景观生态网 生态景观包括哪些

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本文目录

1. 生态景观包括哪些
2. 地质景观分类及特征
3. 景观生态学在生物多样性保护中的作用

生态景观包括哪些

生态景观包括自然景观和人工景观。

一、自然景观

自然景观是指天然形成的、未经人为改造的生态环境，主要包括山水、森林、湿地、草原等。这些景观具有自然演化的特点和规律，为生物提供了丰富的生存环境和栖息地。自然景观中的生物多样性丰富，各种动植物在特定环境中共生共存，形成了独特的生态系统。

二、人工景观

人工景观是人类在自然景观或人文景观的基础上，通过规划、设计、改造而形成的具有生态功能的景观。主要包括城市绿地、公园、生态公园、景观大道等。这些景观以生态平衡和可持续发展为原则，注重绿化和美化环境，为人们提供休闲、娱乐和游憩的场所。人工景观的建设旨在将自然与人文相结合，打造宜居的环境，提升人们的生活质量。

三、生态景观的特点

无论是自然景观还是人工景观，生态景观的核心都在于保护生态环境和实现可持续发展。这些景观注重生态平衡，强调生物多样性和生态系统的完整性。同时，生态景观也关注人类的需求，为人们提供亲近自然的机会，促进人与自然的和谐共生。在现代社会，随着城市化进程的加速，生态景观在城市建设中的地位愈发重要，对于改善城市环境、提升城市品质具有重要意义。

生态景观包括自然景观和人工景观两大类。这些景观不仅为人们提供了美丽的视觉享受，更重要的是在保护生态环境、实现可持续发展方面发挥着重要作用。在未来，随着人们对生活质量要求的提高，生态景观的发展将更加重要和广泛。

地质景观分类及特征

昌乐县古火山地质景观可划分为矿物岩石景观、新构造运动景观、火山水体景观、火山与熔岩景观、古生物化石景观、地质生态景观、人类活动遗迹景观。

(一)岩石地层景观

昌乐火山岩主要有碱性橄榄玄武岩、含橄榄岩包体玄武岩、致密块状玄武岩等,其次见有少量火山角砾岩、火山碎屑岩。其中碱性橄榄玄武岩和含橄榄岩包体玄武岩为该地区蓝宝石的赋矿岩层。由于火山喷发的多期次、间歇性,造成古火山遗迹山体岩性的不唯一性,为该地区岩石地层景观的多样性提供了可能。

1.方山橄榄玄武岩垂直分层景观

方山橄榄玄武岩颜色多为暗绿—黑色,发育斑状结构、粗玄结构、致密块状等;斑晶(0～20%)一般为0.1～0.5mm,最大2～3mm。主要成分为橄榄石,其次为单斜辉石(钛辉石)及少量斜长石,局部含橄榄岩包体,大小不一;基质具粗玄结构和显微半自形粒状结构。矿物成分主要为斜长石、单斜辉石、磁铁矿及少量橄榄石等,有时具褐色玻璃质,副矿物有钛铁矿、磁铁矿和磷灰石等。该处岩层垂直分层较为明显,产状平缓、层理清晰,厚层橄榄玄武岩呈水平状或近水平状产出(图版3-2-7)。根据余晓艳等人(1996)对该处野外产状及岩石结构构造的调查,将该处玄武岩从下至上大致分为8层:

1)气孔状橄榄玄武岩,岩石呈褐红色或深紫色,层状构造,气孔发育,内有钙质物充填,矿物成分主要为长石、橄榄石、辉石、铁的氧化物等,厚度约10m。

2)致密状橄榄玄武岩,呈灰黑色,致密块状构造,气孔不发育。矿物成分主要有橄榄石、辉石、长石等,本层构造作用明显,褶皱、透镜体发育,见有球状风化,风化后岩石呈松散粒状脱落,厚度约15m。

3)气孔状橄榄玄武岩,呈灰黑色,层理不明显,气孔发育。受风化较轻微,矿物成分主要有橄榄石、辉石、长石等,厚度约1m。

4)致密状橄榄玄武岩,呈紫灰色,球状风化强烈,层理不明显,厚约5m。

5)气孔状橄榄玄武岩,呈紫灰色,气孔构造,层理明显。主要成分为橄榄石、辉石、铁的氧化物等,局部夹紫红色橄榄玄武岩,厚约10m。

6)致密状橄榄玄武岩,呈紫色,层状构造,偶见气孔。矿物成分主要有橄榄石、辉石、长石和铁的氧化物等。岩石节理发育,破碎较厉害,厚约3～5m。

7)伊利石化橄榄玄武岩,呈深灰色,中部有0.5～1.5m风化强烈的黄色、黄绿色深源包体,并含刚玉、辉石等巨晶矿物。其底部和顶部气孔较发育,中部气孔不发育,上部柱状节理发育,厚约10m。

8)气孔状橄榄玄武岩,呈灰黑色块状岩石,气孔发育且气孔较大、较密。主要成分为橄榄石、辉石、铁的氧化物等,厚约12m。

2.火山碎屑岩景观

火山碎屑岩,碎屑大小不均,约1～5cm,呈菱形、次菱形状,主要成分为深黑色致密状玄武岩,其见有橄榄岩包体,大小约2～4mm,并见有少量尖晶石包体,粒度为4mm×5mm,代表了火山喷发沉积相环境。由于长期的剥蚀和风化作用,目前仅在黑山子东山(图版3-2-8)、黑山子东南山、猪山(图版3-2-9)三处保留有该类岩石,已成为该地区古火山旅游资源中的稀缺景观。

3.火山大角砾熔岩景观

研究区内火山大角砾熔岩见于马山北东山南侧挖掘断面处,该山体位于山东省潍坊市昌乐县五图街道事处罗圈村东南部,山顶最高点海拔169.09m,为一扁平小山包。山顶平坦,无植被,已开发为石料厂,山体西侧有采坑。北东、东侧主要发育槐树、杨树等植被,山坡以荆科类植物为主。山体上部岩性主要为尧山组深灰色玄武岩,见有多处球状风化;中部为火山角砾熔岩,为牛山组致密状玄武岩角砾被尧山组熔岩所覆盖,角砾较大20～50cm,表层风化强烈(图版3-2-10);底部为牛山组深灰色致密状玄武岩。该处为县内目前发现的唯一一处火山大角砾熔岩,具有较高观赏和研究价值。

(二)矿物岩石景观

县内火山岩内蕴涵着大量的蓝宝石、橄榄石、石榴子石等有较高价值的宝石矿物。昌乐蓝宝石资源丰富,有矿面积达450多平方千米,蕴藏量达数十亿克拉,该地区蓝宝石(图版3-2-11)具有颗粒大、结晶好、净度好、透明度高、色调纯正、亮度较大、饱和度较高、双色性(从截面和侧面看呈不同颜色)和特异宝石多等特点,矿体具有原生矿和砂矿并存特点。昌乐蓝宝石的原生矿产于新近纪尧山组橄榄岩玄武岩和碧玄岩中,与二辉橄榄岩包体和歪长石巨晶伴生,颜色有深蓝色、蓝色、橙色、浅蓝色、蓝灰色、蓝绿色、绿色、黄绿色、黄色、棕黄色、棕褐色等。在蓝色色调系列中,蓝偏紫色者约占70%～80%,其中又以深暗色者居多。蓝宝石着色往往呈渐变不均匀,但也有截然突变的,即两种或两种以上颜色的条带或六边形环带呈规律性相间出现,晶形以六方双锥和板面的聚行最为常见,晶体呈桶状。具有较高的观赏和科研价值以及较高的经济价值。

(三)新构造运动景观

昌乐辖区内新构造运动的标志除了体现在新近纪古火山地貌外,还有体现在新近纪以来发生的断层构造上。较明显的断层主要见于乔官镇团子山古火山口南侧,分布于火山集块角砾岩中,呈北东向展布,宽约1.5m,长度不详,内充填第四系砂土及砾石,属新断裂构造,是该区新构造运动的见证,具有较高的研究价值。

(四)火山水体景观

火山水体景观,主要是指火山口湖、堰塞湖、瀑布、喷泉等地表水与火山地质和地貌结合所形成的新景观。根据调查县内水域面积约20.6km2,主要分布在水库、塘坝、河道。县内发育有丹河、白浪河、于河、桂河四大水系,有32条河流长度超过5km,大中小型水库141座,其中大型1座:高崖水库,中型2座:荆山、马宋水库,小型138座,总库容2.5亿m3。县内火山水体景观主要以火山堰塞湖为主。在新近纪时期火山喷发而形成的多处堰塞湖,后因长期侵蚀、风化和人工改造,使其与主要河道直流相连,现已建为多处大中型水库,如高崖水库、荆山水库等,可用于游览参观、保健疗养、体育运动、科学研究和科普宣传等,已成为旅游资源的重要组成部分。

荆山水库景观:荆山水库位于乔官镇,弥河支流大丹河上游,始建于1966年10月,1967年10月建成蓄水,控制流域面积36km2,总库容1210万m3,兴利库容546万m3,是一座集防洪、灌溉、养殖及供水等综合利用于一体的国家重点中型水库。影响下游15km内的胶王公路、胶济铁路、309国道、济青高速公路和昌乐县城,保护下游大丹河两岸22万人口和28万亩耕地。荆山水库四周被古火山所环绕,山体上植被茂盛,四周环视禁不住被其美丽的景色而吸引。宽阔的水面犹如一面巨大的镜子平卧在群山之中,蓝天、白云、绿树、群山的倒影清丽地倒映在湖面上。欣赏水面闪烁的点点波光,水、小船和起伏的远山构成了一幅绝妙的画。在近处随便找一座小山爬上去,满山坡的荆子花和酸枣花,感觉被花的清香簇拥着,似是走入诗情画意之境(图版3-2-12)。

近年来,荆山水库根据昌乐旅游发展总体规划,采取有效措施,全力打造集观光、休闲、娱乐、垂钓、度假等一体的水利风景区,特别是在实施病险水库除险加固工程过程中,积极把“景观理念”融入水利工程规划、设计、施工全过程,从维护水工程、保护水资源、改善水环境、修复水生态、弘扬水文化等方面入手,着力抓好水利风景区建设。2025年10月被省水利厅评为“省级水利风景区”,实现了水利工程生态效益、社会效益和经济效益的有机统一,扎实推进了民生水利和生态文明建设,为广大市民提供了休闲娱乐的好去处。

(五)火山与熔岩景观

1.古火山颈相原生节理景观

昌乐地区的古火山由于受到长期的风化剥蚀作用,上部暴露地表的火山口部分被剥蚀殆尽,目前遗留的主要是地壳浅部的火山通道(即火山颈),其内发育的原生节理,形成了形态各异的古火山颈景观,成为吸引游客的主要看点。昌乐地区古火山颈相遗迹主要发育三种节理(刘金华等,2025):面状节理、“倒扇形”柱状节理、“直立形”柱状节理。

面状节理是一种岩浆在冷却过程中内外岩浆形成一定的温度差而产生的平行于岩浆表面的平面状节理,又称为“等温面”,与柱状节理同时发生。面状节理与柱状节理通常呈垂直或近垂直接触,由于面状节理和柱状节理交错从而形成平面上类似于龟裂的现象,节理面中的“龟裂”形状主要有四边、五边和六边,代表了柱状节理横切面形状。该区面状节理多见于二姑山、桃花山、团山子(图版3-2-13)等处。

“倒扇形”柱状节理形态上以古火山口为中心向两边倾斜,中心柱状节理竖直,向两边逐渐倾角增大,在古火山颈横切面上显示部分柱状体的顶端部分由下而上直径逐渐变小,发育至一定高度而消失,剖面上整体呈现为上窄下宽的倒扇形。典型代表为团山子古火山地质遗迹、郝家沟古火山地质遗迹(原北岩古火山)等。

“直立形”柱状节理形态上下均为竖直发育,顶部与底部发育宽度相近,柱状体直径相对均匀,形态规则,常见有五棱柱、六棱柱。典型代表为桃花山古火山地质遗迹、郝家沟古火山地质遗迹(原北岩古火山)(图版3-2-14)、小苍山等。

2.古火山颈棱柱体景观

县内古火山颈地质遗迹中发育着大量的四棱、五棱、六棱柱状体,其中以五棱、六棱柱状体为主,岩性主要为深灰色橄榄玄武岩、深灰色含橄榄岩包体玄武岩、深灰色致密状玄武岩等。其直径大小不一,从几厘米到几十厘米不等。依据古火山颈棱柱体直径的大小可分为:小棱柱体古火山颈,棱柱体直径在8～13cm,见于团山子古火山颈;中棱柱体古火山颈,棱柱体直径在15～25cm,多见于桃花山、二姑山、郝家沟古火山颈;大棱柱体古火山颈,棱柱体直径一般大于25cm,见于小苍山(又称刘家山子)(图版3-2-15),该处古火山颈棱柱体为昌乐地区古火山颈棱柱体直径最大者。玄武岩棱柱体粗大而挺拔、排列密集而整齐,横断面多呈较规则的五边形、六边形,犹如刀劈斧削一般,气势非凡、极为壮观。

3.交切火山熔岩景观

交切火山熔岩景观在昌乐地区内主要出现在柱状节理发育的古火山颈里,形态上以一种方向上的玄武岩棱柱体切割另一种方向上的玄武岩棱柱体,由火山二次喷发不同熔岩的相互交切,景观十分罕见。该景观在郝家沟古火山地质遗迹(原北岩古火山)(图版3-2-16)、桃花山等处均有发现。

4.次火山相景观

次火山相是火山物质潜伏于地下的侵入产物,由于岩浆的内压小于上覆围岩的静压力,使岩浆未喷出地表而在近地表处定位、固结形成的地质体,该类型较集中分布于火山活动的强烈地区,一般发生于一个火山喷发期的晚期阶段。它当时并未达地表,因此属于封闭系统,与火山活动有关的超浅成岩及隐爆角砾岩等均为次火山岩相。县内仅发现一处冯家沟西北山为该类型古火山地质遗迹,岩石出露主要为深黑色辉长岩,见似斑状结构,斑晶主要为辉石,基质为半晶质(图版3-2-17)。

5.熔岩台地景观

熔岩台地是有火山熔岩喷溢后经风化及河流侵蚀而成,山顶通常呈平台状,主要分布在乔官镇西南靠近临朐县界处。农田不规则地分布在这些熔岩台地上,形成天然的水平梯田。由于地表径流的侵蚀切割,这些熔岩台地并不完整,形成一道道由近水平产出的玄武岩层组成的低缓山梁或孤立的方山。登高远望,熔岩台地就像一个个区域侵蚀面一样展现在眼前,在整体平坦的丘陵地貌上叠加了沟谷纵横、峭壁林立的山区地貌,加上周围的绿色植被和发电风车,不失为游览观光的好去处。如杜家沟西北山(图版3-2-18)。

(六)古生物化石景观

县内火山岩分布区内的古生物化石主要赋存于新近纪临朐群山旺组,该组地层主要由泥岩、页岩、硅藻土、砂岩组成,其内含有丰富的生物化石,主要分布在乔官镇姬家庄西山一带。古生物化石主要产出于硅藻土页岩的夹层中,曾发现了许多树叶、花草、鸟、虫等古生物化石,后来又陆续出土了鱼类、蛇类、鹿、狼、兔、古树等动植物古生物化石。

(七)地质生态景观

县内火山岩分布区内植被发育不均衡,品种呈多样性。地势平坦、低缓处,主要为杨树、刺槐树,山坡处主要以松柏、低矮刺槐为主,中间夹着有荆科类、乔科类植物;山顶少有植被覆盖或无植被覆盖,主要为荆科类植物。在观赏风景区内的乔山、黄山、隋姑山、豹山、团山子等地,山顶少有植被,主要生长荆科类、乔科类等低矮植物;山坡植被发育,主要为刺槐、杨树、黑松、松柏、水杉、长叶杉等;山脚处大多为基本农田区,农业种植田作物主要有玉米、小麦等,经济作物主要有花生、西瓜、苹果、大姜、大葱、芋头、草莓、芦笋、西红柿、辣椒等;形成垂直分布的生态景观,具有较高观赏价值。

区内植被丰富,风景秀丽,是众多野生动物繁衍生息之地。地上有山鸡、野兔、蛇等,天上飞有各种鸟类。嫣然一幅绿草丛生、树木葱郁、鸟语花香的生态美景。

(八)人类活动遗迹景观

1.人工采坑景观

早期昌乐县对古火山地质遗迹的开发、利用主要为对火山岩的开采及蓝宝石原生矿及砂矿的露天开采,经过近几十年的开采挖掘,已形成许多大小不等、形状不一的采矿坑。近几年随着政府相关部门法律、法规的出台,对古火山地质资源加以有效的保护,废弃矿坑也得到相应的恢复治理,在注重恢复废弃矿坑生态系统的同时突出景观效益,注重合理利用采石遗留的独特地质地貌,利用景观艺术的手法,巧妙融合周边环境,营造独特风貌和人文情趣,所保留的采石遗迹和废旧采矿设备,不仅能作为景观观赏,还能起到教育警示的作用。可进一步分为火山岩采坑景观(图版3-2-19)和蓝宝石原生矿采洞(图版3-2-20)、砂矿采坑景观(图版3-2-21)。

2.探宝挖掘洞景观

方山探宝洞主要分布在县内蓝宝石原生矿产地——方山。位于方山顶东南的探宝洞是最先发生蓝宝石原生矿的地方,洞口外形呈圆拱状,矿洞长约10余千米。洞内蜿蜒崎岖,宽窄不一,洞壁岩石主要为深灰色致密状橄榄玄武岩、深灰色含橄榄岩包体玄武岩,为蓝宝石原生矿的含矿岩层,是旅游探险、寻宝的绝佳去处。

3.防空洞景观

县内有多处防空洞,如方山防空洞(方山战备防空洞)、卧虎山防空洞等,主要分布在玄武岩覆盖区,其中以方山战备防空洞最为著名。方山防空洞(图版3-2-22)位于昌乐县城东南10km方山东南侧山腰间,洞口呈拱形,隐藏于周围茂盛植被之间,防空洞主隧道长近百米,防空洞连接着许多暗道,在曲折蜿蜒的防空洞里穿梭,犹如迷宫般有趣。从主隧道可直通各个掩体室,设有休息室、指挥室、储存室、武器库等多个掩体室,组成一个完整军事防御网,是旅游观光和科普教育的理想场所。

景观生态学在生物多样性保护中的作用

景观生态学在生物多样性保护中的作用

生物多样性是人类赖以生存的物质基础,随着人类的发展,生物多样性受到了严重的威胁,并得到全世界的关注。下面就来看看景观生态学在生物多样性保护中的作用吧。

引言

生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是全球的宝贵财富,是人类赖以生存的物质基础,也是构成人类生存的生物圈环境。随着人口的迅速增长,人类经济活动的不断加剧,尤其是盲目地大量的向自然界索取生物资源,作为人类生存最为重要的基础--生物多样性受到了严重的威胁。生物多样性问题已不再仅仅是科学家关心研究的问题了,它已引起国际社会和多国政府的广泛关注。

生物多样性表现在生命系统的各个组织水平,即从基因到生态系统。各个组织水平的多样性都是十分重要的。不同水平的生物多样性是紧密联系、不可分割的。

景观生态学是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的学科,与传统生态学研究相比,景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性以及人类活动对生态学系统的影响,尤其突出空间结构和生态过程在多个尺度上的相互作用。就生物多样性保护而言,景观生态学注重景观多样性与生物个体行为、种群、群落动态及生态系统在不同时空尺度上的作用。强调景观空间格局、生态过程与尺度之间的相互作用是景观生态学的核心所在。

生物多样性研究主要有两条途径,一是从遗传多样性、物种多样性等底层开始的“Bottom-up”的途径,这种研究途径强调系统的组分作用,利于揭示自然状况下生物多样性发生、维持、丧失的微观机制,但往往忽略人为干扰等外部环境的作用。目前人类活动通过直接或间接作用,对种群、生态系统等各层次生物系统均造成巨大影响,生物多样性的丧失、物种绝灭早已不是自然界正常演化过程的结果。因此,生物多样性保护应特别重视另一条“Top-down”的研究途径,这种途径将人为干扰看作生物多样性丧失的主要因素,强调人为干扰下景观格局的改变对遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性的影响,并据此制定相应的生物保护战略,这正是景观生态学所侧重的研究途径。

1生物多样性保护中运用的景观生态学原理

在生物多样性保护中运用到的景观生态学基本原理主要有:斑块-廊道-基质理论;等级斑块动态和复合种群理论;景观异质性与景观多样性;景观连接度、连通性及渗透理论;干扰理论等。

1.1斑块-廊道-基质理论

景观是一个由不同生态系统以相似方式重复出现的异质性陆地区域。按照在景观中的地位和形状,景观要素可以分为斑块、廊道、基质三种类型。

1.1.1斑块斑块是指与周围环境在外貌或性质上不同,但又具有一定内部均质性的空间部分。其大小、类型、形状、边界、位置、数目、动态以及内部均质程度对生物多样性保护都有特定的生态学意义。

斑块大小不仅影响物种的分布和生产力水平,还影响能量和养分的分布,决定斑块甚至整个景观的生态功能。最优景观是由几个大型自然植被斑块组成,并与众多分散在基质中的小斑块相连,形成一个有机的景观整体。斑块类型对物种动态的影响是非常明显的,它通过影响某一特定的物种从斑块中迁入或消失,来影响该物种在该斑块中的种群数量和丰富度,进而影响物种的多样性。斑块的形状在影响生物多样性方面与面积同等重要,对生态学过程和各种功能流有重要的影响。斑块形状主要通过影响斑块与基质或其他斑块间的物质和能量的交换而影响斑块内的物种多样性。圆型斑块物种多样性可望较高,而长条形斑块易于促进斑块与周围环境物质、能量、生物方面的交换。一般而言,两个大型的自然斑块是保护某一物种的最低斑块数目,4～5个同类型斑块对维持物种的长期健康与安全较为理想。此外,斑块的边缘效应是造成不同形状斑块中生态学差异的最重要原因。在相同的面积下,内部面积与边缘面积之比,圆形的大于矩形的,细长斑块的比最低。所以在景观规划中应综合考虑斑块的形状、大小、数量以及其产生的边缘效应等因素,从而得出最优方案。

1.1.2廊道廊道是指与基质有明显不同的狭带状地,是具有通道或屏障功能的景观要素,是联系斑块的重要桥梁和纽带。廊道在很大程度上影响着斑块间的连通性,也在很大程度上影响着斑块间物种、营养物质、能量的交换和基因交换。廊道的生态功能取决于其结构特征,包括:宽度、组成内容、内部环境、形状、连续性、及与周围环境的相互关系等。廊道在景观中具有双重性质,一方面将景观不同部分隔开,成为两个隔开景观的障碍物;另一方面可作为一个通道,将景观中不同部分连接起来,起到运输、保护等作用。廊道在生物多样性保护中的重要作用,主要表现在:①为某些物种提供特殊生境或暂息地。②增加斑块的连接度,提高斑块间物种迁移率,促进斑块间的物种流动和基因交换,方便不同斑块间同一物种的交配,有利于物种的空间运动,增加物种重新迁入机会。同时使本来孤立的板块内物种的生存和延续,给缺乏空间扩散能力的物种提供一个连续的栖息地网络,从而使小种群免于近亲繁殖遗传退化。③促进种群的增长和斑块中某一种群灭绝后外来种群侵入,从而在维持物种数量方面起到积极作用,增加景观的破碎化程度。廊道功能上的矛盾性与复杂性,要求在廊道设计时慎重考虑,使廊道最好具有原始景观自然的本底及乡土特性。带状廊道较宽,包含一个有丰富内部生物种组成的中心内部环境,对周围环境的干扰有一定的抵抗性,其内部中和边缘种的多样性格局随廊道宽度不同而变化,这对生物多样性保护中廊道的设计有重要意义。

1.1.3基质基质是景观的本底,是景观中面积最大、连接度最好、对景观控制力最强的景观要素。基质对斑块嵌体等景观要素内及景观要素之间的物质能量流动、生物迁移觅食等生态学过程有明显的控制作用。因而作为背景的基质对生物多样性保护起关键作用。其作用主要表现在:①为某些物种提供小尺度的生精;②作为背景,控制、影响着生境斑块之间的`物质、能量交换,强化或缓冲生境斑块的“岛屿化”效应;③控制整个景观的连接度,从而影响斑块间物种的迁移。

1.2等级斑块动态和复合种群理论

斑块动态理论在生物多样性保护中有指导作用,它强调:①生态系统是由斑块镶嵌体组织的等级系统;②生态学系统的动态是斑块个体行为和相互作用的总体反映;③非平衡观点在生态学系统中是普遍存在的,局部尺度上非平衡性和随机过程往往是系统稳定的组成部分;④兼容和复合稳定性。

复合种群理论是由空间上相互隔离,功能上相互联系的多个亚种群组成的种群斑块系统。复合种群有两个基本特点:一是各亚种群系统频繁的绝灭;二是亚种群之间存在生物繁殖体的交流,使复合种群在景观水平上表现出复合稳定性。复合种群理论为生物多样性保护提供了新的思路。

1.3景观异质性与景观多样性

景观异质性是景观的基本属性,包含两重意义:景观各组成要素的不均质性和复杂性;任何景观由结构和功能不同的低层次的异质景观构成的镶嵌体。它强调景观的变异程度和景观类型的差异。有些物种在生活周期内需要不同的生活环境,不同物种具有迁徙、洄游等生活习性也需要不同的栖息环境,景观异质性能提供多种生活环境,因而有利于物种的生存、延续和生态系统的稳定。景观异质性程度高,一方面引起大镶嵌体及其内部环境物种减少,另一方面引起镶嵌体边缘生境、边缘物种数目增加,是稀有内部种丰度减少,边缘种丰度增加,同时提高了潜在总物种的共存性。

景观多样性是指景观单元在结构和功能方面的多样性,包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性。景观多样性对物质、能量和物种在景观中的迁移、转化和迁徙有重要的影响。斑块多样性与生物多样性的关系比较复杂,两者不是简单的正比关系。格局多样性强调景观类型空间分布的多样及各类型之间空间联系和功能联系,对各生态过程有一定的影响作用,所以在景观规划时要特别注意生物群体关键地段的建设与景观格局的优化。

1.4景观连接度、连通性及渗透理论

景观连接度是对景观空间结构单元之间连续性及生态过程、功能联系的度量,包括结构连接度和功能连接度。对生物群落而言,当景观连接度较大时,生物群落在景观中迁徙觅食、交换、繁殖和生存较容易,受到阻力较小;相反运动阻力大,生存困难。生物多样性保护的一个重要研究领域是对片段化生境的保护。各生境之间连接的潜在作用,特别是在促进斑块之间生物的运动、种群局部灭绝后的重新定居和基因流动方面的作用引起景观生态学者的广泛关注。

景观连通性是指景观元素在空间结构上的联系。具有较高连通性的景观,不一定具有较高的连接度;连通性较小的景观,其景观连接度不一定小。

景观连接度对种群动态、水土流失过程、干扰蔓延等生态学过程的影响具有临界阈值特征,这就涉及到渗透理论。渗透理论最突出的特点是当媒介的密度达到某一临界值时,渗透物突然能够从媒介的一端到达另一端。渗透理论对生物多样性保护提出了更多有趣味又极富挑战的课题。

1.5干扰与生物多样性

干扰是景观异质性的主要来源,可分为人为干扰和自然干扰。它是时间和空间上环境和资源异质性的主要来源之一,它可以改变资源和环境的质与量以及所占据空间大小、形状和分布。研究表明,干扰对生物多样性的影响,一方面通过增加斑块数量和群落类型数量提高总体生物多样性;另一方面,由于斑块形状指数的下降和群落间邻接结构的简化,又降低了生物多样性。所以,人类的干扰对生物多样性的影响具有双重性。Sufflin指出中度干扰有利于提高物种多样性。干扰目前也是景观生态学的研究热点,为生物多样性的保护提供了新的思路和途径。

2景观生态学原理的运用

景观生态学为生物多样性保护提供了新的理论方法,它注重研究景观结构单元的类型组成,更多地关心通过生态流和过程的研究,更加侧重生物生境的较高层次的保护,它通过合理调控现有景观生态系统和规划设计新的景观格局来保护景观的生物多样性,是一种行之有效的方法。目前景观生态学原理在生物多样性保护的运用方面根据人为干扰的程度的不同,可以归纳为:城市生物多样性保护、自然保护区的生物多样性保护、风景旅游地的生物多样性保护。

2.1城市及自然保护区的生物多样性保护

城市生物多样性保护的景观生态对策主要包括如下方面:①城市规划中加大对城市园林板块的建设和保护:首先增加园林斑块的物种,其次提高园林斑块类型的多样性,提高城市园林空间异质性。②合理建设城郊大型森林斑块。把城郊森林斑块作为改善与维护城市景观的支持系统,一方面利用其净化空气、提供野生生物栖息地,另一方面,为城市园林物种提供源,增加生物多样性的良性生态库。③加强城市的廊道优化建设。城市廊道可以分为三种:绿道、蓝道、灰道。绿道是指以植物绿化为主的现状要素,给生物提供栖息地,有助于城郊自然环境中野生动植物向城区公园迁移。蓝道主要是城市中各种河流、海岸等,合理的蓝道规划有利于消减洪水的灾害性和突发性。灰道指那些人工建设的街道、公路、铁路等。在规划建设中应注意绿道、蓝道、灰道的有机结合,形成协调、一致、互益的整体。总之在城市生物多样性保护中,关键是建立最优的景观格局,建立城市绿色生态网络系统。在城市外围建立一定宽度的防护林带,各卫星城镇之间建立生态廊道,为城市多样性保护提供丰富的生境资源和生态环境。

目前对于自然保护区生物多样性保护的景观规划途径研究已经日趋成熟,规划的主要步骤包括:选择保护区的地点,合理规划保护区面积;根据异质种群和岛屿生物地理理论等,因地制宜设计合理的保护区形状与数目;并对保护区的内部进行合理的功能分区;优化廊道设计。

2.2风景旅游区的生物多样性保护

对于风景旅游地的生物多样性保护的研究起步较晚,这里所指的风景旅游地泛指介于城市景观和自然保护区之间的一种,在自然环境的本底上施加有一定的人为干扰的地区。胡海胜指出应在对景区进行全面考察的基础上,确定保护的物种、群落和区域,特别是对在区域尺度上,科学合理地划分核心保护区、保护小区、资源类型保护区、景观保护区和珍稀物种繁育试验区等保护斑块。从生物多样性保护的角度出发,在景区的廊道设计必须考虑如下几个因素:减少人为廊道密度。少一条人为廊道就相当于为物种的空间运动多增加一个可选择的途径,为其安全增加一份保险。乡土特性。景区必须修建的公路和步道两旁种植乡土植物,与原生基质保持一致。越窄越好。尽量少建宽阔的现代公路,游步道的宽度以方便通行为原则,严格控制景区内缆车、索道以及空中廊道的建设。融入自然。廊道应是与自然基质融为一体,减少景观中的硬质边界,尽可能地为动植物的交流提供机会,如相互交错的行道树可为小动物提供空中的通道。从大尺度范围来看,某一景区仍只是整个地球基质的一个斑块,仍是快速城市化下的一个“孤岛”。因此,有必要建立起景区间的联合网络体系:建立起相互连接的廊道;保持景区间的景观异质性;恢复栖息地;理顺景区间的管理体制。

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