徐凯
(陕西省西安市浐灞生态园林景观有限公司,陕西 西安710000)
景观生态学是现代生态学的一个分支,是具有实用意义和广阔发展前景的新兴学科,同时现代生态学、地理学、系统学、信息论等相关学科领域的发展,为景观生态学的发展奠定了坚实的理论基础[1]。森林景观是景观生态学的重要组成部分,森林景观生态学主要是以森林生态系统为主体,研究其结构与功能变化的学科[2]。由于森林景观格局受到多方面影响,各个影响因子之间关系极其复杂,所以森林景观研究是建立在较多学科基础上进行研究的。当前针对森林景观研究已经发展成为生态学研究热点问题,较多学者相继从森林景观破碎度、景观评价、景观尺度等方面开展相应研究[3,4]。
秦岭山地作为黄河水系与长江水系的分水岭,横贯中国中部,是中国南北气候的分界线,该地区的森林景观是中国森林景观的重要组成部分,所以秦岭山地森林景观的研究也逐步成为研究热点区域。虽然在秦岭山地森林景观格局等方面已经开展了较多研究,但是关于秦岭山地森林景观研究现状以及研究中存在的不足还有待深化。本文从实际研究背景出发,总结概括关于秦岭山地森林景观研究现状,从中发现研究的不足,从而为以后相关研究提供理论指导和依据。
森林景观空间格局分析长期以来一直是国内学者所关注的热点,国内外学者先后针对这个问题开展许多相关研究:许东[5]等研究了采伐参数对森林景观格局的影响,宋小双[6]等利用GIS对黑龙江的东宁县高保护价值森林景观格局进行对比分析。秦岭山地作为中国南北气候分水岭,其森林类型极其丰富,所以该地区森林景观格局也极其复杂。王志彬[7]等利用ArcGIS和Fragstat对秦岭菜子坪林区森林景观格局及破碎化进行分析研究,发现林区森林整体分布的连续性比较好,不同景观类型斑块的边界褶皱程度较低。在各个森林景观中,栎林面积最大,破碎化最小。王斌[8,9]等人针对秦岭火地塘林区景观格局破碎化程度和人为干扰对景观格局影响进行了分析,发现天然林的景观破碎化程度要小于人工林,同时高强度的外界干扰,可以增加景观多样性和丰富度。张清雨[10]等人利用3S技术,分别以秦岭东部商南县和西部略阳县为研究对象,对比分析了秦岭东西两县森林景观类型的时空变化规律。
随着经济高速发展,生活水平日益提高,人们在追求物质基础同时也逐步重视精神需求,人能够亲近大自然,感受大自然已经成为大多数城市人的梦想,森林景观合理开发也就应运而生。秦岭山地紧挨西安,在满足广大游人观光的同时注重生态环境以及景观可持续经营,因此合理开发森林景观至关重要。目前,关于秦岭山地森林景观生态评价以及规划和改造成为秦岭森林景观研究热点问题。张志诚[11]针对秦岭森林公园规划提出了一些可实施建议,从规划设计上要保存自然,强化整体,设计精细。张改霞[12]等针对黄柏塬地区大熊猫分布区的森林资源、景观资源进行描述,科学评价大熊猫生存空间状况。杨新军[13]等将秦岭生态旅游资源划分为森林、山地和水体3类,并进行了分类评价和综合评价,并提出了针对生态旅游开发的生物资源、景观资源和生态环境保护的举措。这些研究结果对以后合理利用和开发秦岭山地森林景观资源都有重要现实意义。
由于人为活动干扰以及自然灾害原因,大面积、连续的森林景观不断被片段化。森林景观破碎化程度日益严重,森林外边缘不断增加,森林受边缘效应影响程度也逐步明显。边缘效应可以使林分内到林分外的环境格局产生梯度变化,从而影响到植物分布、群落结构和功能、群落能量流和物质流等。目前,针对秦岭山地森林破碎度研究较为集中,而对其边缘效应研究几乎还属于空白。
目前,多样性研究已经发展成为生态学研究的最热点,它包括物种多样性、遗传多样性、群落多样性、景观多样性等多方面,景观多样性也逐步被人们关注。森林景观多样性主要是揭示森林景观结构与功能及其时间方面多样性,它主要反应了森林景观复杂性。森林景观可以分为森林类型多样性、斑块多样性和格局多样性。秦岭山地森林景观研究相对较多,其主要成果有莫申国[14]研究的秦岭植被景观多样性与物种梯度关系,张爽[15]等通过分析秦岭中段南坡景观格局与大熊猫栖息地关系发现,大熊猫活动痕迹密度同景观指数格局之间存在不同的相关性,不同的景观格局会影响到大熊猫的活动和生境利用;范俊韬[16]等分析了洋太公路对秦岭大熊猫栖息地景观格局影响,发现公路建设对景观格局的影响随着空间尺度的增大而减弱。
近年来关于秦岭森林景观也开展一系列科研工作,并且取得显著成绩。但是与国外相比,该地区还存在明显差距和不足,主要表现在以下几个方面。
(1)秦岭山地森林景观研究还是相对比较薄弱和滞后,一些热点问题没有进行相应研究,比如说关于边缘效应、人工干扰等方面的研究较少。目前研究也仅仅围绕景观格局变化、景观生态评价等开展了一些工作。
(2)研究方法过于单一。该地区关于森林景观研究方法主要利用景观指数对比研究,在3S等软件以及景观生态模型的综合利用上表现不足。
(3)缺少大尺度研究。目前研究主要以小范围区域为对象,对秦岭整个山脉森林景观缺乏一个整体认识。
(4)缺乏系统性。该地区研究主要是针对某个单一课题项目而设置相应实验与研究,缺乏整体系统性。比如,对一个地区仅仅只研究其景观的破碎化程度,却往往缺少景观破碎后,对生态系统稳定以及复杂性影响。目前的研究过于片面,不能形成一个体系。
随着经济高速发展,人们生态意识的逐步提高,人们会越来越意识到生态环境重要性。所以随之森林景观方面研究也会受到更多人的关注,它必将会进入一个高速发展时期。秦岭山地森林景观研究未来研究内容及方向有以下几方面。
(1)干扰对景观格局影响。这个研究难点是干扰类型划分以及干扰强度的定量化研究。
(2)景观格局变化规律。找出影响格局变化主要影响因子以及他们之间关系。
(3)加强森林景观功能方面研究。比如可以开展森林景观结构与功能的关系研究。
(4)利用不同尺度对秦岭山地森林景观进行研究。秦岭森林景观研究要形成一个连续尺度研究,尤其是大尺度相关研究是整体了解秦岭山地森林景观必要手段。
(5)加强相关软件、模型的开发和利用。通过利用和开发先进软件和模型,进一步提高森林景观研究的准确性和高效性。
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