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景观生态学理论

发布时间: 2020-12-08 21:09:56

景观生态学原理及应用的生物多样性是什么意思

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。多样性保护的途径主要分为两个,一个是以物种为中心的传统保护途径,另一个是以生态系统为中心的景观生态保护途径。景观生态学的发展为生物多样性的保护提供了新的理论与方法。本文论述了生物多样性保护中景观生态学原理的运用,并简要介绍了目前景观生态学在生物多样性保护中的作用,旨在为生物多样性的保护提供理论依据。

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[1~4]。

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[5]。

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[6]。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[7]。

生物多样性研究主要有两条途径[6,8~10],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[7,11~14]。

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。

Ⅱ 景观生态学的理论基础有哪些相关学科

(一)景观结构和功能原理(landscape structure and function principle):在景观尺度上,每一独立的生态系统(或景观生态元素)可看作是一宽广的斑块,狭窄的廊道或基质。生态学对象在景观生态元素间是异质分布的。景观生态元素的大小,形状,数目,类型和结构是反覆变化的,其空间分布由景观结构所决定。
(二)生物多样性原理(biodiversity principle):景观异质性程度高,造成斑块及其内部环境的物种减少,同时也增加了边缘物种的丰度。
(三)物种流动原理(species flow principle):景观结构和物种流动是反馈环中的链环。在自然或人类干扰形成的景观生态元素中,当干扰区有利于外来种传播时,会造成敏感物种分布的的减少。
(四)养分再分配原理(nutrient redistribution principle):矿质养分可以在一个景观中流入和流出,或被风,水及动物从景观的一个生态系统到另一个生态系统重新分配。
(五)能量流动原理(energy flow principle):空间异质性增加,会使各种景观生态元素的边界有更多能量的流动。
(六)景观变化原理(landscape change principle):在景观中,适度的干扰常常可建立更多的嵌块或廊道,增加景观异质性;当无干扰时,景观内部趋于均质性;强烈干扰可增加亦可减少异质性。
(七)景观稳定性原理(landscape stability principle):景观稳定性起因于景观干扰的抗性和干扰后复原的能力。

Ⅲ 景观生态学的概念

景观生态学 (landscape ecology)是在1939 年由德国地理学家C. 特洛尔提出的。它是以整个景观为对象,通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物以及与人类之间的相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机理、研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护的学科。是一门新兴的多学科之间交叉学科,主体是生态学和地理学。
如今,景观生态学的研究焦点是在较大的空间和时间尺度上生态系统的空间格局和生态过程。Risser等(1984)认为景观生态学研究具体包括:景观空间异质性的发展和动态;异质性景观的相互作用和变化;空间异质性对生物和非生物过程的影响;空间异质性的管理。景观生态学的理论发展突出体现其对异质景观格局和过程的关系,以及它们在不同时间和空间尺度上相互作用的研究。理论研究还包括探讨生态过程是否存在控制景观动态及干扰的临界值;不同景观指数与不同时空尺度对生态过程的影间扩散响;景观格局和生态过程的可预测性;以及等级结构和跨尺度外推。尽管这些都仅是理论雏形,但它们确实给生态学提供了一个新的范式(Paradigm)。按照Kuhn(1970)的科学哲学思想,科学的发展总是不断地以新的范式替代旧的范式。新范式提出新的理论、新的概念、新的构架、新的思维、新的方法。景观理论是生态系统理论的新发展。它的新颖之处主要在于景观理论强调系统的等级结构、空间异质性、时间和空间尺度效应、干扰作用、人类对景观的影响以及景观管理。景观生态学的生命力也在于它直接涉足于城市景观、农业景观等人类景观课题。Naveh和Lieberman(1984)指出:景观生态学是生物生态学和人类生态学的桥梁。此外,跨尺度上推(Scaling Up)景观生态学是环球生态学(Global Ecology)的重要一环。

Ⅳ 简述景观生态学的重要理论有哪些

1、生态进化与生态演替理论

达尔文提出了生物进化论,主要强调生物进化;海克尔提出生态学概念,强调生物与环境的相互关系,开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。

应该说,真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论,突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。

2、、景观异质性与异质共生理论

景观异质性的理论内涵是:景观组分和要素,如基质、镶块体、廊道、动物、植物、生物量、热能、水分、空气、矿质养分等等,在景观中总是不均匀分布的。由于生物不断进化,物质和能量不断流动,干扰不断,因此景观永远也达不到同质性的要求。

(4)景观生态学理论扩展阅读

主要表现:

第一是从景观的直观景象来认识。这是景观的最原始和最普通概念,它主要应用于景观建筑学,这里寓有美学因素。尽管现代景观建筑学对景观的理解不限于此,但它依然是景观建筑学的主要目标。

第二是从个体的属性结构上理解景观。在地质学、地貌学、土壤学和植被科学中,景观原理用以说明个体各属性在地表的结构格局,这个属性是这些学科的研究对象,如岩石、地表形态、土壤个体、植物群落等。地质景观、地貌景观、土壤景观和植被景观常被用来描述格局。

第三种观点是景观为一复合生态系统,这是最为综合的概念,包括了上述两种观点。这种观点认为:景观是地球表层自然的、生物的和智能的因素相互作用形成的复合生态系统。景观这一生态系统有别于一般生态系统,它们有着不同的边界。

一般生态系统是生物和环境以及生物各种群之间长期相互作用形成的继往开来整体,着重研究生产者、消费者和环境三者之间的相互关系。而景观生态系统是地表各自然要素之间以及与人类之间作用、制约所构成的统一整体。

Ⅳ 景观生态学的起源与发展

地理学中的景观学产生于德国,19世纪末叶,由近代地理学的创始人之一、德国的洪堡(Alexander Von Humboldt)将景观的概念引入地理学中,他认为景观的地理学含义是“一个地理区域的总体特征”。作为一门研究景观形成、演变和特征学科的景观学产生于19世纪后期至20世纪初期。德国地理学家Seigfried
Passarge 于1919―1920年出版了三卷本《景观学基础》之后,又于1921―1930年出版了四卷本的《比较景观学》。在这两部著作中,他认为景观是相关要素的复合体,并系统地提出了全球范围内景观分类、分级的原理;并认为划分景观的最好标志是植被,同时,他还提出了城市景观的概念。作为景观学说的提出者之一的德国人文地理学家Otto Schluter 于本世纪初发表了《人类地理学的目的》一书,在该书中他提出了文化景观形态学和景观研究是地理学的主题的观点。在1952-1958年间先后完成的三卷本《早期中欧聚落区域》一书中,他提出了自然景观与人文景观的区别,并最早把人类创造景观的活动提到了方法论原理上来。其实有关人文景观的思想,早在1925年即在美国人文地理学家Carl Sauer的《景观的形态》一书中得到了反映,在该书中,Sauer 提出应重视不同文化对景观的影响,认为解释文化景观是人文地理学研究的核心(中国大网络全书地理卷,1990)。自本世纪30年代以后,又出现了一个景观学研究的中心,这就是前苏联的景观学研究。其代表人物为贝尔格。他于1913年即提出,景观是地形形态的一定的、有规律地重复的综合体或群体这一概念。1931年,贝尔格的巨著《苏联景观地理地带》一书出版,该书是苏联系统阐述景观学原理的第一次尝试。在该书中他进一步明确和补充了1913年所下的景观定义,提出了景观的例子,研究了景观与其组成成份之间的相互作用,谈到了景观的发展与起源问题。由于贝尔格等最初的景观研究者们,没有赋于景观任何分级的意义,而把它看成是任何的地理单元,即把它用作是“地理综合体”的同义词,因此,在以后的研究当中,出现了一些自相矛盾或不好理解的东西,为此,许多后继的研究者们,针对这些缺陷做了许多研究工作,以致于形成了苏联景观研究的两大学派:
类型学派和区域学派。类型学派的代表人物主要有M.A.别尔乌辛等,而区域学派的代表人物主要有拉孟斯基、C.D.卡列斯尼克、H.A.宋采夫、伊萨钦科等,而尤以区域学派的影响为甚。H.A.宋采夫1947年在全苏第二次地理学代表大会上关于景观问题的报告,被认为是继拉孟斯基、卡列斯尼克、苏卡乔夫等人之后,对景观学说的第一个巨大贡献。在这一报告及其以后的著作中他给了景观一个新的、更为确切的定义:景观是具有同类地质基础和相同的一般气候的、发生上一致的地域,这是由几个或许多部分―限区―组成,后者在景观范围内形成有规律的结合。之后,又有许多地理学家在相当多的著作中对景观学说进行阐述。尤其值得一提的是波雷诺夫和彼列尔曼的工作。他们奠定了景观地球化学的基础,他们主要研究景观中化学元素的迁移,形成了苏联又一个景观学研究方向―景观地球化学研究方向(伊萨钦科等,1962;贝尔格等,1964)。
现代景观学研究向两个方向发展,一个方向是强调分析研究和综合研究相结合,分析研究通过对景观各个组成成分及其相互关系的研究去解释景观的特征,综合研究则强调研究景观的整体特征,这一方向的景观学相当于综合自然地理;另一个方向是研究景观内部的土地结构,探讨如何合理开发利用、治理和保护景观。这一研究在苏联发展为景观形态学,在中国则称为土地类型学(中国大网络全书-地理卷,1990)。
地理学是研究地球表面自然现象以及它们之间相互关系和区域分异的科学,作为其分支的景观学当然也不例外。它们主要侧重于地理综合体空间水平方向的规律与综合研究。现代科学的发展要求从功能上去研究结构,只有如此,才能深入认识事物内部的规律,而这正是地理学所面临的困难之所在。 生态学一词是由德国生物学家海克尔(Erst Haeckel)于1866年在《有机体普通形态学》一书中首次提出来的,约从1900年开始,生态学才被公认为生物学中的一个独立领域(奥德姆,1981)。从一开始起,它就把生物与环境及生物与生物之间的相互关系作为最主要的研究内容而一直延续至今。按其发展历程,可把生态学的发展概括为三个阶段:萌芽期、成长期和现代生态学的发展期。生态学的萌芽期大约由公元前2000年到公元14-16世纪欧洲文艺复兴时期。这一时期以古代思想家、农学家对生物与环境相互关系的描述为主,以朴素的整体观为其特点,如亚里士多德对动物栖息地的描述与按主要栖息地对动物类群的划分;Empedocles 对植物营养与环境关系的关注等等。从公元15世纪到20世纪40年代,可以说是生态学的成长期,在这一阶段奠定了生态学许多基本概念、理论和研究方法。例如Boyle(1627-1691) 的低压对动物效应的研究,Bufon(1707-1788)对积温与昆虫发育的研究;Humboldt(1769-1859) 结合气候与地理因素的影响,而对物种分布规律的描述;Malthus于1798年发表的《人口原理》,Liebig营养最小定律(1840)、Clements的顶极群落概念、Tansley的生态系统理论、Gause的竞争排斥假说以及J.Grinell、C.Elton、G.E.Hutchinson的生态位理论,Lindeman(1942年)的十分之一定律等等。这一时期可以说是生态学建立、理论形成、生物种群和群落由定性向定量描述、生态学实验方法发展的辉煌时期。从20世纪50年代以来,可称之为现代生态学的发展期。在这一阶段,生态学不断地吸收相关学科,如物理、数学、化学、工程等的研究成果,逐渐向精确方向前进,并形成了自己的理论体系。这一阶段生态学发展具有以下特点:一是整体观的发展,二是研究对象的多层次性更加明显,三是生态学研究的国际性,四是生态学在理论、应用和研究方法各个方面获得了全面的发展(国家自然科学基金委员会,1997)。目前,生态学的发展正朝着综合化、交叉化方向发展;其研究对象亦从自然生态向人工生态转变;研究尺度从中尺度向宏观与微观两个方面扩展。
需要说明的是,景观学与生态学是各自独立地平行发展的。生态学的研究尺度主要集中于生态系统及其以下的群落、种群等水平,侧重于系统功能上的探讨。但在处理生态系统以上尺度的问题时,又显得乏力,因而迫切需要从其它学科中吸收营养。正是现代景观学与现代生态学各自本身的局限性以及发展需求的互补性,才促使了这二门学科的结合,正是这一结合才诞生了今日的景观生态学。 景观生态学一词是德国著名的地植物学家C.特罗尔(C.Troll)于1939年在利用航空照片研究东非土地利用问题时提出来的。从一开始,Troll就认为:“景观生态学的概念是由两种科学思想结合而产生出来的,一种是地理学的(景观),另一种是生物学的(生态学)。景观生态学表示支配一个区域不同地域单元的自然-生物综合体的相互关系的分析”(Troll,1983)。后来,Troll对前述概念又作了进一步的解释,即景观生态学表示景观某一地段上生物群落与环境间主要的、综合的、因果关系的研究,这些研究可以从明确的分布组合(景观镶嵌,景观组合)和各种大小不同等级的自然区划表示出来(C.Troll,1984)。在提出概念的同时,特罗尔亦认为,景观生态学不是一门新的科学或是科学的新分支,而是综合研究的特殊观点(Troll,1983)。随后,由于第二次世界大战的爆发,景观生态学研究处于停顿状态。二战以后,由于全球性的人口、粮食、环境问题的日益严重,也正是由于这些问题的产生,才使得生态学一词开始成为了一个家喻户晓的词汇,也大大促进了生态学的普及工作。同时,为了解决这些问题,许多国家都开展了土地资源的调查、研究和开发与利用,从而出现了以土地为主要研究对象的景观生态学研究热潮。在这一时期至80年代初这段时间内,中欧成为了景观生态学研究的主要地区,而德国、荷兰和捷克斯洛伐克又是景观生态学研究的中心。德国在这时建立了多个以景观生态学为任务或是采用景观生态学观点、方法进行各项研究的机构。1968年又举行了德国的“第一次景观生态学国际学术讨论会”。同时,在德国的一些主要大学设立了景观生态学及有关领域的专门讲座。这些工作对景观生态学的发展起了很大的作用。同一时期,景观生态学在荷兰亦发展很快。I.
S.Zonneveld利用航片、卫片解译方法,从事景观生态学研究,C.G.Leeuwen等人发展了自然保护区和景观生态学管理的理论基础和实践准则。而捷克斯洛伐克的景观生态研究亦很有自己的特点。该国较早地成立了自己的景观生态协会,在捷克科学院内,亦设立有景观生态学研究所,而且Ruzicka倡导的“景观生态规划”(LANDEP)已形成了自己的一套完整方法体系,在区域经济规划和国土规划中发挥了巨大作用(陈昌笃等,1991)。
进入80年代以后,景观生态学才真正意义上实现了全球性的研究热潮。影响这一热潮的主要事件有二个,一个是1981年在荷兰举行的“第一届国际景观生态学大会”及1982年“国际景观生态学协会”的成立;另一个是美国景观生态学派的崛起。“国际景观生态学协会”的成立,使广大从事这一领域研究的人员从此有了一个组织,使得其国际性交流成为可能。1984年,Z.Naveh和Lieberman出版了他们的景观生态学专著《景观生态学:理论与应用》,该书是世界范围内该领域的第一本专著。而美国景观生态学派的崛起,大大扩展了景观生态学研究的领域,特别是R.T.T.forman和M.Godron于1986年出版了作为教科书的《景观生态学》一书,该书的出版对于景观生态学理论研究与景观生态学知识的普及作出了极大的贡献。1987出版了国际性杂志《景观生态学》,使得景观生态学研究人员从此有了独立发表自己研究成果、进行学术思想交流的园地。进入90年代以后,景观生态学研究更是进入了一个蓬勃发展的时期,一方面研究的全球普及化得到了提高,另一方面,该领域的学术专著数量空前。据肖笃宁的统计,从1990年到1996年的短短7年内,景观生态学外文专著即达12本之多(国际景观生态学会中国分会通讯,1996,1)。其中影响较大的有M. G. Turner和R.H.Gardner 主编的《景观生态学的定量方法》一书(1990)和R.T.T.forman的《土地镶嵌-景观与区域的生态学》(1995)以及I.S.Zonneveld的《土地生态学》。《景观生态学的定量方法》一书对景观生态学的研究的进一步定量化起了很大的促进作用;而在《土地镶嵌―景观与区域的生态学》一书中,一方面更系统、全面、详尽地总结了景观生态学的最新研究进展,另一方面还就土地规划与管理的景观生态应用研究进行了阐述,更重要的是,作者结合持续发展的观点,从景观尺度讨论了创造可持续环境等具有前沿性的问题。就以上所述的北美学派和欧洲学派而言,尽管他们都是在从事景观生态学研究工作,但二者之间所存在的差别还是相当大的。这主要体现于两个方面,首先,景观生态学在欧洲学派中是一门应用性很强的学科,它与规划、管理和政府有着密切的和明确的关系;北美学派虽也有应用的方面,但它更大的兴趣在于景观格局和功能等基本问题上,并不是都结合到任何具体的应用方面。其次,欧洲学派主要侧重于人类占优势的景观;而北美学派同时对研究原始状态的景观也有着浓厚的兴趣(陈昌笃,1991)。
现在,随着遥感、地理信息系统(GIS)等技术的发展与日益普及,以及现代学科交叉、融合的发展态势,景观生态学正在各行各业的宏观研究领域中以前所未有的速度得到接受和普及。 达尔文提出了生物进化论,主要强调生物进化;海克尔提出生态学概念,强调生物与环境的相互关系,开始有了生物与环境协调进化的思想萌芽。应该说,真正的生物与环境共同进化思想属于克里门茨。他的五段演替理论是大时空尺度的生物群落与生态环境共同进化的生态演替进化论,突出了整体、综合、协调、稳定、保护的大生态学观点。坦斯里提出生态系统学说以后,生态学研究重点转向对现实系统形态、结构和功能和系统分析,对于系统的起源和未来研究则重视不够。但就在此时,特罗尔却接受和发展了克里门茨的顶极学说而明确提出景观演替概念。他认为植被的演替,同时也是土壤、土壤水、土壤气候和小气候的演替,这就意味着各种地理因素之间相互作用的连续顺序,换句话说,也就是景观演替。毫无疑问,特罗尔的景观演替思想和克里门茨演替理论不但一致,而且综合单顶极和多顶极理论成果发展了生态演替进化理论。
生态演替进化是景观生态学的一个主导性基础理论,现代景观生态学的许多理论原则如景观可变性、景观稳定性与动态平衡性等,其基础思想都起源于生态演替进化理论,如何深化发展这个理论,是景观生态学基础理论研究中的一个重要课题。 空间分异性是一个经典地理学理论,有人称之为地理学第一定律,而生态学也把区域分异作为其三个基本原则之一。生物多样性理论不但是生物进化论概念,而且也是一个生物分布多样化的生物地理学概念。二者不但是相关的,而且有综合发展为一条景观生态学理论原则的趋势。
地理空间分异实质是一个表述分异运动的概念。首先是圈层分异;其次是海陆分异;再次是大陆与大洋的地域分异等。地理学通常把地理分异分为地带性、地区性、区域性、地方性、局部性、微域性等若干级别。生物多样性是适应环境分异性的结果,因此,空间分异性生物多样化是同一运动的不同理论表述。
景观具有空间分异性和生物多样性效应,由此派生出具体的景观生态系统原理,如景观结构功能的相关性,能流、物流和物种流的多样性等。 岛屿生物地理理论是研究岛屿物种组成、数量及其他变化过程中形成的。达尔文考察海岛生物时,就指出海岛物种稀少,成分特殊,变异很大,特化和进化突出。以后的研究进一步注意岛屿面积与物种组成和种群数量的关系,提出了岛屿面积是决定物种数量的最主要因子的论点。1962年,Preston最早提出岛屿理论的数学模型。后来又有不少学者修改和完善了这个模型,并和最小面积概念(空间最小面积、抗性最小面积、繁殖最小面积)结合起来,形成了一个更有方法论意义的理论方法。
所谓景观空间结构,实质上就是镶嵌结构。生态系统学也承认系统结构的镶嵌性,但因强调系统统一性而忽视了镶嵌结构的异质性。景观生态学是在强调异质性的基础上表述、解释和应用镶嵌性的。事实上,景观镶嵌结构概念主要来自孤立岛农业区位论和岛屿生物地理研究。但对景观镶嵌结构表述更实在、更直观、更有启发意义的还是岛屿生物地理学研究。 现代化学分支学科中与景观生态学研究关系密切的有环境化学、生物地球化学、景观地球化学和化学生态学等。
B.E.维尔纳茨基创始的生物地球化学主要研究化学元素的生物地球化学循环、平衡、变异以及生物地球化学效应等宏观系统整体化学运动规律。以后派生出水文地球化学、土壤地球化学、环境地球化学等。波雷诺夫进而提出景观地球化学、科瓦尔斯基更进一步提出地球化学生态学,这就为景观生态化学的产生奠定了基础。
景观生态化学理应是景观生态学的重要基础学科,在以上相关理论的基础上,综合景观生态学研究实践,景观生态化学日益发挥出自己的影响。 景观生态建设具有更明确的含义,它是指通过对原有景观要素的优化组合或引入新的成分,调整或构造新的景观格局,以增加景观的异质性和稳定性,从而创造出优于原有景观生态系统的经济和生态效益,形成新的高效、和谐的人工-自然景观。
生态区位论和区位生态学是生态规划的重要理论基础。区位本来是一个竞争优势空间或最佳位置的概念,因此区位论乃是一种富有方法论意义的空间竞争选择理论,半个世纪以来一直是占统治地位的经济地理学主流理论。现代区位论还在向宏观和微观两个方向发展,生态区位论和区位生态学就是特殊区位论发展的两个重要微观方向。生态区位论是一种以生态学原理为指导而更好地将生态学、地理学、经济学、系统学方法统一起来重点研究生态规划问题的新型区位论,而区位生态学则是具体研究最佳生态区位、最佳生态方法、最佳生态行为、最佳生态效益的经济地理生态学和生态经济规划学。
从生态规划角度看,所谓生态区位,就是景观组分、生态单元、经济要素和生活要求的最佳生态利用配置;生态规划就是要按生态规律和人类利益统一的要求,贯彻因地制宜、适地适用、适地适产、适地适生、合理布局的原则,通过对环境、资源、交通、产业、技术、人口、管理、资金、市场、效益等生态经济要素的严格生态经济区位分析与综合,来合理进行自然资源的开发利用、生产力配置、环境整治和生活安排。因此,生态规划无疑应该遵守区域原则、生态原则、发展原则、建设原则、优化原则、持续原则、经济原则等7项基本原则。现在景观生态学的一个重要任务,就是如何深化景观生态系统空间结构分析与设计而发展生态区位论和区位生态学的理论和方法,进而有效地规划、组织和管理区域生态建设。

Ⅵ 景观生态学理论是谁提出的

景观生态学 (landscape ecology)是在1939 年由德国地理学家C.特洛尔提出的.

介绍:
景观生态学是研版究在一个相当大的权区域内,由许多不同生态系统所组成的整体的空间结构,相互作用,协调功能以及动态变化的一门生态学新分支.
景观在自然等级系统中一般认为是属于比生态系统高一级的层次。景观生态学以整个景观为研究对象,强调空间异质性的维持与发展,生态系统之间的相互作用,大区域生物种群的保护与管理,环境资源的经营管理,以及人类对景观及其组分的影响。在景观这个层次上,低层次上的生态学研究可以得到必要的综合。作为一门学科,景观生态学是在60年代在欧洲形成的。早期欧洲传统的景观生态学主要是区域地理学和植物科学的综合。土地利用规划和决策一直是景观生态学的重要研究内容。景观生态学直到80年代初才在北美受到重视,但迅速发展成为一门很有生气的学科。景观生态学给生态学带来新的思想和新的研究方法。它已成为当今北美生态学的前沿学科之一。

Ⅶ 景观生态学原理及应用的目录

前言
第一章 景观生态学的概念及发展
一、景观与景观生态学
(一)景观
(二)景观生态学
二、景观生态学的发展
(一)景观综合思想的萌芽
(二)景观生态学学科思想的巩固
(三)景观生态学的科初创
(四)景观生态学的全面发展
三、景观生态学的展望
(一)景观生态学基本理论与范式研究
(二)新技术和方法的应用
(三)面向实际问题,拓展应用领域
参考文献
第二章 景观生态学的理论基础
一、系统论与景观生态学
(一)系统论
(二)景观生态学与系统论的关系
二、自然等级理论与尺度效应
(一)自然等级理论
(二)尺度效应
三、岛屿生物地理学理论与异质种群
(一)岛屿生物地理学理论
(二)异质种群
(三)异质种群与岛屿生物地理学
四、渗透理论
五、地域分异规律
六、景观生态学的一般原理与核心概念
(一)景观生态学的一般原理
(二)景观生态学的核心概念
参考文献
第三章 景观结构
一、景观发育
二、斑块
(一)斑块起源
(二)斑块大小
(三)斑块形状
(四)斑块镶嵌
(五)斑块化与斑块动态
三、廊道
(一)廊道起源
(二)廊道结构特征
(三)廊道分类
四、基质
(一)基质的判定
(二)孔隙度和边界形状
五、景观异质性
六、景观空间格局
(一)斑块、廊道和基质的构型
(二)景观构型的确定
(三)景观对比度
(四)景观粒径
(五)附加结构
七、网络
(一)廊道网络
(二)斑块网络
八、生态交错带
(一)边缘效应
(二)生态交错带
参考文献
第四章 景观生态过程
一、干扰与景观格局演变
(一)干扰类型与常见的干扰现象
(二)干扰的性质
(三)干扰的生态学意义
二、景观连接度与连通性
(一)景观连接度与连通性的概念
(二)景观连接度与连通性的特征
(三)景观连接度与连通性的生态学意义
三、景观中的物种运动
(一)景观中物种运动的方式与类型
(二)景观中的动物运动
(三)景观中的植物运动
四、景观中的水分和养分运动
(一)景观中水分和养分运动的形式与特征
(二)景观结构与水分和养分运动
五、景观中的人文与文化过程
(一)人类文化与景观建设
(二)农田景观
(三)城市景观
(四)乡村景观
(五)城乡过渡景观
参考文献
第五章 景观动态变化
一、景观稳定性
(一)景观稳定性的概念
(二)景观要素的稳定性
(三)景观稳定性的尺度问题
(四)景观稳定性的定量探讨
二、景观变化的驱动因子
(-)自然驱动因子
(二)人为驱动因子
三、景观变化的生态环境影响
(一)景观变化对区域气候的影响
(二)景观变化对土壤的影响
(三)景观变化对水环境的影响
(四)景观变化带来的生态环境问题
四、景观变化的动态模拟
(一)景观变化动态
(二)景观变化模拟的步骤
(三)景观变化动态模型
(四)几个景观动态模拟的实例研究
(五)景观动态模拟的发展趋势
参考文献
第六章 景观生态分类与评价
一、景观生态分类
(一)土地分类方法评价
(二)景观生态分类
(三)景观生态分类体系与指标选取
(四)景观生态系统的基本功能类型
二、生态系统的服务功能及其评价
(一)生态系统服务功能的内涵
(二)自然生态系统服务功能的四条基本原则
(三)生态系统服务功能价值评估
三、生态系统健康评价
(一)生态系统健康的内涵
(二)生态系统健康的管理原则
(三)生态系统的健康评价
四、生态系统综合评价
(一)生态系统评价的概念
(二)生态系统综合评价
参考文献
第七章 景观生态规划与设计
一、景观生态规划与设计的发展
(一)景观生态规划与设计的发展过程
(二)景观生态规划与设计的发展趋势
一、景观生态规划
(一)景观生态规划的概念与内涵
(二)景观生态规划的原则
(三)景观生态规划的步骤
(四)景观生态规划的类型
(五)景观生态规划的应用
三、景观生态设计的原理与类型
(一)景观生态设计原理
(二)景观生态设计类型
(三)景观生态规划与景观生态设计的关系
参考文献
第八章 景观生态学数量方法
一、景观空间格局指数
(一)景观单元特征指数
(二)景观异质性指数
二、景观格局分析模型
(一)空间自相关分析
(二)地统计学方法
(三)空间局部插值
(四)波谱分析
(五)小波分析
(六)聚块方差分析
(七)趋势面分析
(八)分维分析
(九)亲和度分析
(十)细胞自动机
三、景观模拟模型
(一)零假设模型
(二)景观空间动态模型
(三)景观个体行为模型
(四)景观过程模型
参考文献
第九章 景观生态学与生物多样性保护
一、生物多样性
(一)生物多样性的概念
(二)生物多样性的保护需求
二、景观多样性
(一)景观多样性的类型划分
(二)斑块多样性及其生态意义
(三)类型多样性及其生态意义
(四)格局多样性及其生态意义
三、景观结构与生物多样性保护
(一)斑块与生物多样性
(二)廊道与生物多样性
四、景观破碎化与异质种群动态
五、物种多样性与景观格局多样性的关系
(一)物种多样性
(二)景观格局多样性
六、景观生态学与自然保护区设计
(一)自然保护区的发展过程
(二)景观生态学与自然保护区研究
(三)自然保护区规划与设计
(四)自然保护区景观结构设计案例研究
参考文献
第十章 景观生态学与土地持续利用
一、景观生态学与土地持续利用评价
(一)土地持续利用的基本概念
(二)土地持续利用评价的景观生态学基础
二、土地质量指标体系
(一)土地质量指标的基本概念
(二)土地质量指标体系
三、土地持续利用评价的指标体系
(一)生态指标体系
(二)经济指标体系
(三)社会指标体系
(四)环境效应指标体系
(五)景观指标体系
四、土地持续利用评价的方法与过程
(一)一般问题
(二)初步商讨
(三)土地利用方式评价
(四)土地利用系统评价
(五)景观或区域评价
(六)综合评价、成果与监测
参考文献
第十一章 景观生态学与全球变化
一、全球环境变化
(一)森林锐减
(二)荒漠化
(三)生物多样性减少
(四)水资源短缺
(五)全球气候变化
二、景观变化对全球气候变化的影响
(-)景观变化与全球气候变化的关系
(二)景观变化在全球气候变化中的作用
三、景观对全球气候变化的响应
(一)气候变化对景观的影响
(二)景观类型对气候变化的响应
四、景观生态学在全球变化研究中的应用
(一)景观尺度上全球变化研究
(二)全球变化下自然资源适应性管理
参考文献
第十二章 遥感和地理信息系统在景观生态学中的应用
一、遥感技术及其在景观生态学中的应用
(一)遥感技术基本原理、类型与特征
(二)遥感图像处理及其在景观分类中的应用
二、地理信息系统及其在景观生态学中的应用
(一)地理信息系统的概念与发展过程
(二)地理信息系统的特征与功能
(三)地理信息系统在景观格局分析中的应用
参考文献

Ⅷ 景观生态学理论是谁提出的

进入二十世纪80年代以后,景观生态学才真正意义上实现了全球性的研究热潮。影响这一热潮的主要事件有二个,一个是1981年在荷兰举行的“第一届国际景观生态学大会”及1982年“国际景观生态学协会”的成立;另一个是美国景观生态学派的崛起。“国际景观生态学协会”的成立,使广大从事这一领域研究的人员从此有了一个组织,使得其国际性交流成为可能。1984年,Z.Naveh和Lieberman出版了他们的景观生态学专著《景观生态学:理论与应用》,该书是世界范围内该领域的第一本专著。而美国景观生态学派的崛起,大大扩展了景观生态学研究的领域,特别是R.T.T.forman和M.Godron于1986年出版了作为教科书的《景观生态学》一书,该书的出版对于景观生态学理论研究与景观生态学知识的普及作出了极大的贡献。

Ⅸ 什么是景观生态学理论

一般认为,景观在自然等级系统中比生态系统高一层次,是指在一个相当大的区域内由许多不同的生态系统所组成的整体,景观生态学(Landscape Ecology)则是研究这个由许多不同生态系统所组成的整体即景观的空间结构、相互作用、协调功能及动态变化的一门生态学新分支。景观生态学兴起于20世纪60年代的欧洲,早期欧洲传统的景观生态学主要是区域地理学和植物科学的综合。直到80年代景观生态学才在北美受到重视,并迅速发展成为一门很有生气的学科。景观生态学以整个景观为研究对象,强调空间异质性的维持与发展,生态系统之间的相互作用,大区域生物种群的保护与管理,环境资源的经营管理,以及人类对景观及其组分的影响,土地利用规划和决策一直是景观生态学的重要研究内容。景观生态学给生态学带来了新的思想和新的研究方法,成为当今北美生态学的前沿学科之一。

景观结构是景观的组分和要素在空间上的排列和组合形式,景观生态学用斑块(patch)、廊道(corridor)、基质(matrix)这些基本模式来对其描述。斑块是内部具有相对匀质性,外部具有相对异质性的景观要素,是景观尺度上最小的均质单元,它的大小、数量、形态和起源等对景观多样性有重要意义;廊道是指与两侧景观要素显著不同的线状或带状的景观要素,是联系斑块的纽带,不同景观有不同类型的廊道;基质是景观中面积较大、连续性高的部分,往往形成景观的背景。

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