◆什么是景观生态? 景观生态学是一门新兴的交叉学科,主要研究空间格局和生态过程的相互作用。作为一门学科,景观生态学是20世纪60年代在欧洲形成的,土地利用规划和评价一直是其主要的研究内容。直到20世纪80年代初,景观生态学在北美才受到重视,迅速发展成为一门很有朝气的学科,引起了越来越多学者的重视与参与。景观生态学和地理学带来了新的思想和新的方法,已成为生态学和地理学的前沿学科之一。 ◆景观生态学主要研究内容 ◇斑块-廊道-基质模式 无论在景观生态学还是在景观生态规划中,斑块-廊道-基质模式都是构成并用来描述景观空间格局的一个基本模式。斑块指在景观的空间比例尺上所能见到的最小异质性单元,即一个具体的生态系统;廊道指不同于两侧基质的狭长地带,可以看作是一个线状或带状斑块。连接度、结点及中断等是反映廊道结构特征的重要指标;基质是景观中范围广阔、相对同质且连通性最强的背景地域,是一种重要的景观元素。它在很大程度上决定着景观的性质,对景观的动态起着主导作用。 ◇景观结构与格局 景观结构是指景观的组分构成及其空间分布形式。景观结构特征是景观形状最直观的表现方式,也是景观生态学研究的核心内容之一。不同的景观结构是不同动力学发生机制的产物,同时还是不同景观功能得以实现的基础。景观生态研究通常需要基于大量空间定位信息,在缺乏系统景观发生和发展历史资料记录的情况下,从现有景观结构出发,通过对不同景观结构与功能之间的对应联系进行分析,成为景观生态学研究的主要思路。因此,景观结构分析是景观生态研究的基础。 ◇异质性 异质性是指在一个景观区域中,景观元素类型、组合技术性在空间或时间上的变异程度,是景观区别于显著特征。景观异质性包括时间异质性和空间异质性。空间异质性反映一定空间层次景观的多样性信息,而时间异质性则反映不同时间尺度景观空间异质性的差异。正是时空两种异质性的交互作用导致了景观系统的演化发展和动态平衡,系统的结构、功能、性质和地位取决于其时间和空间异质性。 ◇尺度 尺度指研究对象时间和空间的细化水平,任何景观现象和生态过程均具有明显的时间和空间尺度特征。景观生态学研究的重要任务之一,就是了解不同时间、空间水平的尺度信息,弄清研究内容随尺度发生变化的规律性。不同的分析尺度对于景观结构特征以及研究方法的选择均具有重要影响,在进行一项景观生态学问题研究时,确定适合的研究尺度以及相适应的研究方法,是取得合理研究成果的必要保证。 景观生态学的应用领域 ◆景观生态分类与评价 景观生态分类与评价既是景观结构与功能研究的基础,又是景观生态规划、评价及管理等应用研究的前提条件,是景观生态学理论与应用研究的纽带。当今科技高速发展,但人类仍然与其周围的自然环境密切相关。人类生活依赖于生态系统所提供的物质,生态系统也提供一些服务,包括净化水质、防止碳流失、保护生物多样性、控制疾病等等。但人类对生态系统提供的产品和服务的现状以及未来前景知之甚少,因此需要对不同的生态系统进行评价,从而确定生态系统的健康状况及对生态系统进行可持续的管理。 ◇景观生态规划与设计 合理规划和管理景观,对生态系统、区域乃至全球的持续发展具有重要的意义。景观生态规划与设计是指运用景观生态学、生态经济学及其他相关学科的知识与方法,从景观生态功能的完整性、自然资源的内在特征以及实际的社会经济条件出发,通过对原油景观要素的优化组合或引入新的成分,调整或构建合理的京广额居,使景观整体功能最优,达到人的经济活动与自然过程的协同进化。因此,景观生态规划与设计是实现景观持续发展的有效工具。 ◇生物多样性保护 生物多样性是人类生存的基础。目前,人类对自然的过度利用导致生物多样性的大量、快速丧失,保护生物多样性成为人类实现可持续发展过程中面临的首要任务。生物多样性保护是从物种保护开始的,但一系列经验表明,单一的物种保护不能够达到生物多样性保护的目的。我们必须进一步设法保护物种的生存环境——生态系统和景观。因此,景观生态学在生物多样性保护中正在发挥越来越重要的作用。 ◇土地持续利用 景观生态学起源于土地研究,研究对象是土地镶嵌体,应用也主要以土地利用为主。景观生态学与土地评价的关系非常密切,两者互相影响,协同发展。景观生态学研究物质、能量和有机体在异质性景观中的循环与交换,注重土地利用如何影响物质流和能量流,注重结构和过程的相互关系分析。 ◇全球环境变化 广义上,全球变化是指可能改变地球承载生物能力的全球环境变化,包括气候变化、森林减少和退化、荒漠化、水资源减少以及生物多样性丧失等。狭义的全球变化是指大气中温室气体浓度增加、臭氧层耗损、大气中氧化作用的减弱和全球气候变暖。景观变化对全球气候变化的影响,归根到底是由于景观结构的改变,从而导致景观功能,主要是景观养分驯化的改变,致使景观中储存的碳库损失,使大气中的温室气体浓度增加,并最终引起气候变化。 ◇遥感和地理信息系统在景观生态学中的应用 随着遥感和地理信息系统技术的迅猛发展,他们已经广泛地应用到各个研究领域中,尤其是与地理空间密切相关的学科。景观生态学作为一门研究景观空间格局与生态过程的学科,分析各种景观现象在不同时空尺度上的分布特征、演变规律、空间镶嵌关系及其对不同景观格局的模拟研究成为景观生态学的研究核心,而地理信息系统在空间分析和空间模拟上的强大功能,为在景观生态学的应用和推广提供了基础。
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