人类对自然生态系统的干扰与生态恢复

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1、第六章人类对自然生态系统的干扰与生态恢复第一节干扰与干扰生态学第二节退化生态系统的类型及其成因第三节恢复生态学及其基本理论第六章人类对自然生态系统的干扰与生态恢复第一节干扰与干扰生态学一、干扰及其定义1．干扰的定义（1）“显著地改变系统正常格局的事件”Forman和Godron（1986）（2）“一个对个体或个体群产生的不连续的、间断的斩杀、位移或损害”Sousa(1984)（3）“景观基本表现单元的突然变化，并通过种群反映的明显改变而表述出来”。Bazzaz（4）“相对来说非连续的事件，它破坏生态系统、群落或种群的结构，改变资源、养分的有效性或者改变物理环境。”

2、Pickett和White（1985）从生态因子角度考虑，干扰的定义是：群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子超“正常”范围的波动，这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化，使其结构和功能受到损害或发生改变。干扰的定义2．干扰的特性及干扰体干扰体干扰的强度、作用频率、范围等特性在某一时间过程的总和被称为干扰体。(1)干扰范围指干扰体作用的空间范围的分布特点，它常与地理、地形和环境梯度有关系。(2)频率和周期指同一空间范围或同一组织水平内，单位时间某一干扰发生的次数。其倒数称为干扰周期，即某一干扰两次发生的时间间隔。(3)干扰

3、强度干扰发生时，干扰因素所表达出的能力值。由于干扰因素的差异，这一特性的定量分析要视具体干扰类型来确定强度衡量的具体单位。时间尺度指干扰发生的具体时刻及其时间跨度，不同时间的干扰作用，会产生不同的干扰效果。干扰状况常用的概念及其含义（一）分布频度重发间隔周转期限预测性空间分布，包括与地理的、地形的、环境的以及群落梯度的关系。一个时间段内事件发生的平均次数。频度的倒数，两次扰动间的平均值。将整个研究区域扰动一遍所需的平均时间。重发间隔方差的反函数。干扰状况常用的概念及其含义（二）面积或大小强度值严重程度协同效应被扰动的面积。通常以有效面积的百分数给出。每次每单位面积

4、上该事件的物理力。对有机体、群落或生态系统的影响。其他扰动对该事件的效应。3．干扰的类型不可抗拒的自然力的干扰作用，包括大气干扰、地质干扰和生物干扰等。区别于自然干扰的另一种主要干扰方式，是由于人类生产、生活和其他社会活动形成的干扰体对自然环境和生态系统施加的各种影响。自然干扰人为干扰人为干扰从伤害强度、作用范围、持续时间、发生频率、潜在危害、诱发性等都高于自然干扰。（1）按干扰动因划分为自然干扰和人为干扰（2）按干扰来源划分为内源干扰和外源干扰外源干扰的动因源于系统外部，它的影响与生态系统自身特点有关，干扰作用的利害也是多方面的。指由内源因子对系统发生的作用。如

5、森林生态系统中，内源干扰主要包括树木的倾倒、机械摩擦、种间竞争和生物相克作用等。内源干扰外源干扰（3）按干扰性质划分为破坏性干扰和增益性干扰适度干扰可增加生态系统的生物多样性，而生物多样性的增加往往又有益于生态系统稳定性的提高。破坏性干扰增益性干扰多数自然干扰和人为干扰会导致生态系统正常结构的破坏、生态平衡的失调和生态功能的退化，有时侯甚至是毁灭的，如各种地质、气候灾害、森林的砍伐和长期的过度放牧等掠夺式经营。二、人为干扰的主要形式人为干扰具有广泛性、多变性、潜在性、协同性、累积和放大性等特征和性质1．对森林和对草原植被的砍伐与开垦2．污染3．采集4．采樵5．狩猎

6、和捕捞三、干扰的生态学意义1．干扰有利于促进系统的演化2．干扰是维持生态系统平衡和稳定的因子干扰往往始于系统的局部，其作用是影响生态系统的时空异质性。环境异质性可增加物种的多样性，有利于系统的自然演化规律。经常处于变化环境中的物种要比稳定环境中生存的物种更可能忍受环境压力。不稳定生物群落常常具有较强的恢复力。3．干扰能调节生态关系干扰对生物群落中生物间各种生态关系的影响极其复杂的，也是多方面的。干扰斑块内种群遗传学上表现出差异，但这种差异与干扰发生的概率、种间相互作用的机制、作用结果的变化程度等存在的关系尚未弄清。四、干扰生态学及学科任务干扰生态学学科任务主要是：

7、一方面通过对干扰类型、方式、强度、频率、时间等特性的研究，揭示不同干扰对生物个体、种群、群落和生态系统方式、机制及其退化的影响原因。另一方面是对干扰的性质及发展趋势做出科学预测，为受损生态系统修复、重建和科学管理提供理论依据。研究特定生态系统干扰因子类型、干扰状况和干扰体系，即干扰因子及其存在规律和发生行为。研究生物个体对干扰的适应行为及其机制。研究生态系统各组分对干扰的反映。研究干扰与生态系统的发展进化。研究干扰的生态学意义在生态管理中的应用。干扰生态学的基本研究内容可概括为：第二节退化生态系统的类型及其成因一、退化生态系统的定义及成因在一定的时空背景下，生态系

8、统受自然因