景觀生態學研究方法范文

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關鍵詞：景觀生態學；研究型教學；教學內容；教學方法

前言

景觀生態學(Landscape Ecology)是一門新興的、正在深入開拓和迅速發展的學科，也是現代生態學中內容最豐富、發展最快、影響最廣泛的學科之一。它是來源于地理學中的景觀學和生物學中生態學的交叉，把地理學對地理空間相互作用的橫向研究和生態學對生態系統機能相互作用的縱向研究結合為一體，是研究和改善空間格局、生態和社會經濟過程相互關系的整合叉學科（傅伯杰等，2001）。在過去的20年來, 景觀生態在理論、方法論和應用上都得到極大的豐富和多樣化。在我國城市規劃、景觀設計、地理科學、農林等相關專業都相繼開設了景觀生態學課程。然而，作為一門新興學科，如何針對其學科自身研究熱點和發展趨勢特點，開展教學方式和內容的創新探索，讓學生切實理解其抽象的理論體系，掌握景觀生態規劃實踐的技術方法，是景觀生態學教學研究中的熱點和難點。

本文結合筆者兩年教學過程中的實踐體會，面向其學科自身研究熱點和需求，探討適應新時期景觀生態學發展的研究型教學創新模式。

1.景觀生態學新世紀研究熱點

2001和2003 年，來自全球十幾位著名世界景觀生態學家應邀圍繞著景觀生態學新世紀研究熱點，相繼召開了題為“21 世紀景觀生態學十大論題”的國際景觀生態學大會。面對新的問題和新的挑戰，景觀生態學新世紀研究熱點主要包括以下幾個方面：異質景觀中的能量、物質和生物流過程；土地利用和覆蓋變化的起因、過程和效應；非線性科學和復雜性科學在景觀生態學中的應用；尺度推繹；景觀生態學方法論的創新；將景觀指數與生態過程相結合, 并發展能反映生態和社會經濟過程的綜合景觀指數；把人類和人類活動整合到景觀生態學中；景觀格局的優化；景觀水平的生物多樣性保護和可持續性發展；景觀數據的獲得和準確度評價（Wu and Hobbs,2002）。

由此可見，新世紀景觀生態學的發展趨勢表現為：突出理論體系的交叉性和前沿性，注重景觀結構和過程的關系理解，景觀格局的優化以及景觀結構中人文過程的關注；強調研究方法和技術的創新，對數學模型和復雜性科學研究方法的需求提升；注重實踐和應用，關注大尺度景觀生態規劃實踐。因此，傳統的偏重單純知識講授的“輸灌型”教學模式很難適應景觀生態學的教學需求，應在教學過程中以學生為主體，突出教學行為中的主動性、科研型、互動性和實踐性。

2.景觀生態學研究型教學模式和對策

景觀生態學研究型教學模式是相對于以單向性知識傳授為主的傳統教學模式提出的，是指教師以景觀生態學學科熱點為導向，以景觀生態學理論框架體系為基礎，以學生為主體，通過專題研究和研討、案例分析、景觀生態規劃課程設計等多種教學環節，引導學生創造性地運用知識和能力，自主地發現問題、研究問題和解決問題，在研討中積累知識、培養能力和鍛煉思維的新型教學模式。景觀生態學研究型教學模式構建需要從教學內容、教學主體以及教學方法多個方面提出相應的對策和轉變：

1）共性知識體系嫁接個性專業需求

景觀生態學的課程知識體系的構建既要立足于課程自身的特點，又要著眼于各個專業發展的需求。共性知識體系是指注重教學內容的整體性與基礎性，構建以景觀結構、功能、動態和規劃為核心內容的知識體系框架。個性專業需求則強調突出專業特點，具體的教學內容設計應該根據不同專業的需求做出調整，注重景觀生態學教學在整個專業培養中的定位，以及和其他相關課程之間的關系和銜接。

2）啟發式和互動式教學主體的轉變

傳統的填鴨式教學以老師為教學主體，是一種“你講我聽”的灌輸型教學模式。對于景觀生態學這門相對抽象的理論性學科很難在教學中調動廣大學生學習的主動性和積極性。研究型教學以學生為主體，強調教學過程中的啟發式教學和師生互動，提倡學生自主選擇學習，充分發揮主觀能動性，鼓勵學生發現問題和表達觀點，培養學生提出問題、研究問題、解決問題的能力，強調一種主動探究式的教學方法。

3）研究專題和實踐教學方法的創新

研究專題教學方法創新突出景觀生態學科的前沿性，針對理論知識框架體系下的核心和熱點命題，將學科最前沿的研究命題和研究成果展現給學生，一方面激發學生對學科的興趣和趨勢的把握，為以后的科研打下基礎；另一方面，通過專題討論的形式，打破理論學習的單一觀點，讓學生培養自己學術觀點。

實踐教學方法創新是為了增強景觀生態學的應用型，強調景觀生態規劃和社會服務需求的結合，在實踐教學環節中激發學生智力潛能、創新意識和團隊意識，培養學生對理論知識、方法的融會貫通和實際應用能力。

3.研究型多元化教學方式設計

景觀生態學的教學內容可以分為理論教學和實踐教學兩大部分。研究型教學方式將多媒體講授教學、研究案例分析、研究專題研討以及景觀生態規劃課程設計等多種教學方法融合創新，綜合應用，具體內容為：

1）多媒體講授教學：以課本為載體，系統講授景觀生態學概述、理論、景觀結構、功能和動態、景觀生態規劃概述等方面的基礎知識體系，注重知識體系框架的建設和核心概念的講授。

2）研究和規劃案例分析：理論部分，以景觀生態學領域的科研前沿和熱點為對象，結合教師自身科研課題方向或其他科研項目素材，選取1-2個研究命題，講授相關研究案例和論文，樹立學生景觀生態學的科研意識，通過科研問題的探討來理解景觀生態學中的核心理論；實踐教學部分，以景觀生態規劃的實際案例為載體，通過案例的解讀和相關視頻資料，讓學生在實際方案中總結景觀生態規劃的方法和內容，加深對規劃理論、方法和技術的理解。

3）研究專題研討：提前布置相關研究綜述類的課堂作業，要求學生通過文獻資料查閱的方式，總結和歸納相關教學知識點。在課堂教學環節中安排4個學時左右，讓學生匯報研究綜述并展開課堂專題討論。該教學形式可以一方面培養學生的科研能力，另一方面鼓勵學生形成自己對相關理論點的理解和認識。

4）景觀生態規劃課程設計：在系統介紹景觀生態學理論和規劃概述基礎上，以小組為單位，提供給學生實際的景觀生態評價和規劃命題，并提供相關基礎資料，整個課程設計分為選題和項目建議書編制、規劃報告編制、小組項目答辯三個階段，整個過程教師將提供資料和技術支持以及全程的項目輔導。該教學形式一方面將營造實際的規劃情景，促進學生自主學習和項目創新，另一方面培養學生在項目中資料分析、團隊協作以及匯報答辯等綜合素質。

4.研究型教學重點內容設計

目前，景觀生態學已經成為國內多所高等院校生態學、地理學、林學、園林及城市規劃設計、水土保持、環境科學、資源和土地開發利用等相關本科專業或研究生教育的必修或選修課程?；谀壳皣鴥韧饩坝^生態學的相關著作，結合景觀生態學新世紀研究熱點，綜合考慮不同教學對象的專業背景，以地理科學專業為例，景觀生態學教學內容主體包括緒論、景觀生態學理論、景觀結構與空間格局、景觀生態功能、景觀動態、景觀生態評價和規劃概述以及景觀生態規劃實踐等七個部分(鄔建國,2007；郭晉平和周志翔，2007)。

1）緒論

緒論部分的教學旨在讓學生系統了解景觀生態學科概況、理論體系框架并對景觀生態設計和規劃形成感性的認識，激發學生對該學科的興趣。教學內容包括景觀生態學基本概念體系，景觀生態學的研究對象、內容和方法，景觀生態學不同學派特點以及景觀生態學的發展進程和研究趨勢。教學形式包括多媒體講授、研究和規劃案例分析以及研究專題研討。其中，針對景觀生態學的研究對象、方法、趨勢等內容，將以研究專題研討的方式，通過對近20年的景觀生態學的科研論文題目和摘要的專題研討，讓學生自己總結和歸納相關知識點。而對于景觀生態規劃部分，教師將通過多媒體和視頻教學形式，展現實際的規劃案例，讓學生切身感受實際規劃工作的內容，并發現景觀規劃和景觀生態規劃的區別和聯系。

2）景觀生態學理論框架

景觀生態學理論框架的教學旨在讓學生從地理學和生態學的雙重視角了解景觀生態學理論體系的發展脈絡；重點掌握理論框架中等級理論、島嶼生物地理學、復合種群理論、景觀連接度與滲透理論等共性理論。教學形式以多媒體講授為主，在教學過程中突出理論和景觀生態學問題的結合，如島嶼生物地理學和自然保護區規劃之間的關系，讓學生把握理論的實際應用切入點。

3）景觀結構與空間格局

景觀結構與空間格局是揭示景觀生態過程和優化景觀功能的基礎。該部分教學旨在讓學生掌握景觀“斑塊-廊道—基質”的基本結構模型；斑塊的起源、分類、面積和形狀生態學意義；廊道起源、廊道結構特征、廊道分類；基質的判定、孔隙度和邊界形狀；網絡結構要素、分類和特征。在此基礎上，介紹景觀格局分析方法，突出景觀指數相關研究方法以及相應的技術流程和工具。教學形式以多媒體講授和研究專題研討相結合，對于景觀格局分析方法的教學，以景觀格局分析專題研究為主，選取某一類景觀類型（如城市綠地景觀），讓學生自己選取相關景觀指數，開展實際景觀格局的評價，注重景觀指數生態學意義的理解以及格局研究方法和技術的掌握，如景觀格局分析軟件FRAGSTATS的應用等。

4）景觀生態流與景觀功能

景觀生態流與景觀功能的教學旨在讓學生掌握景觀過程、景觀生態流以及景觀功能等基本概念及區別；景觀過程的基本動力和媒介物、景觀生態流的基本形式和運動格局；分析景觀結構對景觀生態流、景觀要素間相互作用的影響機制和生態效應；認識景觀生產、生態、美學和文化等多維度的功能；掌握景觀生態功能和生態服務價值評價的方法和技術工具。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合，案例分析可選取國內外城市森林景觀生態功能和價值評價的典型案例，讓學生了解景觀生態功能評價的視角、方法和技術（如CITYGREEN,I-tree等）。

5）景觀動態

景觀動態的教學旨在讓學生掌握景觀穩定性的概念和影響因素，景觀變化的特點和判定，干擾和景觀變化的關系；景觀變化的驅動因子以及變化的生態效應；了解景觀變化的動態模擬方法。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合，案例分析將突出景觀格局變化的動態模擬，分別介紹馬爾可夫轉移矩陣和SLUETH元胞自動機模型在城市景觀變化模擬中的應用。

6）景觀生態規劃概述

景觀生態規劃概述的教學以實踐應用為導向，系統介紹景觀生態規劃的發展歷程、主要流程和內容、相關技術方法等。教學形式以多媒體講授和研究案例分析相結合，在講授基本概念的基礎上，通過2-3個典型景觀生態規劃案例，讓學生體會景觀規劃和景觀生態規劃的區別和聯系，總結景觀生態規劃解決的問題以及相應的方法和技術特點。

7）景觀生態規劃實踐

景觀生態規劃實踐的教學既是景觀生態學實踐教學的主體，也是前期理論和方法知識點的綜合應用，該部分將以景觀生態規劃課程設計為主要教學形式，通過選取城市景觀、郊區景觀、城市綠地系統、自然保護區、流域和湖泊、森林公園、典型生態脆弱區等景觀生態評價和規劃命題，以小組的形式開展課程設計，培養學生獨立分析問題、查詢資料、創新設計、文本編制等綜合能力，注重景觀生態學的理論、方法和技術在整個課程設計的運用。教師在整個教學過程中將提供相關命題的背景資料和相關素材，并從命題選擇、方案指導、技術支撐等方面提供全過程的支持和解答。

5.結語

綜上所述，景觀生態學已經成為21世紀應用生態學領域發展最快、影響最廣泛的學科之一，其學科的前沿性和應用性一方面使得這么課程充滿了活力和吸引力；另一方面，無論是對于教師還是學生來說，其教學過程也充滿了挑戰。研究型教學模式為探討為該課程的教學提供了一個初步的創新思路，然而對于該學科的教師來說，如何在實際的教學過程中靈活應用多元的教學方式，切實把握和講授相關教學內容，不僅要具有扎實的景觀生態學基礎理論知識外，還應不斷加強該學科研究前沿的學習，并持續完善自身在景觀生態規劃和設計領域的實踐經驗，在實際教學和科研過程中，不斷總結創新，實現景觀生態學科研、教學和社會服務的互動。

參考文獻

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[2]Wu J, Hobbs R. Key issues and research priorities in landscape eco logy: An idiosyncratic synthesis. Landscape Ecology , 2002, 17: 355～365.

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景觀學本科專業是桂林理工大學2007年新設置專業，目的是為廣西培養高層次的生態規劃、景觀設計和旅游規劃方面的人才。因而，在景觀生態學教學過程中，要特別強調培養學生的基本理論、基本知識和實踐技能方法，要求把生態學的理念貫穿于實踐設計中去，提高綜合分析和解決實際問題的能力。但是，景觀生態學課程由于其理論性較強，專業術語晦澀難懂，學生往往感到吃力，興趣不高，亟需在教學內容體系建設、教學方法的改進及考核方法的變通等方面加以改革。

一構建完善的教學內容體系

景觀生態學課程是運用系統性原理、尺度性原理、生態流與空間再分配原理、鑲嵌性原理、人類主導性原理及多重價值原理等對景觀的結構、功能和動態進行研究。根據上述教學目的，需要構建完善的學科內容體系。

(一)景觀生態學的學科地位和歷史沿革

要求學生著重掌握景觀的概念和特征、景觀生態學的定義和內涵、景觀生態學的研究對象和內容；了解景觀生態學的學科地位；通曉歐洲學派、北美學派和中國大陸學派的基本景觀生態學觀點；了解景觀生態學的歷史沿革及其研究和學習的方法。

(二)景觀生態學的主要教學內容

景觀生態學學科內容包括4大模塊，即景觀結構、景觀功能、景觀動態和景觀管理。首先要求學生深入理解景觀生態學課程的基礎理論，包括等級理論、生態系統理論、島嶼生物地理學理論、地域分異理論、人地相互作用理論、生物控制論、源—匯系統理論、尺度及其效應、空間鑲嵌與邊緣特征、景觀連接度與滲透理論等，這對宏觀把握景觀生態學理論框架，具有重要的作用。

景觀結構包括景觀要素類型、景觀多樣性及其空間關系。景觀格局則是指景觀要素的空間分布和組合配置。該模塊要求學生掌握包括斑塊起源、大小、形狀、鑲嵌、斑塊化、斑塊動態，廊道起源、廊道結構特征、廊道分類，基質的判定、孔隙度和邊界形狀、景觀異質性、網絡等結構特征、景觀構型的確定方法以及景觀結構要素的影響因素。景觀過程與景觀功能主要包括：辨析景觀過程與景觀生態流的聯系和區別；掌握景觀過程的基本動力和媒介物、景觀生態流的基本形式和運動格局，以及連接度與連通性的概念及生態學意義；分析景觀結構對景觀生態流、景觀要素間相互作用的影響機制和生態效應；認識景觀結構對生態過程的影響及景觀中的文化過程，如人類文化與景觀建設、農田景觀、城市景觀、鄉村景觀、城鄉過渡景觀的關系；了解景觀要素的相互作用與依存，景觀結構與功能的相互影響及其與尺度的聯系。景觀的結構功能和動態這部分內容需要學生掌握景觀穩定性、景觀變化驅動椅子、景觀變化對生態環境的影響、景觀的動態變化與模擬、景觀變化與人類干擾的關系等知識點。

(三)景觀生態規劃與設計

理論研究的目的是為了更好地應用，是為指導景觀生態規劃與設計。因而，這部分教學內容要求學生了解景觀生態規劃概念、原則、目的和任務；熟悉景觀生態規劃與設計的內容、方法和步驟；掌握景觀生態規劃的要點；區分景觀格局優化與景觀要素規劃；熟悉自然保護區、森林公園、林區景觀的規劃內容和設計方法，了解城市綠地、濕地、鄉村景觀規劃的途徑、內容和設計步驟；掌握區域生態旅游開發的基本模式、生態旅游區的景觀格局分析內容和旅游區規劃設計的途徑。同時，需要及時跟蹤具有科學性、前瞻性和動態性的教學內容，包括景觀生態安全、土地可持續利用、生態風險評價、景觀異質性研究等理論。

二加強實踐觀摩教學

(一)多媒體輔助計算機教學

景觀生態學是一門理論性和應用性都較強的學科，存在著理論上抽象、應用上具體的情況。為有效地培養學生的實踐和創新能力，提高教學質量，必須采用多媒體輔助計算機教學方法。從景觀學專業的培養目標出發，在教學方法和手段上，應盡可能選擇多種教學傳媒，將圖片、圖表、錄像、報刊雜志、光盤或科研過程形象地介紹給學生，全方位地傳遞各種知識、信息，激發學生的學習興趣。目前，最經濟實惠的網絡空間資源是Google公司開發的Google Earth軟件，它把衛星影像、航空照相和GIS布置在一個地球的三維模型上，有效分辨率至少為30 m，對大城市、著名風景區、建筑物區域、部分公眾關注區域，有效分辨率為1 m或更小，能夠獲取高精度影像。操作Google Earth可以查閱地球上任何地方近期的地圖、地形、田園、森林、荒地、建筑物等地表覆蓋，內容十分豐富，展示生動，對提高學生學習興趣具有重要作用。

在采用圖文并茂的多媒體課堂教學方式進行講授的同時，還可以以課堂討論、辯論、啟發談話等多種方式，帶動學生積極思考、開拓思路。如講授景觀生態學中有關基本概念如“斑塊、廊道、基質”時，其概念相當抽象。這時就應以野外實拍的圖片資料進行講解、分析，使學生對這些概念有更客觀、具體的認識。

(二)加強實踐性教學環節，注重能力培養

實踐教學是培養學生動手能力、觀察能力、分析和解決問題能力的教學過程。只有經過實踐性教學，才能使學生對課本上的抽象概念產生直觀的、感性的了解。實踐教學內容主要包括景觀結構單元的調查與分析、景觀空間格局的辨識、景觀功能的測定和景觀的分類評價等。要求學生結合實地調查區分斑塊、廊道和基質三種景觀要素，并在專業圖上加以勾繪，分析計算主要景觀格局的特征指數，如斑塊數量、周長、面積、形狀指數、分維數、分離度指數、多樣性指數、均勻度指數、優勢度指數；結合景觀要素識別、判斷實習地區景觀要素的構型，并計算網狀景觀的連通性；區別不同類型的森林群落，實測景觀種子流、熱量流、水分和土壤流的強度和方向，說明景觀生態流與景觀結構間的生態關系；基于地貌類型和植物群落類型，采用聚類分析等方法，進行景觀分類，綜合分析景觀的健康狀況和功能價值。

此外，可以利用科研項目配合實踐性教學，讓學生參與相關科研項目的各個環節，有利于培養學生的素質，提高他們分析和解決生產實際問題的能力。還可以結合大學生畢業論文和大學生訓練計劃設立有關大地景觀的立題，培養學生的科研素質，提高他們分析和解決生產實際問題的能力。

三變通教學考核方法

變通考核方式，科學評價學生?，F行教學考核方式往往以考試作為評價的主要手段，不能夠全面考核一個學生的真實水平，因而必須改革現行考試方法。要求以考核技能與能力水平為主，平時的成績考核與期末的總結性、鑒定性考試并重，確立全面的考試模式，建立試卷庫，實行教考分離，不斷完善考試考核內容及辦法；適當增加平時考核比重，加強對學生的出勤、課堂表現及作業的分值。

景觀生態學課程通過一系列教學改革，可以豐富課堂內容，活躍本專業學生的思維，提高教學水平，使教學效果明顯提高。在連續三年的教學考核中，關于景觀生態學課程教學方法及效果的學生滿意度達到95%以上。課程考試通過率由先前的81%，提高到90%。學生對該課程的認同由原來的75%達到如今的96%。從近兩年的本科畢業設計來看，大多數學生的生態理念和生態設計水平有了顯著的提高，得到了專業老師的一致認可。但是，教學改革是一個動態的課題，教學內容與實踐課程體系不斷變化，其教學方法與教學手段也應及時改革與調整，必須大膽地改革，不斷充實與完善，才能不斷提高教學質量，培養適合社會發展的專業技術人才。

參考文獻

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[5]張明如,溫國勝,侯平,等.景觀生態學教學內容體系構建的若干思考[J].中國林業教育,2008,5:60-63.

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關鍵詞：道路 道路生態學 研究方法

中圖分類號：U412 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2013）03-0316-01

1、引言

道路作為一種基礎性設施，在促進經濟和社會發展的同時，對生態環境造成了巨大的威脅。隨著景觀生態學的發展，越來越多的學者將該學科的理論與方法應用到道路中去，逐步形成了一門新興的交叉學科――道路生態學。在國內，道路生態學的研究主要集中在邊坡生態恢復、綠化設計、道路環境污染等方面，而真正涉及到景觀生態學方面的研究就比較的少。道路是以完成交通運輸為主要目的的， 同樣面臨著可持續發展問題， 這就要求公路建設必須同環境保護相協調。

2、道路生態學的研究方法

道路生態學是研究道路、道路網絡空間結構和功能時空動態變化及相互作用機理，進行道路景觀評價及規劃設計，合理利用和保護道路景觀中集成生態、地理、經濟和人文各要素，為人類社會經濟發展提供理論依據和實踐指導，具有生態、文化及美學價值的一門新興交叉學科。它把人―車―路這種人工系統和道路沿線的生態環境有機結合起來，是生態科學、道路科學科學與工程技術科學的交叉。

2.1生物調查

道路生態學領域中常見的生物調查是指通過對道路影響區域的物種組成、遷移和死亡率等因子的調查，統計分析道路對物種生存或遷移的影響。傳統的生物調查方法是通過在道路兩側設置樣地或樣帶（線），對區域的物種組成成分、密度等進行基本調查，或對道路致死事件的統計，以此分析道路建設對野生動植物的影響。生物調查方法可以很好地將研究區的生物生存狀況與道路影響結合到一起，反映道路對生物物種的影響程度。

2.2道路緩沖區/影響區分析

道路緩沖區分析是道路生態學中問題研究最常見的分析方法之一，是指在ArcGIS/View支持下對道路進行buffer處理，以研究道路影響區內的生態環境、景觀格局和土地利用的變化等。常見的緩沖區分析方法包括單一緩沖區和累計緩沖區分析2種方法。

道路影響區分析是指對道路可能影響的區域進行相關調查研究的方法，主要與生物調查等結合到一起，是研究道路生態影響的主要方法。

2.3疊圖分析

GIS技術的發展與應用為道路生態學研究提供了更為多樣化的手段，圖層疊加分析方法是被普遍利用的一種空間分析方法。疊圖分析是指將2個或2個以上的圖層一相同的空間位置疊加到一起，通過圖形和屬性的運算，進行相關分析的方法。圖層疊加與道路緩沖區分析方法結合成為道路生態學研究領域最為重要的研究方法之一，即將道路緩沖區與道路沿線的景觀圖、土地利用圖等空間數據疊加帶一起，分析道路緩沖區內的景觀格局、土地利用變化情況。

疊圖分析是研究道路密度對景觀格局和土地利用影響的慣用方法，通過與區域景觀屬性等圖層的疊加，可以很好地將道路密度與分布反映到空間上，以便研究道路密度區域景觀格局等屬性的影響。

2.4綜合分析

道路只是眾多導致沿線物種生境喪失和景觀破碎化的人為因素之一，所以必須將其他可能的因素結合起來。綜合分析方法是結合道路影響的其他因素，進而全面考慮道路與生態環境和景觀格局、土地利用變化之間的關系。綜合分析方法的優點在于可以從多方面分析道路的影響，并尋求其在眾多影響因子中的權重和相互關系。

3、問題與展望

道路景觀生態學在我國是個較新的領域，許多內容都有待進一步的探索。本文通過道路到道路學態學，再到道路景觀生態學這樣一個發展歷程，總結歸納了景觀生態學的發展成果。而對比國內外的研究成果，中國有關道路景觀生態學還存在著一下問題：（1）起步晚，學科體系還不夠完善，研究基礎薄弱；（2）重點不突出，研究內容分散；（3）有關問題研究不夠深入，對道路影響產生的過程和機制尚不明確；（4）景觀問題的研究尺度大、時段少，研究結論的準確性和適宜性不高。

我們應該通過借鑒國外道路景觀生態學的研究，結合本國在其他領域的研究成果，對道路景觀生態學進行綜合研究。重視新技術、新方法的應用，加強對景觀結構與功能關系的深入探索。目前，定量評價道路網絡的景觀破碎化效應是國際上道路景觀生態學研究的一個難點，我國已經開展了一些前沿性研究，這些研究在很大程度上推動了我國道路景觀生態學的進一步發展。而道路景觀生態學作為一門新興學科，起發展前景不容小覷。

參考文獻：

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[3]Forman RTT，Sperling D，Bissonette JA.et al. Road ecology： Science and Solutions [M]. Washington： Island Press， 2002

[4]董常暉，徐燕.2004.公路工程環境影響評價的研究進展.交通環保，25（1）：44-47

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關鍵詞：景觀生態學；城市綠地系統；運用

Abstract: the landscape ecology research space pattern and ecological processes of interaction. Some of its basic principles such as landscape heterogeneity principle, patch-corridor-matrix principle, the landscape pattern such as principle for urban green space system planning guidance. In the urban green space system planning will be applied to, to improve the ecological environment of the city.

Keywords: landscape ecology; Urban green space system; use

中圖分類號：TU984文獻標識碼：A 文章編號：

隨著經濟與社會的快速發展,我國進入了城市化高速發展時期。不僅城市社會、經濟結構和空間結構發生顯著變化,城市規模也在顯著擴張[1]。城市化過程對推動地區經濟的發展起到不容忽視的作用,但同時所引發的一系列生態環境問題也顯而易見。如環境污染、水土資源破壞嚴重.城市熱島效應等[2]。這些直接影響城市居民的生活質量,城市的社會形象和區域生態質量也受到影響。因為城市綠地系統對于改善城市生態環境.滿足居民休閑娛樂要求，組織城市景觀，美化環境和防災避災、塑造城市形象有著不可替代的巨大作用[3],人們對其越來越關注。但城市綠地系統布局、采取形式和達到效果,是值得進一步研究的問題。隨著科學技術的發展, 將景觀生態學的理論和方法應用于城市綠地系統規劃, 可以減輕城市化造成的負面影響、重建城市景觀、改善城市生態, 為城市可持續發展開辟了新思路[4].

1.景觀生態學的概念

“景觀生態學”是1939年由德國學者Troll通過航片研究東非土地利用問題時正式提出的，是以地理學和生態學為基礎的多學科綜合交叉的產物[5]。它是以整個景觀為對象，通過物質流、能量流、信息流與價值流在地球表層的傳輸和交換，通過生物與非生物以及與人類之間的相互作用與轉化，運用生態系統原理和系統方法研究景觀結構和功能、景觀動態變化以及相互作用機理、研究景觀的美化格局、優化結構、合理利用和保護的學科[6]。簡而言之，景觀生態學是研究在一個相當大的區域內，由許多不同生態系統所組成的整體（即景觀）的空間結構、相互作用、協調功能及動態變化的一門生態學新分支[7]。

景觀生態學原理優勢在于集中了地理學和生態學的精華，克服了兩者的弱點，把地理學研究空間相互作用的水平方法與生態學研究功能相互作用的垂直方法結合起來，探討空間異質性的發展和動態，空間異質性對生物和非生物過程的影響及對空間異質性的管理[8]。

2 景觀生態學基本原理

2. 1景觀異質性

景觀異質性是景觀的重要屬性之一, 也是景觀生態學的核心, 是指一個景觀對一個種或更高級生物組織的存在起決定作用的資源( 或某種形狀) 在空間( 或時間) 上的變異程度( 或強度)[9].景觀異質性包括空間異質性、時間異質性以及功能異質性, 異質性大、則密度高、穩定性大[10]. 在景觀這個層次上, 異質性的主要起源于自然干擾、內部演替和人類活動[11]. 景觀的結構和功能是相輔相成的, 景觀的異質性使人類居住的生態系統具有長期的穩定性和必要的抵御干擾的柔韌性[12].

2. 2斑塊―廊道―基質模式

組成景觀的結構單元有三種: 斑塊、廊道和基質.

斑塊是指與周圍環境在外貌或性質上不同，但又具有一定內部均質性的空間部分，其類型、大小、形狀、邊界、動態及內部均質程度對城市綠地系統有特定的生態學意義[13]。景觀的破碎化程度對生物的遷移、覓食、滅絕等有重要的影響。斑塊面積的大小不僅影響物種的分布和生產力水平，而且影響能量和養分的分布[14]。斑塊的形狀則對生態學過程和各種功能流有重要的影響[15]。

廊道是景觀唯一的線型要素，是不同于兩側相鄰土地的一種特殊的帶狀要素類型[16]。廊道最顯著的作用是運輸，它還可以起到保護的作用[17]。根據廊道的起源人類的作用及景觀的類型，廊道可分為三類，線狀廊道、帶狀廊道及河流廊道[18]。在城市研究中我們可以將廊道分為藍道(blue way)、綠道(green way)和灰道(gray way)。藍道即河流廊道它不僅指河流的水面部分，也包括沿河流分布的不同于周圍基質的植被帶[19]。綠道主要是指城市中以植物綠化為主的線型要素，即種植廊道如林蔭步道防風林帶等[20]。而灰道就是那些人工味十足的街道公路[21]。

基質，又稱襯質或模地，它是景觀鑲嵌內的背景生態系統或土地利用類型，具有面積大、連接度高和對景觀動態具有重要控制作用等特征，是景觀中最廣泛連通的部分[22]。

2. 3景觀格局

景觀生態學中的格局, 往往是指空間格局, 即斑塊和其它組成單元的類型、數目以及空間分布與配置等. 與格局不同, 過程則強調事件或現象發生[23]. 格局從結構上可以分為: 點格局、線格局、網格局、平面格局、立體格局[24].從定量分析的角度來看, 景觀的空間格局可包括如下幾個方面: (1) 景觀的組成和結構即景觀的空間異質性; (2)景觀中斑塊的性質和參數和的空間相關性即空間相互作用; (3)景觀格局的趨向性即空間規律性或梯度;(4)景觀格局在不同尺度上的變化即格局的等級結構[25].

3.城市綠地系統概念

城市綠地系統是指城市中多種綠地類型與規模的綠化用地的整體。它主要包括植被、水體、土壤等多種要素[26]。城市綠地系統作為城市景觀的一部分, 是以綠色植被為主要存在形態的開放空間并具有相對同質性,因此城市綠地系統可認為是城市生態系統的一種景觀元素[27]。而將城市綠地系統作為一個有機整體來看時, 城市綠地中的不同綠地類型可認為是綠地系統的不同景觀元素[28]。

4 城市綠地系統規劃現狀中存在的問題

4.1 理論缺乏生態性思考我國城市綠地系統規劃理論的發展，只強調了“游憩”功能和“景觀”功能，卻相對忽視了生態性的思考[29]。

4.2 綠地指標不能直接反映綠地生態性。城市綠地系統規劃的指標分為人均綠地面積、人均公共綠地面積、綠地率、綠化覆蓋率4 項[30]，單以4 項定額指標評定一座城市綠化的水準，缺乏科學理性，難以反映真實性[31]。

4.3 受城市建設用地制約及忽視綠地生態性以往的城市規劃中，城市綠地往往依附于城市結構，而以生態學的觀點來看，城市結構應依賴于生態系統，在實際的城市規劃中，并未因生態性需要而優先考慮城市綠化用地[32]。

4.4 城市綠地系統編制、法制不健全，貫徹、執行力度不夠城市綠地系統規劃對指導城市園林綠化建設，創建生態城市有著戰略決策性作用。但是有些城市貫徹實施力度不夠，法規條例不健全，執法不嚴格[33]。

4.5 城市綠地系統缺乏城郊之間的完整統一結構決定功能，綠地系統布局不合理，必然限制其功能的發揮。許多城市的綠地規劃只注重圍繞城市中心做文章，而忽視了郊區、干道和河道綠化，未能構建完整的城市生態綠地系統[34]。

4.6 缺乏經濟發展和環境建設的協調發展城市綠地在提高環境質量上起著很大的生態效益，綠化所帶來的經濟效益、社會效益卻往往被忽視[35]。

5.景觀生態學原理在城市綠地系統規劃中的運用

根據景觀生態學理論，在區域范圍城市是一個典型的人工干擾斑塊；在較小的尺度上，城市是一個由基質、廊道、斑塊等結構要素構成的景觀單元[36]。其中各組成要素之間通過一定的流動產生聯系和相互作用，在空間上構成特定的分布組合形式，共同完成城市系統所承擔的生產生活及還原自凈等功能[37]。城市綠地系統規劃包括公共綠地、居住區綠地、生產防護綠地、道路綠地等，以點―線―面的形式共同構成城市的綠色體系[38]。站在景觀生態學的角度，在城市范圍，公園、風景區、街頭綠地、居住區綠地等都是以綴塊的形式存在，河流、道路綠地等有望起到廊道的作用，而城市就是這個景觀單元的基質[39]。

城市綠地系統是一個非獨立性的景觀生態系統。景觀生態規劃與設計充分強調景觀的自然屬性，本質上是對資源進行空間配置[40]。有效的景觀生態規劃對保持綠地系統的景觀特色、景觀質量以及確保城市綠地可持續發展十分有益。主要包括三方面。將景觀生態學上的“斑塊―――廊道―――基質”的景觀模式概念運用到城市綠地空間布局中，在進行城市綠地規劃時，按照“環、楔、廊、園”的景觀生態格局進行布置，保證綠地景觀的完整性[41]。在城市綠地規劃建設中可以用生態廊道將綠地斑塊有機聯結起來，構成一個綠地生態網絡；在公路、鐵路等城市軸線上，通過綠地分割作用產生一系列間斷的分散集團、飛地、子城或衛星城，在各星狀長軸之間形成插入市中心的楔狀綠地，構成人工廊道與自然廊道相間分布、有機分散的景觀格局[42]。這樣的綠地廊道規劃使得綠地真正融入城市內部，充分發揮綠地在城市中的功能[43]。數量模型著手，建立城市綠地系統與其生態效益評價與預測之間的回歸模型，或者利用GIS 進行城市綠地景觀結構的研究，根據城市綠地的三維特征，基于遙感技術建立相應的“綠量”模型，將城市綠地的生態效應定量化[44]。

5.1 城市綠地系統規劃的景觀生態學原則

5.1.1 整體優化原則。即把景觀作為系統來思考和管理，生態整體性和景觀異質性原理是景觀生態學中的核心理論[45]。生態整體性認為景觀是由景觀要素組成的復雜系統，含有等級結構，具有獨立的功能特征和明顯的視覺特征[46]。景觀要素的時空分布總是不均勻的，這種不均勻構成了景觀的異質性。異質性同景觀生態系統抗干擾能力、恢復能力、系統穩定性和生物多樣性密切相關[47]。

5.1.2 可持續性原則。城市綠地系統地規劃設計，必須以保護自然資源，維護自然循環過程作為自然和改造自然的前提，應將認為景觀與自然景觀融合，走可持續發展的規劃道路[48]。

5.1.3 獨特性原則。每個城市綠地景觀都有其獨特的歷史傳統和文化特色，景觀規劃設計不能簡單套用、沿襲舊模式，否則個性的魅力將散失殆盡。應充分體現地方特色及歷史文脈，使城市綠地體現豐富的歷史文化內涵，達到與周圍的環境融合，符合人們的審美及心理需要[49]。

6.總結

基于生態學的相互關聯思想，運用地理學的規劃方法，綜合在城市綠地規劃中，既是景觀生態學應用研究的一個新方向，也是城市綠地規劃理論與實踐值得深入研究的課題[50]。運用景觀生態學與綠地規劃融合原理對城市綠地各種景觀進行綜合分析，優化組合原有景觀要素或引入新的成分，調整或構建新的綠地景觀格局，對提高區域整體生態環境、改善城市環境和維持城市可持續發展都具有重要的現實意義[51]。

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篇5

關鍵詞：土地整理 景觀生態學 效應 規劃

土地整理工作是系統化且復雜的工程，其涉及經濟、社會、環境等多方面的利益和因素，當下國內的土地管理工作已經由過去單純的擴大耕地面積變換成以提高生產和生活質量為基本前提的現代化景觀生態型土地整理工作。

一、景觀生態學理論在土地整理思路上的應用

1景觀生態學

所謂景觀生態學指宏觀生態學研究工作中的全新的領域。1939 年A?C?Troll第一次應用該理念，景觀具體指同一區域不同的地域單位內自然生物的結合體，景觀生態學就是針對同一區域內具體單元空間中不同生物和自然之間的關系。該種關系不是單一性的，而是水平關系和垂直關系共存。該概念中將景觀劃分為具有相似的形式居于整體中不斷反復發生的，包含系列化的共同影響生態系統構建的異質性區域。具體的單元內景觀被當做是根據不同生態系統和景觀構建的鑲嵌體，基于此特點各個景觀有著明顯的差異，所有的景觀包含一定的共性，景觀基本有基質、廊道、斑塊這幾個部分構成。景觀生態學包含四個必須注意的問題，分別是空間異質性的發展和變化、空間異質性的管理、空間異質性對于非生物及生物過程產生的影響，空間異質性景觀相互的交換以及作用。 所以景觀生態學中包含的核心內容是生態空間的理論。

景觀生態規劃綜合性較高，涉及的范圍比較廣泛，其依據多種理論內容知識為基礎，根據生態原理，依據規劃的尺度針對相應資源合理的調整分配，經過景觀格局對生態影響的深入研究，依據生態分析，和綜合評估的條件下，擬定最合理科學的景觀資源優化方法。該方案的具體內容包括調整和完善景觀內部的構造以及生態過程，維護生命的健康，提升自然生態協調的經濟體現，合理調整資源開發、環境質量、經濟生產能力、和生態保護之間的關系，達到提高生態系統功能的目的，增加其運營的穩定性和抗干擾能力，維持生態環境的協調性。景觀生態設計是控制在小區域內新建景觀機構。景觀生態是運用合理的結構空間安排確保整體的生態運行。合理的將景觀規劃和景觀設計結合，構成了生態景觀規劃設計工作。

2生態型土地整理及規劃

景觀生態土地整理是一種長遠性的，客觀性的動態環節，必須以將長久性生態平衡控制和自然景觀維護作為目標，包含具體的生態景觀及土地生態環境建設的手段和方法。維持土地資源的長久性持續生產，實現經濟發展，生態環境，社會進步一致的經濟效益。景觀生態學中所包含的多樣性、空間格局、尺度、異質性、邊緣、連接度、鑲嵌度、均勻度、豐富度在實際的土地規劃工作中有十分重要的實際價值，其概括的景觀功能作為土地整理中的重要目的之一。

景觀整理規劃將土地整理和景觀生態合理的融合到一起，根據土地的特點和實際的需要標準，開展設計工作，維持生物的多元化，提高土地資源使用的效率，同時提升耕地的質量，合理的使用水資源，維護生態自然環境為基本的規劃方向。景觀生態學為土地整理中資源的科學應用，準確規劃奠定了良好的理論工作，提供了解決實際需要的辦法，應用該體系中的分析手段和空間格局構造進行整理將保證設計工作的高效科學性。

二、景觀生態學原理在土地整理中的應用

1土地整理區景觀生態效應研究

土地整理可能導致外在景觀斑塊、廊道?；|等都發生明顯的改變，工作中基本通過景觀格局的轉換體現出生態效應。博伯杰等研究將景觀格局數量的劃分歸為三種類型。分別是使用在模擬景觀格局動態變化的景觀模擬模型、使用在景觀整體分析的景觀格局分析模型、使用與景觀組分特征分析的景觀空間格局指數。使用最廣泛的就是景觀指數方法。其研究得出的指數數據資料可以準確的反應出該整理區域的總體變化趨勢，其余兩種手段還沒有進行大量的使用。在使用該手段過程中必須注意，部分指數相關性非常的明顯，進行指數選擇的過程中必須保證檢驗工作，最大化的減少由于指數顯著導致的結果準確性降低，部分的數據體 現出的結果是相反的，實際考慮整體土地的條件，合理的分析原因，增加研究的可靠性。

2土地整理區景觀生態規劃和設計

土地整理工作不僅僅是包括簡單的土地合并、調整和改善，還需要應用景觀生態學的基本理念，制作成方向性的土地利用狀態，反應出實際的生態保護狀態，考慮多方面的因素影響后進行綜合性的設計工作，建立成流暢性的生態網絡系統。針對劃分好的整體區域，不同區域要進行不同角度的設計工作，部分的研究學者根據功能分區的方向將整理區規劃成水網功能區域、農田系統功能區域、人居住系統功能區；部分的研究人員依據景觀的方向將整體區域劃分為生態邊界、堰塘景觀、農田溝渠景觀、道路景觀、田塊景觀、和農村居民點；依據環境理論性的方向可以劃分為農田水利工程、土地平整工程、田間道路工程、農田防護工程。國內的土地整理工作已經逐漸的往景觀生態型規劃的方向過度，盡可能的將景觀工程設計融入到工作設計當中，對應的農田景觀工程還沒有建立完善的體系。和國際先進的水平相比我國的設計工作仍處在低級的水平，科學工作者們仍舊需要不斷的努力。

3土地整理區景觀生態評價

土地整理過程中采用生物途徑方法來進行合理的規劃，確定具體的利用方式，結構和覆被情況，這是采用人為的因素對于農田生態系統造成了嚴重的干擾，一定程度上對于地表的結構也造成了影響，進一步讓自然生態系統的結構組成、能量流動過程、物資循環過程都產生了改變。這些變化對于區域內的景觀環境必然造成深刻的改變。將景觀生態的決策和評價體系運營到土地整理工作中是發展中必須面對的問題.

三、發展趨勢

當下可以采用的景觀效應研究手法仍然不夠完善，很多的外界因素會產生影響，多數條件下是根據實際情況選擇對應的景觀格局指數進一步決策分析出整理區的格局變化，反應出區域性的景觀效應。如今世界各國的研究人員已經將景觀生態學理論原理充分的使用到不同的行業當中，將該種先進的理論方法合理的應用到土地整理規劃工作中，這是科學界必須重視的問題，也是土地整理項目區景觀生態效應研究工作的重點部分。

土地整理對生態效應將產生重要的影響；該環節的實施不僅是改變了景觀的格局，還改變了景觀的功能；經過科學的研究分析發現，未來的景觀生態學應用趨勢包括以下幾方面。

整理區景觀分局動態的研究分析；

整理區景觀的格局以及生態過程耦合作用的研究；

整理區景觀生態效應的評價手段適應性、評價指標的應用、建立對應的體系、評價標準的確定；

景觀生態評價對于指導景觀規劃設計和管理工作的應用分析；

國外景觀生態學新技術手段在整理區的應用分析工作。

總而言之，經過科學的調查分析發現將景觀生態學科學合理的應用到土地整理和規劃工作當中不僅保證了耕地總量的動態平衡性，對于生態環境的保護也產生了重要的良性影響，該理論的應用為行業領域的發展做出了卓越的貢獻。

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篇6

關鍵詞：景觀生態學；園林規劃設計；應用

中圖分類號：TU986文獻標識碼： A

隨著城市化與工業化進程的加快，城市規模顯著擴張，城市空間結構發生顯著變化，城市化過程對推動地區經濟發展起到不容忽視的作用,但所引發的一系列生態環境問題必須加以高度重視，如城市自然景觀被切割得支離破碎、自然的生態過程受到嚴重威脅、生物多樣性在消失、環境污染問題愈加突出等。這些不僅影響到城市的社會形象和區域生態質量，還直接影響城市居民的生活質量。因此，在城市園林規劃設計與建設中不得不更加重視景觀生態的規劃問題?，F今，景觀生態學理論是解決環境和發展問題的重要社會研究課題，將景觀生態學的理論和方法應用于城市園林規劃設計,可以減輕城市化造成的負面影響，改善城市生態,為城市可持續發展開辟了新思路。

1 景觀生態學的概念及原理

1.1景觀生態學的概念

景觀生態學一詞首次由1937年德國地理學卡爾特羅提出，是研究景觀結構、功能和變化的一門科學。我國部分研究者認為：景觀生態學是研究在一個相當大的區域內，由許多不同生態系統所組成的整體（即景觀）的空間結構、相互作用、協調功能以及動態變化的生態學新分支。并認為只有將地理景觀學和生態景觀學兩者結合起來綜合研究考慮,才能解決大尺度地理區域中生物群落之間、生物群落與環境之間各種錯綜復雜的相互關系問題。

1.2 景觀生態學的原理

景觀生態學的核心在于重視人類與自然之間和諧共處，它的提出與運用，使得維護生態環境與經濟或資源的合理開發不再相違背。從區域范圍角度看, 城市就是一個典型的人工干擾斑塊；從較小尺度上,城市作為一個景觀單元是由基質、廊道、斑塊等為主的三要素構成。其中各要素之間通過一定的流動產生聯系和相互作用,在空間上構成特定的分布組合形式,共同完成生態系統所承擔的生產、生活及還原自凈等功能。劉茂松、張明娟認為：景觀結構和景觀功能原理、生態流聚集與擴散原理、尺度效應與等級結構理論、空間異質性與景觀過程原理、景觀生物多樣性原理、景觀的自然性與文化性、景觀變化與穩定性原理等7條基本原理貫穿于景觀生態學的各個發展方向。

2景觀生態學對城市園林規劃設計有借鑒作用的主要原理

2.1 自然優先原理

保護自然資源、維護自然過程是利用自然和改造自然的前提，自然有它的演變和更新規律，同時具有很強的自我維持和自我恢復能力。生態設計要充分利用自然的能動性使其維持自我更新，減少人類對自然影響的同時，帶來極大的生態效益。因此，一切園林規劃與設計都應以保護自然資源、維護自然為利用和改造自然先決條件。

2.2 整體優化原理

景觀由一系列生態系統組成的具有一定結構與功能的整體。生態整體性和景觀異質性是景觀生態學中的核心理論。因此，園林規劃設計應從整體的高度上把景觀作為一個系統來思考和管理,對組成景觀的各要素的構成、數量、分布等進行研究和分析，從而實現整體最優化利用。

2.3 多樣性原理

景觀生態學中景觀異質性原理決定了景觀的多樣性的存在，而多樣性的存在對確保景觀的穩定,緩沖生態旅游活動即人類活動對景觀的干擾,提高觀賞性都起了極其重要的作用。因此，園林的規劃設計應人為結構與自然結構及生態系統與生態系統間的協調，實現人與自然共生。

2.4景觀個性原理

每個景觀都具有與其它景觀不同的個性特征，即不同的景觀具有不同的結構與功能是地域分配客觀規律的要求。每個景觀作為一個單獨的存在都是獨一無二的，也是城市特色的重要體現，所以在園林規劃設計中應高度重視景觀的個性。

2.5 生態關系協調性原理

生態關系協調，是指人與環境、生物與環境、生物與生物、社會經濟發展與資源環境、景觀利用的人與自然及生態與生態間的協調。

2.6 景觀異質性原理

景觀異質性越大，景觀類型也越多，防止外來干擾的能力也就越強，生態系統因而就更加穩定。故景觀異質性的維持和發展是城市綠地系統規劃中不可忽視的問題。在城市園林綠地中，利用立地條件即環境資源景觀要素空間異質性，可創造城市園林中異質而多樣的景觀。

3 景觀生態學原理在城市園林規劃設計中的應用

3.1樹立景觀生態規劃的理念

城市景觀的規劃是合理安排土地及土地上的物體和空間來為人創造安全、高效、健康和舒適的環境的過程，是與生態過程相協調，對環境的影響降到最低的規劃設計形式，這意味著在進行規劃設計過程中，要尊重多樣性，減少對資源的剝奪，保持城市景觀的平衡。將景觀生態學的原理和方法利用在城市園林規劃設計中，合理的規劃城市景觀空間結構，實現自然與文化、規劃環境與生命環境、美的形式與生態功能的真正全面融合，解決出現的新問題，超越現有的景觀設計。首先，城市園林規劃設計應能與自然和諧共存，并維護生態功能的完整性，而不是以破壞自然來滿足人類生存發展的需求；其次，應能協調當前與未來世展要求的關系，也就是說，在設計規劃的過程中要合理利用自然資源，維護自然資源的再生能力；第三，要協調人與環境，社會經濟發展與環境資源之間的關系，使景觀空間格局和生態特性及其內部的社會文化活動在時間和空間上協調，達到景觀優化利用。

3.2 重視斑塊-廊道-基質模式的應用

該模式是描述城市空間格局的一個基本模式。在進行城市園林規劃設計時，應按照“環、楔、廊、園”的景觀生態格局進行布置，保證綠地景觀的完整性?？梢岳蒙鷳B廊道將綠地斑塊有機地聯結起來，通過維護和強化整體山水格局的連續性、將城市防護林體系與城市綠地系統有機結合等方式構成一個綠地生態網絡，真正融入城市內部，充分發揮綠地在城市中的功能。

3.3注重自然性、生活性、科學性、藝術性相結合

在城市園林規劃設計中，應用生態學原理進行設計，保護自然環境不受或盡量少受人類的干擾?，F有場地或現有景觀的形成往往經過了較長時間，形成了穩固的生態系統。在景觀改造設計時，應進行科學的調查分析，本著充分保護利用的原則，尊重場地原有的自然環境的生態特征，根據生態平衡原理，盡可能將原有的有價值的自然生態要素保留下來并加以利用，組織到園林規劃設計中。園林規劃設計應以人為本，富有人情味，更好地滿足人民群眾的需要；要加強科學性、藝術性的結合，體現出景觀個體與群體的形式美，以及人們早欣賞時產生的意境美。在實際創作中，只有將四者有機結合，相輔相成，才能實現預期目標。

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關鍵詞：景觀；生態；園林；綠化

城市化進程的快速發展給人類生存環境帶來了巨大的沖擊和生存環境危機。也迫使人們保護自然生態環境或者通過各種手段來模擬自然環境。園林綠化作為其重要手段,可以因勢利導地利用對城市生態環境有重大影響的有利因素來改善人類生存環境。生態園林更是以保持生態平衡、改善城市生態環境為主導思想,因地制宜的按照各物種自身的生物學特性,充分利用空間資源,讓各種生物有機地組合成一個穩定的生存環境。

1、園林景觀生態學

景觀生態學（Landscape Ecology）是研究在一個相當大的區域內，由許多不同生態系統所組成的整體（即景觀）的空間結構、相互作用、協調功能及動態變化的一門生態學新分支。景觀生態學給生態學帶來新的思想和新的研究方法。它已成為當今北美生態學的前沿學科之一。園林景觀生態學是以景觀生態學為依托,突出表現在對園林規劃設計的指導性方面。主要有兩個層次:景觀對園林設計的限定性。自然景觀作為地表某一空間的綜合特征,具有很大的自由度和選擇域,有其自身和諧、穩定的結構和功能,它對人類的影響是積極的。人為設計必須適應自然景觀原有的“設計”,使人為引入的景觀元素所帶來的副作用最小,以保證整體景觀和功能的完整性;園林景觀對自然景觀的再創作。人類對景觀的影響是把人對景觀的認識和沖擊理解為一種循環和控制的過程,通過反饋和調節,形成對園林景觀的設計和改造[1]。

2、景觀生態與園林綠化的關系

2.1城郊綠地

城郊景觀具備物種多樣性的特點而區別于城市景觀,城郊景觀內的斑塊以引進斑塊和殘存斑塊為主。殘存斑塊雖然往往很不健全,但原來的許多自然景觀的物種總體上還存在,并且這些斑塊的面積往往相對較大,致使殘存斑塊往往對整個景觀的影響較大。因此如果城郊綠地面積足夠大,能對城市景觀內的生態因素產生影響,如改變氧氣和二氧化碳的含量、調節氣體溫度和濕度等,同時城郊綠地往往也是城市景觀中物種的重要來源。因此,在城市園林綠化中,應當充分重視城郊環境的綠化工作,首先要盡可能的擴大城郊綠地面積,并且盡可能的將城郊綠地之間以及與城市綠地之間最好能連接在一起,以促進綠地內物種的互相流動,同時也可為人類提供良好的近距離旅游點,調節人類生活節奏。

2.2公園綠地

公園由于具備為城市人類提供游覽休憩場所和能夠很大程度的調節城市生態系統,因此在城市景觀中起著十分重要的作用。城市公園中綠地往往作為引進斑塊或由人工種植而成,在一些古老城市內也有部分公園綠地是作為殘存斑塊保存下來的。公園綠地內由于具備多種多樣的動植物而可形成一個小型的相對穩定的微森林生態系統。但城市公園經歷長時間后,由于公園面積遠遠小于原有的森林面積,因此隨著時間的推移,原來殘存斑塊中保存下來的一些原來的物種可能會逐漸消失,導致原來生態系統消失,原有生態系統的消失致使生態系統的重建工作顯得更為困難。因此,在城市公園景觀規劃中應當首選當地原有植物群落中的植物種群作為公園綠化的主要樹種,這樣不但能夠保留鄉土樹種還能更好地滿足生態要求。

2.3行道樹

道路兩旁的綠化由于具備寬度小、周圍環境惡劣的特點而使物種難以在其中生存繁衍,甚至難以存活,因此其對景觀中的物質和能量流動的影響較小。但在一個城市景觀規劃良好的城市中,由于行道樹具備能夠凈化環境和作為城市景觀內物種遷移的重要通道的作用也顯得非常重要。因為行道樹不僅能夠連接城市中各分散綠地,同時對于一些鳥類和小型嚙齒動物的休息、活動非常重要同時對靠行道樹傳播種子的植物也十分重要,因此,城市景觀規劃時要加大行道樹的寬度以便形成立體綠化,從而為小型動物和鳥類提供活動、交流、休息場所,也能完成各綠地間物種的互相流動,同時行道樹由于具備良好的防沙、擋沙能力而能夠為人類提供良好的城市環境。

3、園林綠化對城市景觀的作用[2]

3.1綠地系統的作用

城市綠地系統（Urban green space system）是指城市建成區或規劃區范圍內，以各種類型的綠地為組分而構成的系統。從內涵上歸納，城市綠地系統具有園藝，生態和空間三種內涵。從這種意義上來解釋城市綠地系統，可以將它定義為在城市空間環境內，以自然植被和人工植被為主要存在形態的能發揮生態平衡功能，且其對城市生態，景觀和居民休閑生活有積極作用，綠化環境較好的區域，還包括連接各公園，生產防護綠地，居住綠地，風景區及市郊森林的綠色通道（green way）和能使市民接觸自然的水域。它具有系統性，整體性，連續性，動態穩定性，多功能性和地域性的特征。

城市綠地系統的職能有：改善城市生態環境，滿足居民休閑娛樂要求，組織城市景觀，美化環境和防災避災等。

3.2風景區的作用

城市附近郊區的自然風景區、森林公園、防護林帶等屬于城市園林綠地中的另一類景觀。由于這些景觀的形成是自然因素和人為干擾因素的結合體,這些景觀內往往既有引進拼抉又有殘留拼塊;同時具有鑲嵌度高、異質性大、景觀元素類型多的特點;這類景觀能夠自然的把自然景觀引入到城市之中,不僅能夠改善生態環境,同時由于具備開敞度大、貼近自然的特色與魅力而吸引人類,并能為人類提供游憩的功能。

4、景觀生態學在城市園林建設中的應用[3]

國內外出現的生態園林都呈均衡和各有重點的分布格局作為城市點綴,從而來改善人類居住、生存環境,滿足城市居民生活游憩和觀賞需求,同時對城市生物多樣性的保護也起到一定的作用。城市市區內分散的小面積的綠化植被往往被看做是被大面積的城市基質包圍著的殘余斑塊或人類加工形成的干擾斑塊等。在這些綠色斑塊建設時,斑塊內的動植物物種合理配置是該群落能否長期存在的關鍵,也是景觀能否成為長期景觀和持續發揮生態效益的前提。通過配置不同的植物群落,限制和協調好植物物種的比例,在不發生相互干擾的前提下盡量使同一綠色斑塊內部異質性增加,形成繽紛多彩的群落景觀,不僅僅能夠滿足不同層次人群的欣賞,也能夠減少因城市的擁擠和建筑物的高大及單調而給人類帶來的壓抑感,并也可以改善城市的生態環境。

5、結語

國內有著悠久歷史的園林是中華民族燦爛文化的標志與結晶。在工業高速發展的新時期賦予了園林新的歷史使命。要求園林不僅要保持地域內物種,并要改善人類生存環境,在創建和諧社會的新時期,廣泛地借鑒、利用人類已有的文明成果,并使之與新興學科接軌,將景觀生態學引進城市園林綠化,結合景觀生態學的原理和方法進行城市園林綠化的規劃與設計勢在必行。

參考文獻：

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[2]湯惠君.淺論生態住宅小區水環境的生態設計[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2004.8-8.

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關鍵詞 ：景觀生態學 景觀規劃 原理應用分析

隨著全球經濟急速發展，地球面臨的負擔也與日俱增，人口、資源、環境等

社會問題日益嚴重。伴隨著我國城市化進程的加快，區域的開發和建設不斷得到加強，自然景觀逐漸被人文景觀所代替。這些如雨后春筍般茁壯成長的景觀生態問題使得我們再也無法忽視其存在，從而令景觀生態學理論在景觀規劃中備受推崇。景觀生態學理論是解決環境和發展問題的重要社會研究課題，它的提出和運用，為景觀和生態兩門學科相融合提供一個契機， 也為維護生態環境的良性循環和大城市區域經濟或資源的合理開發，為人類建設理想的城市生態環境提供了新的思路和方法。

景觀生態學是研究景觀生物群落與主要環境條件之間錯綜復雜的因果反饋關系的學科。研究景觀結構單元的類型組成、空間格局及其生態過程的相互作用，強調空間格局、生態過程及尺度之間的相互作用;其景觀結構和功能原理、景觀異質性原理、生物多樣性原理、景觀變化原理對城市生態園林的建設有著重要的指導意義[1，2]。

景觀要素可分成3種類型：斑塊（ 嵌塊體），廊道（ 走廊），基底（本底），這就構成了景觀生態學的“斑塊―廊道―基底”理論。

斑塊：與周圍環境在外貌或性質上不同，并具有一定內部均質的空間單元。其基本原理是對城市內各類林塊綠地進行合理的調整并能夠最大限度地釋放塊狀綠地的作用， 斑塊的大小、數量、形狀、格局有特定的生態學意義，一般而言，大型斑塊與小型斑塊相比，大型斑塊能夠承載更多的物種，大斑塊更有能力持續和保存基因的多樣性。單位面積上斑塊數目即景觀的完整性和破碎化。景觀的破碎化對物種滅絕有重要影響;斑塊面積的大小不僅影響物種的分布和生產力水平，而且影響能量和養分的分布。園林綠地系統中的斑塊一般指各級公園、各企事業單位、居住區等。

廊道：是景觀唯一的線性要素，它具有連續性，由于人類的種種活動使得自然景觀被分割得很零散，從而造成景觀的功能受阻，所以連接零散的斑塊就唯有依靠廊道來完成。廊道有著雙重性質：一方面將景觀不同部分隔開，對被隔開的景觀是一個障礙物;另一方面又將景觀中不同部分連接起來，是一個通道。廊道在城市綠地系統中不僅要維護綠色斑塊之間的聯系，如山林斑塊、濕地等綠色斑塊之間的空間聯系，還要維持城內綠色斑塊與作為城市景觀背景的自然山地或水系之間的聯系，將城市內部的綠地與城郊的自然環境有機地聯系起來，不僅有利于城鎮空氣庫存與外界的交流，引入外界的新鮮空氣，緩解熱島效應，改善城鎮氣候，而且可以保護環境廊道并有效增加動植物物種的多樣性，特別是為野生動物提供保護和安全的遷移路線，并保持自然群落的連續性，從而實現人與自然的共生、和諧。這些空間聯系的主要結構是廊道，包括“藍道”和“綠道”等形式，如水系廊道、防護林廊道和道路綠地廊道等。綠廊串聯著居住區、藝術中心、體育中心、教學園區和商業區等不同的城市區域[3]。

基底：在三因素中，基底是占面積最大、連接度最強、對景觀控制作用也最強的景觀要素。作為背景，它控制影響著生境斑塊之間的物質、能量交換，強化和緩沖生境斑塊的“島嶼化”效應;同時控制整個景觀的連接度，從而影響斑塊之間物種的遷移。城市綠地系統中，居住區等基底應實行“ 大集中，小分散”的原則，使基底處于斑塊和廊道的包圍之中。應使人民生活在綠色之中，最大限度地貼近自然，體現“城市在綠中”的特色。

景觀規劃要根據景觀生態學原理和方法，合理地規劃景觀空間結構，使廊道、嵌塊體及基質等景觀要素的數量及其空間分布合理，使信息流、物質流與能量流暢通，使景觀不僅符合生態學原理，而且具有一定的美學價值，而適于人居。景觀生態學的的“斑塊―廊道―基底”理論，在景觀規劃中有著重要的意義，他們的運用，對走可持續發展道路大有裨益。在景觀規劃中，會遇到不同的情況，所以應該具體問題具體分析。在各個城市中，廊道既是各種流的通道，又是造成景觀破碎的原因和前提，同時還決定著城市景觀的輪廓，因而，城市廊道的發展引導著整個城市景觀格局的發展。在進行綠色廊道的植物配置時，應主要以鄉土植物為主，以地帶性植被類型為設計依據，盡量保持自然的本底。不同道路應當體現不同的主題與特色，如歷史特色、現代化內涵、文化連續性等[4]。

在景觀規劃中，需要運用到的景觀生態學理論無處不在，城市中需要一些大的塊狀綠地，使之有能力持續地保存基因的多樣性，同時，斑塊的大小、數目、形狀和位置都從一定程度上影響了綠地作用的發揮，故應合理布局，達到最大效益。大的綠地斑塊可以保護更多的生物物種，構成地區物種源地，還可涵養水源，

調節城市氣候，提供游憩機會，發揮多方面的作用。小的綠地斑塊可增加城市的景觀異質性，為物種提供遷徙地和擴散暫歇地，刨造豐富的生境資源和生態位。大中型綠色斑塊雖然數量少，但總面積卻比小型斑塊大，故應以大中型綠色斑塊為主，小型綠色斑塊為補充，相對均勻地分布于城市綠地系統中，最大程度地發揮其生態環境效益[5]。

在景觀方面，廊道作為城市結構的主要部分之一，本身具有鮮明和完整的形象。它不僅僅是一系列個別景觀的組合，更具有強烈的整體性。就功能而言，廊道把綠色最大限度地帶給居民。它是城市生態系統的重要一環，對環境質量有提高作用，對居民的日常生活起著調節作用，具有重要的使用價值。從空間上看，廊道起到既劃分又聯系城市空間的作用，是不同城市區域聯系的紐帶[6]。

景觀發展的每一階段都與其特定的社會發展需要相適應，都是在不斷地迎接社會挑戰中開拓專業領地，新的歷史時期賦予其新的歷史使命，既是嚴峻的挑戰，同時也是難得的發展機會。將景觀生態學理論中的和諧發展理念融入到景觀規劃中，可以使理論和實踐進一步融合，只有這樣才能滿足社會的需要，從而創造出更高質量的生活環境。在景觀規劃中，必須注重大型綠地斑塊的建設，同時也應注意布置小的綠地斑塊作為補充，斑塊之間的聯系越緊密，斑塊之間物種交換就越頻繁，整個生物群體的抗干擾能力就越強。根據生態廊道功能的不同，結合各自的特征，合理布置城市綠地各種類型網絡的寬度和網絡中綠地的構成。只有將這些景觀生態學的基本原理正確而充分的應用到景觀規劃建設中去，實施人與自然和諧共處的可持續發展戰略，這樣才能建設出一個最適合人類生存和發展的城市生態園林環境。

參考文獻：

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[4] 冀鵬飛. 關于景觀生態學理論在城市景觀規劃中的應用分析[J].科技資訊，2012，NO.04.

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關鍵詞：景觀生態學；邢江河；國家濕地公園

中圖分類號 TU982 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）15-128-03

Abstract：The landscape ecology landscape pattern， andscape ecological protection and ecological restoration principles to wetland park planning， can play a good guidance，can effectively integrate the regional wetland resources， is conducive to the wetland ecosystem restoration and reconstruction， so as to give full play to the Wetland Parkecological， economic and social benefits.

Key words：Landscape ecology；Xingjiang river；National wetland park

1 引言

景觀生態學是生態學和環境科學的交叉整合的一個新興領域，20世紀80年代以來獲得了蓬勃發展[1]，它是認識和解決資源、環境及生物多樣性保護等人類面臨的重大理論和實踐問題的有效途徑，其原理和方法在環境科學和實踐方面發揮著重要作用[2]。近年來，由于濕地的重要性被越來越多的人認識到，濕地公園在我國近年來成為建設的熱點之一。而景觀生態學作為一研究景觀單元的空間配置、類型組成及其和生態過程相互作用的綜合性學科，其景觀格局、生態過程和尺度，景觀生態保護與生態恢復理論對濕地公園建設有著重要的指導意義；另外隨著景觀生態學的深入研究，以科學和實踐問題為導向的學科交叉與融合不斷加強，促進了景觀生態學新的學科生長點的形成和發展，主要包括水域景觀生態學、景觀遺傳學、多功能景觀研究等[3]，這些研究成果也將逐漸應用到濕地公園建設中。

貴州地處我國西南部，海拔較高，為長江、珠江等大江大河的源頭省份之一，其濕地類型豐富，濕地資源以河流濕地最為常見。在人類文明發展的漫長歷史中，不少河流發生了人為的改變，保留原始自然風貌的較少，而貴州安順邢江河就是保持了較好原始自然風貌的河流之一。

2 邢江河濕地公園概況

2.1 地理位置 濕地公園位于貴州省安順市西秀區東北部，涉及舊州鎮、劉官鄉和黃臘鄉3個鄉鎮，地理坐標為東經106°7′40″～106°14′59″，北緯26°14′43″～26°18′14″。其西北接大西橋鎮，東北鄰平壩縣白云鄉，距安順市區30km，距貴陽市區80km，規劃總面積為601.24hm2。

2.2 濕地類型 根據《全國濕地資源調查技術規程（試行）》的分類系統，該濕地公園內濕地分為河流濕地和人工濕地2大濕地類，包括3大濕地型，即永久性河流、洪泛平原濕地和稻田。據實地調查，該濕地公園內濕地總面積486.6hm2，占規劃總面積的80.9%，其中河流濕地面積110.99hm2，占總面積的18.5%，其中永久性河流面積106.87hm2，洪泛平原濕地面積4.12hm2；人工濕地（即稻田）面積375.61hm2，占總面積的62.4%。各種濕地型中以永久性河流最具保護價值，也是另外2種濕地型存在的基礎，因此永久性河流為濕地公園中最重要的濕地型。

2.3 生態區位 濕地公園項目區在貴州省生態功能區劃中，屬中部濕潤亞熱帶喀斯特脆弱區，濕地公園建設將改善區域生態環境，對完善兩江上游生態屏障，保障流域生態安全具有積極的意義。從區位上看，濕地公園位于國家重要濕地紅楓湖（也是貴陽市的重要水源）的上游，對于保護國家重要濕地，保障貴陽市的飲水安全都有極其重大的意義。另外，濕地公園內野生動植物資源豐富，并棲息著種群數量較大的珍稀鳥類鉗嘴鸛，建立國家濕地公園是保護該區生物多樣性的必要舉措。

3 濕地公園的景觀類型

景觀生態學的基本內容有景觀生態學分析、景觀要素的系統調查和分析、景觀生態評價等[3]。濕地公園內的濕地景觀以天然河流為主體，整合周邊的村莊、稻田、森林等元素，具有明顯的異質性和尺度性。屬于保存了濃厚的自然風貌，同時在長期與人的相互作用中形成的人與自然合諧共融的自然景觀、半自然景觀、農業景觀以及人文景觀等多種景觀類型的整合。景觀以邢江河為中軸線型展開，西部高、中部平坦，北部較低，多為丘峰盆地。西部與大西橋相鄰的五翠、浪塘一帶為侵蝕山地地貌。中部邢江河沿岸一帶，以溶蝕地貌為主，次為侵蝕、堆積地貌；地勢平緩，丘陵、峰叢、盆地、洼地相間分布，土質肥沃，流域形狀干長灣曲度大，坡緩谷寬，盆地廣闊，右岸支流特別多，河系成羽毛狀。北部與平壩縣交界一帶，地勢高平，巖溶丘陵、孤峰、盆地相間。

4 濕地公園功能區劃

根據“保護優先、科學恢復、合理利用、持續發展”的原則，結合邢江河濕地的具體特點，將濕地公園區劃為保育區、恢復重建區、科普宣教區、合理利用區和管理服務區5個區域。

4.1 保育區 包括邢江河水面及其中的沙洲及河岸林，其建設思路為根據有關濕地保護法律法規，對本區進行嚴格保護，以保護河流水質為核心，積極實施周邊外源污染的治理；嚴禁引入外來物種，不開展與保護恢復無關的活動；對現有水禽棲息地進行嚴格保護，嚴厲打擊偷獵和破壞水禽棲息地的行為；嚴禁非法捕魚活動；建設健康的河流濕地生態系統，增強和恢復濕地生態功能和生物多樣性，營造優美的濕地景觀。積極開展各種科研監測活動，為邢江河濕地的保護提供理論支撐。

4.2 恢復重建區 為河流沿岸植被破壞區域，其建設思路主要以人工促進為主的方式恢復和重建河岸帶或濕地植被，改善和提高水禽棲息地質量，擴大水禽棲息、覓食地面積，并開展相應的科研監測和科普宣教活動。

4.3 宣教展示區 位于舊州仙人壩附近，其建設思路是結合現有仙人壩水利工程建設一系列人類利用濕地資源的展示，如普通水車、龍骨車、水碾房、水輪等，體現人與濕地的和諧共融，表現水資源豐富的河谷盆地特有的農耕文化。

4.4 合理利用區 包括2片，第1片位于舊州鎮新橋至文昌閣段，第2片位于劉官鄉下新寨至羅隴段，其建設思路是舊州段以憶江南和展現屯堡特色為要素，通過利用現有水渠引水，構建夢回江南主題園和農耕文化體驗區；劉官段利用現有的邢江園，并結合西秀區水利局規劃的河道治理工程建設打造邢江生態園。

4.5 管理服務區 在舊州鎮文昌閣附近，其主要建設思路是根據實際情況，規劃在舊州鎮鎮政府所在地毗鄰邢江河的居民聚居區建設管理服務區，既有利于管理，又便于保護。

5 景觀生態學原理在濕地公園總體規劃中的應用

5.1 景觀格局 景觀格局，即空間格局，指大小和形狀各異的各景觀要素在空間上的排列與組合，包括景觀組成單元的數目、類型和空間分布與配置，如不同類型的斑塊可在空間上呈現隨機型、均勻型或聚集型。它體現的是景觀異質性，同時也是各種生態過程在不同尺度上作用的結果。在進行規劃時，首先要對濕地公園及其周邊的景觀進行考察，對其基本情況有充分的了解，在此基礎上對景觀格局進行分析?？疾旖Y果顯示，該濕地公園的自然景觀、半自然景觀、稻田景觀和人文景觀都是依托邢江河濕地而存在的，邢江河這一永久性河流是一系列景觀的中軸和核心，整個景觀格局為線狀分布格局。

5.2 景觀生態保護 在進行功能區劃時，注意保護景觀生態，將原始風貌保存完好的河流水面和周邊現存的河岸林帶均規劃入保育區進行保護；將河岸周邊被破壞的區域劃入恢復重建區，恢復重建其護岸林帶，增強其生態功能。在宣教展示區、合理利用區和管理服務區中也應注意人工與自然相接合，注意景觀生態保護。

5.3 生態恢復理論 在規劃中注意確保防洪的前提條件下，建議將生態學原理應用到水利工程中，通過對河流治理工程的生態設計與控制，將部分受人為干擾受到破壞的河流生態系統恢復到受損干擾前的自然狀態和景觀格局，也即是恢復河流生態系統合理的內部結構，從而實現高效的系統功能和協調的內在關系。如為更好的保護邢江河水質，提升景觀，規劃恢復完整、連續的河岸帶，針對濕地公園兩側的河岸帶的現狀不同，對河岸帶進行不同形式的拓展或恢復；在吳章至蓮花塘段保存了較好的水禽棲息地，邊緣的少量地勢低洼的稻田規劃仿自然恢復濕地植被，恢復水禽棲息地。

5.4 水域景觀生態學 水域景觀生態學是近年來學科交叉與融合形成的景觀生態學的新生長點，它定量地描述水域景觀中結構和功能的關系[4]。邢江河濕地規劃中主要應用了其中水體中的生物多樣性保護、生態恢復、水域廊道理論等方面和原理，將水域與景觀結合在一起來進行規劃，形成動態、連續的景觀。

6 結語

通過景觀生態學原理的應用，使濕地公園的總體規劃更加特色化、生態化，也更加人性化，對濕地公園后期的詳規等具有指導意義。能有效整合區域濕地資源，有利于濕地生態系統的恢復和重建，從而充分發揮濕地公園的生態、經濟和社會效益。

參考文獻

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[3] Forman RTT.Some general principles of landscape and regional ecology[J].Landscape Ecology，1996，10（3）：133-142.

篇10

最近幾十年,集約化經營方式已經導致了傳統農業景觀中生物棲地多樣性的降低和自然景觀的破碎化,土地利用和土地覆蓋方式的變化使得農業景觀的美學和生態效益遭受嚴重損害[1].針對各種日趨嚴重的農業和土地退化問題,農業、環境、地理等領域的專家重新考慮土地利用與土地覆蓋的結構調整.農業經濟領域的專家學者側重從市場效益和農業技術角度出發,依靠農業科技成果,發展各種新型農業模式.環境和地理等領域學者的反應主要是規劃設計一些富有特色的新型農業模式,如有機農業、生態農業、精細農業等.任何農業模式,在很大程度上均可表現為一定的土地利用方式及其組合,即農業景觀空間結構.事實上,具體農業模式的規劃和設計往往均可視為土地/景觀規劃問題.然而,不論其意義有多重要,這些規劃和設計,實際上多具區域實用和偶然性,帶有普遍意義的新景觀空間配置結構還難以形成.以景觀生態學為理論基礎,通過規范的方法和途徑進行各類農業景觀規劃勢在必行.

2原理與方法

2.1景觀生態學原理

景觀尺度上的生態學研究已有較長的歷史.但只是近期這種研究才被應用于實踐領域且正在形成一個密切相關的理論體系.對景觀生態學一般原理,已有作者從不同角度進行過總結.美國學者Forman和Go-dron[2]主要立足于生態學角度提出景觀生態學的7條基本原理,Risser等[8]提出主要針對尺度的5條基本原則,中國學者肖篤寧(1993)根據相關學科理論,提出景觀生態學的7大理論基礎.這些對景觀生態學基礎理論及體系的創立,無疑都有明顯的開拓意義,但作為體現學科本質和特色的基本原理,它們還有必要進一步抽象和完善.基本原理是學科本質特征的反映,是其最為重要的理論問題.景觀生態學起源于地理學與生態學觀點的相互綜合,它的基本特點表現為由地理學、生態學為主的多學科交叉.由此,作者認為景觀生態原理至少應包括3個方面的內容:綜合整體論、水平異質性———空間結構及垂直異質性———相互關聯.具體劃分為:整體性原理、時空尺度與等級層次原理、鑲嵌穩定性與生態控制原理等3項,并可視之為景觀生態學的基本原理體系(圖1).

2.2農業景觀的生態規劃與設計

對景觀生態學而言,任何形式的農業活動都必然落實在具體的地域空間上,構成各類農業景觀.這種空間特征,是應用景觀生態學原理方法于農業景觀規劃和設計實踐中的基本前提.同時,農業景觀規劃和設計的最終成果也必然表現為空間格局合理的具體農業景觀.特定區域農業景觀的規劃和設計,既包括具體農業景觀單元的研究,也包括確定這些單元區位的區域農業景觀功能區劃研究.農業景觀的規劃和設計在很大程度上是個景觀生態學原理的實際應用問題[4],顯然,可以直接運用近幾年迅速發展的景觀生態規劃和設計的一系列原理和方法.狹義農業景觀,即農田景觀是草地、耕地、林地、樹籬及道路等的鑲嵌體,表現為有機物種生存于其中的各類碎化棲地的空間網格[9].農業景觀的規劃設計實踐中,處理很多具體問題時都需要應用景觀生態學原理和理論.譬如,田塊斑的大小和形狀、防護林網眼規模、水系廊道的寬度和連接度、自然干擾的頻度和分布、異質景觀單元的特征等等.事實上,它們通常對農業景觀的生物生產和各種過程起著決定性的影響[7].從景觀生態學角度看,除去常規農業第一性生產功能外,農業景觀還具有一個重要的功能,即宏觀環境背景功能,這也是目前農業景觀倍受關注的原因之一.實踐中,景觀規劃的主要問題在一定程度上可以歸結為是適應地方物種個體生態需求而對斑和廊的設計.目前對這種復雜而困難的任務的反應,首先是假設現存的景觀生態原理是合理的,科學的農業景觀規劃和設計就是對這些原理的具體運用過程,即“黑箱方法”的運用.另外一個做法是強調景觀單元及其組合結構與特定的物種制約關系,認為不可能將景觀設計得適宜所有的棲居者,但必須明確核心物種以使設計能夠滿足一些已知的需求.這些物種數量雖少,但卻具有突出的生態重要性.目前,相類學科的發展水平使這種特殊物種設計法具有比較廣泛的應用范圍.

它與“黑箱假設法”有可能成為較通用的研究方法.景觀生態規劃與設計是景觀生態學結合實踐的應用方向,是實現區域可持續發展的空間途徑[6].景觀規劃設計與以往單目標的規劃設計有本質的不同,主要體現在它將景觀作為“資源”并從“整體”上看待,并將人類需求與景觀的自然特性與過程相聯系,主要關注宏觀尺度上的資源配置.農業景觀的規劃設計不僅關注景觀的“土地利用”、“土地肥力”以及人類的短期需求,更強調景觀供人類觀賞的美學價值和景觀作為復雜生命組織整體的生態價值及其帶給人類的長期效益.同時,景觀規劃設計中的景觀不僅要以現在的格局,而且要以新的格局為各種生命形式提供持續的生息條件.景觀生態規劃設計的中心任務就是創建一個可持續發展的整體區域生態系統.景觀規劃設計與區域持續農業在根本目標上完全一致,其多目標性兼顧持續農業的生態持續性、經濟持續性(如強調資源配置)與社會持續性(如關注未來).農業同其它產業不同之處在于農業生產極大程度依賴土地的自然屬性,而景觀規劃設計充分強調景觀的自然屬性(如將人類需求與景觀的自然特性與過程相聯系).而且,規劃設計本質上是對資源進行空間配置,所以可將景觀規劃設計作為區域持續農業景觀實現的空間途徑[10].相同于其它內容的景觀生態規劃,農業景觀的規劃設計是運用景觀生態原理,結合考慮地域或地段的綜合生態特點及具體的目標要求,構建一個空間結構和諧、生態穩定、社會經濟效益理想的區域農業景觀系統.保障做到這一點,本項研究在整個工作過程中自始至終貫徹如下幾項原則:適宜面積原則;類型多樣性原則;景觀單元關聯原則;空間結構協調原則.

3案例與結果

3.1研究區地理背景

涿鹿盆地位于河北省涿鹿縣北部,為新生代斷陷盆地.其西北部為中低山地,南部為低山丘陵,從北向東南以洋河為界,大體上呈三角形(其中西南部向南延伸較多),境內有中低山、丘陵、盆地、河漫灘、階地等多種地貌類型.基本屬于溫帶半干旱大陸性季風氣候,四季分明、光照充足、熱量較少,降水少而集中于夏季、大風多而集中于冬春.水資源比較豐富,自西向東橫穿盆地南部的桑干河是其主要水系.土層深厚,土壤肥沃,以灌淤土和水稻土為主.植被類型多樣,以玉米、春小麥、水稻等作物以及葡萄、蘋果、梨等林果為主,天然植被僅分布在盆地的西北中低山地、南部低山丘陵.本區面積44158hm21),人口21.58萬人,土地利用類型以耕地、園地及居民點工礦用地為主.經濟以農業為主,糧食、蔬菜種植,干鮮果生產為其主要發展方向.本區近京津及張家口,具有較好的市場區位條件.農田建設水平高,水利設施完善,灌溉面積占耕地87.3%.農業機械化水平較高,灌溉、耕翻、運輸、脫粒及加工大部分實現了機械操作.農業技術推廣較快,地膜、大棚等栽培及品種引進技術得到廣泛應用.總體而言,本區經濟技術文化較為發達,農業生產水平較高,位置優越,交通便利,具有發展農業的先天優勢.可以認為,本區為典型的農業景觀,其未來利用應以農業為主.

3.2研究區的總體規劃目標

盡管本區背景景觀具有明顯的農牧過渡特征,但在目標景觀尺度上,仍屬典型的農業景觀,景觀生態過程以農業土地利用為主.景觀生態主導過程是確定景觀利用方向的主要依據.本區目標景觀生態過程以農業土地利用為主,自然退化過程(包括水土流失、風蝕沙化及鹽漬化)及城市化過程次之.這一特性決定本區景觀利用應以農業生產為中心,兼顧生態環境保護與其它產業發展.綜上所述,本區景觀利用應以農業生產為主,環境保護為輔.在保持農業資源、環境不致退化的前提下,最大化農業產量、質量、效益是本區景觀利用的基本目標.此外,在保證基本農田和農業產量的前提下,也應大力發展其它產業.具體來說,糧食、蔬菜與水果生產既要保證本區消費需求,又要完成糧食上繳任務以及提供較多的水果、蔬菜境外出口;環保要將治理與開發相結合,不僅不能使退化過程損害農業,還要以開發養治理,以治理保生產;在保證農業生產的前提下,推進城市化進程.

3.3區域農業景觀的功能分區

研究區主要景觀類型有:針葉林地、山地灌叢草坡、緩坡耕地、梯田耕地、果園、各級道路、居民點及人工水面等.其空間結構表現為以涿鹿盆地中心居民點(涿鹿縣城鎮)分別為中心的環帶狀格局.受制于地形和人文區位因素,從中心向外依次為:居民點———川平原———臺耕地、梯田耕地、緩坡耕地———果園———次生林和灌叢草坡等景觀類型,這也構成整個研究區農業景觀的空間結構.顯然,這種結構既有對自然景觀生態合理利用的基礎,又具一定的景觀美學價值.三大功能區自盆地邊緣向盆地內部呈環帶狀過渡,以內層的農業耕作景觀為主.生態環境保護景觀的水土流失過程在不采取措施的情況下,將同中部經濟園林景觀的水土流失一道對自身構成威脅,而經濟園林景觀的水土流失在不采取措施的情況下,又將會對農業耕作景觀產生影響.就嚙齒類動物的活動來說也有從天然景觀向農田入侵的傾向.從環境保護、生產效益并重到農業生產的景觀功能分區,目的在于適應這種景觀過程的空間分配,抑制各功能區之間的上述關聯.尤其是中部景觀既行生產功能,又具環境保護功能,還對水土流失、有害物種入侵起到緩沖作用,保護了內層景觀.

3.3.1生態環境保護功能區

(1)位置、范圍:分布在最灌渠以外(即七一大渠、桑南一干渠控制范圍以南,劈山大渠控制范圍以西、北)與區界之間,控制面積19223hm2.(2)功能:主要執行生態環境保護功能.大力發展水土保持林,努力提高植被覆蓋率,是本區開發利用的方向.在立地條件較好處,以植樹造林為主,較差處則先要封坡種草,為將來造林做準備.(3)依據:地形以低山丘陵為主,坡度較陡,不適于農業開發.景觀過程以水土流失、植被覆蓋減少(人為樵采、放牧等干擾所致)等退化過程為主,必須將生態環境保護置于首要地位.同時,灌溉水無法到達,天然降水少且難以攔蓄利用,沒有生產保證.

3.3.2經濟園林功能區

(1)位置、范圍:分布在生態環境保護功能區以內,大致在惠民北灌渠、桑南三干渠以外.控制面積14149hm2.(2)功能與利用方向:主要執行經濟林生產功能,兼顧環境保護功能.堅持以葡萄、蘋果、梨等水果生產為主,適當發展大棗、核桃、杏扁等干果以及其它經濟林生產,提高園林的經營、管理水平,使本區成為以境外出口為主多種經營的高效益的水果基地,是本區的農業發展方向.堅持土地利用與改良、建設相結合.堅持溝、谷、坡綜合治理,遏止水土流失,彌補灌溉水不足.總之,這種功能設計,目的在于既遏止水土流失等不利過程,又盡量最大化經濟效益,達到生物生產與環境服務功能的統一.(3)依據:灌溉水有一定保證率,為產量的穩定提供保障;地形以山前黃土低丘、臺地或洪積扇為主,坡度較緩,適于耕種;土層深厚,土壤較肥,有助于提高生產力;景觀過程以果園經營及農田改造建設為主,盡管天然狀態下水土流失較為嚴重,但目前大部分地區得到初步抑制.

3.3.3農業耕作功能區

(1)位置、范圍:分布在經濟園林功能區以內.控制面積10786hm2,為本區景觀的核心.(2)功能與利用方向:執行種植業生產功能.其發展方向為商品糧和主要面向京津的副食品基地,以高產、高質、高效農業為發展目標.具體實現途徑為:合理安排農、牧、副結構,以糧食和蔬菜生產為主,適當增加或加大油料、經濟作物比重;選擇、引進、推廣適于本地的高產、優質品種;充分利用景觀的空間鑲嵌與多熟種植原理,合理組合作物的空間結構,適當安排輪作順序,逐步擴大間、套、帶面積,提高復種指數;引進推廣先進耕作經營管理技術,提高集約化程度;完善防護林、灌渠網絡,做到排灌結合,旱澇保收;嚴格控制非農建設濫占耕地,在保證基本農田不減少的前提下,加強改造措施,提高土壤肥力.(3)依據:灌溉水有可靠的保證率;土地平整,土層深厚,土壤肥沃;景觀過程以種植業耕作經營為主,土地改良為輔,城市化有一定發展,但不會對農業構成威脅.

3.4各功能區內部的結構規劃與設計

3.4.1經濟園林功能區結構

在經濟園林功能區內,根據現狀景觀的組合格局、景觀單元間的細微過程差異及其空間關聯、未來變化趨勢,可將本區的空間結構作如下安排:桑干河以北自成一片、桑干河以南大致以涿礬公路為界分為東西兩部分,可分別稱為桑北、西南、東南單元.三區的控制面積分別為30.93、66.10和4446hm2.桑北單元外接生態環境保護功能區,內聯農業耕作功能區.其糧食、蔬菜的供給依賴耕作區,而自身的水果產品又可在一定程度上滿足耕作區的需要;生態環保區的水土流失對其有一定威脅,而自身土地的改造尤其是引洪淤灌又與生態環保區密切相關.考慮到本區盛行西北風,而目前防護林帶基本平行于這一風向,可沿劈山大渠新建一條防護林.這樣既能防止風沙,又可在一定程度上割斷某些動物對果園的入侵路線,同時也因避免選擇新地址而節約土地.東南、西南單元與生態環保及耕作功能區的聯系與此類似.就兩大單元之間而言,東南單元成熟的果品栽種技術與優質品種可向西南單元就近輸出,西南單元過剩的糧食可向前者供應.考慮到兩大單元功能與地域上的接近,可沿它們的交界,即涿礬公路布局果品加工企業.這樣做既可方便區內運輸,又利于境外調運.

3.4.2農業耕作功能區結構

本區景觀過程以作物生產為主,具有較大的一致性,可視為一個整體單元.本區的結構設計就針對這一整體單元.水澆地為基,城鄉建設用地、灌溉水田以及局部園地等為斑,灌渠、樹籬、道路、河流等為廊的斑、廊、基空間鑲嵌格局是規劃區的基本結構.鑒于本區以西北大風居多,營造防護林帶應以東北-西南方向為主.目前這一方向僅有惠民北渠一條林帶,宜增加一到兩條林帶,一條大致沿單家堡-上太府-赤腳寺-尹文屯-苑莊一線,一條大致沿大姚莊-南莊-辛興堡一線.適當擴大水稻種植面積(水田面積),控制城鄉建設用地尤其是農村居民點用地擴張,繼續完善道路、灌渠建設(尤其是較大居民點之間的交通聯系,灌溉排水體系)以改善景觀之間的空間聯系,擴建、完善樹籬體系以充分發揮其阻擋風沙功能,是未來景觀建設的方向.

3.5典型景觀單元設計

3.5.1桑北果園單元

現狀景觀呈糧食、果園、荒地鑲嵌,糧食作物占明顯優勢.景觀過程以土地改造為主,農業耕作利用為輔.另外,水土流失也不容忽視.土壤與水分要素(土層厚薄不均,多含礫石,質地輕壤,水分不足),對耕作構成根本性限制.現狀耕作水平低,種植業生產潛力小.景觀不穩定,農業利用中存在明顯的果園取代耕作的趨勢.近期以農田改造建設為主,農業生產為輔,未來以干鮮果生產為主導方向.首先平整土地、排除礫石、引洪淤灌,以保持水土、提高肥力、改善耕作條件;在改造的基礎上,暫時實施果糧間作,逐步擴大果園比重,水分條件較好者,重點發展蘋果、梨等水果,水分條件較差者以大棗、核桃等干果為主,直至建成生產多樣、干鮮果兼營的果品基地.條件較差、不宜大面積改造土壤的地方要強調點狀改造,挖坑填土澆水,直接栽種果樹.

3.5.2東南果園單元

現狀景觀呈現糧食作物主要散布在果園北緣或零星點綴于大面積果園間的格局.景觀過程以果園經營維護為主,土地改造為補充,園地蠶食耕地過程趨于完成,水土流失初步得到遏止.桑南二干渠以外坡度較陡,灌溉水無可靠保證,干旱和水土流失對本區生產有影響.景觀相對穩定,變化不明顯.品種單一,景觀多樣性程度低.完善和深化以葡萄為特色的水果基地建設,是本區的發展方向.主要途徑:用優質水果品種全面取代種植作物;推廣、引進適于本區的優質高效益品種,逐步淘汰普通品種;適當增加新品種,重視不同品種的空間搭配,改變單一品種經營方式;平整土地,擴建灌渠,注重培肥,堅持開發式綜合治理,以利用帶動改造,徹底消除土壤侵蝕和干旱,使其成為高產穩產的優質水果基地;大力發展果品加工,提高水果經濟效益.

3.5.3西南果園單元

現狀景觀呈果糧間作鑲嵌,比例接近,水肥空間配置差異較大.景觀過程以生產經營為主,坡麓地帶有水土流失發生.水分不足、肥力不高構成較大限制.景觀相對不穩定,園地有逐步取代耕地的趨勢.利用方向應以農林生產為主.首先要合理搭配糧食作物和果樹的空間結構:在七一大渠以外無灌溉水的地方,全部栽種果樹,適當擴大干果比重;在桑南一干以外七一大渠以內灌溉水無可靠保證的地方,以果園逐步替代耕地,以蘋果、梨等水果為主;桑南一干以北水肥配合較好地方,穩定糧食種植面積,嚴格控制果園面積,以糧食生產為主;在特定地塊中,要注意果園與糧食之間、果園與糧食內部作物的比例、距離,相互的組合鑲嵌方式等.在發展生產的同時,積極改良土地:進一步發展水利、水保事業,修筑梯田、土石谷坊抑制土壤侵蝕,開挖擴建水利排灌渠系,洪淤改土,培育肥力.

3.5.4典型耕作單元

依據限制本區農業生產的限制要素———水分,可將本區典型農業景觀即基質設計為果糧、水旱間作的立體農業模式.在地勢較高,灌溉水不能到達的地方栽種果樹以利用其強大的根系吸取深層水分,在地勢較低有充足水分保證的地方種植水稻,在二者之間靠灌溉維持的地方種植玉米、小麥等旱作作物,以充分利用農業資源,提高農業生產效益.

3.5.5鹽漬化單元

針對鹽漬化區地形高低起伏,地下水埋深深淺不一的景觀格局,可用“挖低墊高”的辦法改造土壤.即在地勢較低,地下水位較高的地段,適當挖深土壤,向周圍較高處堆墊,將低處改造為稻田,局部積水較深、規模較大、排水不暢、難以改為稻田的洼地改造為漁塘,而周圍高地改造為水澆地.針對鹽漬化過程的關鍵環節,合理安排排水溝,使高處水澆地向低處稻田排水,低處稻田向漁塘排水.盡量利用機井,抽引本地地下水作灌溉水,實行排灌并舉,這樣做既有利于降低地下水位,又可促進水分循環,加速土壤脫鹽過程.在高處水澆地引水灌溉(尤其是引洪淤灌),以覆蓋、排水等方式消除鹽堿,低處水稻田用灌溉水(包括高處排水)沖洗,以溶解并排除過量鹽分.新改造地可種植綠肥,或耕種、休閑交替進行,已改造地要早耕曬壟,增施有機肥,以改善土壤結構,提高地溫、肥力,促進土壤脫鹽.