。流的源：是指遷出能流物流和物種流的場所.（擴(kuò)散源）流的匯：是指接納能流物流和物種流的場所.（聚積地）流源匯：共同組成了物質(zhì)遷移系統(tǒng).（使結(jié)構(gòu)與功能關(guān)聯(lián)）流的媒介：風(fēng)、水、飛行動(dòng)物、地面動(dòng)物和人。流的動(dòng)力：擴(kuò)散(與異質(zhì)性相關(guān)；如種群遷移)傳輸(物質(zhì)流。如水流的侵蝕、搬運(yùn)和沉積作用)運(yùn)動(dòng)(動(dòng)物和人對(duì)各種物質(zhì)的傳播),源,匯,流（聯(lián)系）,46,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,8.景觀格局和過程的關(guān)系原理景觀格局是指形狀和大小各異的景觀要素在空間的排列組合。包括景觀組成單元的類型、數(shù)量及空間分布和配置等。格局是景觀結(jié)構(gòu)在空間上的表現(xiàn)形式和異質(zhì)性的具體體現(xiàn)。景觀過程指各種景觀成分發(fā)生發(fā)展的變化程序及其動(dòng)態(tài)特征。包括各種生態(tài)流、種群和群落變化、干擾擴(kuò)散等。景觀過程是景觀功能的具體體現(xiàn)。格局與過程的關(guān)系格局控制過程的進(jìn)行：如水域可阻隔火干擾的蔓延；渠塘灌溉景觀對(duì)營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)移和分配的控制作用；山區(qū)不合理的土地利用方式對(duì)水土流失的影響；農(nóng)林間作對(duì)養(yǎng)分元素的循環(huán)和分配的影響。過程影響格局的形成：如林火干擾可形成新的景觀格局。結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)聯(lián)：集中表現(xiàn)在流的延伸將源和匯聯(lián)系起來。,47,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,9.景觀演化的人類主導(dǎo)性原理景觀演化：指景觀受自然或人類干擾而發(fā)生的宏觀定向演變。自然干擾使景觀按自然的固有規(guī)律演化，宏觀上是不可逆的。人類主導(dǎo)演化：通過調(diào)控其方向和速度實(shí)現(xiàn)景觀的定向演變。人類對(duì)景觀的干擾有建設(shè)和破壞兩個(gè)側(cè)面：景觀生態(tài)建設(shè)：合理調(diào)整或構(gòu)建景觀單元的空間結(jié)構(gòu)，提高景觀的生產(chǎn)力和穩(wěn)定性，使人類對(duì)景觀演化的影響步入良性循環(huán)。如北方風(fēng)沙干旱區(qū)的農(nóng)林間作景觀；北方山區(qū)的小流域治理景觀。而毀林開荒、城市擴(kuò)張等將使景觀的穩(wěn)定性和生物多樣性降低。,48,第2節(jié)景觀生態(tài)學(xué)原理,10.景觀多重價(jià)值原理景觀多重價(jià)值：景觀區(qū)域內(nèi)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和美學(xué)價(jià)值的統(tǒng)一。生態(tài)價(jià)值：體現(xiàn)在生物多樣性高低和環(huán)境改善功能強(qiáng)弱等方面。經(jīng)濟(jì)價(jià)值：體現(xiàn)在生物生產(chǎn)力和景觀資源開發(fā)利用等方面。美學(xué)價(jià)值：景觀的視覺特征所決定；美學(xué)價(jià)值與審美觀有關(guān)。隨時(shí)代而變：如久居城市之后，人們又追求田園風(fēng)光。因民族而異：我國小橋流水、亭臺(tái)樓閣中追求生機(jī)和諧格調(diào)等人們對(duì)景觀的偏愛：青山、綠水和植物；神秘感和探索性。景觀設(shè)計(jì)的宜人性：通達(dá)、親和、優(yōu)美、清潔、不擁擠等。重視要素的空間關(guān)系。如形狀、大小、密度、連接和隔斷等。景觀設(shè)計(jì)要注重景觀的視覺多樣性。避免單一，多而不雜。,49,第3節(jié)景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展,產(chǎn)生：20世紀(jì)初從蓬勃發(fā)展的地理學(xué)中脫穎而出。發(fā)展：來自對(duì)20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的生態(tài)危機(jī)的日益重視。理論和方法：來自地理學(xué)和生態(tài)學(xué)以及其他相關(guān)學(xué)科。一、景觀生態(tài)學(xué)的初建（20世紀(jì)初）歐洲為發(fā)源地1.德國地理學(xué)家Troll于1939年首次提出景觀生態(tài)學(xué)一詞觀點(diǎn)：從景觀生態(tài)角度分析景觀中生物與環(huán)境的關(guān)系。貢獻(xiàn)：在于開拓了地理學(xué)與生態(tài)學(xué)交叉的新領(lǐng)域。發(fā)展：荷蘭.以色列.前蘇聯(lián)生態(tài)學(xué)家不斷總結(jié)發(fā)展理論。2.歐洲景觀生態(tài)學(xué)是從地理學(xué)中發(fā)展起來的地理學(xué)分支觀點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)景觀的整體論.系統(tǒng)論.生物控制論和人類影響。貢獻(xiàn)：重視在土地利用和管理、景觀規(guī)劃和保護(hù)中的應(yīng)用。,50,第3節(jié)景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展,二、景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展（始于20世紀(jì)80）美國后來居上1.1980年后景觀生態(tài)學(xué)受到美國生態(tài)學(xué)家的重視引進(jìn)：1981年后Forman通過文章介紹了歐洲景觀生態(tài)學(xué)進(jìn)展。發(fā)展：Forman提出了“斑塊廊道基質(zhì)”的