景观生态结构与生物多样性保护

论述了景观结构及干扰对生物多样性的影响,景观结构主要考虑斑块大小,形状,边缘,廊道这些景观要素,干扰主要指人类干扰;阐明了这些要素对生物多样性的影响及在生物多样性保护中的意义。为指导保护区设计、物种管理及土地开发提供科学依据。     

滇西北山区乡村产业结构与景观多样性的相关分析--以云南省永胜为例

针对乡村产业结构与景观多样性相关关系的综合研究，可以耦合区域发展的自然生态特征和社会经济特征，是对区域可持续发展研究的有益探讨。以滇西北山区云南省永胜县为例，在定性分析乡村地域主要产业对生态环境与景观多样性影响的基础上，运用系统聚类法定量分析乡村产业结构和景观多样性的相关关系。结果表明，二者之间的确存在一定的相关性。在经济较发达的区域，不同的产业结构可以导致类似的景观多样性；而在经济较落后的区域，产业结构不能唯一确定景观多样性，还受地形、地貌、气候等自然因子的制约。     

广州市城市植被景观多样性分析

城市植被是城市的绿色生命线,对改善和美化城市景观生态环境起着重要的作用。言路在分析广州市植被景观现状的基础之上,应用景观生态学原理,结合具体情况和考虑研究的可操作性,选取多样性指数、优势度、分离度和破碎度四个指标,从景观的类型多术性、格局多样性和斑块多样性三个方面,对广州市城市植被景观进行多样性分析。结果表明,随着人类活动的加强,城市植被景观类型多样性降低,景观类型趋于单一;景观斑块多样性增大,嵌     

芦芽山旅游开发对不同植被层物种多样性的影响

利用12个物种多样性指数,研究了芦芽山旅游开发对不同植被层物种多样性的影响。结果表明:(1)乔木的丰富度和多样性在旅游干扰很少的地方都达到最大值,在干扰严重的地方,也相对较大,在中度干扰的地方,则相对较低。均匀度随着旅游干扰的减小而趋于减小。乔木的多样性与地理因子间的相关性很小,仅有1对因子呈显著相关。(2)灌木的丰富度和均匀度,在旅游中度干扰的地方都最大,在干扰很少的地方次之,在干扰严重的地方其值都最小。多样性则随着旅游干扰的减小而趋于增大。灌木多样性与地理因子之间的相关性较大,有10对因子显著相关。这说明地理因子对灌木多样性影响的作用开始增大。(3)在旅游干扰最大的地方,草本的均匀度和多样性最大,而丰富度相对也较大。在中度干扰的地方,草本的丰富度最大,多样性居中,均匀度最小。在干扰很少的地方,草本的丰富度和多样性最小,均匀度居中。草本多样性与地理因子之间的相关性最大,有23对因子显著或极显著相关,这说明地理因子对草本多样性影响的作用最大。     

景观多样性的类型及其生态意义

本文讨论了景观多样性的概念和类型划分，提出了景观多样性包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性，论述了景观多样性的生态意义。斑块的数量、大小和斑块形状、景观类型的性质、多少和比例以及景观类型的空间分布、斑块与斑块裼 空间关联性和功能联系性是景观多样性研究考察的主要要素。     

我国沙漠化过程中的植被演替研究概述

通过回顾植被演替研究的历史,简要论述了植被演替的理论与发展。综述了我国沙漠化过程中植被演替的研究现状。指出植物群落的逆行、进展演替实质上对应着沙漠化的正、逆过程。植被演替问题的研究与农、林、牧生产和经济活动紧密相连,是合理经营和利用自然资源的理论基础。因此,在沙漠化过程中,从植被演替与生物多样性、种群、环境的关系着手深入研究,有利于提出植被恢复的合理途径,改善生态环境,实现沙漠化土地的整治和可持续发展。     

新疆阜康市景观多样性模拟对空间尺度的响应

许多多样性模型仅注重模拟多样性单一方面的信息,忽略了空间尺度因素的作用。比较分析不同模型对空间尺度变化的响应是开展多尺度生态多样性模拟和评估的基础。本文以新疆维吾尔自治区阜康市为案例区,运用7个生态多样性模型对景观元多样性进行了模拟。分析模拟结果发现:①随着空间分辨率的粗化,景观元均匀性方面的多样性变化幅度大于丰富性;②Shannon多样性和Turner多样性在较小的空间尺度上具有一定的规律性;③Whit-taker模型和Margalef模型单纯考虑景观元类型数相对于个体数的变化,景观元类型数对后者贡献更大,前者模拟结果的规律性明显优于后者;④Mladenoff模型和Scaling生态多样性模型综合考虑了景观元多样性的两个方面,但景观元类型数对前者的影响更大,其模拟结果缺乏规律性;Scaling生态多样性模型同时考虑了空间尺度因素的作用,模拟结果具有很好的规律性,更适于多尺度生态多样性的模拟与评估。     

基于景观生态学基本理论的生物多样性研究

生物多样性是人类生存和发展的物质基础,但由于人口激增、环境恶化和人类的强烈干扰等原因使其大量丧失．这严重威胁着社会的可持续发展。因此,对它的研究引起了国内外的重视,成为社会关注的热点之一。新兴的景观生态学的生命力就在于直接涉足人类课题,其理论和应用已经深入到生物多样性研究中。在分析了近30年来景观生态学和生物多样性研究关系的基础上,探讨了基于景观生态学的生物多样性研究动态,并根据其保护需求和研究趋势,提出了在景观生态学理论和方法指导下生物多样性保护的有益建议。     

基于遥感和InVEST模型的白龙江流域景观生物多样性时空格局研究

以甘肃白龙江流域为例,结合遥感、GIS技术和InVEST模型,从景观地理学角度选取区域生境质量、植物净初级生产力和景观状态指数为评价指标,构建区域景观尺度上生物多样性空间格局综合评估方法,并在栅格像元尺度上开展白龙江流域景观生物多样性时空变化特征分析。结果表明：白龙江流域景观生物多样性空间格局差异显著,其生物多样性高值区主要集中在自然保护区和林业管护区,低值区主要分布在舟曲-武都-文县的白龙江两岸及其以北区域、宕昌县岷江沿岸、高寒稀疏植被区和高山积雪-裸岩区。1990~2010年,流域景观生物多样性较为丰富,整体呈现不断增长的趋势,个别局部区域减弱,其增长区主要体现在生态工程实施区和林业管护区,减少区多分布在人类活动频繁的城乡农耕区和灾害多发区。     

安徽牯牛降的植物多样性垂直分布特征——兼论山顶效应的影响

牯牛降国家级自然保护区是我国生物多样性热点地区之一——黄山-武夷山区的一部分,人为干扰较轻,植被保存状况良好,是这一生物多样性中心基本特征的代表性区域。牯牛降地区的植物物种多样性和群落的分布特征尚缺少系统的研究报道。对牯牛降南坡的植被垂直带进行样方和样带调查,探讨其植物群落和植物物种多样性的海拔梯度格局,及其影响因素。通过对样方数据的数量分类和CCA排序,结合分析群落生活型构成、物种丰富度、α多样性、β多样性的结果表明:(1)牯牛降南坡随着海拔的上升,依次出现常绿阔叶林(400-1 100 m)、常绿落叶阔叶混交林(1 100-1 350 m)、针阔混交林(1 350-1 600 m)和常绿针叶林(1 600-1 728 m)。(2)物种丰富度和多样性指数大致表现了沿海拔梯度降低的趋势;但低海拔人为活动的干扰、海拔1 400 m处样方小地形的显著变化、海拔1 500-1 600 m之间历史上的火干扰等因素,导致了物种多样性海拔梯度特征的复杂化;常绿阔叶林和常绿落叶针阔叶混交林的种-面积曲线差异反映了不同植被类型中物种分布的尺度效应的差异。(3)海拔梯度、局部地形及其他生境条件的变化共同影响着物种多样性的格局。山地常绿落叶阔叶混交林、针阔叶混交林和黄山松纯林等是发育在同一气候垂直带条件下,主要由地形引起的土壤与小气候差异导致的植被斑块。山顶效应对植物群落类型和物种多样性变化具有显著影响,对于理解牯牛降植物物种多样性垂直梯度特征和模式具有重要意义。     

固原市森林多功能研究:潜力、挑战及利益权衡(英文)

水土流失、人口激增和水资源短缺是制约中国西部固原市农村地区可持续发展的关键因素。为此,中国政府从1999年底开始实行退耕还林工程并于2003年完成第一阶段的计划任务。该工程以生态恢复为首要任务,同时兼顾减轻农村贫困及加快经济发展的目标。本研究旨在评估3种森林管理政策情景对当地可持续发展的潜在贡献和弊端,研究首先应用参与式影响评估框架(FoPIA)设定了3种森林管理政策情景,然后针对各个情景下土地利用的变化,进行了土地利用变化的影响评估。3种情景分别为"生态林"、"经济林(以种植水果为主的复合农林业)"和"生物能源林"。通过与当地利益相关者座谈,界定了与固原市可持续发展相关的9项重要森林功能,包括3项社会功能,即提供就业机会、生活质量、森林可达性;3项经济功能,即木材收入、非木材林产品收入、林业相关产业和服务收入;3项生态功能,即提供生物性资源、提供非生物性资源、生态过程维持。研究进一步通过多学科专家讨论和专家知识,评估了不同情景对森林功能的影响,探索了当地不同可持续发展目标间的权衡关系。结果显示:生态林可以达到生态恢复的首要目标,但是社会功能和经济功能较低;水果经济林对社会经济贡献大但对环境改善作用较小;生物能源林可以同时兼顾社会、经济和环境功能,但是在当地缺乏实践经验。基于专家观点,讨论了各情景的优势、劣势、机会和风险。研究发现,生态林树种选择需要重新考虑,并优先采用本土树种;水果经济林在经营得当情况下能促进社会经济发展;生物能源林在农户或村落尺度上提供清洁能源方面潜力巨大。     

基于小波分析的NDVI与环境因子空间尺度依存关系研究(英文)

本文通过多尺度分解途径分析了NDVI与环境因子如地形与气候之间的空间尺度依存关系。为了揭示两者关系的尺度效应,选取青藏高原北纬32.5度作为研究样带,应用小波变换分析了不同空间尺度下的小波一致性和相位关系。研究结果表明:在青藏高原小于80km空间尺度上,气候变量如降水和气温不是控制NDVI的主导因素;而大于这个尺度,在一些生态区可以发现NDVI和气候因子具有显著的小波一致性。作为一个分异因子,海拔高度在青藏高原东南缘的纵向岭谷区对NDVI有着显著影响。通过这一研究发现,小波变换是研究NDVI与影响因素之间多尺度关系的一个有力途径。     

武夷山沿海拔梯度土壤活性有机碳库的变化(英文)

土壤活性有机碳(LOC)是一组活跃的化学物质,由于其较短的周转时间和对环境变化的敏感性在全球碳循环中发挥着重要的作用。但是,对活性有机碳在亚热带森林沿海拔梯度的空间变异还缺乏了解。在本研究中,我们测定了福建武夷山自然保护区不同海拔高度具有代表性的中亚热带常绿阔叶林(500 m)、针叶林(1150 m)、亚高山矮林(1750 m)以及高山草甸(2150 m)土壤不同土层(0-10,10-25和25-40 cm)中微生物可利用碳(MAC)、微生物量碳(MBC)、易氧化碳(ROC)、水溶性碳(WSOC)和轻组碳(LFC),并观测了相应的植物凋落物质量(LM),土壤温度和湿度。结果表明:沿海拔梯度的植被变化和土层深度变化对土壤活性有机碳有显著的影响。微生物可利用碳、微生物量碳、易氧化碳和水溶性碳在不同土层均沿海拔高度的增加而显著增加;而低海拔的常绿阔叶林和针叶林中轻组碳的含量高于亚高山矮林和高山草甸的轻组碳的含量。各土壤活性有机碳库均随土层的加深而减小。除轻组碳外,各碳库间存在着极显著的正相关(p0.001)。轻组碳分别在低海拔(常绿阔叶林和针叶林)和高海拔(亚高山矮林和高山草甸)与各碳库显著相关。     

基于GIS的中国可持续人居功能分区评价(英文)

在中国1km×1km栅格尺度人居环境自然适宜性分类评价和分县尺度人口空间集聚程度分级评价的基础上,结合中国分县资源环境承载力和区域经济发展水平和发展潜力,确立了中国可持续的人居功能分区评价模型,提出了中国可持续发展的人居功能分区方案。研究表明:中国可持续的人居功能分区空间分布呈现东南半壁优于西北半壁的格局;人居功能强可持续地区面积约139.75×104km2,占国土面积的14.66%,相应人口4.3亿,接近总人口的1/3,主要分布在东南沿海、长江中下游地区、四川盆地、黄淮海平原以及东北平原的部分地区;人居功能较强可持续地区面积约193.61×104km2,占国土面积的1/5,相应人口3.2亿,接近总人口的1/4,主要分布在三江平原、辽河平原、山东半岛等地;可持续地区面积210.19×104km2,约占国土面积的22%,相应人口3.7亿,占总人口的28.24%,主要分布在呼伦贝尔高原、黄土高原和云贵高原等地,零星见于藏东南谷地和柴达木盆地等地区;较弱可持续地区,面积约145.85×104km2,占国土面积的15.30%,人口1.4亿,约占总人口的11%,零散分布于黄土高原、川滇高原和云贵高原的部分地区;弱可持续地区面积约263.86×104km2,约占国土面积的27.68%,相应人口0.4亿,接近总人口的3%,主要分布在青藏高原、西北荒漠以及川滇高原北部地区。     

中国土地利用多功能性度量(英文)

人类活动驱动着土地利用的时空变化,进而导致土地利用功能的变化。中国的土地利用具有高度的动态性,对全球可持续发展具有特别重要的意义。对于决策者来说,要准确预见一项发展政策对土地利用及其功能的复杂影响是非常困难的。本文构建了中国土地利用多功能性的度量框架模型,模拟了2010-2025年期间土地利用变化对国家退耕还林还草政策的响应,并确定了相应的土地利用功能的变化。结果表明,国家退耕还林还草政策显著影响着中国土地利用格局,其特征是随着林地面积的扩大,耕地和草地面积在不断减少。在所度量的所有土地利用功能中,经济功能、社会功能显著增强,调节功能略有增强,而环境净化功能、支持功能明显减弱。通过应用表明,本文构建的中国土地利用多功能性度量框架模型有助于各级政府评价土地利用政策的影响。     

我国主体功能区规划的时代背景、科学内涵、目标导向和政策框架(英文)

主体功能区规划是新世纪以来我国在地域空间规划方面的一次重大创新和实践,"十二五"规划上升为国土空间开发和区域协调发展领域的国家战略之一。本文从改革开放以来我国区域发展失衡的三大主要问题:区域发展差距扩大、城镇化盲目、国土开发无序的分析入手,论述了通过地域空间规划确定合理的地域功能格局和国土空间开发结构的客观需求。进而探讨了地域功能的科学内涵和形成机制,揭示了自然生态本底功能和人类活动需求功能复合形成地域功能的过程;并结合主体功能区规划编制中的关键科学问题,如主体功能识别的指标体系选择、功能区的空间组织以及功能开发导向的确定等关键科学问题,探究了解决的具体路径和相关方案,并就支撑主体功能区规划实施的相关政策导向和改革框架进行了阐述。最后,从规划职责体系、空间规划体系和科技支撑体系三个方面对今后的实施、发展和完善主体功能区战略进行了讨论。     

中国水生态区划方法体系及淮河范例研究(英文)

本文提出的水生态区划方法体系包括指导思想、基本原则、分区方法、命名与编码规则几个部分。其核心指导思想是科学发展观及人与自然和谐的理念;基本原则有区域相关性原则、协调原则、主导功能原则和分及区划原则;分区方法、命名与编码规则则随分区等级和研究尺度而异。本文采用2级分区的思路,提出了全国水生态区划分方案,包括6个水生态一级区和34个水生态二级区。基于以下3类7种水生态服务功能:水生态保育类(包括水源涵养、水土保持和物种保护),水生态调控类(包括洪水调蓄和生境维持),水生态服务类(包括产品提供和景观保障),以淮河流域为例,将3级水生态区划方法应用于流域尺度。在实例区共划分出2个水生态一级区、3个水生态二级区和21个水生态三级区。     

草原生态系统生态补偿机制研究:中德案例研究比较(英文)

目前,草地生态系统退化成为全球关注的问题。生态补偿机制(PES)是为了草地生态系统的恢复/保护,采取补贴或支付费用的方式,改变使用者资源利用方式的制度安排。科学、合理的生态补偿制度需要全面地考虑可能出现的风险和挑战:如环境效益的滞后性,不可预见的监督、管理成本和社会经济目标(足额补偿标准、公平)的实现。本文的目标是通过中德两国生态补偿措施的对比(选取中国内蒙古锡林郭勒盟,德国勃兰登堡州为案例区域进行研究),为今后中德两国的生态补偿理论和实践提供依据。研究着重以下四个方面进行分析:中德两国生态补偿的实施框架,目标人群,实施效果评估等。研究结果表明,由于缺乏有效的激励机制,农户作为最基层的执行单位和实施者,其参与的主动性不够,中德两国生态补偿措施实施的成效有待提高。基于研究结果,提出了今后生态补偿项目设计中,中国应侧重于项目实施的监控和管理制度;而德国应在空间目标规划和具体管理措施和方式等方面进行完善。     

中国岷山地区影响大熊猫生境的人类活动方式及其相互关系的图论分析(英文)

岷山地区位于四川盆地西北部,是我国生物多样性保护的优先地区,还是保护大熊猫的关键区域。本文以社会-经济-自然复合生态系统为基础,运用图论分析法研究了岷山地区影响大熊猫生境的人类活动方式,以及这些影响因子相互的关系。研究表明:影响大熊猫生境的人类活动的66对组合中,47.0%的因子间存在直接的联系,其中89.2%的影响具有增大效应。这说明人类活动对大熊猫生境的影响具有协同增大效应,并占主导地位。旅游景点开发、公路建设、采矿、高压电线、农业开发、放牧、薪柴采集这些影响因子存在强连通性,它们会将其他人类活动对大熊猫生境的影响放大,加剧对大熊猫生境的不利影响,表明它们是影响岷山地区大熊猫生境的主导人类活动。要想有效地保护岷山地区的大熊猫生境,就必须对这些主导人类活动进行有效的控制。本研究还表明图论分析法有助于明确影响熊猫生境的主导和关键因子,它能为制定有效的大熊猫保护策略提供科学依据。