土地整理对项目区生境景观连接度的影响
摘要：土地整理是对生态系统的重塑，整个过程必然会对物种生境、分布及多样性有着极其重要的影响，但目前对土地整理生态过程和功能变化方面的研究稍显不足。生境景观连接度是反映生物多样性保护和景观功能的维持状况的重要指标之一，基于图论理论的景观连接度方法可将生物个体和种群的扩散距离和行为反应纳入土地整理效应分析之中。本文基于景观连接度理论方法，以竹镇镇重点土地整理项目区双龙村为研究区，首先利用GIS平台、Fragstats4分析了土地整理前后景观格局的变化，并研究了土地整理项目区生境斑块的特征变化。接着引入图论理论，利用GIS平台、Conefor26及其扩展工具MatrixGreen，选择反映不同物种空间扩散能力的10个景观距离阈值，探讨了土地整理项目区整理前后不同景观阈值下连接度的变化，并试着在剔除沟渠的情况下，分析土地整理前后，景观结构与功能的变化。在此基础上分析了整理前后各生境斑块对景观连接度的重要程度，识别重要斑块变化规模与空间范围，从功能角度评价整理后的生态效应。同时，引入一个具有代表性的物种青蛙进行具体分析。结果表明：整理后的IIC和PC值分别比整理前平均降低了45.58%、39.03%，青蛙生境IIC和PC值分别比整理前降低了96.76%、97.60%，说明土地整理对当地景观连接度造成了不利影响；土地整理形成的人工沟渠网络在较低距离阈值范围内对景观的连接起着重要作用，作为廊道时可促进青蛙的移动与生存；巨型斑块对生境斑块景观连通性的贡献大且稳定，且随着距离阈值的增大，许多小型斑块、中型斑块对维持景观连接度的贡献作用逐渐增大；基于图论的连接度分析法，能同时体现景观的结构连接度及功能连接度，还能较好反映景观破碎化、识别垫脚石斑块，对指导重要物种栖息地的保护与恢复工作极具参考价值。该方法不仅能用于测度土地整理的生态效应，还可为土地整理项目区的生态用地结构、布局等提供理论参考。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 2
一、 绪论 2
（一）研究背景与意义 2
1．研究背景 2
2．研究意义 3
（二）相关研究进展 3
1．景观连接度研究 3
（三）应用前景 4
/> （四）研究目标与内容 4
1．研究目标 4
2．研究内容 4
3．拟解决的关键问题 5
（五）研究方法与技术路线 5
1．研究方法 5
2．技术路线 6
（六）可能的创新与不足 6
1．可能的创新之处 6
2．不足之处 6
二、 研究区概况及数据处理 7
（一）研究区概况 7
（二）数据来源 7
三、 土地整理景观格局变化 8
（一）土地整理前后土地利用/覆被类型划分 8
（二）土地整理景观格局变化分析 8
1．景观格局分析软件 8
2．景观格局指数及意义 9
3．土地整理景观格局变化分析 10
（三）本章小结 14
四、 土地整理项目区生境斑块特征变化 14
（一）项目区生境斑块类型划分 14
1．生态用地类型划分 14
2．青蛙生境类型划分 14
（二）土地整理项目区沟渠特征分析 15
1．沟渠网络特征指标选取 15
2．沟渠结构特征分析 15
（三）土地整理项目区生境斑块类型特点及变化 16
1．生境斑块类型划分 16
2．生境斑块类型特点及变化分析 16
（四）本章小结 17
五、 土地整理项目区生境景观连接度变化 18
（一） 基于图论的生境景观连接度变化分析 18
1．连接度类型概述 18
2．基于图论的景观连接度分析软件 19
3．生境景观连接度距离阈值的确定 19
4．生境景观连接度指数的选取及意义 19
5．土地整理项目区生境景观连接度变化分析 20
（二）土地整理前后生境斑块重要性变化分析 21
1．斑块重要值（dI） 21
2．生境斑块重要性与其面积关系的分析 22
3．土地整理前后生境斑块重要性变化分析 23
（三）本章小结 26
六、 土地整理项目区青蛙生境景观连接度变化 27
（一）基于图论的青蛙生境景观连接度变化分析 27
1．青蛙生境景观连接度分析软件 27
2．青蛙生境景观连接度距离阈值的确定 27
3．土地整理项目区青蛙生境景观连接度变化分析 27
（二）土地整理前后青蛙生境斑块重要性变化分析 29
（三）本章小结 30
七、 结论与展望 31
（一）结论与讨论 31
1．主要结论 31
2．讨论与启示 32
（二）研究展望 32
致谢 33
参考文献： 33
土地整理对项目区生境景观连接度的影响
引言
一、 绪论
（一）研究背景与意义
1．研究背景
人类活动引起的栖息地丧失与破碎化增加了孤立的斑块，破坏了物种的迁入、迁出等过程，最终导致动物种群的隔离。有时，这些干扰伴随着新结构的建立，它将进一步威胁物种的生存能力[12]，例如，农业景观中道路的修建会提高生物个体死亡的风险或增加物种在景观中运动的阻力。
土地整理实质是对土地生态系统的重塑，整个过程必然会打破一定地域内土地资源的原位状态，对区域内的水资源、土壤、植被、生物等环境要素及其生态过程产生许多直接或间接、有利或有害的影响[3]，造成土地生态破坏、生物多样性下降等生态环境问题。其中，生态用地是维护生物多样性和生态系统动态平衡的重要景观类型[4]。而生境破碎化是影响生物多样性的最主要原因之一，在生境破碎化过程中，景观连接度是物种扩散与迁徙的主要影响因素，在不同时间尺度上影响着基因、个体、种群及物种的运动[5]。在高度破碎化的景观中维持较高的生境景观连接度有利于种群个体在残留生境间的扩散运动，从而可有效地缓解片段化种群的局域灭绝风险[68]。因此，生境景观连接度逐渐成为定量评价土地整理生态效应的重要指标。
景观连接度包括结构连接度和功能连接度，目前的景观连接度大多停留在景观结构的研究上，忽略了生物体在景观中的扩散行为，如利用破碎度、聚集度、蔓延度、斑块形状及斑块面积等景观格局指数来分析土地整理项目区的景观格局变化及其生态效应[911]，这些指标应用广泛，但只能反映某种土地覆盖类型在景观中的空间连续性，而忽视了景观过程和功能变化。景观连接度实质是景观促进或阻碍生物体在资源斑块间运动的程度，反映了生物体在景观中扩散和生存的能力[1214]。因此，在评价景观连接度的过程中，如果不考虑生物体的扩散过程而单纯考虑景观的结构连接度是没有生态学意义的。而如果将景观功能连接度换算为生物体在景观中扩散所需的费用，费用通过生境斑块间的距离来度量，则在度量功能连接度时将极为便利[5]。
基于图论的度量方法在景观连接度评价中具有最高的性价比[15]，在分析景观动态变化、指导重要物种生境保护规划以及生物资源保护管理等方面较常用的景观指数方法更具优势。图论连接度方法因其结合特定物种的扩散行为能力，通过对图中要素赋予特定的生态意义,可以直接利用景观基础空间数据，不仅能有效地反映区域景观结构及功能连接度，而且将区域自然系统中的生态网络表达为一种直观、可视化的形式[16]，并可以得到景观中每一单独生境斑块对于维持现存连接度的贡献程度。
2．研究意义
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 2
一、 绪论 2
（一）研究背景与意义 2
1．研究背景 2
2．研究意义 3
（二）相关研究进展 3
1．景观连接度研究 3
（三）应用前景 4
/> （四）研究目标与内容 4
1．研究目标 4
2．研究内容 4
3．拟解决的关键问题 5
（五）研究方法与技术路线 5
1．研究方法 5
2．技术路线 6
（六）可能的创新与不足 6
1．可能的创新之处 6
2．不足之处 6
二、 研究区概况及数据处理 7
（一）研究区概况 7
（二）数据来源 7
三、 土地整理景观格局变化 8
（一）土地整理前后土地利用/覆被类型划分 8
（二）土地整理景观格局变化分析 8
1．景观格局分析软件 8
2．景观格局指数及意义 9
3．土地整理景观格局变化分析 10
（三）本章小结 14
四、 土地整理项目区生境斑块特征变化 14
（一）项目区生境斑块类型划分 14
1．生态用地类型划分 14
2．青蛙生境类型划分 14
（二）土地整理项目区沟渠特征分析 15
1．沟渠网络特征指标选取 15
2．沟渠结构特征分析 15
（三）土地整理项目区生境斑块类型特点及变化 16
1．生境斑块类型划分 16
2．生境斑块类型特点及变化分析 16
（四）本章小结 17
五、 土地整理项目区生境景观连接度变化 18
（一） 基于图论的生境景观连接度变化分析 18
1．连接度类型概述 18
2．基于图论的景观连接度分析软件 19
3．生境景观连接度距离阈值的确定 19
4．生境景观连接度指数的选取及意义 19
5．土地整理项目区生境景观连接度变化分析 20
（二）土地整理前后生境斑块重要性变化分析 21
1．斑块重要值（dI） 21
2．生境斑块重要性与其面积关系的分析 22
3．土地整理前后生境斑块重要性变化分析 23
（三）本章小结 26
六、 土地整理项目区青蛙生境景观连接度变化 27
（一）基于图论的青蛙生境景观连接度变化分析 27
1．青蛙生境景观连接度分析软件 27
2．青蛙生境景观连接度距离阈值的确定 27
3．土地整理项目区青蛙生境景观连接度变化分析 27
（二）土地整理前后青蛙生境斑块重要性变化分析 29
（三）本章小结 30
七、 结论与展望 31
（一）结论与讨论 31
1．主要结论 31
2．讨论与启示 32
（二）研究展望 32
致谢 33
参考文献： 33
土地整理对项目区生境景观连接度的影响
引言
一、 绪论
（一）研究背景与意义
1．研究背景
人类活动引起的栖息地丧失与破碎化增加了孤立的斑块，破坏了物种的迁入、迁出等过程，最终导致动物种群的隔离。有时，这些干扰伴随着新结构的建立，它将进一步威胁物种的生存能力[12]，例如，农业景观中道路的修建会提高生物个体死亡的风险或增加物种在景观中运动的阻力。
土地整理实质是对土地生态系统的重塑，整个过程必然会打破一定地域内土地资源的原位状态，对区域内的水资源、土壤、植被、生物等环境要素及其生态过程产生许多直接或间接、有利或有害的影响[3]，造成土地生态破坏、生物多样性下降等生态环境问题。其中，生态用地是维护生物多样性和生态系统动态平衡的重要景观类型[4]。而生境破碎化是影响生物多样性的最主要原因之一，在生境破碎化过程中，景观连接度是物种扩散与迁徙的主要影响因素，在不同时间尺度上影响着基因、个体、种群及物种的运动[5]。在高度破碎化的景观中维持较高的生境景观连接度有利于种群个体在残留生境间的扩散运动，从而可有效地缓解片段化种群的局域灭绝风险[68]。因此，生境景观连接度逐渐成为定量评价土地整理生态效应的重要指标。
景观连接度包括结构连接度和功能连接度，目前的景观连接度大多停留在景观结构的研究上，忽略了生物体在景观中的扩散行为，如利用破碎度、聚集度、蔓延度、斑块形状及斑块面积等景观格局指数来分析土地整理项目区的景观格局变化及其生态效应[911]，这些指标应用广泛，但只能反映某种土地覆盖类型在景观中的空间连续性，而忽视了景观过程和功能变化。景观连接度实质是景观促进或阻碍生物体在资源斑块间运动的程度，反映了生物体在景观中扩散和生存的能力[1214]。因此，在评价景观连接度的过程中，如果不考虑生物体的扩散过程而单纯考虑景观的结构连接度是没有生态学意义的。而如果将景观功能连接度换算为生物体在景观中扩散所需的费用，费用通过生境斑块间的距离来度量，则在度量功能连接度时将极为便利[5]。
基于图论的度量方法在景观连接度评价中具有最高的性价比[15]，在分析景观动态变化、指导重要物种生境保护规划以及生物资源保护管理等方面较常用的景观指数方法更具优势。图论连接度方法因其结合特定物种的扩散行为能力，通过对图中要素赋予特定的生态意义,可以直接利用景观基础空间数据，不仅能有效地反映区域景观结构及功能连接度，而且将区域自然系统中的生态网络表达为一种直观、可视化的形式[16]，并可以得到景观中每一单独生境斑块对于维持现存连接度的贡献程度。
2．研究意义
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jmgl/kjx/1203.html
