廊道的宽度与生物多样性的保护有什么生态学意义

2020-11-22 07:50:39 字数 4580 阅读 4095

1楼:匿名用户

廊道的生态功能取决于其内部生境结构、长度和宽度及目标种的生物学特性等因素。廊道有着双重性质,一方面将景观不同部分隔开,对被隔开的景观是一个障碍物; 另一方面又将景观中不同部分连接起来,是一个通道,最显著的作用是运输,它还可以起到保护作用。

廊道在生物多样性的保护中有重要作用,主要表现在以下几个方面:

1.廊道能为某些物种提供特殊生境或暂息地

最常见的廊道如树篱,通常是连接一条邻界牧场或耕地的线状廊道,树篱可以招引鸟类撒下树木种子,使树篱的生物群落得到发展,树篱对动物区系尤其重要,在农业景观中$动物区系大部分可以

在树篱中看到, 由于树篱内小生境的异质性$许多树篱中的物种多样性比开阔地高得多。

2.廊道能增加物种重新迁入机会

廊道能增加生境斑块的连接度,提高斑块间物种的迁移率,促进斑块间基因交换和物种流动,方便不同斑块中同一物种中个体间的交配,有利于物种的空间运动$增加物种重新迁入机会;同时使本来是孤立的斑块内物种的生存和延续,给缺乏空间扩散能力的物种提供一个连续的栖息地网络,从而使小种群免于近亲繁殖遗传退化。merriam等试验研究结果表明,一些小的哺乳动物确实利用廊道连接生境斑块来进行散布,fahrig and merrian研究表明,与被连接起来的小块林地相比,隔离的小块林地中白脚鼠种群的生长率要低得多,而且更易于灭绝。kupfer研究了廊道对植物物种的效应,发现具有廊道连接的斑块有利于树木物种跨景观范围的运动,尤其是那些借助于重力散布的树木物种。

3.通过促进斑块间物种的扩散

廊道能够促进种群的增长和斑块中某一种群灭绝后外来种群的侵入$从而对维持物种数量发挥积极作用,而且还可以增强碎裂种群的生存; 另外,由于廊道便于物种的迁移,某一斑块或景观中气候的改变对物种威胁就大大降低。

4. 廊道作用的双重性

廊道又是一种危险的景观结构,能分割生境斑块,阻断基因或物种流,造成生境破碎化,或引导外来种及天敌的侵入,威胁乡土物种生存。 廊道功能上的矛盾性与复杂性,要求谨慎考虑如何使廊道有利于乡土物种的保护。其中最重要的一点是必须使廊道具有原始景观自然的本底及乡土特性,廊道应是自然的或是对原有自然廊道的恢复,任何人为设计的廊道都必须与自然的景观格局(如水系格局)相适应。

同时,廊道还要具有一定的宽度,廊道如果达不到一定的宽度,不但起不到保护对象的作用,反而为外来物种的入侵创造条件。带状廊道较宽,包含一个有丰富内部生物种组成的中心内部环境,对周围环境的干扰有一定的抵抗性,其内部种和边缘种的多样性格局随廊道宽度不同而变化,这对城市绿地系统绿廊设计有重要的参考价值,对城市生物多样性保护有重要意义。

请举例说明廊道的生态意义

2楼:匿名用户

廊道的生态功能取决于其内部生境结构、长度和宽度及目标种的生物学特性等因素。廊道有着双重性质,一方面将景观不同部分隔开,对被隔开的景观是一个障碍物; 另一方面又将景观中不同部分连接起来,是一个通道,最显著的作用是运输,它还可以起到保护作用。

廊道在生物多样性的保护中有重要作用,主要表现在以下几个方面:

1.廊道能为某些物种提供特殊生境或暂息地

最常见的廊道如树篱,通常是连接一条邻界牧场或耕地的线状廊道,树篱可以招引鸟类撒下树木种子,使树篱的生物群落得到发展,树篱对动物区系尤其重要,在农业景观中$动物区系大部分可以

在树篱中看到, 由于树篱内小生境的异质性$许多树篱中的物种多样性比开阔地高得多。

2.廊道能增加物种重新迁入机会

廊道能增加生境斑块的连接度,提高斑块间物种的迁移率,促进斑块间基因交换和物种流动,方便不同斑块中同一物种中个体间的交配,有利于物种的空间运动$增加物种重新迁入机会;同时使本来是孤立的斑块内物种的生存和延续,给缺乏空间扩散能力的物种提供一个连续的栖息地网络,从而使小种群免于近亲繁殖遗传退化。merriam等试验研究结果表明,一些小的哺乳动物确实利用廊道连接生境斑块来进行散布,fahrig and merrian研究表明,与被连接起来的小块林地相比,隔离的小块林地中白脚鼠种群的生长率要低得多,而且更易于灭绝。kupfer研究了廊道对植物物种的效应,发现具有廊道连接的斑块有利于树木物种跨景观范围的运动,尤其是那些借助于重力散布的树木物种。

3.通过促进斑块间物种的扩散

廊道能够促进种群的增长和斑块中某一种群灭绝后外来种群的侵入$从而对维持物种数量发挥积极作用,而且还可以增强碎裂种群的生存; 另外,由于廊道便于物种的迁移,某一斑块或景观中气候的改变对物种威胁就大大降低。

4. 廊道作用的双重性

廊道又是一种危险的景观结构,能分割生境斑块,阻断基因或物种流,造成生境破碎化,或引导外来种及天敌的侵入,威胁乡土物种生存。 廊道功能上的矛盾性与复杂性,要求谨慎考虑如何使廊道有利于乡土物种的保护。其中最重要的一点是必须使廊道具有原始景观自然的本底及乡土特性,廊道应是自然的或是对原有自然廊道的恢复,任何人为设计的廊道都必须与自然的景观格局(如水系格局)相适应。

同时,廊道还要具有一定的宽度,廊道如果达不到一定的宽度,不但起不到保护对象的作用,反而为外来物种的入侵创造条件。带状廊道较宽,包含一个有丰富内部生物种组成的中心内部环境,对周围环境的干扰有一定的抵抗性,其内部种和边缘种的多样性格局随廊道宽度不同而变化,这对城市绿地系统绿廊设计有重要的参考价值,对城市生物多样性保护有重要意义。

景观生态学原理及应用的生物多样性是什么意思

3楼:匿名用户

景观生态学在生物多样性保护中的作用

生物多样性是人类赖以生存的物质基础,随着人类的发展,生物多样性受到了严重的威胁,并得到全世界的关注。多样性保护的途径主要分为两个,一个是以物种为中心的传统保护途径,另一个是以生态系统为中心的景观生态保护途径。景观生态学的发展为生物多样性的保护提供了新的理论与方法。

本文论述了生物多样性保护中景观生态学原理的运用,并简要介绍了目前景观生态学在生物多样性保护中的作用,旨在为生物多样性的保护提供理论依据。

引言生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是全球的宝贵财富,是人类赖以生存的物质基础,也是构**类生存的生物圈环境。随着人口的迅速增长,人类经济活动的不断加剧,尤其是盲目地大量的向自然界索取生物资源,作为人类生存最为重要的基础--生物多样性受到了严重的威胁。生物多样性问题已不再仅仅是科学家关心研究的问题了,它已引起国际社会和多国**的广泛关注[1~4]。

生物多样性表现在生命系统的各个组织水平,即从基因到生态系统。各个组织水平的多样性都是十分重要的。不同水平的生物多样性是紧密联系、不可分割的[5]。

景观生态学是一门新兴的、正在深入开拓和迅速发展的学科,与传统生态学研究相比,景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性以及人类活动对生态学系统的影响,尤其突出空间结构和生态过程在多个尺度上的相互作用。就生物多样性保护而言,景观生态学注重景观多样性与生物个体行为、种群、群落动态及生态系统在不同时空尺度上的作用[6]。强调景观空间格局、生态过程与尺度之间的相互作用是景观生态学的核心所在[7]。

生物多样性研究主要有两条途径[6,8~10],一是从遗传多样性、物种多样性等底层开始的“bottom-up”的途径,这种研究途径强调系统的组分作用,利于揭示自然状况下生物多样性发生、维持、丧失的微观机制,但往往忽略人为干扰等外部环境的作用。目前人类活动通过直接或间接作用,对种群、生态系统等各层次生物系统均造成巨大影响,生物多样性的丧失、物种绝灭早已不是自然界正常演化过程的结果。因此,生物多样性保护应特别重视另一条“top-down”的研究途径,这种途径将人为干扰看作生物多样性丧失的主要因素,强调人为干扰下景观格局的改变对遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性的影响,并据此制定相应的生物保护战略,这正是景观生态学所侧重的研究途径。

1 生物多样性保护中运用的景观生态学原理

在生物多样性保护中运用到的景观生态学基本原理主要有:斑块-廊道-基质理论;等级斑块动态和复合种群理论;景观异质性与景观多样性;景观连接度、连通性及渗透理论;干扰理论等[7,11~14]。

1.1 斑块-廊道-基质理论

景观是一个由不同生态系统以相似方式重复出现的异质性陆地区域。按照在景观中的地位和形状,景观要素可以分为斑块、廊道、基质三种类型。

1.1.1 斑块 斑块是指与周围环境在外貌或性质上不同,但又具有一定内部均质性的空间部分。

其大小、类型、形状、边界、位置、数目、动态以及内部均质程度对生物多样性保护都有特定的生态学意义。

斑块大小不仅影响物种的分布和生产力水平,还影响能量和养分的分布,决定斑块甚至整个景观的生态功能。最优景观是由几个大型自然植被斑块组成,并与众多分散在基质中的小斑块相连,形成一个有机的景观整体。斑块类型对物种动态的影响是非常明显的,它通过影响某一特定的物种从斑块中迁入或消失,来影响该物种在该斑块中的种群数量和丰富度,进而影响物种的多样性。

斑块的形状在影响生物多样性方面与面积同等重要,对生态学过程和各种功能流有重要的影响。斑块形状主要通过影响斑块与基质或其他斑块间的物质和能量的交换而影响斑块内的物种多样性。圆型斑块物种多样性可望较高,而长条形斑块易于促进斑块与周围环境物质、能量、生物方面的交换。

一般而言,两个大型的自然斑块是保护某一物种的最低斑块数目,4~5个同类型斑块对维持物种的长期健康与安全较为理想。此外,斑块的边缘效应是造成不同形状斑块中生态学差异的最重要原因。在相同的面积下,内部面积与边缘面积之比,圆形的大于矩形的,细长斑块的比最低。

所以在景观规划中应综合考虑斑块的形状、大小、数量以及其产生的边缘效应等因素,从而得出最优方案。

1.1.2 廊道 廊道是指与基质有明显不同的狭带状地,是具有通道或屏障功能的景观要素,是联系斑块的重要桥梁和纽带。

廊道在很大程度上影响着斑块间的连通性,也在很大程度上影响着斑块间物种、营养物质、能量的交换和基因交换。