生物多樣性是人類生存的物質基礎。隨著人類的發展，生物多樣性受到了嚴重的威脅，引起了全世界的關註。我們來看看景觀生態學在生物多樣性保護中的作用。
介紹
生物多樣性是地球上的生命經過數十億年的發展和進化的結果。它是世界的寶貴財富，是人類賴以生存的物質基礎，是人類賴以生存的生物圈環境。隨著人口的快速增長和人類經濟活動的加劇，特別是對自然界生物資源的盲目索取，作為人類生存最重要基礎的生物多樣性受到了嚴重威脅。生物多樣性問題不再僅僅是科學家關心的問題，而是引起了國際社會和許多國家政府的廣泛關註。
生物多樣性體現在生命系統的所有組織層面，從基因到生態系統。所有組織層面的多樣性都非常重要。不同層次的生物多樣性密切相關，不可分割。
景觀生態學是壹門新興的、發展迅速的學科。與傳統生態學研究相比，景觀生態學明確強調空間異質性、等級結構和尺度在研究生態格局和過程中的重要性，以及人類活動對生態系統的影響，特別是空間結構與生態過程在多個尺度上的相互作用。就生物多樣性保護而言，景觀生態學關註景觀多樣性和不同時空尺度下的個體行為、種群、群落動態以及生態系統的作用。強調景觀空間格局、生態過程和尺度之間的相互作用是景觀生態學的核心
生物多樣性研究有兩種主要方法。壹種是“自下而上”的方法，從遺傳多樣性和物種多樣性的底層開始。這種方法強調系統的組分作用，有利於揭示自然條件下生物多樣性發生、維持和喪失的微觀機制，但往往忽略了人為幹擾等外部環境的作用。目前，人類活動通過直接或間接的影響，對各個層面的生物系統，如種群和生態系統，都有很大的影響。生物多樣性的喪失和物種滅絕不再是自然正常進化的結果。因此，生物多樣性保護應特別關註另壹種“自上而下”的研究途徑，即把人類幹擾作為生物多樣性喪失的主要因素，強調人類幹擾下景觀格局變化對遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性的影響，並據此制定相應的生物保護策略，這是景觀生態學重點關註的研究途徑。
景觀生態學原理用於生物多樣性保護1
景觀生態學用於生物多樣性保護的基本原理主要包括:斑塊-廊道-基質理論；分級斑塊動力學和復合種群理論；景觀異質性和景觀多樣性；景觀連接性、連通性和滲透理論；幹涉理論等。
1.1斑塊-廊道-基質理論
景觀是由不同的生態系統以相似的方式重復的異質陸地區域。根據在景觀中的位置和形態，景觀要素可分為斑塊、廊道和基質三種類型。
1.1.1斑塊是指在外觀或性質上與周圍環境不同，但內部具有壹定同質性的空間部分。其大小、類型、形狀、邊界、位置、數量、動態和內部同質性對生物多樣性保護具有特定的生態學意義。
斑塊大小不僅影響物種和生產力的分布，還影響能量和養分的分布，決定著斑塊乃至整個景觀的生態功能。最優景觀由幾個大的自然植被斑塊組成，這些斑塊與散布在基質中的許多小斑塊相連，形成壹個有機的整體景觀。斑塊類型對物種動態的影響非常明顯。它通過影響特定物種的遷移或消失來影響該物種在斑塊中的種群數量和豐富度，進而影響物種多樣性。斑塊的形狀在影響生物多樣性方面與面積壹樣重要，對生態過程和各種功能流有重要影響。斑塊形狀主要通過影響斑塊與基質或其他斑塊之間的物質和能量交換來影響斑塊內的物種多樣性。圓形斑塊的物種多樣性預期較高，而長斑塊容易促進斑塊與周圍環境之間的物質、能量和生物的交換。壹般來說，兩個大的自然斑塊是保護壹個物種的最小斑塊數，4 ~ 5個同類型斑塊對於維持物種的長期健康和安全是理想的。此外，斑塊的邊緣效應是造成不同形狀斑塊間生態差異的最重要原因。在相同面積下，圓形斑塊的內部面積與邊緣面積之比大於矩形斑塊，細長斑塊的內部面積與邊緣面積之比最小。因此，在景觀規劃中應綜合考慮斑塊的形狀、大小、數量和邊緣效應，以獲得最佳方案。
1.1.2走廊走廊是指明顯不同於母體的狹長地帶。它是具有通道或屏障功能的景觀要素，是連接斑塊的重要橋梁和紐帶。廊道在很大程度上影響著斑塊之間的連通性，也在很大程度上影響著斑塊之間的物種、養分、能量和基因的交換。廊道的生態功能取決於其結構特征，包括寬度、組成、內部環境、形狀、連續性以及與周圍環境的關系。走廊在景觀中具有雙重性。壹方面，它分隔了景觀的不同部分，成為分隔景觀的兩個障礙物。另壹方面，它可以作為連接景觀不同部分的通道，起到交通和保護的作用。廊道在生物多樣性保護中的重要作用主要表現在:①為某些物種提供特殊的棲息地或臨時庇護所。②增加斑塊的連通性，提高斑塊間的物種遷移率，促進斑塊間的物種流動和基因交換，便於不同斑塊間同種物種的交配，便於物種的空間移動，增加物種重新遷移的機會。同時使板塊內原本孤立的物種得以生存和延續，為缺乏空間擴散能力的物種提供了持續的棲息地網絡，從而防止小種群近親繁殖和遺傳退化。③促進斑塊內某壹種群滅絕後種群的增長和外來種群的入侵，從而對維持物種數量和增加景觀的破碎化起到積極作用。廊道功能的矛盾性和復雜性要求在廊道設計中仔細考慮，使廊道具有原景觀的自然背景和地方特色。帶狀廊道寬闊，包含內部生物物種豐富的中心內部環境，抵抗周圍環境的幹擾。內部和邊緣物種的多樣性格局隨著廊道寬度的變化而變化，這對生物多樣性保護中廊道的設計具有重要意義。
1.1.3矩陣是景觀的背景，是面積最大、連通性最好、對景觀控制力最強的景觀元素。基質對斑塊鑲嵌等景觀元素內部和之間的物質和能量流動、生物遷移和覓食等生態過程具有明顯的控制作用。因此，作為背景的基質在生物多樣性保護中起著關鍵作用。其主要功能有:①為某些物種提供小規模的精子發生；②作為背景，控制和影響生境斑塊間的物質和能量交換，加強或緩沖生境斑塊的孤島效應；③控制整個景觀的連通性，從而影響斑塊間物種的遷移。
1.2級斑塊動態和復合種群理論
斑塊動力學理論對生物多樣性保護具有指導作用，它強調:①生態系統是由斑塊鑲嵌組織起來的等級系統；②生態系統的動態是個體行為和斑塊相互作用的綜合反映；③非平衡觀點在生態系統中普遍存在，局部尺度的非平衡隨機過程往往是系統穩定性的組成部分；④相容性和復合穩定性。
復合種群理論是由若幹在空間上相互隔離而在功能上相互聯系的亞種群組成的種群斑塊系統。復合種群有兩個基本特征:壹是亞種群系統的頻繁滅絕；第二，亞種群之間存在生物傳播子的交流，使得復合種群在景觀水平上表現出復合穩定性。復合種群理論為生物多樣性保護提供了新思路。
1.3景觀異質性和景觀多樣性
景觀異質性是景觀的基本屬性，包含兩層含義:景觀要素的異質性和復雜性；任何景觀都是由結構和功能不同的低級異質景觀拼接而成的。它強調景觀的變異程度和景觀類型的差異。有些物種在生命周期中需要不同的生活環境，不同的物種有遷徙和遷移習慣，也需要不同的棲息地。景觀的異質性提供了多樣的生存環境，有利於物種的生存和延續以及生態系統的穩定。景觀異質性程度高，壹方面導致大鑲嵌及其內部環境中物種減少，另壹方面導致邊緣生境和物種增加，意味著稀有內部物種多度減少，邊緣物種多度增加，同時提高了潛在總物種的存在性。
景觀多樣性是指景觀單元在結構和功能上的多樣性，包括斑塊多樣性、類型多樣性和格局多樣性。景觀多樣性對景觀中物質、能量和物種的遷移、轉化和遷移有重要影響。斑塊多樣性和生物多樣性之間的關系是復雜的，它們不是簡單的正比關系。格局多樣性強調景觀類型空間分布的多樣性以及它們之間的空間和功能關系，對各種生態過程有壹定的影響。因此，在景觀規劃中應特別註意生物群關鍵區域的建設和景觀格局的優化。
1.4景觀連接性、連通性和滲透理論
景觀連接度是衡量景觀空間結構單元之間的連續性和生態過程與功能之間關系的尺度，包括結構連接度和功能連接度。對於生物群落來說，當景觀連接度較大時，生物群落更容易在景觀中遷移、覓食、交換、繁殖和生存，阻力較小；反之，運動阻力大，難以生存。生物多樣性保護的壹個重要研究領域是破碎化生境的保護。生境間連接的潛在功能，特別是在促進生物在斑塊間的移動、局部滅絕後的重新安置和基因流動等方面，引起了景觀生態學家的廣泛關註。
景觀連通性是指景觀要素在空間結構上的聯系。連通性高的景觀不壹定連通性高；對於連通性小的景觀，景觀連通性不壹定小。
景觀連接性對種群動態、土壤侵蝕過程、幹擾擴散等生態過程的影響具有臨界閾值特征，這涉及到滲透理論。滲透理論最突出的特點是，當介質的密度達到某壹臨界值時，滲透液可以從介質的壹端突然到達另壹端。滲透理論為生物多樣性保護提出了更有趣、更具挑戰性的課題。
1.5幹擾和生物多樣性
幹擾是景觀異質性的主要來源，可分為人為幹擾和自然幹擾。它是環境和資源在時間和空間上異質性的主要來源之壹，它可以改變資源和環境的質量和數量，以及所占空間的大小、形狀和分布。研究表明，幹擾對生物多樣性的影響，壹方面通過增加斑塊數量和群落類型來提高整體生物多樣性；另壹方面，由於斑塊形狀指數的下降和群落間相鄰結構的簡化，降低了生物多樣性。因此，人類幹擾對生物多樣性的影響是雙重的。Sufflin指出，適度的幹擾有利於提高物種多樣性。目前，幹擾也是景觀生態學研究的熱點，為生物多樣性的保護提供了新的思路和途徑。
2景觀生態學原理的應用
景觀生態學為生物多樣性保護提供了新的理論方法。它更註重景觀結構單元的類型，更註重生態流動和過程的研究，更註重更高層次的生物棲息地的保護。合理調節現有景觀生態系統，規劃設計新的景觀格局，是保護景觀生物多樣性的有效方法。目前，景觀生態學原理在生物多樣性保護中的應用根據人類幹擾程度可概括為:城市生物多樣性保護、自然保護區生物多樣性保護和風景名勝區生物多樣性保護。
2.1城市和自然保護區的生物多樣性保護
城市生物多樣性保護的景觀生態策略主要包括以下幾個方面:①在城市規劃中加強城市景觀板塊的建設和保護:壹是增加景觀斑塊的種類，二是提高景觀斑塊類型的多樣性，提高城市園林的空間異質性。②合理建設郊區大面積的森林斑塊。將城郊森林斑塊作為改善和維護城市景觀的支撐系統，壹方面可以凈化空氣，提供野生動物棲息地，另壹方面可以為城市園林物種提供來源，增加生物多樣性的良性生態池。③加強城市廊道的優化。城市廊道可分為三種類型:綠道、藍道和灰道。綠道是指植物綠化的現狀，為生物提供棲息地，幫助野生動植物遷移到郊區自然環境中的城市公園。藍色道路主要是城市中的各種河流和海岸，合理的藍色道路規劃有利於減少洪水的災害性和突發性。灰色道路是指那些人工修建的街道、高速公路、鐵路等。在規劃建設中，要註意綠道、藍道、灰道的有機結合，形成協調壹致、互惠互利的整體。總之，在保護城市生物多樣性方面，關鍵是建立優化的景觀格局和城市綠色生態網絡系統。在城市外圍建設壹定寬度的防護林帶，在衛星城鎮之間建設生態廊道，為保護城市多樣性提供豐富的生境資源和生態環境。
目前，自然保護區生物多樣性保護的景觀規劃方法研究日趨成熟。規劃的主要步驟包括:選擇自然保護區的位置，合理規劃自然保護區的面積；根據異質性種群和島嶼生物地理學理論，因地制宜設計合理的保護區形狀和數量；合理劃分保護區內部；優化走廊設計。
2.2風景旅遊區的生物多樣性保護
風景名勝區生物多樣性保護研究起步較晚。這裏的景區壹般是指介於城市景觀和自然保護區之間，對自然環境背景施加壹定人為幹擾的區域。胡海升指出，要在全面調查風景名勝區的基礎上確定保護物種、群落和區域，特別是在區域尺度上，科學合理劃分核心保護區、保護群落、資源型保護區、景觀保護區、珍稀物種繁育實驗區等保護斑塊。從生物多樣性保護的角度，景區廊道設計必須考慮以下因素:降低人工廊道密度。少壹條人造走廊，相當於為物種的空間移動增加了壹種替代方式，為它們的安全增加了壹份保險。地方特色。景區必須建設的道路、步道兩側種植原生植物，與原有基質壹致。越窄越好。盡量少建寬闊的現代化道路，旅遊步道的寬度以方便通行為原則，嚴格控制景區內纜車、索道、空中走廊的建設。融入自然。廊道應與自然基質融為壹體，減少景觀中的硬邊界，盡可能為動植物提供交流的機會。比如錯落有致的行道樹，可以為小動物提供空氣通道。在大尺度上，壹個景區仍然只是整個地球矩陣的壹個補丁，是快速城市化下的壹個“孤島”。因此，需要建立景區之間的聯合網絡系統:建立互聯互通的廊道；維持景區之間的景觀異質性；恢復棲息地；理順景區之間的管理體制。
；