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1、第二章第二章 景觀要素類型景觀要素類型 景觀是由景觀元素組成，景觀元素是地面上相對(duì)同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。質(zhì)的生態(tài)要素或單元。景觀元素主要有三種類型：景觀元素主要有三種類型：1 1 斑塊斑塊(patch)patch)2 2 走廊走廊(corridor)corridor)3 3 基質(zhì)基質(zhì)(matrix)matrix)思考下面的景觀要素類型，它們的成因與特點(diǎn)？第一節(jié)第一節(jié) 斑塊斑塊(patch)patch)定義：斑塊是一個(gè)在外觀上與周圍環(huán)境明顯不同的非線性定義：斑塊是一個(gè)在外觀上與周圍環(huán)境明顯不同的非線性地表區(qū)域。地表區(qū)域。例：天空的云、嵌花路面的石子。例

2、：天空的云、嵌花路面的石子。實(shí)際上，所有定義都是在強(qiáng)調(diào)斑塊的空間非連續(xù)性和內(nèi)實(shí)際上，所有定義都是在強(qiáng)調(diào)斑塊的空間非連續(xù)性和內(nèi)部均質(zhì)性。廣義上，斑塊可以是有生命的和無生命的；而狹義部均質(zhì)性。廣義上，斑塊可以是有生命的和無生命的；而狹義的理解則認(rèn)為，斑塊是指動(dòng)植物群落。的理解則認(rèn)為，斑塊是指動(dòng)植物群落。將斑塊定義為一種可直接感觀的空間實(shí)體便于實(shí)際測(cè)量，將斑塊定義為一種可直接感觀的空間實(shí)體便于實(shí)際測(cè)量，利于比較研究。利于比較研究。斑塊的屬性有：斑塊的屬性有：斑塊面積的大小和數(shù)量（斑塊面積的大小和數(shù)量（patch size and number）；）；斑塊的邊界和邊緣（斑塊的邊界和邊緣（boundar

3、ies and edges）；）；斑塊的形狀（斑塊的形狀（shape）。斑塊的屬性對(duì)生產(chǎn)力、生物多樣性、）。斑塊的屬性對(duì)生產(chǎn)力、生物多樣性、土壤、水分有著重要的影響。土壤、水分有著重要的影響。（一）斑塊的起源與類型（一）起源由于不同斑塊的起源和變化過程不同，它們的大小、形狀、類型、異質(zhì)性以及邊界特性變化較大，因而對(duì)物質(zhì)、能量和物種的分布和流動(dòng)產(chǎn)生不同的作用。根據(jù)起源將斑塊劃分為五類：干擾斑塊（disturbancepatch）殘余斑塊（remnantpatch）環(huán)境斑塊（environmentalpatch）更新斑塊（regeneratedpatch）引入斑塊（introducedpatch）

4、1.干擾斑塊干擾斑塊（disturbance patch）1）成因成因o干擾斑塊的形成來自于基質(zhì)內(nèi)的各種局部干擾。干擾斑塊的形成來自于基質(zhì)內(nèi)的各種局部干擾。2）干擾因素：可分為自然干擾和人為干擾兩大類。）干擾因素：可分為自然干擾和人為干擾兩大類。o自然干擾：火災(zāi)、風(fēng)倒風(fēng)折、洪水、侵蝕、沉積、地滑、自然干擾：火災(zāi)、風(fēng)倒風(fēng)折、洪水、侵蝕、沉積、地滑、山崩、雪崩、冰川、火山活動(dòng)、動(dòng)物危害、病蟲害等。山崩、雪崩、冰川、火山活動(dòng)、動(dòng)物危害、病蟲害等。o人為干擾：采伐、更新、用火等。人為干擾：采伐、更新、用火等。干擾干擾內(nèi)、外因（如火災(zāi)）內(nèi)、外因（如火災(zāi)）短期、長期短期、長期短期特點(diǎn)：短期特點(diǎn)：具有最高的

5、周轉(zhuǎn)率、持續(xù)時(shí)間最短、具有最高的周轉(zhuǎn)率、持續(xù)時(shí)間最短、消失最快的斑塊類型。消失最快的斑塊類型。4）具體類型單一干擾長期干擾3）干擾后的變化速度快，持續(xù)時(shí)間短）干擾后的變化速度快，持續(xù)時(shí)間短種群的變化引發(fā)植被的演替過程；干擾斑塊的變化速度取決于單一還是重復(fù)干擾。2.殘余斑塊殘余斑塊（remnant patch）1）成因：成因：由包圍著一小塊由包圍著一小塊未受干擾地區(qū)的大范圍干擾未受干擾地區(qū)的大范圍干擾造成的造成的.2）干擾后的變化）干擾后的變化演替在本底中發(fā)生；是物種的避難所環(huán)境也有所改變，滅絕率增加舉 例:寒冷過后陽坡上留下的鳥巢、火災(zāi)大火過后殘留的一片森林 松弛期：某些種群滅絕速率升高的時(shí)期

6、。調(diào)整期：物種變動(dòng)速率增高的時(shí)期。原因：由于環(huán)境資源的空間異質(zhì)性原因：由于環(huán)境資源的空間異質(zhì)性或鑲嵌分布而引起?；蜩偳斗植级?。例如：長白山植物垂直分布、森林中的沼澤特點(diǎn)：存留時(shí)間長、周轉(zhuǎn)率低、穩(wěn)特點(diǎn)：存留時(shí)間長、周轉(zhuǎn)率低、穩(wěn)定性強(qiáng)：定性強(qiáng)：沼澤、樟子松、白樺林沼澤、樟子松、白樺林3.環(huán)境資源斑塊（環(huán)境資源斑塊（environmental patch）4 引進(jìn)斑塊引進(jìn)斑塊(introduced patch)introduced patch)原因：人類將生物引進(jìn)一個(gè)地區(qū)，就產(chǎn)生了引進(jìn)斑塊。原因：人類將生物引進(jìn)一個(gè)地區(qū)，就產(chǎn)生了引進(jìn)斑塊。（1）種植斑塊）種植斑塊(planted patch)原因

7、：由人種植植物而產(chǎn)生的。如人工林、農(nóng)田、果園、高爾夫球場(chǎng)等特點(diǎn)：人維護(hù)、存留時(shí)間長（2）聚居地）聚居地(homes habitation)特點(diǎn)：受人干擾的景觀中最顯著并無處不在的景觀成分之一。物種：人、引進(jìn)的動(dòng)植物、不慎引入的害蟲、從異地移入的本地種例如：村落、城鎮(zhèn)4.引進(jìn)斑塊引進(jìn)斑塊(introduced patch)5.更新斑塊更新斑塊（regenerated patch）是在以前干擾的生境上已經(jīng)更新起是在以前干擾的生境上已經(jīng)更新起來，但還沒有恢復(fù)到原來的植被，來，但還沒有恢復(fù)到原來的植被，與原植被相似，多為天然更新而成。與原植被相似，多為天然更新而成。變化速度較快變化速度較快（二）斑塊的

8、動(dòng)態(tài)與持久性（dynamicsandpersistence）依賴于斑塊的起源、干擾的頻度、面積的大小等方面。起源類型成因自然演替方向變化速度disturbancepatch干擾進(jìn)展演替快remnantpatch干擾退化恢復(fù)快environmentalpatch環(huán)境的異質(zhì)性穩(wěn)定慢regeneratedpatch天然更新進(jìn)展快introducedpatch人工引入不定較快斑塊的持久性與穩(wěn)定性斑塊的持久性與穩(wěn)定性（三）斑塊類型（PatchTypes）在不同的景觀中，依據(jù)研究的需要，斑塊類型有不同的劃分方法。斑塊劃分的依據(jù)：o斑塊的面積o群落類型o地形特征o斑塊的外貌特征o景觀的類型1.森林景觀（森林

9、景觀（forest landscape）研究原始林的變化，可劃分為：原始林斑塊、次生林斑塊、采伐跡地、火燒跡地等研究森林類型之間的影響，可劃分為：側(cè)柏林斑塊、麻櫟林斑塊、油松林斑塊、刺槐林斑塊、灌木林斑塊等2.農(nóng)村景觀（農(nóng)村景觀（rural landscape）農(nóng)田斑塊、水庫斑塊、果園斑塊、村莊等3.農(nóng)林交錯(cuò)景觀（農(nóng)林交錯(cuò)景觀（rural-forest landscape）森林、草地、農(nóng)田、果園、村落等4.城郊景觀（城郊景觀（suburban landscape）城鎮(zhèn)、農(nóng)田、果園、村莊5.城市景觀（城市景觀（urban landscape）住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、工廠、公園、綠地、廣場(chǎng)等二、二、斑塊的

10、大小斑塊的大?。ㄒ唬┌邏K面積的大小對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響（一）斑塊面積的大小對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響（Size effect on ecosystem）（二）斑塊面積的大小對(duì)生物多樣性的影響（二）斑塊面積的大小對(duì)生物多樣性的影響 （Size effect on biodiversity）（三）種的豐富度方程（三）種的豐富度方程（Equations for species richness）（一）斑塊面積的大小對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響（Sizeeffectonecosystem）1.生態(tài)系統(tǒng)過程（生態(tài)系統(tǒng)過程（Ecosystem processes）主要是對(duì)能量和物質(zhì)的影響。斑塊內(nèi)部和邊緣帶的能量和養(yǎng)分存在差異，小斑

11、塊的邊緣比例高于大斑塊。加上其它因素的綜合，具體表現(xiàn)在：1）生產(chǎn)力和生物量（productivityandbiomass）o生態(tài)系統(tǒng)：植被高度、草食動(dòng)物、肉食動(dòng)物o自然條件：氣候（風(fēng)）、地形o人類活動(dòng)：運(yùn)輸、種植、收獲等2）侵蝕和礦質(zhì)養(yǎng)分（erosionandmineralnutrients）o風(fēng)、水、地形3）水分和水生系統(tǒng)（waterandaquaticsystem）o溪流的保護(hù)、水源涵養(yǎng)、水質(zhì)2.大斑塊的生態(tài)價(jià)值（大斑塊的生態(tài)價(jià)值（ecological values of large patch）水域和湖泊的水質(zhì)保護(hù)；低級(jí)河流網(wǎng)絡(luò)的連接，為魚類在陸地上的移動(dòng)；維持斑塊內(nèi)部種種群的生境；為大

12、居住范圍的脊椎動(dòng)物提供核心生境和活動(dòng)范圍；成為散布通過本底的種源；為多生境種提供近似的微生境；提供一些近似自然的干擾，許多種與干擾相關(guān)或需要干擾；在環(huán)境改變期間，對(duì)種的滅絕起著緩沖的作用。3.小斑塊的生態(tài)價(jià)值（小斑塊的生態(tài)價(jià)值（ecological values of small patch）為物種的散布和內(nèi)部種在本地滅絕后的移植提供生境和階梯（過渡）環(huán)境；為邊緣種提供高種群密度和高種群數(shù)量；加大基質(zhì)異質(zhì)性以減少傳輸距離和侵蝕，為食肉動(dòng)物提供逃避區(qū)；為只適應(yīng)小斑塊環(huán)境而不適應(yīng)大板塊環(huán)境的物種提供生境；保護(hù)零星分布的小生境和稀有物種。4.討論與思考討論與思考在面積相等的情況下，比較下列三種斑塊的

13、生態(tài)價(jià)值？o1.一個(gè)大斑塊o2.幾個(gè)相距不遠(yuǎn)的小斑塊o3.幾個(gè)距離較遠(yuǎn)的小斑塊（二）斑塊面積的大小對(duì)生物多樣性的影響（Sizeeffectonbiodiversity）1.種種面積曲線（面積曲線（Species-area-curves）2.島嶼生物地理學(xué)理論（島嶼生物地理學(xué)理論（Island biogeographic theory）3.森林島與海島的比較（森林島與海島的比較（comparison between forest island and island）4.森林破碎化及其生態(tài)后果森林破碎化及其生態(tài)后果5.斑塊與自然保護(hù)區(qū)斑塊與自然保護(hù)區(qū)1.種面積曲線（Species-area-cur

14、ves）S=CAZ S-多樣性多樣性 A-面積面積 C-比例常數(shù)比例常數(shù) Z-一般為一般為0.180.35 分析表明，大致的規(guī)律是面積增加大致的規(guī)律是面積增加1010倍，物種增加倍，物種增加2 2倍；面積增加倍；面積增加100100倍，物種增加倍，物種增加4 4倍倍；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1.43.0之間。這種關(guān)系的另一層含義表明，如果原生生態(tài)系統(tǒng)保存10%的面積，將有50%的物種保存下來。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

15、和滅絕率與島嶼的面積、隔離程度及年齡等有關(guān)。S=fS=f（+生境的多樣性，生境的多樣性，-干擾，干擾，+面積，面積，-隔離程度，隔離程度，+年齡）年齡）2.島嶼生物地理學(xué)理論（島嶼生物地理學(xué)理論（Island biogeographic theory）大島嶼物種多大島嶼物種多稀有種多稀有種多小島近親繁殖小島近親繁殖陸地景觀與島嶼有所不同，斑塊的邊界并不明確，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。并且隔離程度的重要性降低。S=f S=f（+生物多樣性，生物多樣性，-（+）干擾，）干擾，+面積，面積，+年年齡，齡，+本底異質(zhì)性，本底異質(zhì)性，-隔離程度，隔離程度，-邊

16、界不連續(xù)性）邊界不連續(xù)性）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3.森林島與海島的比較（comparisonbetweenforestislandandisland）1）森林島和海島的類似之處都是一個(gè)被隔離開來的具有動(dòng)植物的土地單元因?yàn)樯车淖儺惡痛笮∈艿较拗疲梢灶A(yù)期島上的一些種將滅絕3.森林島與海島的比較2）森林島和海島的區(qū)別）森林島和海島的區(qū)別水和開曠地是兩種很不相同的障礙物，隔離作用水和開曠地是兩種很不相同的障礙物，隔離作用不同；不同；海島的隔離是相對(duì)大陸而言的，而大陸是具有無海島的隔離是相對(duì)大陸而言的，而大陸是具有無限遷入者的一個(gè)大庫；

17、限遷入者的一個(gè)大庫；海島和森林到形成的時(shí)間差異很大，海島需要幾海島和森林到形成的時(shí)間差異很大，海島需要幾千年，而森林島只有幾十年或幾百年；千年，而森林島只有幾十年或幾百年；森林島群落的成員與周圍其他陸地群落成員之間森林島群落的成員與周圍其他陸地群落成員之間相互作用的程度要大于海島和周圍水域之間的作用。相互作用的程度要大于海島和周圍水域之間的作用。4.森林破碎化及其生態(tài)后果森林破碎化及其生態(tài)后果1）造成物種生存環(huán)境的危）造成物種生存環(huán)境的危機(jī)（內(nèi)部種），機(jī)（內(nèi)部種），meta-population的形成的形成2）使樹木的死亡率增加）使樹木的死亡率增加（迎風(fēng)側(cè)、干熱風(fēng)）（迎風(fēng)側(cè)、干熱風(fēng)）3）大型動(dòng)

18、物消失）大型動(dòng)物消失4）鳥類數(shù)量下降）鳥類數(shù)量下降5）昆蟲：蜜蜂下降；蝴蝶）昆蟲：蜜蜂下降；蝴蝶增加增加5.斑塊與自然保護(hù)區(qū)斑塊與自然保護(hù)區(qū)1975年，JaredDiamond將島嶼生物地理學(xué)的理論應(yīng)用于保護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)，提出了6條設(shè)計(jì)原理：1）一一個(gè)個(gè)大大的的自自然然保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)要要比比小小的的自自然然保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)保保存存的物種多的物種多2）一一個(gè)個(gè)單單一一的的大大的的自自然然保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)要要比比總總面面積積與與其其相相等的幾個(gè)小保護(hù)區(qū)為好等的幾個(gè)小保護(hù)區(qū)為好3）如如果果必必須須設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)多多個(gè)個(gè)小小保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)，應(yīng)應(yīng)使使它它們們盡盡量量靠靠得近一些，以減少隔離程度得近一些，以減少隔離程度4）使幾個(gè)

19、保護(hù)區(qū)成簇狀配置，要比線狀配置好）使幾個(gè)保護(hù)區(qū)成簇狀配置，要比線狀配置好5）將將幾幾個(gè)個(gè)保保護(hù)護(hù)區(qū)區(qū)用用走走廊廊連連接接起起來來，可可便便于于很很多多物物種的擴(kuò)散種的擴(kuò)散6）應(yīng)盡可能使保護(hù)區(qū)成圓形）應(yīng)盡可能使保護(hù)區(qū)成圓形在確定自然保護(hù)區(qū)的面積時(shí)還要考慮的問題是：1）在考慮各種動(dòng)物的要求時(shí)，要把大型哺乳動(dòng)物和鳥類置于首位，而不能對(duì)所有種平等對(duì)待。2）必須使保護(hù)區(qū)達(dá)到一定面積才能使其與干擾狀況相適應(yīng)設(shè)計(jì)保護(hù)區(qū)時(shí)，面積比較關(guān)鍵。設(shè)計(jì)保護(hù)區(qū)時(shí)，面積比較關(guān)鍵。主要保護(hù)：主要保護(hù)：1 1 較高的當(dāng)?shù)匚锓N多樣性較高的當(dāng)?shù)匚锓N多樣性 2 2 稀有種和瀕危種稀有種和瀕危種 3 3 穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)（

20、三）種的豐富度方程（Equationsforspeciesrichness）1.指數(shù)或?qū)?shù)分布：指數(shù)或?qū)?shù)分布：Ss=c+zlogASs=一個(gè)群落的樣本中的種類數(shù)量；A=樣本面積；c=垂直軸上的截距；z=斜率；在對(duì)數(shù)紙上，以A得對(duì)數(shù)標(biāo)出Ss。對(duì)數(shù)的系列概念與指數(shù)分布相關(guān)。2.冪函數(shù)：冪函數(shù)：logSs=logc+zlogA3.島嶼生物地理學(xué)理論：面積影響島嶼生物地理學(xué)理論：面積影響Si=cAzSi=一個(gè)島上的種數(shù)Ss=一個(gè)群落的樣本中的種類數(shù)量；A=樣本面積；c=垂直軸上的截距；z=斜率；4島嶼生物學(xué)理論：兩個(gè)關(guān)鍵變量：面積與隔島嶼生物學(xué)理論：兩個(gè)關(guān)鍵變量：面積與隔離離Si=area（+）,i

21、solation（-）5 5景觀鑲嵌體中的斑塊：景觀鑲嵌體中的斑塊：Sp=habitatdiversity（+）,disturbance（-or+）,areaofinterior（+）,age（+or-）,matrixheterogeneity（+）,isolation（-）三、斑塊的邊界與邊緣（Boundariesandedges）在景觀中，斑塊的邊界應(yīng)用于：野生動(dòng)物管理：沿著或穿過邊界的動(dòng)物異常豐富；在生物多樣性和土地破碎化問題中，邊緣生境和內(nèi)部生境的比率有著關(guān)鍵性的意義；在美學(xué)上景色中經(jīng)常邊緣占主導(dǎo)地位；在林業(yè)上，森林的邊緣經(jīng)常出現(xiàn)彎曲的樹干和風(fēng)倒木；在農(nóng)業(yè)上，邊緣常是有害動(dòng)物和害蟲的源

22、，也出現(xiàn)控制這類有害生物的食肉動(dòng)物；在土壤侵蝕控制中，邊界導(dǎo)致風(fēng)速改變和形成湍流；在公園和自然保護(hù)區(qū)管理中，邊界有可能成為人類過度利用資源的障礙；在監(jiān)測(cè)全球氣候變化中，邊界經(jīng)常作為敏感的指示器。（一）邊界的類型與變化1.邊界的變化方式邊界的變化方式1）漸變（asagradient）：邊界不明顯2）突變（asamosaic）：具有明顯的邊界2.植被邊界的產(chǎn)生機(jī)制植被邊界的產(chǎn)生機(jī)制1）斑塊狀的物理環(huán)境（patchyphysicalenvironment），如土壤類型或地形的鑲嵌；2）自然干擾（naturaldisturbances），包括野火和龍卷風(fēng)3）人類活動(dòng)（humanactivities），

23、如開墾、建房等。在許多情況下，自然干擾和人類活動(dòng)使已有的邊界清晰，增加景觀的對(duì)比度（contrast）。3.邊界的類型（邊界的類型（types of boundaries）1）曲線（curvilinearboundaries）、（凸凹convexandconcaveborder）邊界和直線邊界（straightboundaries），生態(tài)交錯(cuò)區(qū)（ecotone）；2）硬邊界（hardboundaries，高對(duì)比度，如森林與農(nóng)田）和軟邊界（softboundaries，低對(duì)比度，如低強(qiáng)度火燒形成的曲線狀的動(dòng)物植物相互侵入的復(fù)雜的邊界）；4.邊界中的邊緣（邊界中的邊緣（Edges in a bou

24、ndaries）4.邊界中的邊緣（邊界中的邊緣（Edges in a boundaries）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)。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)。1）交錯(cuò)區(qū)（ecotone）：boundaryzone2）斑塊：edges,interiororcore3）boundaries:border,edge4）三維邊界（threedimensionsofedge）：owidthbetweentheborderandinterior;overticalincludingheightandstratification（分層）olengthalongthebounda

25、ry邊緣的類型：固有邊緣（inherent edge）：環(huán)境資源上的差異造成的邊緣。特點(diǎn)：過渡緩慢、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（induced edge）：天然或人為干擾造成的邊緣。特點(diǎn)：過渡顯著、存在時(shí)間短。舉例：森林與火燒跡地之間的邊緣。5.不同尺度的邊界（不同尺度的邊界（boundaries at different scales）景觀現(xiàn)象主要出現(xiàn)的時(shí)間尺度可達(dá)幾千年，空間尺度景觀現(xiàn)象主要出現(xiàn)的時(shí)間尺度可達(dá)幾千年，空間尺度從從10m到到1000km。研究的空間尺度越大，相對(duì)應(yīng)的研究的空間尺度越大，相對(duì)應(yīng)的時(shí)間尺度也越長。時(shí)間尺度也越長。1）生態(tài)系統(tǒng)之間有三個(gè)重

26、要空間尺度：ofine-scaleboundaries，如森林中風(fēng)倒或采伐形成的邊界、草地中開墾的農(nóng)田、道路；ointermediate-scaleboundaries，地形、土地應(yīng)用，如山脊與谷底的交叉等；obroad-scaleboundaries，氣候區(qū)、生物群落或地質(zhì)構(gòu)造。2）產(chǎn)生不同尺度邊界的原因有：oenvironmentaldiscontinuities；onaturaldisturbance；ofrequentlyhumanactivities（二）邊緣的發(fā)展與控制（Edgedevelopmentandcontrols）1.控制機(jī)制控制機(jī)制（controlling mechan

27、isms）1）邊緣小氣候（edgemicroclimate）：陽光（太陽輻射，圖3.5a）、蒸發(fā)；森林林緣的方向；森林和農(nóng)田邊界中農(nóng)田有較寬的邊緣（照度，圖3.5b）風(fēng)的變化（水平風(fēng)速和湍流，圖3.6）2）邊緣土壤（soilinedges）：o土壤類型的變化（軟邊界）；o養(yǎng)分含量的變化（N、P含量上升）；o相關(guān)機(jī)制：拖拉機(jī)、風(fēng)、水傳輸和侵蝕、雪、火3）食草動(dòng)物和食肉動(dòng)物（herbivore andpredation）：o食草動(dòng)物在邊緣較多，而食肉動(dòng)物在內(nèi)部較多；o邊緣食草動(dòng)物增多為食肉動(dòng)物提供了豐富的美食：鷹、鼠、犬等；o食肉動(dòng)物控制著食草動(dòng)物的數(shù)量4）人類（humans）：o維護(hù)，如修枝、割

28、草等；o邊界可控制人的進(jìn)入；o有三個(gè)過濾器層次抵抗人的壓力：外邊緣、行政界限、內(nèi)邊緣（圖3.8）。2.森林邊界結(jié)構(gòu)剖析和發(fā)展（森林邊界結(jié)構(gòu)剖析和發(fā)展（anatomy and development of forest edges）1）saum,mantal（披風(fēng)）（披風(fēng)）,veil（幕）（幕）2）chronic disturbance慢性（長期）干擾慢性（長期）干擾 drip line3）森林和農(nóng)田在高度）森林和農(nóng)田在高度上明顯不同，在氣流、上明顯不同，在氣流、光輻射、營養(yǎng)物質(zhì)沉光輻射、營養(yǎng)物質(zhì)沉積、脊椎動(dòng)物的可視積、脊椎動(dòng)物的可視性都不同性都不同4）mammals inside and ou

29、tside mantal5）南北邊緣的）南北邊緣的saum和和mantal不同不同（三）邊界的功能（三）邊界的功能（functionsofboundaries）1.膜理論（膜理論（membrane theory）膜在不同的位置、時(shí)間，通過不同的物質(zhì)，經(jīng)過不同的機(jī)制：小分子的被動(dòng)擴(kuò)散通過；由能量驅(qū)動(dòng)分子通過，并維持一定的梯度；大顆粒由“bulktransfers”帶入；分子接收器的附著和作用2.邊界的五個(gè)基本功能邊界的五個(gè)基本功能（five basic functions）生境（habitat）；過濾器（filter）；管道或通道（conduit）；源（source）；匯（sink）2.邊界的五

30、個(gè)基本功能邊界的五個(gè)基本功能1）邊緣影響或生境（）邊緣影響或生境（edge effect or habitat）斑斑塊塊的的邊邊緣緣部部分分有有不不同同于于內(nèi)內(nèi)部部的的物物種種組組成成和和過過渡渡，這這就就是通常所說的邊緣效應(yīng)。是通常所說的邊緣效應(yīng)。特點(diǎn)：由一種環(huán)境條件組合、過渡為另一種環(huán)境條件組合，由一類動(dòng)植物組合過渡為另一類動(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。（1）在邊緣多數(shù)種類在景觀中是常見的，在邊緣沒）在邊緣多數(shù)種類在景觀中是常見的，在邊緣沒有稀有種有稀有種（2）一般是多生境種，有很強(qiáng)的適應(yīng)性）一般是多生境種，有很強(qiáng)的適應(yīng)性（3）邊邊緣緣種種（edge spe

31、cies）與與內(nèi)內(nèi)部部種種（interior species）有明顯差異）有明顯差異（4）無無差差別別種種（indifferent species）在在邊邊緣緣和和內(nèi)內(nèi)部部有相同的豐富度有相同的豐富度（5）tiny gaps（空空 隙隙）,clearings（清清 耕耕）,clumps（叢叢生生）,objects（物物體體）創(chuàng)創(chuàng)造造的的微微小小異異質(zhì)質(zhì)性性也也含含有有邊邊緣緣，成成為為內(nèi)內(nèi)邊邊緣緣（interior edge），和和外外邊邊緣（緣（exterior edge）構(gòu)成復(fù)合體）構(gòu)成復(fù)合體2）過濾器功能（）過濾器功能（the filter function）（1）邊界影響生態(tài)系統(tǒng)之間流

32、的移動(dòng)和速率：oobjectssuchasseeds,silt,wood,andevenheatarecarriedacrosslandscapeboundariesbysixvectors（動(dòng)力、媒介）:wind,water,flying animals,terrestrial animal（陸 生 動(dòng) 物）,humans,andmachines.o流的速率不同攜帶的物體量不同，如落葉、演替、風(fēng)、水?dāng)y帶量等（2）決定滲透性的因素：o多樣的景觀邊界；干擾；結(jié)構(gòu)o應(yīng)用：自然保護(hù)區(qū)的設(shè)計(jì)和管理，如核心區(qū)、緩沖區(qū)邊界的設(shè)計(jì)等。污染物質(zhì)3）管道或通道（conduit）4）源（source）5）匯（si

33、nk）（四）邊緣寬度（Edgewidth）1.邊緣寬度的一般格局邊緣寬度的一般格局具有較高動(dòng)能的方向性外力產(chǎn)生較寬的邊緣，使一個(gè)斑塊的邊緣的不同部位具有不同的邊緣寬度。1）在北半球，由于太陽高度不同，南林緣（equator-facingedges）的寬度大于北林緣（pole-facingedges），隨著緯度增大，這種差異逐漸增大，如北美和歐洲的落葉林；而在赤道附近的熱帶林則差異不大。2）相類似，迎風(fēng)一側(cè)的邊緣（windward-facing edge）寬 度 大 于 背 風(fēng) 一 側(cè) 的 邊 緣（leewardedges）寬度。3）uphillanddownhilledges受水流的影響而不同4）邊緣的鳥群因陽光和風(fēng)的暴露程度而不同有差異5）Savanna中森林斑塊。由于火的頻繁發(fā)生和動(dòng)物啃食壓力有較寬的邊緣。2.受小氣候影響的森林和田野的邊緣受小氣候影響的森林和田野的邊緣變化范圍在變化范