中文名 | 景觀生態(tài)學 | 外文名 | Landscape Ecology |
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地????位 | 北美生態(tài)學的前沿學科之一 | 提????出 | 1939 年德國地理學家C. 特洛爾 |
重????點 | 物質(zhì)流、能量流、信息流,價值流 | 學????科 | 多學科之間交叉學科 |
概況
景觀生態(tài)學是本世紀70年代以后蓬勃發(fā)展起來的一門新興的交叉學科。它以生態(tài)學理論框架為依托,吸收現(xiàn)代地理學和系統(tǒng)科學之所長,研究景觀和區(qū)域尺度的資源、環(huán)境經(jīng)營與管理問題,具有綜合整體性和宏觀區(qū)域性特色,并以中尺度的景觀結(jié)構(gòu)和生態(tài)過程關(guān)系研究見長(肖篤寧等,1997)。自80年代后期以來,逐漸成為世界上資源、環(huán)境、生態(tài)方面研究的一個熱點。現(xiàn)在普遍的看法是,這門新興學科是地理學與生態(tài)學相互結(jié)合的產(chǎn)物。要想能夠?qū)ζ鋪睚埲ッ}有更全面的了解,這就必然要涉及以上兩門學科中的一些相關(guān)思想的發(fā)展。地理學中,由于其學科跨度很大,并不是每一分支都與現(xiàn)代景觀生態(tài)學有著直接的必然聯(lián)系。對景觀生態(tài)學的發(fā)生、發(fā)展意義重大的僅是其中的綜合自然地理學,其中與景觀學的關(guān)系更為直接和密切。
景觀學的發(fā)展歷史
地理學中的景觀學產(chǎn)生于德國,19世紀末葉,由近代地理學的創(chuàng)始人之一、德國的洪堡(Alexander Von Humboldt)將景觀的概念引入地理學中,他認為景觀的地理學含義是“一個地理區(qū)域的總體特征”。作為一門研究景觀形成、演變和特征學科的景觀學產(chǎn)生于19世紀后期至20世紀初期。德國地理學家Seigfried
Passarge 于1919―1920年出版了三卷本《景觀學基礎(chǔ)》之后,又于1921―1930年出版了四卷本的《比較景觀學》。在這兩部著作中,他認為景觀是相關(guān)要素的復合體,并系統(tǒng)地提出了全球范圍內(nèi)景觀分類、分級的原理;并認為劃分景觀的最好標志是植被,同時,他還提出了城市景觀的概念。作為景觀學說的提出者之一的德國人文地理學家Otto Schluter 于本世紀初發(fā)表了《人類地理學的目的》一書,在該書中他提出了文化景觀形態(tài)學和景觀研究是地理學的主題的觀點。在1952-1958年間先后完成的三卷本《早期中歐聚落區(qū)域》一書中,他提出了自然景觀與人文景觀的區(qū)別,并最早把人類創(chuàng)造景觀的活動提到了方法論原理上來。其實有關(guān)人文景觀的思想,早在1925年即在美國人文地理學家Carl Sauer的《景觀的形態(tài)》一書中得到了反映,在該書中,Sauer 提出應(yīng)重視不同文化對景觀的影響,認為解釋文化景觀是人文地理學研究的核心(中國大百科全書地理卷,1990)。自本世紀30年代以后,又出現(xiàn)了一個景觀學研究的中心,這就是前蘇聯(lián)的景觀學研究。其代表人物為貝爾格。他于1913年即提出,景觀是地形形態(tài)的一定的、有規(guī)律地重復的綜合體或群體這一概念。1931年,貝爾格的巨著《蘇聯(lián)景觀地理地帶》一書出版,該書是蘇聯(lián)系統(tǒng)闡述景觀學原理的第一次嘗試。在該書中他進一步明確和補充了1913年所下的景觀定義,提出了景觀的例子,研究了景觀與其組成成份之間的相互作用,談到了景觀的發(fā)展與起源問題。由于貝爾格等最初的景觀研究者們,沒有賦于景觀任何分級的意義,而把它看成是任何的地理單元,即把它用作是“地理綜合體”的同義詞,因此,在以后的研究當中,出現(xiàn)了一些自相矛盾或不好理解的東西,為此,許多后繼的研究者們,針對這些缺陷做了許多研究工作,以致于形成了蘇聯(lián)景觀研究的兩大學派:
類型學派和區(qū)域?qū)W派。類型學派的代表人物主要有M.A.別爾烏辛等,而區(qū)域?qū)W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、伊薩欽科等,而尤以區(qū)域?qū)W派的影響為甚。H.A.宋采夫1947年在全蘇第二次地理學代表大會上關(guān)于景觀問題的報告,被認為是繼拉孟斯基、卡列斯尼克、蘇卡喬夫等人之后,對景觀學說的第一個巨大貢獻。在這一報告及其以后的著作中他給了景觀一個新的、更為確切的定義:景觀是具有同類地質(zhì)基礎(chǔ)和相同的一般氣候的、發(fā)生上一致的地域,這是由幾個或許多部分―限區(qū)―組成,后者在景觀范圍內(nèi)形成有規(guī)律的結(jié)合。之后,又有許多地理學家在相當多的著作中對景觀學說進行闡述。尤其值得一提的是波雷諾夫和彼列爾曼的工作。他們奠定了景觀地球化學的基礎(chǔ),他們主要研究景觀中化學元素的遷移,形成了蘇聯(lián)又一個景觀學研究方向―景觀地球化學研究方向(伊薩欽科等,1962;貝爾格等,1964)。
現(xiàn)代景觀學研究向兩個方向發(fā)展,一個方向是強調(diào)分析研究和綜合研究相結(jié)合,分析研究通過對景觀各個組成成分及其相互關(guān)系的研究去解釋景觀的特征,綜合研究則強調(diào)研究景觀的整體特征,這一方向的景觀學相當于綜合自然地理;另一個方向是研究景觀內(nèi)部的土地結(jié)構(gòu),探討如何合理開發(fā)利用、治理和保護景觀。這一研究在蘇聯(lián)發(fā)展為景觀形態(tài)學,在中國則稱為土地類型學(中國大百科全書-地理卷,1990)。
地理學是研究地球表面自然現(xiàn)象以及它們之間相互關(guān)系和區(qū)域分異的科學,作為其分支的景觀學當然也不例外。它們主要側(cè)重于地理綜合體空間水平方向的規(guī)律與綜合研究?,F(xiàn)代科學的發(fā)展要求從功能上去研究結(jié)構(gòu),只有如此,才能深入認識事物內(nèi)部的規(guī)律,而這正是地理學所面臨的困難之所在。
生態(tài)學發(fā)展歷史的簡單回顧
生態(tài)學一詞是由德國生物學家??藸枺‥rst Haeckel)于1866年在《有機體普通形態(tài)學》一書中首次提出來的,約從1900年開始,生態(tài)學才被公認為生物學中的一個獨立領(lǐng)域(奧德姆,1981)。從一開始起,它就把生物與環(huán)境及生物與生物之間的相互關(guān)系作為最主要的研究內(nèi)容而一直延續(xù)至今。按其發(fā)展歷程,可把生態(tài)學的發(fā)展概括為三個階段:萌芽期、成長期和現(xiàn)代生態(tài)學的發(fā)展期。生態(tài)學的萌芽期大約由公元前2000年到公元14-16世紀歐洲文藝復興時期。這一時期以古代思想家、農(nóng)學家對生物與環(huán)境相互關(guān)系的描述為主,以樸素的整體觀為其特點,如亞里士多德對動物棲息地的描述與按主要棲息地對動物類群的劃分;Empedocles 對植物營養(yǎng)與環(huán)境關(guān)系的關(guān)注等等。從公元15世紀到20世紀40年代,可以說是生態(tài)學的成長期,在這一階段奠定了生態(tài)學許多基本概念、理論和研究方法。例如Boyle(1627-1691) 的低壓對動物效應(yīng)的研究,Bufon(1707-1788)對積溫與昆蟲發(fā)育的研究;Humboldt(1769-1859) 結(jié)合氣候與地理因素的影響,而對物種分布規(guī)律的描述;Malthus于1798年發(fā)表的《人口原理》,Liebig營養(yǎng)最小定律(1840)、Clements的頂極群落概念、Tansley的生態(tài)系統(tǒng)理論、Gause的競爭排斥假說以及J.Grinell、C.Elton、G.E.Hutchinson的生態(tài)位理論,Lindeman(1942年)的十分之一定律等等。這一時期可以說是生態(tài)學建立、理論形成、生物種群和群落由定性向定量描述、生態(tài)學實驗方法發(fā)展的輝煌時期。從20世紀50年代以來,可稱之為現(xiàn)代生態(tài)學的發(fā)展期。在這一階段,生態(tài)學不斷地吸收相關(guān)學科,如物理、數(shù)學、化學、工程等的研究成果,逐漸向精確方向前進,并形成了自己的理論體系。這一階段生態(tài)學發(fā)展具有以下特點:一是整體觀的發(fā)展,二是研究對象的多層次性更加明顯,三是生態(tài)學研究的國際性,四是生態(tài)學在理論、應(yīng)用和研究方法各個方面獲得了全面的發(fā)展(國家自然科學基金委員會,1997)。目前,生態(tài)學的發(fā)展正朝著綜合化、交叉化方向發(fā)展;其研究對象亦從自然生態(tài)向人工生態(tài)轉(zhuǎn)變;研究尺度從中尺度向宏觀與微觀兩個方面擴展。
需要說明的是,景觀學與生態(tài)學是各自獨立地平行發(fā)展的。生態(tài)學的研究尺度主要集中于生態(tài)系統(tǒng)及其以下的群落、種群等水平,側(cè)重于系統(tǒng)功能上的探討。但在處理生態(tài)系統(tǒng)以上尺度的問題時,又顯得乏力,因而迫切需要從其它學科中吸收營養(yǎng)。正是現(xiàn)代景觀學與現(xiàn)代生態(tài)學各自本身的局限性以及發(fā)展需求的互補性,才促使了這二門學科的結(jié)合,正是這一結(jié)合才誕生了今日的景觀生態(tài)學。
景觀生態(tài)學的產(chǎn)生和發(fā)展
景觀生態(tài)學一詞是德國著名的地植物學家C.特羅爾(C.Troll)于1939年在利用航空照片研究東非土地利用問題時提出來的。從一開始,Troll就認為:“景觀生態(tài)學的概念是由兩種科學思想結(jié)合而產(chǎn)生出來的,一種是地理學的(景觀),另一種是生物學的(生態(tài)學)。景觀生態(tài)學表示支配一個區(qū)域不同地域單元的自然-生物綜合體的相互關(guān)系的分析”(Troll,1983)。后來,Troll對前述概念又作了進一步的解釋,即景觀生態(tài)學表示景觀某一地段上生物群落與環(huán)境間主要的、綜合的、因果關(guān)系的研究,這些研究可以從明確的分布組合(景觀鑲嵌,景觀組合)和各種大小不同等級的自然區(qū)劃表示出來(C.Troll,1984)。在提出概念的同時,特羅爾亦認為,景觀生態(tài)學不是一門新的科學或是科學的新分支,而是綜合研究的特殊觀點(Troll,1983)。隨后,由于第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),景觀生態(tài)學研究處于停頓狀態(tài)。二戰(zhàn)以后,由于全球性的人口、糧食、環(huán)境問題的日益嚴重,也正是由于這些問題的產(chǎn)生,才使得生態(tài)學一詞開始成為了一個家喻戶曉的詞匯,也大大促進了生態(tài)學的普及工作。同時,為了解決這些問題,許多國家都開展了土地資源的調(diào)查、研究和開發(fā)與利用,從而出現(xiàn)了以土地為主要研究對象的景觀生態(tài)學研究熱潮。在這一時期至80年代初這段時間內(nèi),中歐成為了景觀生態(tài)學研究的主要地區(qū),而德國、荷蘭和捷克斯洛伐克又是景觀生態(tài)學研究的中心。德國在這時建立了多個以景觀生態(tài)學為任務(wù)或是采用景觀生態(tài)學觀點、方法進行各項研究的機構(gòu)。1968年又舉行了德國的“第一次景觀生態(tài)學國際學術(shù)討論會”。同時,在德國的一些主要大學設(shè)立了景觀生態(tài)學及有關(guān)領(lǐng)域的專門講座。這些工作對景觀生態(tài)學的發(fā)展起了很大的作用。同一時期,景觀生態(tài)學在荷蘭亦發(fā)展很快。I.
S.Zonneveld利用航片、衛(wèi)片解譯方法,從事景觀生態(tài)學研究,C.G.Leeuwen等人發(fā)展了自然保護區(qū)和景觀生態(tài)學管理的理論基礎(chǔ)和實踐準則。而捷克斯洛伐克的景觀生態(tài)研究亦很有自己的特點。該國較早地成立了自己的景觀生態(tài)協(xié)會,在捷克科學院內(nèi),亦設(shè)立有景觀生態(tài)學研究所,而且Ruzicka倡導的“景觀生態(tài)規(guī)劃”(LANDEP)已形成了自己的一套完整方法體系,在區(qū)域經(jīng)濟規(guī)劃和國土規(guī)劃中發(fā)揮了巨大作用(陳昌篤等,1991)。
進入80年代以后,景觀生態(tài)學才真正意義上實現(xiàn)了全球性的研究熱潮。影響這一熱潮的主要事件有二個,一個是1981年在荷蘭舉行的“第一屆國際景觀生態(tài)學大會”及1982年“國際景觀生態(tài)學協(xié)會”的成立;另一個是美國景觀生態(tài)學派的崛起。“國際景觀生態(tài)學協(xié)會”的成立,使廣大從事這一領(lǐng)域研究的人員從此有了一個組織,使得其國際性交流成為可能。1984年,Z.Naveh和Lieberman出版了他們的景觀生態(tài)學專著《景觀生態(tài)學:理論與應(yīng)用》,該書是世界范圍內(nèi)該領(lǐng)域的第一本專著。而美國景觀生態(tài)學派的崛起,大大擴展了景觀生態(tài)學研究的領(lǐng)域,特別是R.T.T.forman和M.Godron于1986年出版了作為教科書的《景觀生態(tài)學》一書,該書的出版對于景觀生態(tài)學理論研究與景觀生態(tài)學知識的普及作出了極大的貢獻。1987出版了國際性雜志《景觀生態(tài)學》,使得景觀生態(tài)學研究人員從此有了獨立發(fā)表自己研究成果、進行學術(shù)思想交流的園地。進入90年代以后,景觀生態(tài)學研究更是進入了一個蓬勃發(fā)展的時期,一方面研究的全球普及化得到了提高,另一方面,該領(lǐng)域的學術(shù)專著數(shù)量空前。據(jù)肖篤寧的統(tǒng)計,從1990年到1996年的短短7年內(nèi),景觀生態(tài)學外文專著即達12本之多(國際景觀生態(tài)學會中國分會通訊,1996,1)。其中影響較大的有M. G. Turner和R.H.Gardner 主編的《景觀生態(tài)學的定量方法》一書(1990)和R.T.T.forman的《土地鑲嵌-景觀與區(qū)域的生態(tài)學》(1995)以及I.S.Zonneveld的《土地生態(tài)學》。《景觀生態(tài)學的定量方法》一書對景觀生態(tài)學的研究的進一步定量化起了很大的促進作用;而在《土地鑲嵌―景觀與區(qū)域的生態(tài)學》一書中,一方面更系統(tǒng)、全面、詳盡地總結(jié)了景觀生態(tài)學的最新研究進展,另一方面還就土地規(guī)劃與管理的景觀生態(tài)應(yīng)用研究進行了闡述,更重要的是,作者結(jié)合持續(xù)發(fā)展的觀點,從景觀尺度討論了創(chuàng)造可持續(xù)環(huán)境等具有前沿性的問題。就以上所述的北美學派和歐洲學派而言,盡管他們都是在從事景觀生態(tài)學研究工作,但二者之間所存在的差別還是相當大的。這主要體現(xiàn)于兩個方面,首先,景觀生態(tài)學在歐洲學派中是一門應(yīng)用性很強的學科,它與規(guī)劃、管理和政府有著密切的和明確的關(guān)系;北美學派雖也有應(yīng)用的方面,但它更大的興趣在于景觀格局和功能等基本問題上,并不是都結(jié)合到任何具體的應(yīng)用方面。其次,歐洲學派主要側(cè)重于人類占優(yōu)勢的景觀;而北美學派同時對研究原始狀態(tài)的景觀也有著濃厚的興趣(陳昌篤,1991)。
現(xiàn)在,隨著遙感、地理信息系統(tǒng)(GIS)等技術(shù)的發(fā)展與日益普及,以及現(xiàn)代學科交叉、融合的發(fā)展態(tài)勢,景觀生態(tài)學正在各行各業(yè)的宏觀研究領(lǐng)域中以前所未有的速度得到接受和普及。
中國的景觀生態(tài)學研究
相對于國際上的景觀生態(tài)學研究而言,中國景觀生態(tài)學的發(fā)展歷史還很短暫。從80年代初期開始,中國的學術(shù)刊物上才正式出現(xiàn)了景觀生態(tài)學方面的文章。1981年,黃錫疇在《地理科學》上發(fā)表了《德意志聯(lián)幫共和國生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及保護》一文,同期還發(fā)表了劉安國的《捷克斯洛伐克的景觀生態(tài)研究》,這是國內(nèi)首次介紹景觀生態(tài)學的文獻;1983年林超在《地理譯報》的第1期、第3期上發(fā)表了兩篇景觀生態(tài)學的譯文,一篇是Troll的《景觀生態(tài)學》,一篇是E.納夫的《景觀生態(tài)學發(fā)展階段》;1985年《植物生態(tài)學與地植物學叢刊》第3期發(fā)表了陳昌篤《評介Z.納維等著的景觀生態(tài)學》一文,這是國內(nèi)首次對景觀生態(tài)學理論問題的探討;1986年《地理學報》第1期發(fā)表了景貴和《土地生態(tài)評價與土地生態(tài)設(shè)計》,這是國內(nèi)景觀生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計的第一篇文獻;1988年《生態(tài)學進展》第1期發(fā)表了李哈濱《景觀生態(tài)學-生態(tài)學領(lǐng)域里的新概念構(gòu)架》一文,該文扼要地介紹了北美學派景觀生態(tài)學的主要概念、理論及其在北美的研究狀況,對景觀生態(tài)學在中國的普及起了很重要的作用;同年的《生態(tài)學雜志》第4、6期分別發(fā)表了金維根的《土地資源研究與景觀生態(tài)學》和肖篤寧等的《景觀生態(tài)學的發(fā)展與應(yīng)用》;1990年肖篤寧主持翻譯了R.T.T.forman和M.Godron的《景觀生態(tài)學》一書。這一階段可以說是中國景觀生態(tài)學研究的起步階段,側(cè)重于國外文獻的介紹。中國景觀生態(tài)學研究工作的真正起步開始于1990年以后。1990年,肖篤寧等在《應(yīng)用生態(tài)學報》第1期上發(fā)表了《沈陽西郊景觀結(jié)構(gòu)變化的研究》一文,該文是中國學者參照北美學派的研究方法而開展的景觀格局研究的典范著作。同年景貴和出版了《吉林省中西部沙化土地景觀生態(tài)建設(shè)》論文集。之后,隨著中國市場經(jīng)濟體制的逐步推進,中國的科研經(jīng)費管理發(fā)生了根本性的變革。所有研究單位都相繼走上了自主發(fā)展的道路,絕大部分的科研工作也從國家統(tǒng)一下?lián)芙?jīng)費、自主設(shè)題研究,轉(zhuǎn)為自由申請、公平競爭、專家審議通過之后批準立項。其中國家自然科學基金委員會在新的體制下發(fā)揮了極其重要的作用,通過該委員會批準的研究項目,基本上可以反映中國基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀和特點。據(jù)統(tǒng)計,從1992-1995年的4年間,通過該會的地理學科部與生態(tài)學科部共設(shè)立了14個有關(guān)景觀生態(tài)學研究的項目。正是通過這些研究工作的開展,使得中國景觀生態(tài)學領(lǐng)域的研究水平走向了更深入的程度,也涌現(xiàn)出了一批高水平的論文,主要有:伍業(yè)鋼和李哈濱的《景觀生態(tài)學的理論發(fā)展》(1992)和《景觀生態(tài)學的數(shù)量研究方法》(1992)、傅伯杰的《黃土區(qū)農(nóng)業(yè)景觀空間格局分析》(1995)、《景觀多樣性分析及其制圖研究》(1995)、《景觀多樣性的類型及其生態(tài)意義》(1996)、王仰麟《渭南地區(qū)景觀生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計》(1995)、《景觀生態(tài)分類的理論方法》(1996)、陳利頂《景觀連接度的生態(tài)學意義及其應(yīng)用》(1996)、《黃河三角洲地區(qū)人類活動對景觀結(jié)構(gòu)的影響分析》(1996)、王憲禮等《遼河三角洲濕地的景觀格局分析》(1997)、馬克明等《景觀多樣性測度:格局多樣性的親和度分析》(1998)、邵國凡等《應(yīng)用地理信息系統(tǒng)模擬森林景觀動態(tài)的研究》(1991)。在大批論文涌現(xiàn)的同時,也出版了幾本景觀生態(tài)學研究的專著,先是在1989年10月舉行的中國首屆景觀生態(tài)學學術(shù)討論會之后,1991年出版了這次討論會的論文集《景觀生態(tài)學―理論、方法及應(yīng)用》,之后1993年又相繼出版了三本景觀生態(tài)學的專著,它們分別是許慧、王家驥編著的《景觀生態(tài)學的理論與應(yīng)用》、董雅文編著的《城市景觀生態(tài)》、以及宗躍光編著的《城市景觀規(guī)劃的理論與方法》,森林景觀的研究其內(nèi)容包括森林景觀結(jié)構(gòu)、森林景觀空間格局分析、森林景觀動態(tài)及群落生態(tài)效應(yīng)、森林邊際效應(yīng)及動態(tài)、森林景觀格局與生物多樣性等方面。森林景觀生態(tài)研究是中國開展景觀生態(tài)學研究較早的領(lǐng)域之一,研究工作也卓有成效。彭小麟于1991年就提出森林景觀中的邊緣效應(yīng)影響問題;而徐化成(1994)、劉先銀等(1994)則是林業(yè)工作者中較早將景觀生態(tài)學原理、方法應(yīng)用到森林景觀生態(tài)研究中的學者。之后,以郭晉平等人為代表的課題組開展的國家自然科學基金課題《森林景觀動態(tài)及其群落生態(tài)效應(yīng)的研究》首次對森林景觀生態(tài)進行了比較全面、系統(tǒng)和深入的研究,其研究成果《森林景觀生態(tài)研究》也是中國森林景觀生態(tài)研究領(lǐng)域的第一部專著,受到專家的一致好評;臧潤國等(1999)則主要探討了森林斑塊動態(tài)與物種共存機制及森林生物多樣性問題。此外,馬克明等(1999~2000)對北京東靈山地區(qū)的森林景觀格局、森林生物多樣性、景觀多樣性,以及劉燦然等(1999~2000)對北京地區(qū)的植被景觀斑塊特征等也都作了一些頗有意義的探索。1995年中國林業(yè)出版社出版了徐化成主編的《景觀生態(tài)學》教材。1996年5月又于北京舉行了“第二屆全國景觀生態(tài)學術(shù)討論會”,在會議召開的同時,成立了“國際景觀生態(tài)學會中國分會”。1998年又在沈陽成功舉行了“亞洲及太平洋地區(qū)景觀生態(tài)學國際會議”。可以預(yù)見,景觀生態(tài)學在中國其發(fā)展前景是非常廣闊的。從所發(fā)表的研究成果來看,中國目前景觀生態(tài)學研究受北美學派的影響很大,研究也主要集中于該學派對景觀的結(jié)構(gòu)、功能、動態(tài)研究上。要使這門學科的發(fā)展更具生命力,其應(yīng)用研究方向是不容忽視的。因此,今后中國該領(lǐng)域的研究,一方面應(yīng)重視格局-過程研究,但還須同時重視應(yīng)用研究,因為我們所處的時代與自然環(huán)境本底,與北美有著很大的差別,一來現(xiàn)在我們處于一個高速發(fā)展經(jīng)濟、增強綜合國力的環(huán)境中;與此同時,人地關(guān)系的矛盾仍將是我們相當長一個時期內(nèi)所面對的現(xiàn)實問題。任何科學研究,如果不與社會的生產(chǎn)實踐密切結(jié)合,那對它自身的發(fā)展將是極為不利的。
簡介
許多學者對景觀生態(tài)學基礎(chǔ)理論的探索已經(jīng)作出了重要貢獻,例如Risser等提出的5條原則,F(xiàn)orman等提出的7項規(guī)則等等。但從景觀生態(tài)學理論研究現(xiàn)狀來看,目前用理論這一術(shù)語表達景觀生態(tài)學的基礎(chǔ)理論,比用原理、定律、定理等方式更適宜些。相關(guān)學科為景觀生態(tài)學提供的基礎(chǔ)理論,概括起來主要有以下7項。
生態(tài)進化與生態(tài)演替理論
達爾文提出了生物進化論,主要強調(diào)生物進化;??藸柼岢錾鷳B(tài)學概念,強調(diào)生物與環(huán)境的相互關(guān)系,開始有了生物與環(huán)境協(xié)調(diào)進化的思想萌芽。應(yīng)該說,真正的生物與環(huán)境共同進化思想屬于克里門茨。他的五段演替理論是大時空尺度的生物群落與生態(tài)環(huán)境共同進化的生態(tài)演替進化論,突出了整體、綜合、協(xié)調(diào)、穩(wěn)定、保護的大生態(tài)學觀點。坦斯里提出生態(tài)系統(tǒng)學說以后,生態(tài)學研究重點轉(zhuǎn)向?qū)ΜF(xiàn)實系統(tǒng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能和系統(tǒng)分析,對于系統(tǒng)的起源和未來研究則重視不夠。但就在此時,特羅爾卻接受和發(fā)展了克里門茨的頂極學說而明確提出景觀演替概念。他認為植被的演替,同時也是土壤、土壤水、土壤氣候和小氣候的演替,這就意味著各種地理因素之間相互作用的連續(xù)順序,換句話說,也就是景觀演替。毫無疑問,特羅爾的景觀演替思想和克里門茨演替理論不但一致,而且綜合單頂極和多頂極理論成果發(fā)展了生態(tài)演替進化理論。
生態(tài)演替進化是景觀生態(tài)學的一個主導性基礎(chǔ)理論,現(xiàn)代景觀生態(tài)學的許多理論原則如景觀可變性、景觀穩(wěn)定性與動態(tài)平衡性等,其基礎(chǔ)思想都起源于生態(tài)演替進化理論,如何深化發(fā)展這個理論,是景觀生態(tài)學基礎(chǔ)理論研究中的一個重要課題。
空間分異性與生物多樣性理論
空間分異性是一個經(jīng)典地理學理論,有人稱之為地理學第一定律,而生態(tài)學也把區(qū)域分異作為其三個基本原則之一。生物多樣性理論不但是生物進化論概念,而且也是一個生物分布多樣化的生物地理學概念。二者不但是相關(guān)的,而且有綜合發(fā)展為一條景觀生態(tài)學理論原則的趨勢。
地理空間分異實質(zhì)是一個表述分異運動的概念。首先是圈層分異;其次是海陸分異;再次是大陸與大洋的地域分異等。地理學通常把地理分異分為地帶性、地區(qū)性、區(qū)域性、地方性、局部性、微域性等若干級別。生物多樣性是適應(yīng)環(huán)境分異性的結(jié)果,因此,空間分異性生物多樣化是同一運動的不同理論表述。
景觀具有空間分異性和生物多樣性效應(yīng),由此派生出具體的景觀生態(tài)系統(tǒng)原理,如景觀結(jié)構(gòu)功能的相關(guān)性,能流、物流和物種流的多樣性等。
景觀異質(zhì)性與異質(zhì)共生理論
景觀異質(zhì)性的理論內(nèi)涵是:景觀組分和要素,如基質(zhì)、鑲塊體、廊道、動物、植物、生物量、熱能、水分、空氣、礦質(zhì)養(yǎng)分等等,在景觀中總是不均勻分布的。由于生物不斷進化,物質(zhì)和能量不斷流動,干擾不斷,因此景觀永遠也達不到同質(zhì)性的要求。日本學者丸山孫郎從生物共生控制論角度提出了異質(zhì)共生理論。這個理論認為增加異質(zhì)性、負熵和信息的正反饋可以解釋生物發(fā)展過程中的自組織原理。在自然界生存最久的并不是最強壯的生物,而是最能與其他生物共生并能與環(huán)境協(xié)同進化的生物。因此,異質(zhì)性和共生性是生態(tài)學和社會學整體論的基本原則。
島嶼生物地理與空間鑲嵌理論
島嶼生物地理理論是研究島嶼物種組成、數(shù)量及其他變化過程中形成的。達爾文考察海島生物時,就指出海島物種稀少,成分特殊,變異很大,特化和進化突出。以后的研究進一步注意島嶼面積與物種組成和種群數(shù)量的關(guān)系,提出了島嶼面積是決定物種數(shù)量的最主要因子的論點。1962年,Preston最早提出島嶼理論的數(shù)學模型。后來又有不少學者修改和完善了這個模型,并和最小面積概念(空間最小面積、抗性最小面積、繁殖最小面積)結(jié)合起來,形成了一個更有方法論意義的理論方法。
所謂景觀空間結(jié)構(gòu),實質(zhì)上就是鑲嵌結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)學也承認系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的鑲嵌性,但因強調(diào)系統(tǒng)統(tǒng)一性而忽視了鑲嵌結(jié)構(gòu)的異質(zhì)性。景觀生態(tài)學是在強調(diào)異質(zhì)性的基礎(chǔ)上表述、解釋和應(yīng)用鑲嵌性的。事實上,景觀鑲嵌結(jié)構(gòu)概念主要來自孤立島農(nóng)業(yè)區(qū)位論和島嶼生物地理研究。但對景觀鑲嵌結(jié)構(gòu)表述更實在、更直觀、更有啟發(fā)意義的還是島嶼生物地理學研究。
尺度效應(yīng)與自然等級組織理論
尺度效應(yīng)是一種客觀存在而用尺度表示的限度效應(yīng),只講邏輯而不管尺度無條件推理和無限度外延,甚至用微觀實驗結(jié)果推論宏觀運動和代替宏觀規(guī)律,這是許多理論悖謬產(chǎn)生的重要哲學根源。有些學者和文獻將景觀、系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)等概念簡單混同起來,并且泛化到無窮大或無窮小而完全喪失尺度性,往往造成理論的混亂?,F(xiàn)代科學研究的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是尺度選擇。在科學大綜合時代,由于多元多層多次的交叉綜合,許多傳統(tǒng)學科的邊界模糊了;因此,尺度選擇對許多學科的再界定具有重要意義。等級組織是一個尺度科學概念,因此,自然等級組織理論有助于研究自然界的數(shù)量思維,對于景觀生態(tài)學研究的尺度選擇和景觀生態(tài)分類具有重要的意義。
生物地球化學與景觀地球化學理論
現(xiàn)代化學分支學科中與景觀生態(tài)學研究關(guān)系密切的有環(huán)境化學、生物地球化學、景觀地球化學和化學生態(tài)學等。
B.E.維爾納茨基創(chuàng)始的生物地球化學主要研究化學元素的生物地球化學循環(huán)、平衡、變異以及生物地球化學效應(yīng)等宏觀系統(tǒng)整體化學運動規(guī)律。以后派生出水文地球化學、土壤地球化學、環(huán)境地球化學等。波雷諾夫進而提出景觀地球化學、科瓦爾斯基更進一步提出地球化學生態(tài)學,這就為景觀生態(tài)化學的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。
景觀生態(tài)化學理應(yīng)是景觀生態(tài)學的重要基礎(chǔ)學科,在以上相關(guān)理論的基礎(chǔ)上,綜合景觀生態(tài)學研究實踐,景觀生態(tài)化學日益發(fā)揮出自己的影響。
生態(tài)建設(shè)與生態(tài)區(qū)位理論
景觀生態(tài)建設(shè)具有更明確的含義,它是指通過對原有景觀要素的優(yōu)化組合或引入新的成分,調(diào)整或構(gòu)造新的景觀格局,以增加景觀的異質(zhì)性和穩(wěn)定性,從而創(chuàng)造出優(yōu)于原有景觀生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟和生態(tài)效益,形成新的高效、和諧的人工-自然景觀。
生態(tài)區(qū)位論和區(qū)位生態(tài)學是生態(tài)規(guī)劃的重要理論基礎(chǔ)。區(qū)位本來是一個競爭優(yōu)勢空間或最佳位置的概念,因此區(qū)位論乃是一種富有方法論意義的空間競爭選擇理論,半個世紀以來一直是占統(tǒng)治地位的經(jīng)濟地理學主流理論?,F(xiàn)代區(qū)位論還在向宏觀和微觀兩個方向發(fā)展,生態(tài)區(qū)位論和區(qū)位生態(tài)學就是特殊區(qū)位論發(fā)展的兩個重要微觀方向。生態(tài)區(qū)位論是一種以生態(tài)學原理為指導而更好地將生態(tài)學、地理學、經(jīng)濟學、系統(tǒng)學方法統(tǒng)一起來重點研究生態(tài)規(guī)劃問題的新型區(qū)位論,而區(qū)位生態(tài)學則是具體研究最佳生態(tài)區(qū)位、最佳生態(tài)方法、最佳生態(tài)行為、最佳生態(tài)效益的經(jīng)濟地理生態(tài)學和生態(tài)經(jīng)濟規(guī)劃學。
從生態(tài)規(guī)劃角度看,所謂生態(tài)區(qū)位,就是景觀組分、生態(tài)單元、經(jīng)濟要素和生活要求的最佳生態(tài)利用配置;生態(tài)規(guī)劃就是要按生態(tài)規(guī)律和人類利益統(tǒng)一的要求,貫徹因地制宜、適地適用、適地適產(chǎn)、適地適生、合理布局的原則,通過對環(huán)境、資源、交通、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、人口、管理、資金、市場、效益等生態(tài)經(jīng)濟要素的嚴格生態(tài)經(jīng)濟區(qū)位分析與綜合,來合理進行自然資源的開發(fā)利用、生產(chǎn)力配置、環(huán)境整治和生活安排。因此,生態(tài)規(guī)劃無疑應(yīng)該遵守區(qū)域原則、生態(tài)原則、發(fā)展原則、建設(shè)原則、優(yōu)化原則、持續(xù)原則、經(jīng)濟原則等7項基本原則?,F(xiàn)在景觀生態(tài)學的一個重要任務(wù),就是如何深化景觀生態(tài)系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計而發(fā)展生態(tài)區(qū)位論和區(qū)位生態(tài)學的理論和方法,進而有效地規(guī)劃、組織和管理區(qū)域生態(tài)建設(shè)。
景觀生態(tài)學 (landscape ecology)是在1939 年由德國地理學家C. 特洛爾提出的。它是以整個景觀為對象,通過物質(zhì)流、能量流、信息流與價值流在地球表層的傳輸和交換,通過生物與非生物以及與人類之間的相互作用與轉(zhuǎn)化,運用生態(tài)系統(tǒng)原理和系統(tǒng)方法研究景觀結(jié)構(gòu)和功能、景觀動態(tài)變化以及相互作用機理、研究景觀的美化格局、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、合理利用和保護的學科。是一門新興的多學科之間交叉學科,主體是生態(tài)學和地理學。
如今,景觀生態(tài)學的研究焦點是在較大的空間和時間尺度上生態(tài)系統(tǒng)的空間格局和生態(tài)過程。Risser等(1984)認為景觀生態(tài)學研究具體包括:景觀空間異質(zhì)性的發(fā)展和動態(tài);異質(zhì)性景觀的相互作用和變化;空間異質(zhì)性對生物和非生物過程的影響;空間異質(zhì)性的管理。景觀生態(tài)學的理論發(fā)展突出體現(xiàn)其對異質(zhì)景觀格局和過程的關(guān)系,以及它們在不同時間和空間尺度上相互作用的研究。理論研究還包括探討生態(tài)過程是否存在控制景觀動態(tài)及干擾的臨界值;不同景觀指數(shù)與不同時空尺度對生態(tài)過程的影間擴散響;景觀格局和生態(tài)過程的可預(yù)測性;以及等級結(jié)構(gòu)和跨尺度外推。盡管這些都僅是理論雛形,但它們確實給生態(tài)學提供了一個新的范式(Paradigm)。按照Kuhn(1970)的科學哲學思想,科學的發(fā)展總是不斷地以新的范式替代舊的范式。新范式提出新的理論、新的概念、新的構(gòu)架、新的思維、新的方法。景觀理論是生態(tài)系統(tǒng)理論的新發(fā)展。它的新穎之處主要在于景觀理論強調(diào)系統(tǒng)的等級結(jié)構(gòu)、空間異質(zhì)性、時間和空間尺度效應(yīng)、干擾作用、人類對景觀的影響以及景觀管理。景觀生態(tài)學的生命力也在于它直接涉足于城市景觀、農(nóng)業(yè)景觀等人類景觀課題。Naveh和Lieberman(1984)指出:景觀生態(tài)學是生物生態(tài)學和人類生態(tài)學的橋梁。此外,跨尺度上推(Scaling Up)景觀生態(tài)學是環(huán)球生態(tài)學(Global Ecology)的重要一環(huán)。
生態(tài)設(shè)計是一種將人的某種目的或需要轉(zhuǎn)換為具體的物理形式或表達方式的過程。它是人類有意識塑造物質(zhì)、能量和過程以滿足預(yù)想的需要與欲望心。著名景觀設(shè)計師斯圖亞特•考恩認為:“任何與生態(tài)過程相協(xié)調(diào)...
生態(tài)設(shè)計是一種將人的某種目的或需要轉(zhuǎn)換為具體的物理形式或表達方式的過程。它是人類有意識塑造物質(zhì)、能量和過程以滿足預(yù)想的需要與欲望心。著名景觀設(shè)計師斯圖亞特•考恩認為:“任何與生態(tài)過程相協(xié)調(diào)...
景觀生態(tài)學怎么跟農(nóng)業(yè)園的景觀規(guī)劃結(jié)合???有知道的嗎??
農(nóng)業(yè)園的生態(tài)品質(zhì)主要在于其生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建是否合理可持續(xù),而生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建離不開景觀生態(tài)學的運用,景觀生態(tài)學將景觀空間結(jié)構(gòu)抽象成三種基本單元,斑塊、廊道和基質(zhì),簡稱斑廊基結(jié)構(gòu)。斑塊是空間的點結(jié)構(gòu)或塊結(jié)構(gòu)...
1938年,德國地理植物學家特羅爾首先提出了景觀生態(tài)學這一概念。70年代后,全球性資源、環(huán)境、人口、糧食問題日趨嚴重,加之生態(tài)系統(tǒng)思想的廣泛傳播,使景觀生態(tài)學得到了很大的發(fā)展。
參與景觀生態(tài)研究的有自然地理學家、生態(tài)學家、農(nóng)學家、規(guī)劃專家、建筑家、環(huán)境保護學者以及經(jīng)常學者等各方面的人士。景觀生態(tài)學的目的就是要協(xié)調(diào)人類與景觀的關(guān)系,如進行區(qū)域開發(fā)、城市規(guī)劃、景觀動態(tài)變化和演變趨勢分析等等。
景觀生態(tài)學是研究在一個相當大的區(qū)域內(nèi),由許多不同生態(tài)系統(tǒng)所組成的整體的空間結(jié)構(gòu),相互作用,協(xié)調(diào)功能以及動態(tài)變化的一門生態(tài)學新分支.
景觀在自然等級系統(tǒng)中一般認為是屬于比生態(tài)系統(tǒng)高一級的層次。景觀生態(tài)學以整個景觀為研究對象,強調(diào)空間異質(zhì)性的維持與發(fā)展,生態(tài)系統(tǒng)之間的相互作用,大區(qū)域生物種群的保護與管理,環(huán)境資源的經(jīng)營管理,以及人類對景觀及其組分的影響。在景觀這個層次上,低層次上的生態(tài)學研究可以得到必要的綜合。作為一門學科,景觀生態(tài)學是在60年代在歐洲形成的。早期歐洲傳統(tǒng)的景觀生態(tài)學主要是區(qū)域地理學和植物科學的綜合。土地利用規(guī)劃和決策一直是景觀生態(tài)學的重要研究內(nèi)容。景觀生態(tài)學直到80年代初才在北美受到重視,但迅速發(fā)展成為一門很有生氣的學科。景觀生態(tài)學給生態(tài)學帶來新的思想和新的研究方法。它已成為當今北美生態(tài)學的前沿學科之一。
景觀生態(tài)學主要來源于地理學的景觀理論和生物學的生態(tài)理論。它把地理學家研究自然現(xiàn)象的空間相互作用的橫向研究和生態(tài)學家研究一個生態(tài)區(qū)的機能相互作用的縱向研究結(jié)合為一體,通過物質(zhì)流、能量流、信息流及價值流在地球表層的傳輸和交換,通過生物與非生物以及人類之間的相互作用與轉(zhuǎn)化,運用生態(tài)系統(tǒng)原理和系統(tǒng)方法研究景觀結(jié)構(gòu)和功能、景觀動態(tài)變化以及相互作用的機理、研究景觀的美化格局、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、合理利用和保護。
景觀生態(tài)學的研究對象是作為復合生態(tài)系統(tǒng)的景觀,景觀是自然和人文系統(tǒng)的載體。景觀生態(tài)學家對“景觀”的理解不盡相同,這些觀點既有所聯(lián)系,又不完全一致。
三個方面。
第一是從景觀的直觀景象來認識。這是景觀的最原始和最普通概念,它主要應(yīng)用于景觀建筑學,這里寓有美學因素。盡管現(xiàn)代景觀建筑學對景觀的理解不限于此,但它依然是景觀建筑學的主要目標。
第二是從個體的屬性結(jié)構(gòu)上理解景觀。在地質(zhì)學、地貌學、土壤學和植被科學中,景觀原理用以說明個體各屬性在地表的結(jié)構(gòu)格局,這個屬性是這些學科的研究對象,如巖石、地表形態(tài)(地形)、土壤個體、植物群落等。地質(zhì)景觀、地貌景觀、土壤景觀和植被景觀常被用來描述格局。
第三種觀點是景觀為一復合生態(tài)系統(tǒng),這是最為綜合的概念,包括了上述兩種觀點。這種觀點認為:景觀是地球表層自然的、生物的和智能的因素相互作用形成的復合生態(tài)系統(tǒng)。景觀這一生態(tài)系統(tǒng)有別于一般生態(tài)系統(tǒng),它們有著不同的邊界。一般生態(tài)系統(tǒng)是生物和環(huán)境以及生物各種群之間長期相互作用形成的繼往開來整體,著重研究生產(chǎn)者、消費者和環(huán)境三者之間的相互關(guān)系。而景觀生態(tài)系統(tǒng)是地表各自然要素之間以及與人類之間作用、制約所構(gòu)成的統(tǒng)一整體。它主要研究自然要素、社會經(jīng)濟要素相互作用、聯(lián)系以及植物、大氣、水體、巖石、動物和人類之間的物質(zhì)遷移和能量轉(zhuǎn)換,以及景觀的優(yōu)化利用和保護。由于它們的邊界不同,研究的范圍、內(nèi)容也不同,一個以生物體為中心,研究生物與環(huán)境之間的關(guān)系,一個則研究地表各自然要素之間以及人類利用之間的綜合作用。景觀這一生態(tài)系統(tǒng)堅持了自然環(huán)境的整體觀念,并強調(diào)人地關(guān)系在其中的地位,將人類作為景觀的一個要素,使各個要素得以綜合分析,從而研究其間的相互作用、相互制約和相互聯(lián)系,克服了分析上的片面性和孤立性。同時,景觀生態(tài)學用生態(tài)學的觀點、方法來研究景觀這一客體,使之在綜合分析基礎(chǔ)上研究景觀的動態(tài)變化、相互作用間的物質(zhì)循環(huán)和能量交換以及系統(tǒng)的演替過程。
景觀生態(tài)學不僅要研究景觀生態(tài)系統(tǒng)自身發(fā)生、發(fā)展和演化的規(guī)律特征,而且要探求合理利用、保護和管理景觀的途徑與措施。目前,應(yīng)遵循系統(tǒng)整體優(yōu)化、循環(huán)再生和區(qū)域分異的原則,為合理開發(fā)利用自然資源、不斷提高生產(chǎn)力水平、保護與建設(shè)生態(tài)環(huán)境提供理論方法和科學依據(jù);探求解決發(fā)展與保護、經(jīng)濟與生態(tài)之間的矛盾,促進生態(tài)經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的途徑和措施。
可概括為以下幾個方面。
一是景觀生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能研究。包括對自然景觀生態(tài)系統(tǒng)和人工景觀生態(tài)系統(tǒng)的研究。通過研究景觀生態(tài)系統(tǒng)中的物理過程、化學過程、生物過程以及社會經(jīng)濟過程來探討各類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、穩(wěn)定性及演替。研究景觀生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)流、能量流、信息流和價值流,模擬生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)變化,建立各類景觀生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)模式。景觀生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究主要包括景觀空間尺度的有序等級。景觀功能研究主要包括景觀生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部以及與外界所進行的物質(zhì)、能量、信息交換及這種交換影響下景觀內(nèi)部發(fā)生的種種變化和表現(xiàn)出來的性能。特別要注意人類作為景觀的一個要素在景觀生態(tài)系統(tǒng)中的行為和作用。對人工景觀生態(tài)系統(tǒng)的研究,如城市生態(tài)系統(tǒng)工礦生態(tài)系統(tǒng),要考慮系統(tǒng)中的非生物過程。這方面的研究工作是景觀生態(tài)學的基礎(chǔ)研究,通過研究來豐富景觀生態(tài)學的理論,指導應(yīng)用和實踐。
二是景觀生態(tài)監(jiān)測和預(yù)警研究。這方面的研究是對人類活動影響和干預(yù)下自然環(huán)境變化的監(jiān)測,以及對景觀生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的可能改變和環(huán)境變化的預(yù)報。景觀生態(tài)監(jiān)測的任務(wù)是不斷監(jiān)測自然和人工生態(tài)系統(tǒng)及生物圈其他組成部分的狀況,確定改變的方向和速度,并查明種種人類活動在這種改變中所起的作用。景觀生態(tài)監(jiān)測工作,應(yīng)在有代表性的景觀生態(tài)系統(tǒng)類型中建立監(jiān)測站,積累資料,完善生態(tài)數(shù)據(jù)庫,動態(tài)地監(jiān)測物種及生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的變化趨勢,及時發(fā)出,為決策部門制定合理利用自然資源與保護生態(tài)環(huán)境的政策措施提供科學依據(jù)。景觀生態(tài)預(yù)警是對資源利用的生態(tài)后果、生態(tài)環(huán)境與社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的預(yù)測和警報。一是在監(jiān)測基礎(chǔ)上,從時間和空間尺度對景觀變化作出預(yù)報。這種研究要通過承載力、穩(wěn)定性、緩沖力、生產(chǎn)力和調(diào)控力,分析區(qū)域生態(tài)環(huán)境容量和持續(xù)發(fā)展能力,對區(qū)域生態(tài)環(huán)境對經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)性和適應(yīng)性進行評價,對超負荷的區(qū)域和重大的生態(tài)環(huán)境問題作出報警,采取必要的措施。二是對種種大型工程所引起的生態(tài)環(huán)境變化的預(yù)測,如南水北調(diào)和長江三峽水利工程的生態(tài)環(huán)境預(yù)測。
三是景觀生態(tài)設(shè)計與規(guī)劃研究。景觀生態(tài)規(guī)劃是通過分析景觀特性以及對其判釋、綜合和評價,提出景觀最優(yōu)利用方案。其目的是使景觀內(nèi)部社會活動以及景觀生態(tài)特征在時間和空間上協(xié)調(diào)化,達到對景觀優(yōu)化利用,既保護環(huán)境,又發(fā)展生產(chǎn),合理處理生產(chǎn)與生態(tài)、資源開發(fā)與保護、經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量,開發(fā)速度、規(guī)模、容量、承載力等的辯證關(guān)系。根據(jù)區(qū)域生態(tài)良性循環(huán)和環(huán)境質(zhì)量要求設(shè)計出與區(qū)域協(xié)調(diào)和相容的生產(chǎn)和生態(tài)結(jié)構(gòu),提出生態(tài)系統(tǒng)管理途徑與措施。主要包括:景觀生態(tài)分類、景觀生態(tài)評價、景觀生態(tài)設(shè)計、景觀生態(tài)規(guī)劃和實施。
四是景觀生態(tài)保護與管理研究。運用生態(tài)學原理和方法探討合理利用、保護和管理景觀生態(tài)系統(tǒng)的途徑。應(yīng)用有關(guān)演替理論,通過科學實驗與建立生態(tài)系統(tǒng)數(shù)學模型,研究景觀生態(tài)系統(tǒng)的最佳組合、技術(shù)管理措施和約束條件,采用多級利用生態(tài)工程等有效途徑,提高光合作用的強度,最大限度地利用初級異養(yǎng)生產(chǎn),提高不同營養(yǎng)級生物產(chǎn)品利用的經(jīng)濟效益。建立自然景觀和人文景觀保護區(qū),經(jīng)營管理和保護資源與環(huán)境。保護主要生態(tài)過程與生命支持系統(tǒng);保護遺傳基因的多樣性;保護現(xiàn)有生產(chǎn)物種;保護文化景觀,使之為人類永續(xù)利用,不斷加強種種生態(tài)系統(tǒng)的功能。景觀生態(tài)管理還應(yīng)加強景觀生態(tài)信息系統(tǒng)研究,主要包括:數(shù)據(jù)庫、模型庫、景觀生態(tài)專家系統(tǒng)和知識庫。2100433B
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《景觀生態(tài)學》試卷 共 4 頁第 1 頁 安徽師范大學 2007-2008 學年第一學期 2004級土地資源管理專業(yè)《景觀生態(tài)學》期末考試試卷( B)(時間 120分鐘) 1.景觀按照人類的影響程度, 可以分為: 、 、 。 2.景觀規(guī)劃的要點包括: 、 、 。 3. 尺度轉(zhuǎn)換即為尺度信息轉(zhuǎn)換 ,將小尺度上的信息轉(zhuǎn)換到大尺度上的過程 , 一般稱 為 。 4.景觀多樣性主要表現(xiàn)為: 、 、 等方面。 5.大尺度指較大空間范圍內(nèi)的景觀特征,往往對應(yīng)于 比例尺、 分辨率。 6.基質(zhì)判定的三個標準:① ; ② ;③ 。 1.景觀結(jié)構(gòu) 2.尺度 3.廊道 4.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) 題號 一 二 三 四 五 六 七 八 得分 得分 學 院 : 年 級 /班 級 : 姓 名 : 學 號 : 裝 訂 線 內(nèi) 不 要 答 題 得分 評卷人 復核人 一、填空題 ( 每空 1分,共 15分) 得分 評卷人 復核人 二
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- -----中國古代園林折射的景觀生態(tài) 摘要:本文從中國古代園林的起源和描繪著手, 從它們的特色、本質(zhì)、 寓意等方面對景觀生態(tài)學進行中國文化式的分析,以鄙人對中 國園林特色淺薄的觀點來淺談景觀生態(tài)在中國文化中所面臨的 局面,而且還從中國的園林中尋找著景觀生態(tài)的影子并進行了 文化和理念的跟蹤,從古代先人們的生態(tài)意識當中漸漸的展現(xiàn) 景觀生態(tài)最原始的解釋和最圓滿的形態(tài), 最終達到“以和而治” 的理想,也就是中國古代園林所折射的景觀生態(tài)的緣由! 關(guān)鍵詞:景觀生態(tài),中國古代園林,自然,設(shè)計理念,以和而治 研究背景 :中國古代園林屹立在世界之林而不倒,固然有其必然的 美學道理,于是在結(jié)合景觀生態(tài)和景觀設(shè)計的理念之后, 經(jīng)過我的一番追本溯源和挖掘探討,中國獨特的景觀文化 就在我心中油然而生! 正文:中國古代園林折射的景觀生態(tài) 一:淺談對景觀生態(tài)的初步認識 自從上了景觀生態(tài)學這門課以后,有一個詞就深深
第一章緒論1
第一節(jié)景觀與景觀生態(tài)學1
一、景觀1
二、景觀生態(tài)學2
三、景觀生態(tài)學研究的內(nèi)容與任務(wù)3
四、景觀生態(tài)學的科學地位4
第二節(jié)景觀生態(tài)學的由來與發(fā)展5
一、景觀生態(tài)學的發(fā)展歷史5
二、景觀生態(tài)學在中國的發(fā)展10
三、景觀生態(tài)學中的十大研究論題10
第二章景觀要素13
第一節(jié)斑塊13
一、斑塊的概念13
二、斑塊的成因13
三、斑塊的數(shù)量、大小、形狀與構(gòu)型15
四、斑塊的生態(tài)學意義22
五、斑塊動態(tài)23
第二節(jié)廊道26
一、廊道的概念與起源26
二、廊道的結(jié)構(gòu)特征26
三、廊道類型30
四、廊道的功能30
五、道路廊道32
六、輸電線路36
七、樹籬、防風林帶和綠道36
八、河流廊道41
第三節(jié)基質(zhì)46
一、基質(zhì)的概念與標準46
二、基質(zhì)的特征48
第三章景觀要素的鑲嵌50
第一節(jié)景觀異質(zhì)性50
一、景觀異質(zhì)性的概念50
二、景觀異質(zhì)性的形成51
三、景觀異質(zhì)性的生態(tài)意義52
四、景觀異質(zhì)性的測度53
第二節(jié)景觀空間格局55
一、空間格局的概念55
二、常見的空間格局55
第三節(jié)景觀多樣性56
一、景觀多樣性的概念與類型56
二、斑塊多樣性57
三、類型多樣性57
四、格局多樣性58
五、景觀多樣性的定量測度59
第四節(jié)景觀粒度與景觀對比度61
一、景觀粒度61
二、景觀對比度61
第五節(jié)景觀邊界與生態(tài)交錯帶62
一、基本概念及特征62
二、景觀邊界類型64
三、景觀邊界的功能65
四、景觀邊界的度量指標65
五、景觀邊界影響域66
六、基于景觀邊界特征的景觀格局分析68
第六節(jié)網(wǎng)絡(luò)69
一、網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征69
二、網(wǎng)絡(luò)的功能70
三、網(wǎng)絡(luò)的測度70
第四章景觀生態(tài)過程71
第一節(jié)干擾71
一、干擾的概念與類型71
二、常見的干擾72
三、干擾的特征因子與性質(zhì)77
四、中度干擾假設(shè)78
五、干擾的生態(tài)學意義78
第二節(jié)景觀中的生態(tài)流79
一、物種運動79
二、水分與養(yǎng)分的運動83
第三節(jié)景觀中的人文過程86
一、人文過程及其特點86
二、人類文明發(fā)展對景觀的影響87
三、景觀與文化87
第四節(jié)景觀破碎化89
一、景觀破碎化過程89
二、景觀破碎化的生態(tài)意義90
三、景觀破碎化測度91
第五節(jié)景觀連接度92
一、景觀連接度的概念92
二、影響景觀連接度的因素92
三、景觀連接度與連通性的關(guān)系93
第六節(jié)“源”“匯”景觀理論93
一、“源”、“匯”景觀的概念93
二、“源”“匯”景觀理論的生態(tài)學意義95
第五章景觀動態(tài)變化97
第一節(jié)景觀穩(wěn)定性及其測度97
一、穩(wěn)定性的概念97
二、景觀要素穩(wěn)定性100
三、景觀穩(wěn)定性的尺度問題101
四、景觀穩(wěn)定性的測度101
第二節(jié)景觀動態(tài)與干擾103
第三節(jié)人類在景觀變化中的作用104
一、人口因素104
二、科學技術(shù)因素106
三、政治經(jīng)濟體制與政策因素107
四、文化因素108
第四節(jié)景觀變化的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)109
一、景觀變化的氣候效應(yīng)109
二、景觀變化的土壤效應(yīng)110
三、景觀變化的水文效應(yīng)110
四、景觀變化的生物效應(yīng)111
第五節(jié)景觀變化的空間過程和模式111
一、景觀變化的空間過程111
二、景觀變化的空間模式113
第六節(jié)景觀變化的定量表述與動態(tài)模擬115
一、景觀變化動態(tài)115
二、景觀變化的定量表述116
三、景觀變化動態(tài)模型121
第六章景觀生態(tài)分類與評價128
第一節(jié)景觀生態(tài)分類128
一、景觀生態(tài)分類的原則128
二、主要景觀分類系統(tǒng)129
三、景觀生態(tài)分類案例133
第二節(jié)景觀生態(tài)系統(tǒng)價值評價145
一、景觀系統(tǒng)的生產(chǎn)力評價145
二、景觀系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能及其評價150
三、景觀生態(tài)系統(tǒng)健康評價157
四、景觀系統(tǒng)的文化、美學評價162
五、生態(tài)系統(tǒng)的綜合評價165
第七章景觀生態(tài)學的一般原理與景觀生態(tài)規(guī)劃168
第一節(jié)景觀生態(tài)學的一般原理168
一、關(guān)于斑塊的基本原理168
二、關(guān)于廊道的基本原理169
三、關(guān)于景觀鑲嵌體的基本原理170
四、關(guān)于整體格局原理170
第二節(jié)景觀生態(tài)規(guī)劃171
一、概述171
二、景觀生態(tài)規(guī)劃設(shè)計174
參考文獻183 2100433B
第一章 緒論
第一節(jié) 景觀和景觀生態(tài)學發(fā)展
一、景觀和景觀生態(tài)學
二、景觀生態(tài)學發(fā)展
第二節(jié) 景觀生態(tài)學研究內(nèi)容、特點和應(yīng)用
一、景觀生態(tài)學的研究內(nèi)容
二、景觀生態(tài)學學科地位和特點
三、景觀生態(tài)學研究和應(yīng)用
第二章 景觀結(jié)構(gòu)及要素的生態(tài)作用
第一節(jié) 景觀結(jié)構(gòu)及形成因素
一、景觀的組成要素
二、景觀結(jié)構(gòu)
三、影響景觀形成的主要因素
第二節(jié) 景觀要素及其生態(tài)作用
一、斑塊及其生態(tài)功能
二、廊道及其功能
三、基質(zhì)
四、孔隙度和網(wǎng)絡(luò)
第三節(jié) 景觀總體結(jié)構(gòu)
一、景觀格局構(gòu)型
二、景觀多樣性和異質(zhì)性
三、景觀的連接度
四、景觀的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
五、景觀的對比度和粒度
第三章 等級理論與尺度效應(yīng)
第一節(jié) 系統(tǒng)及其等級理論
一、系統(tǒng)及特點
二、系統(tǒng)的基本性質(zhì)和等級組織
第二節(jié) 尺度及相關(guān)概念
一、尺度研究發(fā)展以及重要性
二、尺度定義以及相關(guān)概念
三、尺度對生態(tài)學格局和過程的影響
四、尺度的選擇
第三節(jié) 尺度推繹
一、尺度推繹的必要性
二、尺度推繹的復雜性
三、尺度推繹的途徑
第四章 景觀格局定量化分析方法
第一節(jié) 景觀格局定量化
一、景觀格局定量化方法以及問題
二、空間數(shù)據(jù)類型
三、空間分析
第二節(jié) 景觀空間格局指數(shù)
一、景觀組成
二、景觀空間結(jié)構(gòu)分析
第三節(jié) 空間統(tǒng)計分析
一、空間自相關(guān)分析
二、半方差分析
第五章 景觀生態(tài)模型
第一節(jié) 模型以及分類
一、模型及模擬
二、生態(tài)學模型分類
第二節(jié) 生態(tài)學模型一般過程
一、建立生態(tài)學模型的一般步驟
二、模型普遍性、真實性和準確度
三、生態(tài)系統(tǒng)和景觀生態(tài)模型
第三節(jié) 生態(tài)學模型案例——土地利用系統(tǒng)分析模型
一、系統(tǒng)分析和建立概念模型
二、模型的發(fā)展和過程定量化
三、模型的檢驗
第六章 干擾和景觀動態(tài)
第一節(jié) 干擾的類型、特征
一、干擾及其類型
二、干擾體系、干擾的特征
第二節(jié) 干擾與景觀格局和過程
一、景觀對干擾格局的影響
二、干擾對景觀格局的影響
三、干擾與景觀過程
第三節(jié) 景觀動態(tài)平衡
一、平衡范式、多平衡和非平衡范式
二、景觀動態(tài)以及測度
三、干擾和景觀平衡
四、人類活動與景觀動態(tài)
第七章 土地/景觀動態(tài)過程及模型
第一節(jié) 土地/旦觀變化的空間模式
一、人類活動對土地/景觀變化的影響
二、景觀變化的空間過程
三、景觀變化的空間模式
四、土地利用/覆蓋變化
第二節(jié) 土地/旦觀變化模型
一、空間馬爾柯夫模型
二、細胞自動機模型
三、景觀過程模型
四、空間直觀模型
第三節(jié) 景觀格局變化與生物多樣性研究
一、研究區(qū)及研究方法
二、研究結(jié)果
三、結(jié)論和討論
第四節(jié) 土地利用/覆蓋變化的生態(tài)效應(yīng)分析
一、數(shù)據(jù)與方法
二、結(jié)果與討論
第五節(jié) 土地利用變化模擬模型及其應(yīng)用
一、土地利用變化過程與研究方法
二、CLUE—sⅡ在北京市海淀區(qū)土地利用變化模擬中的應(yīng)用
三、海淀區(qū)土地利用模擬結(jié)果
第八章 景觀與生態(tài)過程
第一節(jié) 景觀功能一生態(tài)過程(流)
一、生態(tài)過程
二、景觀功能和流
三、景觀要素間流的產(chǎn)生機制和驅(qū)動力
第二節(jié) 景觀要素間物質(zhì)流
一、空氣流
二、水流和土壤侵蝕
第三節(jié) 水濱生態(tài)學
一、水濱及其結(jié)構(gòu)
二、河岸的生態(tài)功能
三、濱水區(qū)景觀設(shè)計原則
第九章 景觀中的生物過程
第一節(jié) 景觀與生物關(guān)系的理論研究
一、島嶼生物地理學說
二、復合種群生物學
三、源和匯
第二節(jié) 景觀格局與生物
一、生物在景觀中運動
二、景觀格局對生物的影響
第三節(jié) 景觀生態(tài)學與生物多樣性保護
一、景觀生態(tài)學與保護生物學
二、景觀生態(tài)學與自然保護區(qū)設(shè)計
三、生物多樣性的景觀規(guī)劃途徑
四、農(nóng)田景觀生物多樣性保護
五、生境模型與生物多樣性保護
第十章 景觀生態(tài)分類與評價
第一節(jié) 土地/景觀生態(tài)分類
一、景觀生態(tài)分類概念和主要分類體系
二、景觀生態(tài)分類的原則和步驟
第二節(jié) 景觀評價
一、景觀生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力評價
二、景觀生態(tài)系統(tǒng)健康
三、生態(tài)服務(wù)功能評價
第三節(jié) 景觀文化和美學評價
一、景觀的文化功能
二、景觀的美學價值
第十一章 景觀生態(tài)規(guī)劃
第一節(jié) 景觀生態(tài)規(guī)劃概述
一、生態(tài)學在規(guī)劃中的應(yīng)用發(fā)展
二、幾種相關(guān)規(guī)劃方法的發(fā)展
第二節(jié) 景觀生態(tài)規(guī)劃原則和方法
一、景觀生態(tài)規(guī)劃原則
二、景觀生態(tài)規(guī)劃方法和步驟
第三節(jié) 土地利用規(guī)劃
一、曲周縣土地資源數(shù)據(jù)庫的建立
二、土地利用系統(tǒng)和技術(shù)策略的確定
三、縣域土地持續(xù)利用情景
第四節(jié) 參與式土地利用規(guī)劃
一、參與式方法概念和原則
二、參與式規(guī)劃
三、參與式規(guī)劃的步驟及方法
四、參與式工具(方法)——參與式學習與行動(PLA)
五、參與式鄉(xiāng)村景觀規(guī)劃——情景可視化
第五節(jié) 景觀生態(tài)規(guī)劃“預(yù)案”研究方法與實例
一、遼河三角洲區(qū)域概況
二、區(qū)域農(nóng)業(yè)開發(fā)與濕地保護的景觀規(guī)劃‘‘預(yù)案”設(shè)計
第十二章 景觀生態(tài)學的應(yīng)用
第一節(jié) 景觀生態(tài)學與城市景觀規(guī)劃
一、城市景觀規(guī)劃的發(fā)展歷史
二、城市景觀規(guī)劃的原則
三、景觀生態(tài)學在城市景觀建設(shè)中的應(yīng)用
第二節(jié) 景觀生態(tài)學與農(nóng)村景觀建設(shè)
一、農(nóng)村景觀研究的歷史
二、農(nóng)村景觀規(guī)劃的原則
三、景觀生態(tài)學在農(nóng)村景觀建設(shè)中的應(yīng)用
第三節(jié) 景觀生態(tài)學與園林規(guī)劃設(shè)計
一、園林景觀的發(fā)展歷史
二、園林景觀生態(tài)設(shè)計的原則
三、景觀生態(tài)學在園林規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用
第四節(jié) 景觀生態(tài)學與生態(tài)系統(tǒng)恢復
一、生態(tài)系統(tǒng)恢復的發(fā)展歷史
二、景觀生態(tài)學原理在生態(tài)系統(tǒng)恢復中的應(yīng)用
第五節(jié) 景觀生態(tài)學與森林景觀管理
一、森林景觀管理的研究歷史
二、森林管理的景觀生態(tài)原理、原則
三、景觀生態(tài)原理在森林管理中的應(yīng)用
參考文獻2100433B
《景觀生態(tài)學(第2版)》結(jié)合國內(nèi)外最新研究動態(tài)和成果,系統(tǒng)介紹了景觀生態(tài)學的理論體系和研究方法,如景觀的結(jié)構(gòu)、功能與變化,3S技術(shù)與尺度轉(zhuǎn)換,景觀規(guī)劃與管理等,以及上述理論和方法在典型景觀類型研究中的應(yīng)用。書中案例材料翔實生動,內(nèi)容深入淺出,易于理解?!毒坝^生態(tài)學(第2版)》可供高等院校地學、生態(tài)學、環(huán)境科學、農(nóng)林科學等專業(yè)的研究生和科研人員學習參考。