第六章景观动态变化ppt课件

《第六章景观动态变化ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第六章景观动态变化ppt课件（54页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第六章第六章 景观动态景观动态变化变化景观变化包括景观的结构和功能随时间而变化。变化既有自然的因素，也有人为的因素，变化有快有慢。比如：1976年唐山的大地震，一夜间。1978年的大兴安岭大火，435万公顷。1953年，一场海洋风暴造成荷兰大坝决堤，使160万公顷土地被洪水淹没。第六章景观动态变化景观变化包括景观的结构和1第六章景观动态变化ppt课件2俯瞰路南区（震前）地震中心路南区，震后变成一片废墟俯瞰路南区地震中心路南区，震后变成一片废墟3第六章景观动态变化ppt课件4第六章景观动态变化ppt课件5第六章景观动态变化ppt课件6城市化景观城市化景观现代农业景观现代农业景观-1950传统农业

2、景观传统农业景观-18001950历史乡村景观历史乡村景观-11001800铁器时代末期景观铁器时代末期景观-约公元前约公元前1000新石器及青铜时代新石器及青铜时代景观景观-原始自然景观原始自然景观-景景观观土土地地利利用用变变迁迁过过程程 自然自然人工人工 城市化景观现代农业景观-1950传统农业景观-1800176.1 稳定性的基本概念 6.1.1 景观变化曲线（景观变化的一般规律）Forman&Godron 用用3个独立参数表征所有变化曲线：个独立参数表征所有变化曲线：变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）；变化的总趋势（上升、下降和水平趋势）；围绕总趋势的相对波动幅度（大范围和小范围）

3、；围绕总趋势的相对波动幅度（大范围和小范围）；波动的韵律（规则和不规则）波动的韵律（规则和不规则）6.1稳定性的基本概念Forman&Godron用8第六章景观动态变化ppt课件9（a）美国田纳西洲阿巴拉契亚硬木林在）美国田纳西洲阿巴拉契亚硬木林在1000年内预测的生物量变化年内预测的生物量变化（LT-LIO水平、波动大且不规则）水平、波动大且不规则）（b）英国剑桥附近罗金厄姆林地面积）英国剑桥附近罗金厄姆林地面积400年来的变化（年来的变化（DT-SIO下降、波下降、波动小且不规则）动小且不规则）（c）夏威夷冒纳罗亚山上空）夏威夷冒纳罗亚山上空22年间大气中年间大气中CO2含量的变化（含量的

4、变化（IT-LRO上上升、波动大且规则）升、波动大且规则）（a）美国田纳西洲阿巴拉契亚硬木林在1000年内预测的生物量10n注：注：景景观观变变化化的的实实际际情情况况要要远远远远比比这这些些模模式式复复杂杂，景景观观变变化化模模式式是是为为了了便便于于理理解解的的一一种种简简化化的的抽抽象象，不不可可生生搬搬硬硬套套。当当影影响响景景观观变变化化的的主主要要机机制制发发生生变变化化时时，景景观观变变化化的的模式可能发生变化。模式可能发生变化。注：116.1.2 6.1.2 稳定性、准稳定性和不稳定性稳定性、准稳定性和不稳定性 1 1）LT-SROLT-SRO和和LT-LROLT-LRO稳定曲

5、线稳定曲线 生生物物系系统统的的稳稳定定性性（stabilitystability）是是相相对对的的，如如果果景景观观参参数数的的长长期期变变化化成成水水平平状状态态，并并且且在在其其水水平平线线上上下下波波动动，波波动动幅幅度度和和周周期期具具有有统统计计特特征征的的，我们认为是稳定的。我们认为是稳定的。2 2）有有人人用用准准稳稳定定性性（metastability)metastability)来来表表达达这这种稳定状态种稳定状态 因因为为它它并并不不是是固固定定不不变变的的，而而是是处处于于动动态态平平衡衡之之中中，说说它它是是动动态态的的，是是因因为为它它还还在在变变化化，说说它它是是

6、平平衡衡的的，因因为为从从较较长长的的尺尺度度来来说说，它它又又是是不不变变的。的。6.1.2稳定性、准稳定性和不稳定性12第六章景观动态变化ppt课件133 3）不稳定性指的是波动方式经常发生变化或不可预测）不稳定性指的是波动方式经常发生变化或不可预测 不稳定性可能出现两种情况：不稳定性可能出现两种情况：一一是是受受到到干干扰扰后后打打破破原原有有平平衡衡后后立立刻刻建建立立新新的的平衡。即以新的平衡代替原有的平衡。平衡。即以新的平衡代替原有的平衡。二二是是旧旧的的平平衡衡被被打打破破后后，新新的的可可预预测测的的稳稳定定状状态态并并未未出出现现。比比如如：干干旱旱的的草草地地一一经经耕耕垦

7、垦，就就会会不不稳定。稳定。6.1.3 6.1.3 关于稳定性的其他重要概念关于稳定性的其他重要概念 目目前前，关关于于生生态态系系统统稳稳定定性性的的概概念念很很多多，如如抗抗性性、振振幅幅、偏偏离离、韧韧性性、恢恢复复、弹弹性性一一、脆脆弱弱性性等等。这里，我们仅例举若干个有关稳定性的概念。这里，我们仅例举若干个有关稳定性的概念。3）不稳定性指的是波动方式经常发生变化或不可预测14 1）持久性（persistence)指一个系统或它一些分量的持续存留时间。2）抵抗力（resistance)指一个系统对某种干扰就地抵制的能力。3）恢复力（resilience)指一个系统在受到干扰破坏后恢复其

8、功能的能力。4）弹性（resilience)指生态系统缓冲干扰并保持一定阈界之内的能力。5）振幅（amplitude)指生态系统可被改变并能迅速恢复原来状态的程度。1）持久性（persistence)154 4）关于景观特性与稳定性关系的基本原则：）关于景观特性与稳定性关系的基本原则：岩石、水泥路面等无生物定居地，具有物理岩石、水泥路面等无生物定居地，具有物理系统的稳定性。系统的稳定性。随生物量的增加准稳定性增加。随生物量的增加准稳定性增加。顶级群落的准稳定最大，中间演替阶段次之，顶级群落的准稳定最大，中间演替阶段次之，先锋阶段最小。先锋阶段最小。从抵抗力来说，顶级群落大于先锋群落；从从抵抗力

9、来说，顶级群落大于先锋群落；从恢复力来说，先锋群落大于顶级群落。恢复力来说，先锋群落大于顶级群落。4）关于景观特性与稳定性关系的基本原则：165）影响景观稳定性的基本因素 景观稳定性取决于由气候、地貌、岩石和土壤、流水、植被以及干扰因素决定的景观要素稳定性。5）影响景观稳定性的基本因素176）景观稳定性的生态机制：景观稳定性的生态机制：能使景观变得更为稳定的能使景观变得更为稳定的3个普遍过程。个普遍过程。首首先先，光光能能可可固固定定在在植植物物生生物物量量中中，生生物物量量的的累累积积按按照照斑斑块块、走走廊廊和和本本底底等等景景观观结结构构在在空空间间上上发发生生变变化化，这这种种内内部部

10、异异质质性性（包包括括与与之之有有关关的的景景观观要要素素之之间间的的动动物物、植植物物、水水、矿矿质质养养分分和和能能量量等等的的流流动动）为为系系统统提提供供了了固固有有的的可可塑塑性性，可可使使其其能能承承受受或或同同化化一一些些环环境境变变化化，并并在在遭遭受受干干扰扰后后恢恢复复原原状状。一一般般认认为为，同同质质性性可可促促进进干干扰扰的的蔓蔓延延。大大面面积积地地种种植植同同一一种种农农作作物物，会会导导致致严严重重的的病病虫虫害害，大大面面积积的的人人工工林林可可使使森森林林抗抗病病虫虫害害和和抗抗火火能能力力的的减减弱弱。这这也也是是为为什什么么提倡种植混交林和保护原始林的重

11、要原因。提倡种植混交林和保护原始林的重要原因。6）景观稳定性的生态机制：186）景观稳定性的生态机制：景观稳定性的生态机制：能使景观变得更为稳定的能使景观变得更为稳定的3个普遍过程。个普遍过程。首首先先，光光能能可可固固定定在在植植物物生生物物量量中中，生生物物量量的的累累积积按按照照斑斑块块、走走廊廊和和本本底底等等景景观观结结构构在在空空间间上上发发生生变变化化，这这种种内内部部异异质质性性（包包括括与与之之有有关关的的景景观观要要素素之之间间的的动动物物、植植物物、水水、矿矿质质养养分分和和能能量量等等的的流流动动）为为系系统统提提供供了了固固有有的的可可塑塑性性，可可使使其其能能承承受

12、受或或同同化化一一些些环环境境变变化化，并并在在遭遭受受干干扰扰后后恢恢复复原原状状。一一般般认认为为，同同质质性性可可促促进进干干扰扰的的蔓蔓延延。大大面面积积地地种种植植同同一一种种农农作作物物，会会导导致致严严重重的的病病虫虫害害，大大面面积积的的人人工工林林可可使使森森林林抗抗病病虫虫害害和和抗抗火火能能力力的的减减弱弱。这这也也是是为为什什么么提倡种植混交林和保护原始林的重要原因。提倡种植混交林和保护原始林的重要原因。6）景观稳定性的生态机制：19 第第三三，生生物物进进化化过过程程是是最最独独特特的的过过程程。一一对对动动物物可可生生殖殖一一大大群群彼彼此此不不同同的的幼幼仔仔，幼

13、幼年年动动物物生生长长发发育育并并分分散散于于整整个个景景观观，其其中中一一些些可可得得以以生生存存和和繁繁殖殖。如如果果有有些些动动物物在在景景观观受受到到干干扰扰时时也也能能生生存存下下来来并并继继续续繁繁殖殖，那那么么这这类类动动物物一一般般对对干干扰扰具具有有较较大大的的抗抗性性，而而且且能能生生出出抗抗性性更更强强的的幼幼仔仔，这这就就是是生生物物的的自自然然选选择择。景景观观中中所所保保留留下下来来的的物物种种具具有有遗遗传传变变异异性性，由由于于许许多多动动植植物物种种类类对对环环境境变变化化都都具具有有遗遗传传变变异异的的能能力力，所所以以这这种种进进化化为为景景观观保保持持动

14、动态态平衡提供了抗性，并有助于从干扰中恢复。平衡提供了抗性，并有助于从干扰中恢复。第三，生物进化过程是最独特的过程。一对动物可生殖一大206.1.4 稳定性的时间尺度 1）判断景观变化的标准 景观的本底发生变化；几种景观要素类型所占景观面积百分比发生足够大的变化；景观内产生一种新的景观要素类型，并达到一定覆盖范围。2）稳定性的时间尺度 任何景观都随时间变化，景观的稳定性只有相对的意义。在研究景观稳定性时如何选择时间尺度十分关键。从景观的定义可以看出，景观与人类的生产、生活密切相关。景观的概念引自人们对客观世界的观察，人类观察景观的变化也只能在其有限的生命周期内，所以定义观察景观稳定性的时间尺度

15、以略长于人类的平均寿命为好，即时间尺度取100年。6.1.4稳定性的时间尺度21景观稳定景观稳定退化的实例退化的实例 在在公公元元1000-1900年年期期间间，南南撒撒哈哈拉拉的的萨萨赫赫勒勒草草原原（或或热热带带稀稀疏疏草草原原）景景观观被被认认为为中中很很少少发发生生变变化化的的。虽虽然然干干湿湿季季有有明明显显的的波波动动，但但景景观观特特征征在在过过去去几几个个世世纪纪中中始始终终保保持持稳稳定定的的状状态态。换换句句话话说说，景景观观变变化化为为稳稳定定类类型型（LT-LRO），呈水平总趋势，不较大而有规则的波动。呈水平总趋势，不较大而有规则的波动。在在这这个个地地区区，雨雨季季一

16、一年年生生植植物物萌萌芽芽发发育育，几几周周内内就就形形成成较较大大的的生生物物量量；这这种种有有规规律律的的变变化化是是景景观观固固有有的的特特征征，动动植植物物种种类类都都适适应应了了这这种种气气候候循循环环，牧牧民民也也可可使使畜畜群群在在数数百百公公里里范范围围内内移移动动，以以巧巧妙妙地地利利用用放放牧牧季季节节。生生态态学学家家认认为为这这种种景景观观是是稳稳定定的的，如如同同电电影影胶胶片片中中的的同同一一场场景景或或镜镜头头多多次次出出现现一一样样。总总的的来来说说，在在这这几几个个世世纪纪期期间间，生生态态系系统统所所提提供供的的总总产量较低，只能维持分散在各地居民的生计。产

17、量较低，只能维持分散在各地居民的生计。景观稳定退化的实例在公元1000-22 然然而而，自自1900年年起起，牧牧民民的的传传统统生生活活方方式式发发生生的的变变化化。政政府府通通过过打打井井、修修建建房房子子及及调调整整对对偏偏远远地地区区居居民民的的管管理理政政策策等等措措施施，试试图图使使游游牧牧百百姓姓定定居居下下来来。结结果果，人人口口密密度度增增大大，羊羊群群移移动动性性小小，这这种种新新系系统统多多年年来来似似乎乎处处于于亚亚稳稳定定状状态态，并并围围绕绕中中心心位位置置上上下下波波动动。但但自自1970年年开开始始的的10年年干干旱旱表表明明，这这种种新新平平衡衡并并不不稳稳定

18、定。由由于于干干旱旱严严重重，羊羊群群彻彻底底毁毁坏坏了了水水井井附附近近的的植植被被，最最后后导导致致大大规规模模自自相相残残杀杀。从从70年年代代起起，景景观观系系统统的的变变化化特特点点呈呈下下降降趋趋势势，具具有有较较大大而而且且不不规规则的波动（则的波动（DT-LIO）然而，自1900年起，牧民的传统生活方式发生的变化236.1.5 物种共存机制 在景观生态学的基本原理中，有一条十分重要的原理，即生物多样性原理，该原理包括物种共存随景观异质性增加而增加的思想。许多物种在某一特定生态系统中如何共存这一问题已引起人们极大的关注，关于这个问题，有两个截然不同的观点，即：物种共存的两种机制：

19、平衡观点和非平衡的观点物种共存的两种机制：平衡观点和非平衡的观点 1）平衡观点：从Gause的竞争排斥原理出发，以生态位分化作为物种共存的基本机制。这个观点包括两点内容：这个观点包括两点内容：凡生态位完全相同的种，将产生种间竞争，一个种将被另一个种所排挤，最后又一个种占优势。由多个种组成的稳定群落，必然是由生态位不同的种所组成。6.1.5物种共存机制24 进一步分析，可以得出该稳定平衡具有以下进一步分析，可以得出该稳定平衡具有以下3 3个特征：个特征：如果两个物种在同一稳定群落中占据相同的生态位，其中如果两个物种在同一稳定群落中占据相同的生态位，其中一个将会绝灭。一个将会绝灭。在一个稳定群落中

20、，不会有两个物种因同一资源限制而成在一个稳定群落中，不会有两个物种因同一资源限制而成为直接竞争者，种间生态位不同可减缓它们之间的竞争。为直接竞争者，种间生态位不同可减缓它们之间的竞争。群落是一个相互作用的系统，不同生态位的种群在利用群群落是一个相互作用的系统，不同生态位的种群在利用群落的空间、时间资源和各种相互作用中趋于互相补充，而落的空间、时间资源和各种相互作用中趋于互相补充，而非直接竞争。非直接竞争。进一步分析，可以得出该稳定平衡具有以下3个特252 2）非平衡观点：）非平衡观点：不不反反对对竞竞争争排排斥斥原原理理，但但认认为为由由于于干干扰扰的的存存在在，竞竞争争排排斥斥不不是是通通则

21、则，而而是是某某些些局局部部特特点点；干干扰是维持物种共存的机制。扰是维持物种共存的机制。竞争排斥在自然界能否发生，有三个前提：竞争排斥在自然界能否发生，有三个前提：确实两个物种在同一时间对同一资源产生竞争确实两个物种在同一时间对同一资源产生竞争 要在一个稳定的环境中要在一个稳定的环境中 要要一一直直等等到到一一个个物物种种完完全全排排斥斥另另一一个个物物种种所所需需的时间为止的时间为止 后后两两个个前前提提可可合合并并为为一一条条要要求求环环境境具具备备一一定定时间长短的稳定性。时间长短的稳定性。2）非平衡观点：26 干扰的作用：干扰的作用：干扰可创造一种有利于竞争力弱的种的环境条件 干扰频

22、度如果比竞争排斥所需的时间短，就可以防止竞争排斥的发生。干扰斑块如果在空间上接近于正在发生竞争排斥的斑块，就可以使被排斥种迁移到本斑块来。3276.2 景观变化的作用力（驱动力）景观变化的作用力（驱动力）1）作用力的种类作用力的种类 促促使使景景观观发发生生变变化化的的作作用用力力可可以以分分为为两两大大类类：自自然然驱驱动动力力和和人人文文驱驱动动力力，其其中中自自然然驱驱动动力力还还可可以以分分为为物物理理驱驱动动力力和和生生物物驱驱动动力力。因因此此，对对景景观观发发生生作作用用的的作作用用力力总总的的来来说说可可分分为为3类类。傅傅伯伯杰杰等等在在其其所所著著的的景景观观生生态态学学原

23、原理理及及应应用用一一书书中中进进一一步步将将自自然然驱驱动动力力分分为为地地貌貌、气气候候、动动植植物物的的定定居居、土土壤壤和和自自然然干干扰扰；在在人人文文驱驱动动力力中中分分为为人人口口、技技术术、政政治治经经济济及及决决策策、文文化化等等。在在这这门门课课中中，将将这这些些因因素素融融合合在在一一块块，从从总总的的大大类类加加以以讨讨论。论。6.2景观变化的作用力（驱动力）28 首先，人力对景观的变化影响甚大。如人类采伐可使大首先，人力对景观的变化影响甚大。如人类采伐可使大面积的原始森林变为无林地，人工造林可使荒山绿化、防风面积的原始森林变为无林地，人工造林可使荒山绿化、防风固沙，人

24、力修灌溉渠可使大面积农田变成水浇地等。其实，固沙，人力修灌溉渠可使大面积农田变成水浇地等。其实，我们在前面学过的景观类型中，从天然景观到管理景观、农我们在前面学过的景观类型中，从天然景观到管理景观、农田景观、城镇景观直到最后的城市景观都有力地说明了人力田景观、城镇景观直到最后的城市景观都有力地说明了人力对景观变化的影响。对景观变化的影响。其次，在自然驱动力中，物理力使景观发生变化的例子其次，在自然驱动力中，物理力使景观发生变化的例子也很多。物理力如地震、洪水、台风、干旱、火灾等。如唐也很多。物理力如地震、洪水、台风、干旱、火灾等。如唐山大地震使整个唐山市在一夜之间毁于一旦，大兴安岭火灾山大地震

25、使整个唐山市在一夜之间毁于一旦，大兴安岭火灾是近几年我国发生的最大的森林火灾，干旱使西北地区的沙是近几年我国发生的最大的森林火灾，干旱使西北地区的沙漠景观不断扩大等。漠景观不断扩大等。首先，人力对景观的变化影响甚大。如人类采伐可29 最最后后，在在自自然然驱驱动动力力中中，生生物物驱驱动动力力也也是是十十分分普普遍遍的的。最最明明显显的的是是植植物物叶叶子子叶叶片片不不断断向向上上的的垂垂直直生生长长，随随着着时时间间的的推推移移，植植被被可可定定殖殖于于裸裸地地，在在没没有有干干扰扰的的情情况况下下，绿绿色色覆覆盖盖物物的的高高度度将将不不断断增增加加，而而且且植植物物向向上上的的生生长长力

26、力可可在在垂垂直直方方向向上上产产生生明明显显的的异异质质性性，由由于于不不同同动动植植物物在在这这种种结结构构中中处处于于不不同同的的层层次次，因因而而垂垂直直结结构构或或成成层层现现象象比比较较明明显显。另另外外，生生物物力中的病虫害的危害也是不容忽视的。力中的病虫害的危害也是不容忽视的。自自然然驱驱动动力力与与人人文文驱驱动动力力对对景景观观作作用用的的重重大大区区别别是是人人文文驱驱动动力力造造成成的的景景观观变变化化通通常常比比较较显显而而易易见见，而而自自然然驱驱动动力力引引起起的的景景观观变变化化，比比较较不不容容易易将将所所有有的的作作用用力力搞搞清清楚楚。但但当当纯纯自自然然

27、现现象象使使景景观观发发生生变变化化时时，就就不不易易将将所所有有的的作作用用力力搞搞清清楚楚。作作用用于于景景观观的的自自然然力力不不仅仅包包括括诸诸如如引引力力、山山体体隆隆起起、冰冰川川碾碾转转等等纯纯物物理理力力，而而且且还还包包括括昆昆虫虫、蚯蚯蚓蚓以以及及大大象象、野野牛牛等动物的肌肉活动。等动物的肌肉活动。最后，在自然驱动力中，生物驱动力也是十分普遍的302）不同强度作用力的生态反应）不同强度作用力的生态反应 按照作用的强度分为四级：弱度：弱度：使景观产生围绕中心点的波动。比如：小的森林火灾。使景观产生围绕中心点的波动。比如：小的森林火灾。中中度度：使使景景观观发发生生很很大大变

28、变化化，可可产产生生超超过过平平衡衡的的波波动动，但但是是一一旦停止干扰仍可使景观恢复到原有的平衡状态。旦停止干扰仍可使景观恢复到原有的平衡状态。比比如如：连连续续几几年年干干旱旱，河河流流干干涸涸，气气候候正正常常，恢恢复复原原有有景景观观。强强度度：使景观产生新的平衡。景观成分未发生绝对变化，只是相对地位有所改变。比如：在在美美国国西西南南部部的的一一些些地地区区，由由于于历历时时24年年（12761299）的的干干旱旱，原原来来的的灌灌丛丛带带和和农农田田景景观观变变成成几几乎乎没没有有农农田田的的开开阔阔灌灌木木带带景景观观，当当地地的的印印地地安安人人因因连连续续24年年缺缺水水少少

29、粮粮，不不得得不不背背井井离离乡乡，迁迁出出悬悬崖崖居居住住地地，以以致致出出现现了了景景同要素比例发生变化的新平衡。同要素比例发生变化的新平衡。2）不同强度作用力的生态反应31极极度度：极极度度或或突突变变性性干干扰扰可可导导致致景景观观替替代代，即即原原有有的的景景观观消消失失，并并在在同同一一地地面面范范围围为为产产生生新新的的景景观观所所代代替替。如如果果要要恢恢复复到到原原来来的的动动态态平平衡衡，则则需需要要有有新新的的较较大大的的干干扰扰。比比如如在在美美国国的的纽纽约约和和新新英英格格兰兰地地区区，由由于于滥滥伐伐森森林林，使使得得农农业业景景观观持持续续了了100多多年年，但

30、但在在19世世纪纪中中期期，许许多多农农民民迁迁移移到到中中西西部部土土地地肥肥沃沃区区后后，该该地地区区以以转转变变为为从从前前的的森森林林景景观观；又又比比如如在在柬柬埔埔寨寨吴吴哥哥窟窟和和马马亚亚城城市市附附近近地地区区，为为了了维维持持人人类类文文明明建建设设，自自然然景景观观曾曾一一度完全改变，但随后又恢复为自然景观。度完全改变，但随后又恢复为自然景观。四四种种强强度度产产生生四四种种结结果果：波动、恢复、建立新的平衡和景观替代。极度：极度或突变性干扰可导致景观替代，即原有的景观消失，并在326.3 人类对景观的影响人类对景观的影响 6.3.1 人类活动造成的环境问题人类活动造成的

31、环境问题 1）全球气候变暖变暖 化工燃料，CO2排放，工业化以前280ppm，1990年353ppm，预计2030年450ppm，CO2使地表升温24.2，冰山融化，海平面上升。2）大气污染和酸雨危害大气污染主要是SO2，固体悬浮颗粒，氮氧化物和各类芳烃化合物。酸雨欧洲1.41亿公顷森林，有5000公顷受酸雨危害，瑞典18000个湖泊酸化，加拿大、美国。我国西南、华南严重。6.3人类对景观的影响333）森林和其它天然植被减少）森林和其它天然植被减少 据联合国粮农组织（FAO）公布，80年代热带国家森林以0.6%速度消失，90年代1.2%，30年后不再有热带森林。4）土地退化）土地退化 土壤侵蚀

32、、土地沙化。我国水土流失面积160万km2,占全国面积16.7%,严重地区，西辽河上游，黄土高原，长江中上游。沙漠化，全球有100多个国家，1/3陆地面积面临沙化，主要分布非洲北部、东部和南部，亚洲大陆中部、南部、西部，我国主要东北、西北和华北，由于盲目开荒、超载放牧和过度樵采。3）森林和其它天然植被减少345）水资源短缺、水污染）水资源短缺、水污染 淡水仅占地球水量的1%，20世纪后，用水量剧增农用增加7倍，工用增加20倍。6）生物多样性降低）生物多样性降低 目前3950种濒临灭绝，3647种濒危，7240种成为稀有种。5）水资源短缺、水污染356.3.2 景观类型与生态属性景观类型与生态属

33、性 1）按照人为干扰状况将景观分为五种类型：按照人为干扰状况将景观分为五种类型：天然景观：天然景观：由于天然干扰产生的天然植被，不存在人为干扰。管理景观：管理景观：有人定居，并对天然植被进行管理。农田景观：农田景观：大多数是农田，也有一部分管理植被。城郊景观：城郊景观：由农业、城市化和管理植被组成的混合体。城市景观：城市景观：城市化和工业化为本底，存在少数植被。6.3.2景观类型与生态属性36第六章景观动态变化ppt课件37v自自然然景景观观：原原始始森森林林基基质质连连片片，内内部部分分布布有有较较稀稀疏疏的的自自然然嵌嵌块块体体和和廊廊道道。景景观观颗颗粒粒通通常常较较粗粗糙糙，在在许许多

34、多情情况况下下，景景观观要要素素之之间间的的边边界界不不易易区区分分。多多数数嵌嵌块块体体是是源源于于物物理理因因子子空空间间变变化化的的环环境境资资源源嵌嵌块块体体，但但干干扰扰所所引引起起的的嵌嵌块块体体也也是是存存在在的的。现现存存的的少少数数廓廓道道几几乎乎都都是是河河流流廊廊道道。在在平平缓缓地地区区，景景观观要要素素之之间间的的边边界界通通常常与与地地形形的的等等高高线线平平行行，而而地地坡坡地地上上，其其界界线线往往往往与与土土壤壤深深度度或或水水位位联联系系，形形成成交交错错接接合合的的植植被被格格局局。在在任任何何一一种种情情况况下下，边边界界大大多多是是弯弯弯弯曲曲曲曲，很

35、很少少有有直直线线，斑斑块块平平均均大大小小较较大大，但但更更为为明明显显的的是是斑斑块块大大小的变异性很大。小的变异性很大。植植被被累累积积的的生生物物量量或或潜潜能能几几乎乎总总是是保保持持最最大大值值。尽尽管管植植被被光光合合作作用用速速率率较较高高，但但由由于于绝绝大大部部分分能能量量要要用用于于维维持持大大量量生生物物物物质质，加加之之分分解解者者又又积积极极分分解解生生物物质质，所所以以供供人人类类收收获获的的净净生生产产量量极极小小（景景观观无无明明显显变变化化）。物物种种多多样样性性一一般比较高且极为丰富。般比较高且极为丰富。自然景观：原始森林基质连片，内部分布有较稀疏的自然嵌

36、块体和廊38v管管理理景景观观：管管理理景景观观的的主主要要变变化化表表现现为为人人类类介介入入牧牧场场或或提提供供林林产产品品的的森森林林，人人类类对对自自然然景景观观基基质质的的影影响响主主要要是是通通过收获产品和增加或减少火烧次数来实现。过收获产品和增加或减少火烧次数来实现。小小村村（即即几几户户人人家家）处处处处可可见见。用用于于通通讯讯和和收收获获的的线线状状廊廊道道纵纵横横交交错错，相相互互沟沟通通，显显著著降降低低了了景景观观基基质质的的连连接接度度。镶镶嵌嵌度度不不断断增增大大，出出现现更更多多的的干干扰扰嵌嵌块块体体，但但嵌嵌块块体体的的平平均大小和变化程度趋于减小。均大小和

37、变化程度趋于减小。整整个个景景观观的的平平均均净净产产量量是是正正值值，不不均均匀匀的的收收获获反反映映了了居居住住地地的的分分布布。收收获获格格局局也也会会临临时时发发生生变变化化，如如羊羊一一年年收收获获一次，而木材产品要间隔数十年。一次，而木材产品要间隔数十年。在在管管理理景景观观中中，物物种种多多样样性性可可能能增增加加或或减减少少。明明显显的的是是景景观观基基质质相相对对均均一一化化。在在一一些些当当地地种种变变得得稀稀少少的的同同时时，管管理景观中的少数可利用的物种却不断单调重复（变多）。理景观中的少数可利用的物种却不断单调重复（变多）。管理景观：管理景观的主要变化表现为人类介入牧

38、场或提供林产品的39v农农业业（耕耕作作）景景观观：一一个个景景观观的的农农业业发发展展过过程程通通常常可可分分为为3个个阶阶段段：（1）传传统统农农业业：细细粒粒基基质质多多少少有有点点不不同同，零零星星分分布布有有不不规规则则形形状状（刚刚刚刚开开垦垦）的的耕耕地地嵌嵌块块体体，与与放放牧牧休休闲闲嵌嵌块块体体相相连连接接。（2）传传统统农农业业与与现现代代农农业业的的结结合合：除除优优质质土土上上具具有有宽宽阔阔、持持久久、均均质质的的嵌嵌块块体体外外，基基本本与与传传统统农农业业相相似似。（3）具具有有残残存存传传统统农农业业的的现现代代农农业业：大大面面积积的的持持久久性性均均质质地

39、地块块的的景景观观基基质质上上零零星星分分布布有有传传统统农农业业嵌嵌块块体体和残存自然嵌块体。和残存自然嵌块体。农农业业景景观观最最普普通通的的特特征征是是几几何何化化，即即形形成成线线形形和和多多边边形形特特征征，并并已已广广泛泛利利用用，而而直直线线则则到到处处可可见见。在在平平原原地地区区，可可以以看看到到道道路路、地地边边、畦畦田田以以及及一一直直延延伸伸到到远远方方的的灌灌渠渠。如如果果地地形形起起伏伏较较大大，那那么么明明显显的的几几何何格格局局，就就会会与与丘丘陵陵和和自然排水格局曲线结合在一起。自然排水格局曲线结合在一起。农业（耕作）景观：一个景观的农业发展过程通常可分为3个

40、阶段：40 在在农农业业景景观观中中，河河流流廊廊道道经经常常被被破破坏坏，很很少少保保持持原原状状，而而与与村村庄庄连连接接或或用用于于耕耕地地和和收收获获的的线线状状廊廊道道则则分分布布较较广广。廊廊道道网络通常明显占优势，所以基质的连接度较低。网络通常明显占优势，所以基质的连接度较低。与与管管理理景景观观相相比比，农农业业景景观观的的嵌嵌块块体体密密度度有有所所增增加加，而而其其大大小小的的变变异异性性降降低低。干干扰扰嵌嵌块块体体更更少少，引引起起农农业业嵌嵌块块体体更更多多，而而越越来来越越多多的的残残存存嵌嵌块块体体（如如自自然然和和管管理理植植被被）被被分分割割成成越越来越小的残

41、存地块。来越小的残存地块。作作为为产产出出，农农业业景景观观的的净净产产量量最最高高，而而且且作作物物收收获获间间隔隔相相当当有有规规律律。矿矿质质养养分分以以化化肥肥形形式式施施用用量量较较高高，这这样样可可获获净净高高产产，养养分分输输出出量量和和侵侵蚀蚀颗颗粒粒物物质质也也较较高高。河河流流泥泥沙沙多多，并并厚厚厚地沉积河底，在河口处形成三角洲。厚地沉积河底，在河口处形成三角洲。在在农农业业景景观观中中，物物种种多多样样性性急急剧剧减减少少，一一般般来来说说，除除几几种种农农作作物物外外，其其它它种种类类因因机机械械化化耕耕作作和和施施用用农农药药而而被被除除去去。零零星星残残存存的的自

42、自然然生生态态系系统统的的物物种种因因各各种种重重复复干干扰扰和和隔隔离离而而相相当当贫乏，以致抑制了物种局部灭绝后的重新定殖。贫乏，以致抑制了物种局部灭绝后的重新定殖。在农业景观中，河流廊道经常被破坏，很少保持原状，而与41v城城郊郊景景观观：城城郊郊的的异异质质性性最最大大，是是生生态态学学上上了了解解最最少少的的景景观观。城城郊郊景景观观的的特特征征是是线线状状廊廊道道和和网网络络不不断断增增加加，而而河河流流廊廊道道却却逐逐渐渐减减少少，基基质质面面积积和和连连接接度度极极小小。在在城城郊郊景景观观中中，镶镶嵌嵌度度几几乎乎达达到到最最大大值值。最最观观要要素素类类型型与与丰丰富富度度

43、很很大大，几乎所有的嵌块体不是引进嵌块体就是残存嵌块体。几乎所有的嵌块体不是引进嵌块体就是残存嵌块体。景景观观平平均均净净生生产产力力总总是是不不尽尽相相同同且且往往往往较较低低。随随着着人人口口压压力力的的增增大大，耕耕地地和和管管理理残残存存嵌嵌块块体体很很可可能能迅迅速速被被其其它它土土地地利利用用方方式式所所吞吞并并。城城郊郊景景观观具具有有一一种种特特殊殊的的动动态态变变化化，不断地向城外蔓延，并保持连贯的形式。不断地向城外蔓延，并保持连贯的形式。城城郊郊景景观观的的物物种种多多样样性性较较高高，一一般般（也也许许）要要比比自自然然景景观观大大。尽尽管管残残存存嵌嵌块块体体的的特特性

44、性发发育育不不全全，但但许许多多自自然然和和耕耕作作景景观观的的物物种种特特性性总总体体上上还还都都存存在在。苗苗圃圃、花花店店和和供供玩玩赏赏的的动动物物供供应应处处的的动动植植物物都都与与人人类类聚聚集集度度密密切切相相关关，也也是是物物种丰富度的主要来源。种丰富度的主要来源。城郊景观：城郊的异质性最大，是生态学上了解最少的景观。城郊景42v城城市市景景观观：城城市市景景观观的的特特征征是是广广阔阔的的街街区区廊廊道道网网络络贯贯串串整整个个城城市市景景观观，形形成成许许多多等等大大较较小小的的引引进进嵌嵌块块体体，所所有有其其他他嵌嵌块块体体和和廊廊道道则则相相当当小小。其其剩剩余余的的

45、景景观观要要素素，如如偶偶尔尔出出现现的的河河流流廊廊道道、城城市市小小片片森森林林、高高尔尔夫夫球球场场等等对对生生物物群群都都是特别重要的。是特别重要的。由由于于整整个个城城市市生生态态系系统统基基本本上上依依靠靠大大量量输输入入动动、植植物物食食品品，所所以以城城市市景景观观的的平平均均净净生生产产力力呈呈负负值值。输输入入物物质质包包括括太太阳阳能能、水水、燃燃料料、食食物物、商商品品和和含含有有大大量量污污染染物物的的大大气气沉沉降降物物，输输出出物物质质包包括括污污水水、固固体体废废物物、热热和和各各种种污污染染物物。大多数动、植物的物种多样性低，且多为外来种。大多数动、植物的物种

46、多样性低，且多为外来种。城市景观：城市景观的特征是广阔的街区廊道网络贯串整个城市景观43生态属性生态属性天然景观天然景观管理景观管理景观农田景观农田景观城郊景观城郊景观城市景观城市景观水平结构水平结构对比度小，曲线对比度小，曲线 对比度大，直线对比度大，直线热力学性质热力学性质 相对闭合相对闭合 开放性强开放性强生物分布学生物分布学粘滞性强粘滞性强流动性强流动性强引入外来种引入外来种世界性的世界性的营养循环营养循环较快较快快快更快，施肥更快，施肥污染污染净生产量净生产量接近于接近于0正值正值显著增加显著增加负值负值种的对策种的对策KrKrr K变化不定变化不定抵抗性类型抵抗性类型抗衰老抗衰老抗

47、干扰抗干扰抗病虫害抗病虫害抗污染抗污染2 2）景观类型与生态属性）景观类型与生态属性生态属性天然景观管理景观农田景观城郊景观城市景观水平结构对比446.3.3 人类活动对景观结构的影响人类活动对景观结构的影响 1）对斑块结构的影响）对斑块结构的影响（1）斑块类型 随着干扰活动的加剧（如农业随着干扰活动的加剧（如农业活动增强、城市化加剧），使得环活动增强、城市化加剧），使得环境资源斑块的数量在五种类型中逐境资源斑块的数量在五种类型中逐渐降低。干扰斑块在管理景观中最渐降低。干扰斑块在管理景观中最多，随着农田与城镇的出现又逐渐多，随着农田与城镇的出现又逐渐减少。残余斑块的数目较小，当减少。残余斑块的

48、数目较小，当大部分地面为农田和城镇时，它的块数最多，但又进一大部分地面为农田和城镇时，它的块数最多，但又进一步减少。引入斑块在天然景观中不存在，当干扰达到第步减少。引入斑块在天然景观中不存在，当干扰达到第二级时才出现，但以后增加。二级时才出现，但以后增加。干扰斑块类型相对块数变化的趋势是：干扰斑块类型相对块数变化的趋势是：环境资源斑块环境资源斑块和干扰斑块逐步让位于引入斑块和残余斑块。和干扰斑块逐步让位于引入斑块和残余斑块。6.3.3人类活动对景观结构的影响随着干扰45（2 2）斑块的大小斑块的大小 在自然景观中，斑块的平均面积大，主要是因为所受干扰小，主要由环境资源斑块所组成。在城市景观中，

49、斑块的平均面积小，主要因为受农业和城市化的发展破坏。随景观变化水平（干扰程度的加大）平均斑块大小和方差均趋于降低。（2）斑块的大小在城市景观中，斑块的平均面积小，46（3）斑块形状 在自然景观中，以环境资源斑块和干扰斑块为主，其形状多不规则，在农田与城市景观中，多为人为控制，以引入和残余斑块为主，形状规则。斑块的长宽比，在农田景观时较低，而在自然景观和城市景观时较高，因为在自然景观中，由于气候、植物侵入等因素，多形成长条形状斑块，城市中，由于路网的建设也多形成长条形斑块。（3）斑块形状斑块的长宽比，在农田景观时较低，而在47（4 4）斑块密度）斑块密度 在自然景观中，斑块密度中等，随农业化与城市化，斑块密度加大。景观结构特征变化的总的趋势：景观结构特征变化的总的趋势：一般来说，自然景观中，斑块面积大、形状不规则、数目较少，主要是由于环境资源斑块与干扰斑块引起的。在城市景观中，一般斑块较小、较窄、形状规则、数目多，主要由引入斑块和残余斑块引起的。（4）斑块密度景观结构特征变化的总的趋势：48此外，随着人类干扰强度的增加，对走廊、网络、本底的影响也不一样.此外，随着人类干扰强度的增加，对走廊、网络、本底的影响也不一49第六章景观动态变化ppt课件50第六章景观动态变化ppt课件51第六章景观动态变化ppt课件52第六章景观动态变化ppt课件53第六章景观动态变化ppt课件54