1、第四章 景观生态学的一些基本法则与重要理论1） 格局 过程关系普适性原理 ： 空间格局和生态过程关系并不局限于单一的或特殊的空间尺度或时间尺度。2） 格局 尺度共性原理 ： 对于景观生态学在一个空间或时间尺度上问题的理解，也许会受益于对格局作用在较小或较大尺度上的实验与观察。3） 过程 尺度差异原理 ： 在不同的时间或空间尺度上，生态学过程的作用或重要性将发生变化。因此，生物地理过程在确定局部格局方面也许相对来讲是不重要的，但对区域来讲可能会起主要作用。11 Risser（ 1983）一、景观生态学的一些基本法则4） 物种 尺度差异原理 ： 由于不同物种和物种类群（如植物、食草动物、肉食动物和
2、寄生生物）在不同空间尺度上活动，因此在一个给定尺度上的研究，对不同的物种或物种类群的分辨性可能是不同的。每一物种对景观的观察和反映也是独特的。对于一个种来说均质性的斑块对于另一个种可能是相当异质性的。5） 尺度变化原理 ： 景观尺度是由具体的研究目的或确切的经营问题的空间尺度或大小来定义的。假如一个研究或经营问题主要涉及一个特定的尺度，那么在更小尺度上出现的过程与格局并不总是可以被观察到，而在更大尺度上出现的过程与格局则可能被忽略。22 Forman（ 1986）1） 景观结构与功能原理 ： 景观是异质性的，物种、能量和物质在斑块、廊道和基质之间的分布方面表现出不同的结构，因此，景观在这些结构
3、性景观要素间的物种、能量和物质流动方面有功能性的差异。2） 生物多样性原理 ： 景观多样性减小稀有内部物种的多度，增加边缘种及需要两个以上景观组分（生境）的物种的多度，并提高所有潜在种的共存机会。3） 物种流动原理 ： 物种在景观组分之间的扩张和收缩既影响景观的异质性，也受景观异质性的控制。34） 养分再分布原理 ： 矿物养分在景观组分之间的再分布速率随这些组分中干扰强度的增加而增加。5） 能量流动原理 ： 热能和生物量通过景观各组分边界的速率随景观异质性的增加而增大。6） 景观变化原理 ： 在无干扰条件下，景观的水平结构逐渐向着均质性发展；中度干扰将迅速增加异质性；而严重干扰则可能增加，也可
4、能减少异质性。7） 景观稳定性原理 ： 景观斑块的稳定性可能以 3种明显不同的方式增加： 趋向于物理系统稳定性（以没有生物量为特征）； 趋向于干扰后的迅速恢复（存在低生物量）； 趋向于对干扰的高度抗性（通常存在高生物量）。43 Forman（ 1995）1） 景观与区域 ： 一系列地方性的生态系统或土地利用类型相混合，在一个地区重复出现，就构成了景观。在更大尺度上的区域中，景观是互不重复、对比性强、粗粒度格局的基本结构单元。2） 斑块 廊道 基质 ： 景观中斑块、廊道和基质的组合或结构格局是景观功能流的主要决定因素，也是其格局和过程随时间发生变化的主要决定因素。3） 大型自然植被斑块 ： 大型
5、植被斑块是景观中唯一可以保护水源和相互沟通的水系网络，使多数内部物种得以生存，为许多大栖境脊椎动物提供核心栖息地和庇护所，并允许有近自然状态干扰的一种结构。可以设想，最优景观是由几个大型自然植被斑块所组成的，并由分散在基质中的一些小斑块所补充。或者，小斑块的功能也可以由基质中的小廊道来实现。 54） 斑块形状 ： 为完成斑块的几个关键性功能，其生态学上的最佳形状应为一个大的核心区加上弯曲的边界和狭窄的指状凸起，且其延伸方向与周围流的方向相一致。5） 生态系统间的相互作用 ： 景观中所有生态系统都是相互联系的，物质运动或流的速率随着距离的增大迅速减小，但同类生态系统中物种间的相互作用减小得较慢。
6、6） 碎裂种群动态 ： 对于孤立斑块内的亚种群来说，局地灭绝率随生境质量的提高或斑块的增大而减小，其重新定居的可能性随着廊道、中继站、合适的基质生境或较短斑块距离的存在而增大。67） 景观抗性 ： 空间要素，尤其是障碍、通道和高异质性区域的组合，决定着物种、能量、物质和干扰在景观中的流动和运动。8） 粒度大小 ： 含有细粒区域的粗粒景观最有利于大型斑块生态效益的获得，也有利于包括人类在内多生境物种，并提供较广的环境资源和条件。9） 景观变化 ： 土地被一些次序上相互重叠的空间过程所改造，它们造成了生境的丧失和孤立，但另一方面又会对空间格局和生态过程产生截然不同的影响。孔隙化、分割、碎裂化、收缩
7、和消失是土地变化的 5种基本过程。710） 镶嵌序列 ： 在少量基本镶嵌序列中，土地生境的可适性变得越来越小，最佳的生态转换是从边缘开始，呈平行条带状逐渐推进，而在这种格局基础上进行的调整就会引出一个 “最佳生态序列 ”。11） 集中与分散相结合 ： 通过土地的集中布局，在建成区保留一些小的自然斑块和廊道，同时在人类活动的外部环境中，沿自然廊道布局一些小的人为斑块，这就是有人类活动的最佳生态土地组合。12） 必要格局 ： 自然保护中生态效益无可替代的最首要格局，是一些大型自然植被斑块，保护水道的宽阔绿色走廊，供关键物种在大斑块之间运动的连接通道，以及发达地区提供自然异质性的小斑块和廊道。8其中：1） 2）为景观与区域方面的一般法则；3） 6）为斑块与廊道方面的一般法则；7） 10）为斑块方面的一般法则；11） 12）则是景观应用方面的法则。9二、景观生态学中的一些重要理论（一）岛屿生物地理学理论1 基本原理岛屿作为一种特殊的生境类型，生态学家们最早关注的是岛屿面积与物种数量之间的关系，并由 Preston(1962)提出以下关于岛屿种 面积关系方程：Ss=cAzlogSs=logc+zlogA其中， S是物种丰富度， A是岛屿面积， c和 z是常数。 z的理论值为 0.263，通常在 0.18 0.35之间。 c值的变化反映出地理位置变化对物种丰度的影响。10
