《景觀生態(tài)學(xué)》4景觀生態(tài)學(xué)-結(jié)構(gòu)

景觀生態(tài)學(xué)(LandscapeEcology)

4景觀結(jié)構(gòu)景觀是由景觀元素組成，景觀元素是地面上相對(duì)同質(zhì)的生態(tài)要素或單元。景觀元素有三種類型：斑塊(patch)廊道(corridor)基質(zhì)(matrix)4.1斑塊(patch)定義：指在外觀上或性質(zhì)上與周圍地區(qū)有所不同，非線性的，并具有一定內(nèi)部均質(zhì)的空間單元或生態(tài)系統(tǒng)。在旅游區(qū)，它主要指游客的各種消費(fèi)場(chǎng)所，如景點(diǎn)、宿營(yíng)地、旅館等。從旅游景觀資源上講，指自然景觀或以自然景觀為主的地域，如森林、湖泊、草地等。由于成因不同，板塊大小、形狀及外部特征各異，可以是有生命的(動(dòng)植物群落)，也可以是無(wú)生命的(荒地)；可以是自然的(沼澤)，也可以是人工的(人工林)。景觀的各種性質(zhì)可由斑塊反映出來(lái)，對(duì)景觀異質(zhì)性、動(dòng)態(tài)功能的研究，實(shí)質(zhì)上是對(duì)斑塊的性質(zhì)、分布、組合及動(dòng)態(tài)功能的研究。4.1.1起源與類型（起源原因、特點(diǎn)）1)干擾斑塊(disturbancepatch)定義：在景觀中由局部性干擾而形成的小面積斑塊。原因：由于局部干擾而產(chǎn)生的。干擾斑塊是景觀中常見(jiàn)的斑塊。干擾來(lái)源于自然(火燒、侵蝕、病蟲(chóng)等)和人為(森林采伐、礦產(chǎn)開(kāi)發(fā))兩個(gè)方面。

特點(diǎn)之一：干擾后生物類群種類、數(shù)量發(fā)上明顯變化，有的種消失，有的侵入。

特點(diǎn)之二：與基質(zhì)之間是一種與干擾對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)關(guān)系，具有高周轉(zhuǎn)率，持續(xù)時(shí)間短，因而消失最快(或者平均殘留時(shí)間短)。

干擾分為：?jiǎn)我桓蓴_和慢性干擾(重復(fù)干擾，適應(yīng)、

穩(wěn)定)

2)殘存斑塊(remantpatch)

原因:景觀中由于大面積干擾造成的、在局部范圍內(nèi)幸存的自然或半自然生態(tài)系統(tǒng)或者其片段。大面積農(nóng)田景觀中的殘余一片森林，火燒跡地上殘存的林分，城市建筑群體中所包圍的小塊農(nóng)田或森林，均屬殘存斑塊。與干擾斑塊的相同點(diǎn)；A：都是天然或人為干擾形成的;B：斑塊形成初期及隨后都有種群大小變化，物種遷移和消失過(guò)程的發(fā)生;C：斑塊最終因與周圍的性質(zhì)相一致而消失;D：都有較高的周轉(zhuǎn)率。

原因：由于環(huán)境資源條件（土壤類型、水分、養(yǎng)分以及地形等）在空間分布不均勻性造成的斑塊。如沙漠中的綠洲，森林中的沼澤，興安落葉松林中的樟子松林，陰坡面重復(fù)出現(xiàn)的森林，長(zhǎng)白山植物垂直分布，等等。特點(diǎn)：存在較寬的生態(tài)交錯(cuò)區(qū)(ecotone)，群落間過(guò)渡緩慢受環(huán)境資源制約，邊界比較固定，周轉(zhuǎn)率極低。種群變動(dòng)、物種遷入遷出、滅絕過(guò)程存在，但水平極低沒(méi)有調(diào)整期和緩沖期。

3)環(huán)境資源斑塊(environmentalpatch)4)引入斑塊(introducedpatch)原因：由于人們有意識(shí)或無(wú)意將動(dòng)植物等引入某些地區(qū)而形成的局部性斑塊（或局部性生態(tài)系統(tǒng)）。

如果引入的是植物群落，如人工林、樹(shù)木園、種植園等，稱為種植斑塊。(pIantedpatch)。特點(diǎn)：人維護(hù)、存留時(shí)間長(zhǎng)。

另一類最明顯、最普遍的引入斑塊類型是人類聚居地。(homeshabitation，如：城市、村落等)。城市及其郊區(qū)面積很大，可以列為單獨(dú)的景觀，而鄉(xiāng)村居民點(diǎn)則是鄉(xiāng)村景觀中的聚居地斑塊。特點(diǎn)：受人干擾的景觀中最顯著，并無(wú)處不在。物種：人、引進(jìn)的動(dòng)植物、不慎引入的害蟲(chóng)、從異地移入的本地種。例如：村落、城鎮(zhèn)

以上四種斑塊，他們的成因不同，有的是基于

干擾(主要指自然干擾，作用于斑塊本身和作用于基質(zhì)兩種)，有的基于環(huán)境資源，有的基于人為作用。

穩(wěn)定性最強(qiáng)的是環(huán)境資源斑塊，其余三種穩(wěn)定性較差。

穩(wěn)定性還取決于單一干擾還是慢性干擾，后者能增強(qiáng)穩(wěn)定性。斑塊持久性時(shí)間未干擾在斑塊內(nèi)干擾在本底中干擾長(zhǎng)期干擾單一干擾（短期）環(huán)境資源斑塊干擾斑塊殘存斑塊引進(jìn)斑塊斑塊的持久性與穩(wěn)定性一、斑塊的面積斑塊面積是景觀中環(huán)境資源特征、干擾狀況和群落演替共同作用的結(jié)果，其大小在一定程度上可以反映景觀動(dòng)態(tài)的發(fā)展史。1、描述斑塊面積的指標(biāo)斑塊的面積是最易確定的特征，常有總面積、平均面積、最小面積、最大面積作為描述指標(biāo)。4.1.2斑塊的特征

斑塊面積對(duì)物種數(shù)量、類型、物質(zhì)能量分配等生態(tài)過(guò)程有重要影響。

大斑塊的意義，小斑塊的意義。

一個(gè)優(yōu)化的景觀，應(yīng)當(dāng)有一些大的斑塊，周圍還有些小的斑塊一同散布在基質(zhì)中。

從生物學(xué)角度看，當(dāng)斑塊的形狀一樣時(shí)，斑塊的大小一方面影響到能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在景觀中的分配，另一方面還會(huì)影響到斑塊中的物質(zhì)數(shù)量。二、斑塊面積與生態(tài)過(guò)程

1)面積對(duì)能量和養(yǎng)分的影響大斑塊比小斑塊含的能量和養(yǎng)分豐富。但小斑塊（如麥田）從邊緣到內(nèi)部：邊緣產(chǎn)生的產(chǎn)量高于內(nèi)部。原因：充分利用光、溫度、水、且競(jìng)爭(zhēng)少。動(dòng)物的分布也會(huì)因邊緣內(nèi)部的喜愛(ài)程度而有所不同。野兔、野雞等喜在邊緣地帶活動(dòng)，食草與食肉動(dòng)物常在邊緣地帶活動(dòng)，邊緣單位的生物量也高于內(nèi)部。

邊緣地帶植物密度高于內(nèi)部，故營(yíng)養(yǎng)也高于內(nèi)部地帶，由于小斑塊的邊緣/內(nèi)部比大于大斑塊，因此小斑塊單位面積的能量與物質(zhì)不同于大的斑塊。大斑塊比小斑塊有更高的營(yíng)養(yǎng)級(jí)的動(dòng)物，并且食物鏈也更長(zhǎng)。2)面積對(duì)物種數(shù)量的影響S=CAZ種的豐富度面積S=CAZS-多樣性

A-面積

C-比例常數(shù)

Z-一般為0.18~0.35大島嶼物種多稀有種多小島近親繁殖大致的規(guī)律是面積增加10倍，物種增加2倍；面積增加100倍，物種增加4倍；即面積每增加10倍，所含的物種數(shù)量成2的冪函數(shù)增加。（2是個(gè)平均值，通常在1.4～3.0之間。）反之，若原生生態(tài)系統(tǒng)保存10%的面積，將有50%的物種保存下來(lái)。如果保存1%的面積，則會(huì)有25%保存物種被保存。

1967年麥克阿瑟和威爾遜創(chuàng)立島嶼生物地理學(xué)理論。他們認(rèn)為島嶼鐘的多樣性取決于物種的遷入率和滅絕率，而遷入率和滅絕率與島嶼的面積、隔離程度及年齡等有關(guān)。S=f（+生境的多樣性-干擾+面積-隔離程度+年齡）（2）陸地景觀陸地景觀與島嶼有所不同，斑塊的邊界并不明確，并且隔離程度的重要性降低。S=f（+生物多樣性-（+）干擾+面積+年齡+本底異質(zhì)性-隔離程度-邊界不連續(xù)性）物種多樣性速率遷入滅絕小大SsSLP物種多樣性速率P滅絕遷入遠(yuǎn)近SNSF區(qū)別：障礙物不同海島的隔離是與大陸相對(duì)而言島嶼與陸地景觀的形成時(shí)間大相徑庭與邊緣的作用設(shè)計(jì)保護(hù)區(qū)時(shí)，面積比較關(guān)鍵。

主要保護(hù)：1較高的當(dāng)?shù)匚锓N多樣性2稀有種和瀕危種3穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)4斑塊與自然保護(hù)區(qū)大的自然保護(hù)區(qū)保護(hù)物種多完整比破碎要好盡量減少隔離度

簇狀比線狀好廊道連接圓形較好5

森林的破碎化及其生態(tài)后果

物種生存環(huán)境危機(jī)樹(shù)木的變化動(dòng)物的變化鳥(niǎo)類昆蟲(chóng)三、斑塊的數(shù)量

斑塊一般不是單個(gè)而是多個(gè)共存于景觀中，斑塊的數(shù)量特征是景觀基本的特征之一。

景觀斑塊數(shù)量分為總數(shù)目和類型數(shù)目。

1、斑塊的數(shù)量指標(biāo)

在研究某一景觀時(shí)，可以用群落結(jié)構(gòu)、起源類型、大小等級(jí)、形狀結(jié)構(gòu)等特征來(lái)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)。

（1）群落類型數(shù)目（生態(tài)系統(tǒng)類型數(shù)目）：根據(jù)群落特征差異劃分的斑塊類型數(shù)目。面積大或數(shù)量多的斑塊代表景觀總體外貌。

（2）起源類型數(shù)目：根據(jù)起源或成因機(jī)制劃分的斑塊類型，比如干擾斑塊比例高，說(shuō)明景觀中發(fā)生干擾的頻率、范圍、強(qiáng)度都較高，景觀變化快)。

（3）大小等級(jí)數(shù)目：根據(jù)斑塊大小劃分的各類斑塊類型數(shù)目。是衡量景觀破碎化程度的指標(biāo)，也反映干擾的格局及時(shí)空特征。

（4）形狀類型數(shù)目：按形狀系數(shù)分級(jí)或分類劃分，至少可從表觀上反映景觀要素間的相互作用特性。4.1.3斑塊的形狀形狀與面積同等重要。斑塊的形狀對(duì)生物流和非生物流有較大影響。主要作用于生物的擴(kuò)散和覓食，同時(shí)對(duì)穿越景觀擴(kuò)散的動(dòng)植物至關(guān)重要。例如:鳥(niǎo)、昆蟲(chóng)覓食，巢域一般為長(zhǎng)方形。在城市環(huán)境規(guī)劃和生態(tài)旅游規(guī)劃時(shí)，不同斑塊形狀的配置不僅是設(shè)計(jì)藝術(shù)的需要，也是生態(tài)學(xué)的基本要求。1)

生態(tài)學(xué)意義形狀分析可了解物種動(dòng)態(tài)（物種分布是穩(wěn)定、擴(kuò)展、收縮、還是遷移甚至可以了解遷移路線）斑塊的形狀對(duì)生物的散布和覓食具有重要作用。斑塊的形狀與環(huán)境變化及更新過(guò)程有關(guān)。園林設(shè)計(jì)，采取不同斑塊形狀，收到不同的藝術(shù)效果。D-形狀系數(shù)L-斑塊固邊長(zhǎng)度A-斑塊面積D值說(shuō)明某一斑塊周邊長(zhǎng)度與面積同該斑塊相等的圓的圓周長(zhǎng)之比，比值為1為圓形，比值越大說(shuō)明該斑塊周邊越發(fā)達(dá)。2、形狀系數(shù)3、圓形斑塊與長(zhǎng)條形斑塊的生態(tài)比較形狀指標(biāo)內(nèi)部/邊緣邊緣長(zhǎng)度與本底作用斑塊內(nèi)障礙物生境異質(zhì)性物種多樣性廊道價(jià)值圓形高小小少小大小長(zhǎng)條形低大大多大小大4、斑塊形狀與生態(tài)功能

L/A小，表示邊緣面積小，核心區(qū)面積大，可

減少外界干擾，有利于內(nèi)部種的生存，但不利于物質(zhì)和能量的交換。

L/A大，表示邊緣面積大，核心區(qū)面積小，易受外界干擾，不利于內(nèi)部種的生存，可以與外界進(jìn)行充分的物質(zhì)和能量交換。

理想斑塊的要求：一個(gè)核心區(qū)和一些邊緣觸或

觸角。5、邊緣與邊緣效應(yīng)定義：邊緣是指兩個(gè)不同的生態(tài)系統(tǒng)相交而形成的狹窄地區(qū)。斑塊的邊緣部分有不同于內(nèi)部的物種組成和過(guò)渡，這就是通常所說(shuō)的邊緣效應(yīng)。特點(diǎn)：由一種環(huán)境條件組合、過(guò)渡為另一種環(huán)境條件組合，由一類動(dòng)植物組合過(guò)渡為另一類動(dòng)植物組合，不僅包括兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的成分并且有其特有的成分。邊緣的類型：

固有邊緣（inherentedge）：環(huán)境資源上的差異造成的邊緣。特點(diǎn)：過(guò)渡緩慢、連續(xù)性強(qiáng)、變化很小。舉例：森林和沼澤之間的邊緣誘導(dǎo)邊緣（inducededge）：天然或人為干擾造成的邊緣。特點(diǎn)：過(guò)渡顯著、存在時(shí)間短。舉例：森林與火燒跡地之間的邊緣。

邊緣寬度的影響因子：a太陽(yáng)角向赤道方向超過(guò)向極地方向的寬度b溫帶超過(guò)熱帶c主風(fēng)超過(guò)其他風(fēng)向d斑塊與本底垂直結(jié)構(gòu)差異越大，邊緣寬度差異越大根據(jù)對(duì)邊緣或內(nèi)部的反應(yīng)，將生物分為：邊緣種(edgespecies)和內(nèi)部種(interiorspecies)邊緣種和內(nèi)部種將動(dòng)物分成三類：a對(duì)兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)均有要求b對(duì)邊緣的特殊生境有特殊的要求c主要與一種生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)系，但可擴(kuò)展到邊緣6、斑塊的內(nèi)緣比（D=A內(nèi)/A緣）

內(nèi)緣比是個(gè)重要的生態(tài)參數(shù)。

等周長(zhǎng)的幾何形狀中，圓和正方形的斑塊內(nèi)部面積大，內(nèi)緣比也大；

等面積的幾何形狀中，長(zhǎng)方形斑塊內(nèi)部面積小，內(nèi)緣比也小：

等形狀情況下，斑塊面積大，斑塊內(nèi)部面積也越大，內(nèi)緣比也大。

內(nèi)緣比高，有利于內(nèi)部生境的穩(wěn)定和斑塊內(nèi)部資源的保存，對(duì)外干擾阻力也大；內(nèi)緣比低，本底對(duì)斑塊的影響大，斑塊易消失。7、斑塊形狀的生態(tài)學(xué)效應(yīng)

一方面，緊密，緊密型形狀的斑塊(近方形或圓形)有利于保蓄能量、養(yǎng)分和生物；而松散型形狀的斑塊易于促進(jìn)斑塊內(nèi)部與外圍環(huán)境的相互作用，對(duì)能量和物質(zhì)的交換、植物的擴(kuò)散和動(dòng)物的遷移有重要作用。

另外，斑塊長(zhǎng)軸的走向，代表著某些景觀流的走向，而且斑塊的形狀和走向?qū)ι锏臄U(kuò)散和覓食具有重要作用。4.1.4斑塊的構(gòu)型

斑塊在景觀中的空間排布情況，它們的空間分布對(duì)能量、物種的流動(dòng)有重要影響。

斑塊相關(guān)性的指標(biāo)：隔離度、可及度、相互作用、總隔離度

破碎化指標(biāo)：斑塊密度、邊緣密度、4.2.1廊道的類型4.2.2廊道的功能和廊道效應(yīng)4.2.3廊道的特征4.2.4林帶4.2廊道(corridor)4.2.1廊道的類型一、廊道的概念廊道是指景觀中不同于兩側(cè)基質(zhì)的狹長(zhǎng)地帶。它即可孤立，也可與某種植被類型的斑塊相連。幾乎所有的景觀都會(huì)被廊道分割，同時(shí)又被廊道連接在一起可呈條狀，也，屬線性景觀單元，具有連通和阻隔雙重作用。可為帶狀；可以是人工的，也可是天然的。二、廊道的類型按不同的標(biāo)準(zhǔn)有多種分類法。1、按形成原因劃分干擾廊道：如在森林中帶狀地伐開(kāi)森林。殘余廊道：如森林砍伐后只剩一條帶狀的樹(shù)木。環(huán)境資源廊道：：如河流兩岸的植被帶。引入廊道：如種植綠色走廊，行道樹(shù)、防護(hù)林。2、按功能分類輸水廊道、物流廊道、防御廊道、信息廊道、能流廊道等。3、按組成內(nèi)容分類森林廊道、河流廊道、道路廊道等。4、按幾何形態(tài)分類(結(jié)構(gòu)與性質(zhì))

按廊道寬度、邊緣區(qū)和中心區(qū)狀況分為：線狀廊道、帶狀廊道和河流廊道。

1)線狀廊道：狹窄，帶寬12m以下。以下，如小道、公路、堤壩、綠籬、排水溝等。主要特征：邊緣種占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；干擾的源端。2)帶狀廊道：內(nèi)部物種較豐富的較寬條帶，如防護(hù)林帶、城郊或城區(qū)間的綠色廊道等。3)河流廊道：指沿河流分布在水道兩側(cè)不同于周圍基質(zhì)的植被帶。包括河床、河漫灘、河堤和部分高地的總和。河流廊道的功能：控制水流和營(yíng)養(yǎng)流：減弱地表徑流和洪水量，減少土壤侵蝕和養(yǎng)分流失，維持河流水質(zhì)；為動(dòng)植物提供棲息地。5、按空間位置劃分高位廊道、低位廊道。6、按廊道的起源劃分（城市景觀）人工廊道（各種類型的道路）、自然廊道（河流植被帶）7、按城市廊道功能劃分（城市景觀）綠色廊道、藍(lán)色廊道、灰色廊道。8公里健康廊道-外環(huán)路至龍泉驛城區(qū)綠蔭健康廊道是利用現(xiàn)有城市、鄉(xiāng)村各類綠地，將城市公共綠地、城市道路綠地、城市濱河綠地與鄉(xiāng)村縱橫交錯(cuò)的綠色廊道和健康綠色景觀節(jié)點(diǎn)，用走廊進(jìn)行聯(lián)結(jié)，供市民順暢自由行走，是生態(tài)、休閑、游憩、健身的，集多種功能于一體的城鄉(xiāng)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系。4.2.2廊道的功能及廊道效應(yīng)1、廊道的功能廊道類型的多樣性決定了廊道功能的多樣性。1)廊道作為生境(棲息地)，為物種提供適宜生境。即物種棲息地。2)廊道作為傳輸通道，是動(dòng)物的遷移通道，是人類及物資的運(yùn)輸通道。(道路綠化帶的主要功能）3)屏障和過(guò)濾作用：阻止通行或部分可以通行4)防護(hù)功能：抵御風(fēng)沙、凈化水質(zhì)、降低污染5)廊道作為能量、物質(zhì)和生物的源與匯。如農(nóng)田防護(hù)林帶，一方面具有較高的生物量和若干野生動(dòng)植物，起到源的作用；另一方面阻攔和吸收農(nóng)田流失的養(yǎng)分和其他物質(zhì)，起到匯的作用。6)廊道在景觀美學(xué)上起到重要的作用。2、廊道的效應(yīng)

1)人工廊道和自然廊道的效應(yīng)人工廊道效應(yīng)：通過(guò)交通廊道形成城市景觀結(jié)構(gòu)。自然廊道效應(yīng)：構(gòu)建親近自然的人居環(huán)境。

2)廊道的寬度效應(yīng)廊道寬度影響生活于廊道內(nèi)部物種的生存，同時(shí)具有保護(hù)廊道內(nèi)水資源和野生生物的能力；廊道隨寬度的增加，環(huán)境異質(zhì)性增加，物種多樣性增加。4.2.3廊道特征一、廊道的面積和數(shù)目1、廊道面積與長(zhǎng)度一般來(lái)說(shuō)，面積增加大，物種多樣性增加；但是廊道能分割生境斑塊，阻斷基因和物種流，造成生境破碎化，所以，在廊道設(shè)計(jì)時(shí)其面積和長(zhǎng)度要根據(jù)當(dāng)?shù)鼐坝^結(jié)構(gòu)和功能而定。2、廊道數(shù)目無(wú)確定性，根據(jù)景觀規(guī)劃的結(jié)構(gòu)和功能而定：在滿足基本功能的基礎(chǔ)上，生態(tài)廊道越多越好。3、廊道密度景觀單位面積上的廊道長(zhǎng)度，反映景觀破碎化的程度。分為綜合廊道密度和類型廊道密度兩種。二、廊道的結(jié)構(gòu)特征

廊道是景觀生態(tài)流發(fā)生的主要通道，其結(jié)構(gòu)特征對(duì)景觀的生態(tài)過(guò)程有強(qiáng)烈的影響。廊道是否連接呈網(wǎng)狀，起源、寬度、連通性、彎曲度等方面的不同都會(huì)對(duì)景觀帶來(lái)不同的影響。主要結(jié)構(gòu)特征有：廊道曲度、廊道連通性、廊道寬度和廊道內(nèi)環(huán)境。3廊道的長(zhǎng)度和寬度長(zhǎng)度和寬度可以表示廊道的線性特征。長(zhǎng)度可以確定廊道同基質(zhì)接觸的程度，寬度可以確定廊道對(duì)基質(zhì)的干擾和對(duì)動(dòng)物的阻隔程度。4、環(huán)度指數(shù)網(wǎng)絡(luò)連接度的α指數(shù)，又稱環(huán)度。即網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有結(jié)點(diǎn)的環(huán)路存在的程度。網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際環(huán)路數(shù)與最大可能出現(xiàn)的環(huán)路數(shù)的比值。5、間斷是對(duì)廊道的空間連接或連續(xù)的度量，可簡(jiǎn)單地用廓道單位長(zhǎng)度上的間斷點(diǎn)數(shù)量來(lái)表示。6、廊道的內(nèi)環(huán)境廊道內(nèi)小環(huán)境的異質(zhì)性對(duì)廊道內(nèi)物種的遷移也有重要的影響?？v向看，沿廊道走向可能存在環(huán)境梯度變化，物種組成和豐富度也會(huì)發(fā)生變化。橫向看，廊道可分為中央?yún)^(qū)和兩個(gè)邊緣區(qū)，線狀廊道以邊緣種占優(yōu)勢(shì)，帶狀廊道以內(nèi)部種占優(yōu)勢(shì)。另外還有的特性：狹點(diǎn)(narrow)

定義：廊道中的狹窄處作用：影響運(yùn)動(dòng)例如：河流峽口結(jié)點(diǎn)(nodes)

定義：兩個(gè)廊道的連接處或一個(gè)廊道與斑塊的連接處。作用：結(jié)點(diǎn)在管理與規(guī)劃中有用，因?yàn)樗峁┝嗽S多相連系的物種源，當(dāng)物種在斑塊中消失時(shí)，有利于物種重新遷入。2.2.4林帶營(yíng)造農(nóng)田防護(hù)林帶是我國(guó)普遍的種植方式，以保障農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、豐產(chǎn)。林帶的環(huán)境及其組成成分與寬度有密切的關(guān)系。農(nóng)田防護(hù)林帶寬窄各異，窄的就分不出中央?yún)^(qū)和邊緣區(qū)了。4.3基質(zhì)（本底）Matrix4.3.1基質(zhì)的概念與判定一、基質(zhì)的概念與作用二、基質(zhì)的判定標(biāo)準(zhǔn)4.3.2基質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征一、基質(zhì)的孔隙度二、景觀邊界三、生態(tài)交錯(cuò)帶4.3.1基質(zhì)的概念與判定一、概念景觀由幾種類型的景觀結(jié)構(gòu)成分，基質(zhì)是其中之一?；|(zhì)（也稱本底）是景觀面積最大、連通性最好，并在功能上對(duì)景觀動(dòng)態(tài)控制作用的背景結(jié)構(gòu)。比如：森林基質(zhì)、草原基質(zhì)、農(nóng)田基質(zhì)、城市用地基質(zhì)?；|(zhì)是景觀經(jīng)營(yíng)中最基本的單元，通過(guò)對(duì)基質(zhì)的修飾，可以創(chuàng)造任何空間格局。二、作用總體來(lái)說(shuō)，支配和控制景觀總體動(dòng)態(tài)。在生物多樣性保護(hù)中，存在以下作用：1、提供小尺度棲息地。2、提高保護(hù)區(qū)質(zhì)量3、控制景觀連通性。三、基質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)由于景觀結(jié)構(gòu)單元總是與尺度相連，所以區(qū)分斑塊、廊道、基質(zhì)往往是相對(duì)的，有時(shí)需要研究它們的相對(duì)比例和構(gòu)型。目前判斷基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)有三條：相對(duì)面積、連通性、動(dòng)態(tài)控制作用1）相對(duì)面積(relativearea)是定義基質(zhì)的第一標(biāo)準(zhǔn)，也是基質(zhì)在景觀中作用大小的重要指標(biāo)，當(dāng)景觀的某一要素所占的面積超過(guò)其他所有類型的面積總和，或者說(shuō)占總面積的50％以上，就很可能是基質(zhì)，它控制著景觀中主要生態(tài)流。任何一要素低于50％則要考慮其他標(biāo)準(zhǔn)。2）連通性(connectivitv)如果景觀中的某一要素(通常為線狀或帶狀要素)連接得較為完好，并環(huán)繞所有其他現(xiàn)存景觀要素時(shí)，可以認(rèn)為是基質(zhì)。連通性高的景觀類型有以下作用：1、分隔其他景觀要素的物理屏障的作用。2、連通呈交叉帶狀時(shí)，起到網(wǎng)狀廊道的作用，便于物種的遷移和基因交流。3、網(wǎng)狀廊道環(huán)繞其他景觀要素，使其成為“生物島嶼”，產(chǎn)生隔離，從而出現(xiàn)種群遺傳分化。3）動(dòng)態(tài)控制指景觀中某要素對(duì)景觀動(dòng)態(tài)的控制程度?？刂瞥潭雀邥r(shí)可認(rèn)為是基質(zhì)。比如樹(shù)籬對(duì)農(nóng)田植被群落的控制：森林對(duì)采伐跡地或者火燒跡地的群落控制；地帶性群落或頂極群落對(duì)演替中群落(或人工群落)的控制等。該標(biāo)準(zhǔn)的重要性高于相對(duì)面積和連通性。綜合判斷：在實(shí)際工作中，首先：考慮各景觀要素的相對(duì)面積，超過(guò)50％為基質(zhì)；如果相對(duì)面積類似，其次需要考慮各要素的連通性，優(yōu)者為基質(zhì)；如果以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)還不能確定，再次需要進(jìn)行野外調(diào)查，研究植物種類成分以及它們的生活史特征，估計(jì)哪個(gè)要素對(duì)景觀動(dòng)態(tài)的控制作用更大些?？傮w來(lái)說(shuō)，相對(duì)面積最易估計(jì)，動(dòng)態(tài)控制最難把握。4.3.2結(jié)構(gòu)特征1、孔隙度(porosity)斑塊在本底中稱為孔。單位面積的斑塊數(shù)目稱為孔隙度。它是本底中斑塊密度的量度。與斑塊大小無(wú)關(guān)。2、孔隙度的生態(tài)意義：

1）提供了解物種隔離程度和植物種群遺傳變異的線索。2）孔隙度是邊緣效應(yīng)總量的指標(biāo)，是對(duì)野生生物管理和能流物流具指導(dǎo)意義的因素?？紫抖鹊捅砻骶坝^中有邊緣地區(qū)存在，這對(duì)需要邊緣生境的動(dòng)物很重要。3）孔隙度與動(dòng)物覓食密切相關(guān)，適宜的孔隙對(duì)覓食及育后復(fù)原。4）采伐對(duì)野生動(dòng)物的影響。5）人文地理中，研究住宅與村莊孔隙的分別十分重要。二、景觀邊界(1andscapeboundary)1、概念

景觀邊界指在特定時(shí)空尺度下，相對(duì)均質(zhì)的景觀要素之間所存在的異質(zhì)性過(guò)度區(qū)域。過(guò)去，生態(tài)學(xué)家往往忽視生態(tài)系統(tǒng)間的異質(zhì)區(qū)域而研究?jī)蓚?cè)的同質(zhì)區(qū)域。2、景觀邊界特征1)異質(zhì)性：異質(zhì)性高，存在邊緣種2)動(dòng)態(tài)性：敏感、脆弱，易受干擾而變化3)宏觀性：是一個(gè)景觀結(jié)構(gòu)單元，生態(tài)實(shí)體4)尺度性：在某一尺度上的邊界需明確，大了或小了均會(huì)消失。3、邊界形狀景觀元素間的邊界像半透膜，邊界的形狀對(duì)本底與斑塊間的相互關(guān)系極為重要，具備最小的周長(zhǎng)與面積之比的形狀不利于能量與物質(zhì)交換，具節(jié)省資源的特征；相反，周長(zhǎng)與面積之比大的形狀利于與周圍環(huán)境進(jìn)行大量的能量與物質(zhì)交流。看凹面邊界的左邊元素向右擴(kuò)展更為有效。擴(kuò)展元素即它們最可能在周邊的凸