森林景觀生態(tài)原理

1、 【本章提要本章提要】 理解并掌握：理解并掌握：景觀的美學(xué)、地理學(xué)、生態(tài)學(xué)景觀的美學(xué)、地理學(xué)、生態(tài)學(xué) 概念及森林景觀的概念，斑塊的類型、形態(tài)特概念及森林景觀的概念，斑塊的類型、形態(tài)特 征及功能；廊道的起源、類型、功能；本底的征及功能；廊道的起源、類型、功能；本底的 特征及其意義；網(wǎng)絡(luò)的特征及其意義。特征及其意義；網(wǎng)絡(luò)的特征及其意義。 了解：了解：景觀生態(tài)學(xué)的主要特點(diǎn)及景觀要素類型。景觀生態(tài)學(xué)的主要特點(diǎn)及景觀要素類型。 景觀異質(zhì)性及景觀格局、森林景觀結(jié)構(gòu)指標(biāo)、景觀異質(zhì)性及景觀格局、森林景觀結(jié)構(gòu)指標(biāo)、 景觀過程與景觀功能、景觀生態(tài)過程。景觀過程與景觀功能、景觀生態(tài)過程。 學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法在于：知識(shí)

2、累積，思維方式的深化，在于：知識(shí)累積，思維方式的深化， 一種能力，一種方法。一種能力，一種方法。 11.3 11.3 景觀結(jié)構(gòu)和格局景觀結(jié)構(gòu)和格局 11.3.1 11.3.1 景觀異質(zhì)性和格局景觀異質(zhì)性和格局 11.3.2 11.3.2 森林景觀結(jié)構(gòu)森林景觀結(jié)構(gòu) 11.4 11.4 景觀過程和景觀功能景觀過程和景觀功能 11.4.1 11.4.1 景觀生態(tài)過程景觀生態(tài)過程 11.4.2 11.4.2 景觀功能景觀功能 11.5 11.5 景觀動(dòng)態(tài)景觀動(dòng)態(tài) 11.5.1 11.5.1 景觀穩(wěn)定性景觀穩(wěn)定性 11.5.2 11.5.2 景觀變化的動(dòng)力景觀變化的動(dòng)力 空間上空間上 大尺度大尺度 小尺

3、度（毛蟲相片）小尺度（毛蟲相片） 景觀景觀(landscape)(landscape)最早的概念屬于視覺美學(xué)意義最早的概念屬于視覺美學(xué)意義 上的概念。（一片或一塊鄉(xiāng)村土地上的概念。（一片或一塊鄉(xiāng)村土地- -陸地上的陸地上的 自然景色自然景色- -描述自然人文景象描述自然人文景象- -美學(xué)風(fēng)景美學(xué)風(fēng)景- -感知感知 的景觀；的景觀； 山水山水 ） 美學(xué)意義上的景觀概念，直接從人美學(xué)意義上的景觀概念，直接從人 類美學(xué)觀念和身心享受出發(fā)來認(rèn)識(shí)客類美學(xué)觀念和身心享受出發(fā)來認(rèn)識(shí)客 體的特征，進(jìn)行景觀要素的分類、美體的特征，進(jìn)行景觀要素的分類、美 學(xué)評(píng)價(jià)，并探索協(xié)調(diào)性的變化和維護(hù)學(xué)評(píng)價(jià)，并探索協(xié)調(diào)性的變化

4、和維護(hù) 源于德國源于德國 德國洪堡德德國洪堡德(Alexander (Alexander Humboldt)Humboldt)地球表面一地球表面一 個(gè)特定區(qū)域的總體特征個(gè)特定區(qū)域的總體特征 貝爾格貝爾格(CBeepr)類型方向和類型方向和 區(qū)域方向區(qū)域方向 “群落之群落群落之群落 ” 佐訥維爾德（佐訥維爾德（Zonneveld ） landscape= land 人類的棲息地人類的棲息地 創(chuàng)始人：德國著名生物學(xué)和地理學(xué)家創(chuàng)始人：德國著名生物學(xué)和地理學(xué)家特羅爾特羅爾 (Carl Troll (Carl Troll 、1939 )1939 )將地圈、生物圈將地圈、生物圈 和智慧圈的人類建筑和制造物

5、綜合在一起和智慧圈的人類建筑和制造物綜合在一起 的，供人類生存的總體空間可見實(shí)體。的，供人類生存的總體空間可見實(shí)體。 福爾曼福爾曼(Forman)(Forman)和和戈德倫戈德倫(Godron)(Godron)認(rèn)為，景認(rèn)為，景 觀是指由一組以類似方式重復(fù)出現(xiàn)的、相互觀是指由一組以類似方式重復(fù)出現(xiàn)的、相互 作用的態(tài)系統(tǒng)所組成的異質(zhì)性陸地區(qū)域其空作用的態(tài)系統(tǒng)所組成的異質(zhì)性陸地區(qū)域其空 間尺度在數(shù)千米到數(shù)十千米范圍。間尺度在數(shù)千米到數(shù)十千米范圍。 研究內(nèi)容研究內(nèi)容 景觀結(jié)構(gòu)景觀結(jié)構(gòu) 景觀功能景觀功能 景觀動(dòng)態(tài)景觀動(dòng)態(tài) 景觀規(guī)劃與管理景觀規(guī)劃與管理 景觀生態(tài)學(xué)是以景觀為研究對(duì)象，重點(diǎn)研究景觀生態(tài)學(xué)是以

6、景觀為研究對(duì)象，重點(diǎn)研究 景觀的結(jié)構(gòu)、功能和變化以及景觀的科學(xué)規(guī)景觀的結(jié)構(gòu)、功能和變化以及景觀的科學(xué)規(guī) 劃和有效管理的一門宏觀生態(tài)學(xué)科。其研究劃和有效管理的一門宏觀生態(tài)學(xué)科。其研究 內(nèi)容包括內(nèi)容包括4個(gè)方面：個(gè)方面： 景觀生態(tài)學(xué)景觀生態(tài)學(xué) 斑塊一廊道一本底模式斑塊一廊道一本底模式 島嶼生物地理學(xué)理論島嶼生物地理學(xué)理論 空間異質(zhì)性和斑塊性空間異質(zhì)性和斑塊性 復(fù)合種群理論復(fù)合種群理論 景觀結(jié)構(gòu)景觀結(jié)構(gòu) 景觀功能景觀功能景觀動(dòng)態(tài)景觀動(dòng)態(tài) 景觀連接度景觀連接度 臨界閥現(xiàn)象和滲透理論臨界閥現(xiàn)象和滲透理論 等級(jí)理論等級(jí)理論 斑塊動(dòng)態(tài)斑塊動(dòng)態(tài) 格局、過程、尺度格局、過程、尺度 人類活動(dòng)影響人類活動(dòng)影響 圖圖

7、1. 景觀生態(tài)學(xué)研究的主要對(duì)象、內(nèi)容景觀生態(tài)學(xué)研究的主要對(duì)象、內(nèi)容 及一些基本概念和理論及一些基本概念和理論 表表1 景觀和景觀要素異同景觀和景觀要素異同 福爾曼福爾曼(Forman 1995) 提出的提出的斑塊一廊道一本底斑塊一廊道一本底 模型中，將各類景觀要素模型中，將各類景觀要素 歸結(jié)為歸結(jié)為: 斑塊斑塊(patch)、 廊道廊道(corridor) 本底本底(matrix) 三類景觀結(jié)構(gòu)成分，用來三類景觀結(jié)構(gòu)成分，用來 描述和分析景觀的結(jié)構(gòu)和描述和分析景觀的結(jié)構(gòu)和 景觀要素的功能性特征。景觀要素的功能性特征。 環(huán)境資源斑塊環(huán)境資源斑塊 環(huán)境資源斑塊環(huán)境資源斑塊 干擾斑塊干擾斑塊 殘存斑

8、塊 引入斑塊 內(nèi)緣比率（內(nèi)緣比率（interior ratio） 斑塊面積與周長的比值斑塊面積與周長的比值 環(huán)境資源廊道 廊道起源廊道起源 干擾廊道 殘余廊道 種植廊道 三縱四橫廊道三縱四橫廊道 干擾廊道 殘余廊道 環(huán)境資源廊道 種植廊道 廊道的功能廊道的功能 縱向的通道功能 橫向的屏障功能 過濾功能 觀賞美學(xué)功能 其他社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能 景觀多樣性指數(shù) 景觀優(yōu)勢度 景觀均勻度 景觀斑塊密度 景觀邊緣密度 景觀鑲嵌度指數(shù) 測度指標(biāo)測度指標(biāo) 聚集度指數(shù) 獲取(輸入) 生態(tài)過程 生產(chǎn) 循環(huán) 貯存 輸出 資源進(jìn)入系統(tǒng)的過程資源進(jìn)入系統(tǒng)的過程 資源在系統(tǒng)內(nèi)被加工或資源在系統(tǒng)內(nèi)被加工或 制造的過程制造的過程

9、資源在系統(tǒng)內(nèi)部的輸送過程資源在系統(tǒng)內(nèi)部的輸送過程 資源在系統(tǒng)內(nèi)的保存和保持資源在系統(tǒng)內(nèi)的保存和保持 資源離開系統(tǒng)的過程資源離開系統(tǒng)的過程 物質(zhì)、能量和物種物質(zhì)、能量和物種 (信息信息)流動(dòng)過程流動(dòng)過程 木材、食品木材、食品 燃料、藥材燃料、藥材 景觀功能景觀功能 生產(chǎn)功能生產(chǎn)功能 服務(wù)功能服務(wù)功能 文化功能文化功能 空間功能空間功能 棲息場所棲息場所 活動(dòng)空間活動(dòng)空間 藝術(shù)素材藝術(shù)素材 科研和教育基地科研和教育基地 大氣調(diào)節(jié)大氣調(diào)節(jié) 防止生態(tài)災(zāi)害防止生態(tài)災(zāi)害 (1)維持景觀穩(wěn)定性和保持水土維持景觀穩(wěn)定性和保持水土 (2)物質(zhì)和能量的輸送、過濾和調(diào)節(jié)功能物質(zhì)和能量的輸送、過濾和調(diào)節(jié)功能 (3)維

10、持河流良好的水文狀況和水質(zhì)維持河流良好的水文狀況和水質(zhì) (1)(1)改善農(nóng)田小氣候改善農(nóng)田小氣候 (2)(2)調(diào)節(jié)水分狀況調(diào)節(jié)水分狀況 (3)(3)提高作物產(chǎn)量提高作物產(chǎn)量 (4)(4)增加生物多樣性增加生物多樣性 表表3 有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、流水構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、流水 風(fēng)力的侵蝕作用、風(fēng)力的侵蝕作用、 重力和冰川作用重力和冰川作用 地形地形 地貌地貌 人類的建設(shè)人類的建設(shè) 破壞活動(dòng)破壞活動(dòng) 景觀基礎(chǔ)景觀基礎(chǔ) 形成形成 改變改變 區(qū)域氣候區(qū)域氣候 的均質(zhì)性的均質(zhì)性 景觀異質(zhì)性景觀異質(zhì)性 景觀格局景觀格局 氣候的地帶性分布導(dǎo)致不同氣候的地帶性分布導(dǎo)致不同 的地帶性景觀的地帶性景觀 氣候通過溫度、降水、風(fēng)的氣候通過溫度、降水、風(fēng)的 作用加速或延緩地貌過程作用加速或延緩地