1景觀生態(tài)學(xué)第三講：廊道與生物多樣性保護2第三講：景觀廊道河流廊道特征和功能道路廊道3一、河流廊道溪流和河流廊道是指包圍在流水水道周圍的長條形植被。完整的河流廊道由水道、河床、河岸植被組成，包括泛濫平原、斜坡和河岸外側(cè)高地的近河條形帶。4河流廊道的功能性特征，包括水流、礦質(zhì)養(yǎng)分流和物種流。影響河流廊道功能的主要方面就是廊道與周邊山脊的邊界位置，以及基質(zhì)施加的外部壓力在廊道的作用位點。第二個關(guān)鍵點是廊道內(nèi)部的異質(zhì)性，包括高地等各組分的分布。1.1河流廊道的結(jié)構(gòu)5北方森林景觀6河流廊道的線形結(jié)構(gòu)與寬度河流廊道的線形結(jié)構(gòu)與寬度7河流廊道中的物質(zhì)/生物運動縱向運動：高地的陸生動物；河水和洪水；河道和洪積平原上的沉積物；河道中的溶解物；河中的魚。橫向運動：來自高地的水；高地的粒子流；來自高地、山坡和河岸的溶解物。生物資源：河中的魚和其他水生物種；陸生生物；洪積平原的稀有種。河岸帶植被特點9河流廊道植被的作用有助于控制可溶性物質(zhì)的輸入，如肥料中的N、P、鹽、殺蟲劑、有機物質(zhì)、重金屬山坡植被對控制水土流失有重要作用洪積平原可滯留物質(zhì)為河岸植被的營養(yǎng)流動提供有機質(zhì)和遮蔭10濕地-緩沖帶的最小寬度11寬闊的洪積灘地植被的生態(tài)功能通過摩擦、海棉效應(yīng)和高的蒸散速率減少洪水速度；通過滯留沉積物對下瀉河水的沉積作用進行調(diào)控；為魚類和水生生物提供重要土壤有機質(zhì)是許多稀有種的生境12根據(jù)地形及水文梯度，沿著河流方向可劃分河流等級及盆地。1.2河流鑲嵌體(梯度+鑲嵌)13大部分的基質(zhì)、泛濫平原及河流本身都是高度斑塊化的，有相對清晰的邊界。這樣在梯度背景上出現(xiàn)了河流鑲嵌體的概念。沿著河流的長度方向，水位深度、河底動物、魚群、根生水生植物都有著相對明顯的斑塊。沿河流延伸方向，從河流的盆地到泥土顆粒均存在著明顯的鑲嵌體特征。14圖為河流鑲嵌體中不同流速和河底微粒大小的比較。1至8號是依據(jù)顯著的地域變化和邊界劃分出來的河流的不同部分。虛線表示的是山坡。由支流或地下水流從側(cè)面進入河體的物質(zhì)同樣會穿過各個斑塊和邊界。流速和顆粒物大小分別用大、中、小三個箭頭和圓圈表示。15沿著河流廊道前行，可觀察到各個斑塊在水深、底棲動物種類、魚群、水生植物等方面都有顯著不同。圖為河流長度方向上的魚類生境差異。16沿著河流的寬度方向上的梯度？17線形結(jié)構(gòu)與寬度不同等級河流的廊道寬度和水平異質(zhì)性e:植被冠層影響與河流等級有關(guān);f:1級河流；g:2-4級;h:5-10級河流的等級體系和尺度景觀研究常用的空間尺度立地-河段-流域-盆地201.3河流廊道的主要特點A．河流廊道的跨度大，形狀條件復(fù)雜，如果一側(cè)的高地有連續(xù)的森林分布，則往往形成有效的生物遷移通道；B．河流廊道的發(fā)育受地形影響較大，因而常形成復(fù)雜的侵蝕和沉積格局，對景觀內(nèi)生態(tài)流產(chǎn)生不同的影響；C．河流廊道通常具有層次性的結(jié)構(gòu)發(fā)育，這種層次結(jié)構(gòu)因河流廊道所處的地形條件不同而具有不同的特征（如樹枝狀水系、扇型水系和平行水系等），對景觀內(nèi)的生態(tài)流產(chǎn)生不同影響；D．河流廊道與人類的社會生產(chǎn)實踐關(guān)系密切，人工改造活動通?？梢詷O大地影響河流廊道結(jié)構(gòu)和功能特征，并產(chǎn)生一些潛在的生態(tài)問題（不利于生物遷移和養(yǎng)分輸送、土壤鹽化等）。21四種人類的主要活動對河流廊道類型和功能的影響。1.修建水壩；2.開鑿與遷移河道；3.農(nóng)業(yè)與林業(yè)；4.房屋建筑。22大壩建設(shè)之風(fēng)也影響到保護地。該圖顯示世界生物多樣性熱點地區(qū)規(guī)劃有超過70個大壩（超過5萬KW）。MajorbarriersforfishspeciessuchasSalomnandSealampreyintheriverRhine(Schulte-Wulwer-Leidig,1994)24人類改變河流廊道25河流取直及城市化侵占26河流廊道的生態(tài)恢復(fù)為修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)，一些發(fā)達國家在實踐的基礎(chǔ)上總結(jié)出了河流生態(tài)修復(fù)的8項措施：(1)恢復(fù)緩沖帶；(2)重建植被；(3)修復(fù)馬蹄形濕地；(4)降低邊坡；(5)重塑彎曲河谷；(6)修復(fù)淺灘和深塘；(7)修復(fù)水邊濕地／沼澤地森林；(8)修復(fù)池塘。27河流再生設(shè)計——浙江黃巖永寧公園生態(tài)設(shè)計北京永定河綠色生態(tài)走廊建設(shè)規(guī)劃永定河北京境內(nèi)長170公里。根據(jù)《永定河綠色生態(tài)走廊建設(shè)規(guī)劃》，在永定河北京段子上而下形成溪流-湖泊-濕地連通的健康河流生態(tài)系統(tǒng)，建成格局特設(shè)的的生態(tài)自然景觀、城市景觀、田園景觀河段，到2014年形成“一條生態(tài)走廊、三段功能分區(qū)、六處重點水面、十大主題公園”的空間景觀布局，為兩岸五區(qū)創(chuàng)造優(yōu)美的生態(tài)水環(huán)境。按照“推動堤內(nèi)、帶動堤外”的原則，2010年重點實施永定河平原城市段生態(tài)治理工程。

29二、道路廊道道路廊道包括不同等級的公路、小路、野生動物小徑等，包括路面加上兩側(cè)的行道樹或其他植被。302.1道路廊道的結(jié)構(gòu)道路的外部結(jié)構(gòu)31典型公路廊道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)32道路廊道的結(jié)構(gòu)特點沒有間隙和斷裂無內(nèi)部生境環(huán)境條件變化劇烈車輛頻繁經(jīng)過人類活動頻繁332.2道路廊道的功能公路廊道的多項功能分析（生境的破碎化影響最大）34道路及其他槽形廊道原理：公路，鐵路、電纜線和便道通常在空間上是聯(lián)系的，相對較直，常有人為干擾。因此，它們常常把種群分隔為復(fù)合種群，主要是耐干擾物種活動的通道，是侵蝕、沉積、外來種入侵以及人類對基質(zhì)干擾的源端。35生境：①路邊植被；②水溝；③護坡；④行道樹；⑤路面通道：①動物（狐貍、蛇等）的夜間活動；②車輛攜帶種子；③沿路邊移動的動物；④昆蟲和鼠類沿路邊的移動；⑤隨著寬度增加，動物種類發(fā)生變化過濾器：①寬度；②交通量；③物種的行為和運動方式；④涵洞源：①化學(xué)污染物；②水；③噪音；④土路上的塵土；⑤路邊動物和植物種子的散布；⑥路面的干熱小氣候匯：①被車輛撞死的動物；②小動物被大動物吃掉36公路對很多動物造成阻礙37道路廊道對動物的影響（可穿越距離）38鐵路：甲蟲高速：小型哺乳動物39公路廊道對相鄰基質(zhì)的作用總結(jié).左邊的小箭頭表明影響趨勢是增長或減少。注意水平軸并不是規(guī)則線性的。40Effect-distancesfromroadsfordiverseecologicalfactors

(Formanetal2003:308)41內(nèi)華達附近的49號高速公路的生態(tài)影響42野生動物通過43生境破碎和邊緣增多44噪音（野生動物）45水文46路域植被（？）47空氣質(zhì)量48人類社區(qū)破碎化49三、野生生物廊道及其設(shè)計3.1生境廊道(wildlifecorridor,habitatcorridor)生境廊道：景觀的組成部分，有利于生物的運動和原始生境面積之間的各種過程。核心思想：1.廊道支持非生物過程的運動（水，能量，物質(zhì)）和生物過程的運動（動物運動，植物繁殖，基因交換）；2.廊道隨過程/物種而各異（Jongman&Pugetti,2004）。生境廊道不一定是線性或狹窄的條形，而是根據(jù)需要保護的生物和過程而定義的，因為運動包括不同的格局和過程，隨物種和過程不同其發(fā)生的尺度不同。50野生生物廊道的類型：遷移廊道(migrationcorridor)傳布廊道(dispersalcorridor)日常廊道(commutingcorridor)生態(tài)系統(tǒng)過程的類型？51連接隔離斑塊或自然保護區(qū)的生態(tài)廊道設(shè)計自然保護區(qū)生境廊道設(shè)計程序找出現(xiàn)有的生境廊道找出可能成為潛在生境廊道的位置設(shè)計潛在的生境廊道設(shè)計中的關(guān)鍵問題：數(shù)量基質(zhì)寬度連接度構(gòu)成關(guān)鍵點3.2公路立交橋與生境廊道5253路上通道和路下通道54不同地區(qū)的地上橋（右上為建設(shè)中的印度大象橋）55亞洲象在印度Rajaji國家公園56中國的第一條綠色鐵路——青藏鐵路中的動物通道青藏鐵路為沿途的野生動物設(shè)置了33個遷徙過道

橋梁下方通道：青藏鐵路線上共有上千座橋梁，巧的是大部分橋下并沒有水，因此，鐵路當(dāng)建成后，恢復(fù)橋梁下原始植被，野生動物就可以在往日熟悉的環(huán)境下自由穿行。而對于下方有水的橋梁，就需要增加引橋高度和恢復(fù)引橋下方的景觀，以使野生動物在取食、引水時可以自然通過，這種通道的形式特別適合于草原有蹄類動物通過。隧道上方通道：隧道本是鐵路的工程固有的設(shè)施，但往往在挖掘中會破壞周圍原有的景觀，甚至在周圍堆放施工中的棄渣，這在其他鐵路邊可說是再常見不過的現(xiàn)象。青藏鐵路在設(shè)計和施工中都預(yù)先設(shè)計好廢渣堆放地點，并將于施工后立即進行處理，恢復(fù)隧道上方的原有植被，并周到地在隧道進出口增加防護網(wǎng)，避免野生動物掉下隧道口被撞傷。這種類型的通道適合于山地類型野生動物通過。路基平交緩坡通道：

在一些地區(qū)可能沒有可資利用的現(xiàn)成橋梁或隧道，而野生動物分布又比較集中，只能改造路基建立通道。通過降低路基兩側(cè)坡度、并在降低坡度后的緩坡上進行植被措施等，誘導(dǎo)野生動物從路基上通過，這種形式適合于喜歡攀登到高處觀望后再通過的動物，比如巖羊、盤羊。復(fù)合通道：

自然界的地形地貌千變?nèi)f化，往往單一形式不能適合實際需求，要因地制宜充分利用當(dāng)?shù)氐牡匦?、地貌等因素，綜合考慮不同類型野生動物的行為適應(yīng)能力和可塑性，將基本通道形式進行組合。

不同季節(jié)野生動物的遷移途徑及區(qū)段

不同季節(jié)野生動物的遷移途徑及區(qū)段

青藏鐵路沿途的野生動物遷徙已經(jīng)基本適應(yīng)通道(2008)中新社拉薩六月十四日電(記者柳俊武)中國科學(xué)院官方網(wǎng)站今天公布一項由國家環(huán)?？偩趾丸F道部組織、包括該院野生動物研究權(quán)威等國內(nèi)著名生態(tài)、植物、環(huán)境專家等上百人參與的青藏鐵路國家驗收報告顯示，藏羚羊等高原珍稀野生動物，正逐步熟悉利用青藏鐵路野生動物通道遷徙。青藏鐵路格爾木至拉薩段工程地處青藏高原腹地，全長一千一百四十二公里。全線經(jīng)過海拔四千米以上地段有九百六十公里，經(jīng)過多年凍土地帶五百五十公里，是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路。沿線珍稀野生動植物眾多，分布著可可西里、三江源、色林錯三個國家級自然保護區(qū)和類型眾多、面積廣闊的自然濕地。野生動物保護是青藏鐵路修建過程中，關(guān)注度最高的話題。棲息于青藏高原的藏羚羊，每年春夏季節(jié)都會大規(guī)模由南向北長距離遷徙。為此，青藏鐵路沿線共設(shè)置了三十三處野生動物通道，并根據(jù)不同動物的遷徙習(xí)性，將通道設(shè)計為橋梁下方、隧道上方及緩坡平交三種形式，確保了藏羚羊安全自由穿越青藏鐵路。這份六月初在西藏拉薩宣布、歷時一年實地踏勘的青藏鐵路環(huán)保驗收報告顯示，青藏鐵路野生動物通道對它們的遷徙和種群交流起到了積極的作用，藏羚羊正逐步熟悉利用該通道遷徙。據(jù)悉，為了保證列車運行和野生動物“雙安全”，去年九月起對七處緩坡通道進行了暫時性封閉。觀測表明，緩坡通道的封閉未對藏羚羊的遷徙產(chǎn)生大的影響，藏羚羊、藏野驢正在逐漸適應(yīng)從橋梁下方通過。青藏鐵路建設(shè)中，僅環(huán)保建設(shè)資金投入就達十五億四千萬元人民幣。這份報告還顯示，青、藏兩省區(qū)公眾對青藏鐵路格拉段工程建設(shè)環(huán)境保護的滿意度為百分之九十三點六，其中，藏族民眾的滿意度達到了百分之九十六點九。60四川若爾蓋濕地保護區(qū)的公路建設(shè)圍欄-通道系統(tǒng)61北京奧運公園建生態(tài)廊道橋

奧林匹克森林公園，占地680公頃，有10個北海公園的大小，是北京市區(qū)內(nèi)最大、也是離市民們最近的森林公園。五環(huán)路將森林公園攔腰分成南北兩大部分，北區(qū)是自然野趣密林；南區(qū)是生態(tài)林公園，以休閑娛樂功能為主。森林公園被五環(huán)路所分隔，一條多姿多彩的生態(tài)廊道橋成為連接森林公園南北兩方