景观破碎化对生物多样性的影响机制探究

《景观破碎化对生物多样性的影响机制探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、景观破碎化对生物多样性的影响机制探究孙役（大连市环境监测中心，辽宁大连H6023）〔摘要〕景观破碎化是生物多样性下降的主要原因之一。目前的硏究大部分着重于现象或者结果的描述，探索和揭示影响机制的工作需要逬一步深入。〔矢键词〕景观破碎化；生物多样性；斑块；边缘效应；景观连接度；机制中图分类号：X321文献标识码：A文章编号：1673—288X（2014）05—0036—03作者简介：孙後，学士，助理工程师，主要硏究方向为环境科学引用文献格式：孙蕙・景观破碎化对生物多样性的影响机制探究〔I〕・环境与可持续发展2014>39（5）:36-38-生物多样性是人类赖以生存的物

2、质基础，是全人类的共同财富，它在维持全球和区域生态平衡、可持续发展上具有十分重要的意义⑴。人为活动所造成的景观破碎化是生物多样性丧失的主要原因之一⑵。保护生物多样性的有效途径之一就是了解景观破碎化产生对生物多样性的影响机制，从根本上减弱景观破碎化对生物多样性的影响程度。1景观破碎化及生物多样性的内涵1.1景观破碎化的内涵在景观生态学中，生境破碎化是指在人为活动和白然干扰下，大块连续分布的自然生境被其它非适宜生境-基质分隔成许多面积较小的斑块（片断）的过程⑶。景观破碎化引起斑块数目、形状和内部生境等3个方面的变化，不仅会引起外来物种的人侵、改变生态系统结构、影响物质循

3、环、降低生物多样性，还会影响景观的稳定性，即景观的干扰阻抗与恢复能力。有时，景观破碎化还会引起人类社会经济结构的变化。景观破碎化导致原生境的总面积减小，产生隔离的异质种群，从而影响个体行为特性、种群间基因交换、物种间相互作用及生态过程。景观破碎化的过程引起栖息地内部食物、繁殖场所、局部小气候、边缘效应等生物和非生物条件的变化，从而影响植物种群的大小和灭绝速率、扩散和迁入、遗传和变异以及存活力等，影响动物种群的异质种群动态、适宜生境比例、种间矢系1.2生物多样性的内涵生物多样性是所有生物种类、种内遗传变异和它们的生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、植物和微生物，它

4、们所拥有的基因，以及它们与生存环境所组成的生态系统。广义上的生物多样性包含物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性和景观多样性个层次。狭义上的生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式，可分为区域物种多样性和群落物种生态多样性，遗传基因多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性⑺。本文重点探讨景观破碎化对物种多样性的影响机制。2景观破碎化及生物多样性保护的理论基础景观破碎化及生物多样性保护理论所要解决的就是物种的栖息地受到片段化、隔离或胁迫作用后，其

5、命运及生存时间的问题。从种群和群落水平上，涉及的理论主要有岛屿生物地理学理论、异质种群理论。2.1岛屿生物地理学理论岛屿生物地理学理论⑻主要有以下几点：（1）生物物种数与岛屿面积成正相矢。面积越大，种数越大；种灭绝率将随岛屿面积的减小而增加，即称面积效应（areaeffect）。相矢的公式为S=CA2（S表示物种数，A表示面积，C表示生物种的密度）。（2）生物物种数与岛屿距大陆或其他生物源地的远近成负相矣。这种由于不同种在传播能力或定居能力方面的差异和岛屿隔离程度相互作用所引起的现象称为距离效应（distanceeffect）。（3）迁人率和绝灭率将随岛屿种丰富度的

6、增加而分别呈下降和上升趋势，但达到动态稳定以后，生物种类数量保持大致稳定。在实际研究工作中，应用该理论一般基于如下假设：自然界中，许多具有鲜明边界、明显区别于周围生态系统的生境都可视作大小、形状、隔离程度不同的岛屿*称其为生境岛屿》。例如，被水包围的陆地、沙漠中的绿洲等，它具有一定的相对性。2.2异质种群理论Hanski101认为，典型的异质种群理论应满足以下几个条件：（1）适宜的生境以离散斑块的形式存在，且有非适宜的周围环境存在。（2）即使蹑大的局域种群也有灭绝的可能。（3）各个局域种群的动态完全独立。（4）生境斑块间的距离不能过大，避免引起交流障碍。（5）局域种

7、群动态比集合种群动态变化更快。Levins模型^是该理论最早和最具代表性的动态模型，它假定存在大量的离散斑块生境，且它们大小相同并通过个体交流联系在—*起，其表达式为：dp/dt=cpl-p）-ep»式中p为斑块被占领的比例，c、e分别为侵占和灭绝参数。异质种群生物学充分考虑到斑块空间排列对种群的影响，它把种群的数、时、空有机结合，并对种群动态有一定的预测性。异质种群提供的研究方法简单、有效*分析研究较大尺度空间、多斑块局域种群的消亡、定居等生态过程。岛屿生物地理学从群落水平上研究物种数的变化规律，而异质种群理论则从种群水平上研究种群灭绝、再定居规律及异质种群的