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文件名称:景观生态学的一些基本法则与重要理论.ppt
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总页数:52 页
更新时间:2025-06-23
总字数:约9.03千字
文档摘要

(1)平衡范式自然均衡在生态学中常被解释为自然界在不受人类干扰情况下总是处于稳定平衡状态;各种不稳定因素和作用相互抵消,从而使整个系统表现出自我调节、自我控制的特征。这一思想被广泛地应用于生态学的各个领域,形成了生态学的经典范式(或平衡范式)。如种群生态学中的密度相关理论群落生态学中顶级理论生态系统生态学中的平衡理论第30页,共52页,星期日,2025年,2月5日平衡理论往往把生态系统看作是封闭的、具有内部控制机制的、可预测的以及确定性的。显然,平衡范式强调生态系统的平衡和稳定性。一般而言,平衡是指生态系统中各种过程相互抑制或抵消时所表现出来的均衡状态。第31页,共52页,星期日,2025年,2月5日(2)多平衡及非平衡范式生态系统中存在有多种非线性的生物和非生物作用,这些与过程有关的复杂性与空间异质性一起使它们可能具有多平衡态特征。随机性气候变化和干扰(火、虫害的突发)可使生态系统从一个平衡状态转移到另一个平衡状态。草地研究中clement的“单元顶级演替理论”为“状态和过渡”模式(stateandtransition)取代。即草地生态系统有多种相对稳定状态,而气候变化和管理方式(如放牧、停牧、火烧等)都可以使其从一种状态转变为另一种转态。第32页,共52页,星期日,2025年,2月5日非平衡范式强调生态系统学的非平衡动态、开放性以及外部环境对系统的作用。a、群落生态学中的非平衡观点:强调物理环境的随机作用,同时也强调长期性环境变化以及群落的历史因素。b、在生态系统研究中,以平衡稳定和自调、自控为核心的Marglef-Odum生态系统理论的主导地位已被强调随机事件、空间异质性、格局和过程相互作用以及开放系统特征的非平衡观点所取代。非平衡理论认为,空间斑块性有利于系统内部发展不尽相同的局部稳定性,而整个系统则由许多具平衡特征的子系统组成。第33页,共52页,星期日,2025年,2月5日生态学内部最有代表性、对照也最鲜明的分支学科范式是种群生态与生态系统范式。a、种群范式强调个体行为、繁殖特征,以及竞争和其他生物间的相互作用。非生物因素通常被看做是影响生物个体和种群动态的外界环境。长期以来,能量流动和物质循环对种群的影响被忽视。第34页,共52页,星期日,2025年,2月5日b、生态系统范式强调能量和物质运动规律及其过程,提倡将生物有机体及其物理环境作为一个整体来研究。但种类繁多的生物通常被作为类似与“黑箱”的功能团(如生产者、消费者、分解者)来处理。种群生态学和生态系统生态学两种范式的结合对于促进各个领域的发展,深化生态学理论有着重要的意义,同时也成为现代生态学研究中的前沿和热点之一。第35页,共52页,星期日,2025年,2月5日近年来的大量研究表明,生态学理论的发展必须明确认识广泛存在的时空斑块性以及尺度的重要性,并以恰当的方式表达它们。平衡范式、非平衡范式及多平衡范式均不足以提供一个能将异质性、尺度和多层次关联中庸整合为一体的概念构架。自20世纪80年代以来,生态学中逐渐在形成一个新的范式-等级斑块范式,它开始萌生的标志就是斑块动态理论的出现。第36页,共52页,星期日,2025年,2月5日斑块动态理论斑块:指任何与周围环境不同,而表现出较明显边界的地理单元。斑块性是多尺度的特征,对于某一项生态学研究,要着眼于相关尺度上的斑块性及斑块见的相互作用。斑块动态:指斑块个体本身的状态变化和斑块镶嵌体水平上的结构和功能的变化。例如,干扰和生态演替过程常常驱使许多不同种类的斑块发生变化,进而使整个群落或景观系统的空间结构和功能发生显著变化。生态系统可以看做是具有这种特征的动态斑块镶嵌体。第37页,共52页,星期日,2025年,2月5日第1页,共52页,星期日,2025年,2月5日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。*第2页,共52页,星期日,2025年,2月5日2Forman(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,