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摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 7 期摇 摇 2011 年 4 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
川南天然常绿阔叶林人工更新后土壤氮库与微生物的季节变化 龚摇 伟,胡庭兴,王景燕,等 (1763)…………
IBIS模拟东北东部森林 NPP主要影响因子的敏感性 刘摇 曦,国庆喜,刘经伟 (1772)…………………………
不同坡位沙棘光合日变化及其主要环境因子 靳甜甜,傅伯杰,刘国华,等 (1783)………………………………
氮、硫互作对克隆植物互花米草繁殖和生物量累积与分配的影响 甘摇 琳,赵摇 晖,清摇 华,等 (1794)………
海岛棉和陆地棉叶片光合能力的差异及限制因素 张亚黎,姚贺盛,罗摇 毅,等 (1803)…………………………
遮荫对连翘光合特性和叶绿素荧光参数的影响 王建华,任士福,史宝胜,等 (1811)……………………………
3 种木本植物在铅锌和铜矿砂中的生长及对重金属的吸收 施摇 翔,陈益泰,王树凤,等 (1818)………………
施氮水平对小麦籽粒谷蛋白大聚合体粒径分布的调控效应 王广昌,王振林,崔志青,等 (1827)………………
强光下高温与干旱胁迫对花生光系统的伤害机制 秦立琴,张悦丽,郭摇 峰,等 (1835)…………………………
环境因子和干扰强度对高寒草甸植物多样性空间分异的影响 温摇 璐,董世魁,朱摇 磊,等 (1844)……………
利用 CASA模型模拟西南喀斯特植被净第一性生产力 董摇 丹,倪摇 健 (1855)…………………………………
北京市绿化树种紫玉兰的蒸腾特征及其影响因素 王摇 华,欧阳志云,任玉芬,等 (1867)………………………
平衡施肥对缺磷红壤性水稻土的生态效应 陈建国,张杨珠,曾希柏,等 (1877)…………………………………
冬小麦种植模式对水分利用效率的影响 齐摇 林,陈雨海,周勋波,等 (1888)……………………………………
黄土高原冬小麦地 N2O排放 庞军柱,王效科,牟玉静,等 (1896)………………………………………………
花前渍水预处理对花后渍水逆境下扬麦 9 号籽粒产量和品质的影响 李诚永,蔡摇 剑,姜摇 东,等 (1904)……
低硫氮比酸雨对亚热带典型树种气体交换和质膜的影响 冯丽丽,姚芳芳,王希华,等 (1911)…………………
夹竹桃皂甙对福寿螺的毒杀效果及其对水稻幼苗的影响 戴灵鹏,罗蔚华,王万贤 (1918)……………………
海河流域景观空间梯度格局及其与环境因子的关系 赵志轩,张摇 彪,金摇 鑫,等 (1925)………………………
中国灌木林鄄经济林鄄竹林的生态系统服务功能评估 王摇 兵,魏江生,胡摇 文 (1936)…………………………
城郊过渡带湖泊湿地生态服务功能价值评估———以武汉市严东湖为例 王凤珍,周志翔,郑忠明 (1946)……
黄河三角洲植物生态位和生态幅对物种分布鄄多度关系的解释 袁摇 秀,马克明,王摇 德 (1955)………………
基于景观可达性的广州市林地边界动态分析 朱耀军,王摇 成,贾宝全,等 (1962)………………………………
红脂大小蠹传入中国危害特性的变化 潘摇 杰,王摇 涛,温俊宝,等 (1970)………………………………………
基于线粒体 Cty b基因的西藏马鹿种群遗传多样性研究 刘艳华,张明海 (1976)………………………………
不同干扰下荒漠啮齿动物群落多样性的多尺度分析 袁摇 帅,武晓东,付和平,等 (1982)………………………
秦岭鼢鼠的洞穴选择与危害防控 鲁庆彬,张摇 阳,周材权 (1993)………………………………………………
京杭运河堤坝区域狗獾的栖息地特征 殷宝法,刘宇庆,刘国兴,等 (2002)………………………………………
专论与综述
微生物胞外呼吸电子传递机制研究进展 马摇 晨,周顺桂,庄摇 莉,等 (2008)……………………………………
厌氧氨氧化菌脱氮机理及其在污水处理中的应用 王摇 惠,刘研萍,陶摇 莹,等 (2019)…………………………
问题讨论
海河流域森林生态系统服务功能评估 白摇 杨,欧阳志云,郑摇 华,等 (2029)……………………………………
研究简报
体重和盐度对中国蛤蜊耗氧率和排氨率的影响 赵摇 文,王雅倩,魏摇 杰,等 (2040)……………………………
虾塘养殖中后期微型浮游动物的摄食压力 张立通,孙摇 耀,赵从明,等 (2046)…………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*290*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*33*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄04
封面图说: 日斜茅荆坝·河北茅荆坝———地处蒙古高原向华北平原过渡地带的暖温带落叶阔叶林,色彩斑斓,正沐浴着晚秋温
暖的阳光。
彩图提供: 国家林业局陈建伟教授摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
生 态 学 报 2011,31(7):1962—1969
Acta Ecologica Sinica
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基金项目:国家“十一五冶科技支撑计划重大项目(2006BAD03A06); 中国林科院林业所所长基金资助项目
收稿日期:2010鄄03鄄08; 摇 摇 修订日期:2010鄄09鄄28
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: wangcheng@ caf. ac. cn
基于景观可达性的广州市林地边界动态分析
朱耀军1,王摇 成2,*,贾宝全2,粟摇 娟3
(1. 中国林业科学研究院 湿地研究所,北京 100091;2. 中国林业科学研究院 林业研究所;国家林业局林木培育重点实验室;
国家林业局城市林业研究中心,北京摇 100091;3. 广州市林业和园林局,广州摇 510030)
摘要:林地边界是景观边界中一种特殊类型,受综合因素的影响而呈现动态变化,其发生位移的位置和方向能清晰地反映出该
地段的土地利用过程和强度。 通过对广州市 1985 年、1995 年和 2007 年的土地利用数据进行分析,基于市内主要公路的分布进
行景观可达性分区,提取林地边界并根据边界性质进行分类分析,着重研究了林地边界的动态变化特征。 结果表明,研究时段
内广州市林地面积相对稳定,而林地斑块数量和林地边界总长度持续增加,林地呈现出边界复杂化和景观破碎化的趋势。 广州
市林地的邻接景观以耕地为绝对优势的局面因建设用地和水域的增加而打破,表现为林地与耕地邻接边界长度迅速减少,而林
地与水域、林地与建设用地邻接边界显著增加。 从 1985 年到 2007 年,林地与耕地邻接边界的减少速度随着与主要公路距离的
增加而变缓;林地与建设用地邻接边界增速最快的区域逐渐远离主要公路;林地与水域邻接边界更多分布于主要公路 1km 以
外的区域,且随着时间推移逐渐靠近主干道路。
关键词:广州;林地边界;景观可达性;边界类型;动态
Forestland boundary dynamics based on an landscape accessibility analysis in
Guangzhou, China
ZHU Yaojun1,WANG Cheng2,*,JIA Baoquan2,SU Juan3
1 Research Institute of Wetland, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091,China
2 Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry; Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation, State Forestry Administration;Research Centre
of Urban Forestry, State Forestry Administration, Beijing 100091, China
3 Guangzhou Municipal Bureau of Forestry and Landscape, Guangzhou 510030, China
Abstract: Much progress has been made in understanding landscape boundary or edge effects the concept was put forward
by the wildlife ecologist, Leopold, in 1933. Boundary is similar to semipermeable membrane, regulating the flows of
energy, mass and organism among environment patches or landscape units. As a special type of landscape boundary,
forestland boundaries change with both physical and anthropogenic disturbances. The location and direction of forestland
boundary changes can reflect the process and intensity of regional land use changes. Land use maps of three periods that
were derived from TM images in 1985, 1997 and 2007 were employed to explore the dynamic characteristics of forestland
boundaries in Guangzhou City. The analyses were conducted based on boundary characters classification and different
landscape accessibility zones from the main roads. First, according to the first level land use classification that included 8
land types, forest, cropland, building area, water body, grassland and unused land, the linear features of boundary on
three periods of land use maps were obtained by using the overlay tool of ArcGIS9. 2. Then, the land cover features were
classified according to adjacent landscape and named forest鄄cropland, forest鄄water body and forest鄄construction respectively,
and then the boundary length were statistically analyzed by Excel. Second, main roads including national highways,
provincial highways and expressways were selected and the distances from roads were used to divide landscape zones, and
three zones were obtained according to the distances (0 1km, 1 3km and greater than 3km) from the roads.
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The results suggested that boundaries became more complex and the landscape became more fragmented when both the
forestland patch number and the total lengths of forestland boundary increased. We found that croplands are no longer the
dominant landscape surrounding the forestlands due to increased area for urban construction and waterbody. We found rapid
decreases in length of forest鄄cropland boundary and increased boundaries of forest鄄water and forest鄄urban building. From
1985 to 2007, the forest鄄cropland boundary decreased and the rate is declining with the increasing distance from the main
roads. The most acute zones where the forest鄄building increased moved away from the main roads gradually, and most forest鄄
water boundaries were distributed in areas 1km away from the roads and moved to main roads over time.
The detailed characters of the urbanization and land use pattern of Guangzhou could be reflected through the dynamic
changes of three kinds of boundaries including forest鄄cropland, forest鄄construction and forest鄄waterbody. The extent of built鄄
up area of the central city expanded outward continually and some new towns such as Huadu district, Zengcheng district and
Cenghua city have enlarged quickly, and the trend that other construction land including industrial and mining has
encroaching upon ecological land such as forest, cropland and waterbody was observed evidently and the range has went
beyond the area adjacent to the main roads, and the amount of forest鄄construction boundary increased in the area that far
away from the main roads. The landscape boundary length was described in this analysis, and the width also was an
inherent character and analyzing of boundary width was a valuable aspect. Building more wider boundary and coming into
being buffer belt were helpful to maintain the stability of forest.
Key Words: Guangzhou;forestland boundary;landscape accessibility;boundary type;dynamic
自 1933 年野生动物学家 Leopold提出了“边缘效应冶的概念以来,对于边界的研究受到广泛关注[1鄄5]。 边
缘效应是指在两个或多个不同性质的生态系统(或其它系统)交互作用处,由于某些生态因子(物质、能量、信
息、时机或地域)或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为(如种群密度、生产力和多样性
等)不同于系统内部的现象[6鄄7]。 Forman和 Godron[8]将边缘效应定义为“存在于相邻的不同均质性景观单元
之间的异质性景观,控制着生物和非生物元素交换冶的现象。
在自然界中,边缘界面是普遍存在的。 它具有特殊的时空分布,其性质由相邻系统(景观单元、资源斑
块)之间的相互作用强度所决定。 边界类似于一种半透膜,可调节相邻环境斑块(景观单元)之间的能量流、
物质流和生物流[1,9鄄10]。 景观边界是景观单元之间相互作用和生态过程最为明显的地带,是景观时空异质性
表现最为突出的地带。 通过景观边界本身的类型、数量、长度等参数可以了解边界的某些结构特征,有助于解
释景观的动态变化,特别是斑块动态变化的细节[11鄄14]。
近年来,景观生态学的研究中人们已经突破边缘效应的定义限制,开始监测森林边界在景观功能中的作
用,尤其关心林地边界动态在破碎化景观中对于各种生态流的重要性[15鄄19]。 道路是典型的人类活动产物,道
路网是伴随人类社会经济的发展而逐步形成的景观网络,尤其是大型交通网络已经成为改变自然景观的重要
方式[20鄄21]。 道路对于景观的影响方式有两种:一是通过直接占用而改变原有景观类型;二是通过交通网络改
善区域的景观可达性来影响其社会经济发展环境,驱动土地利用方式的变化,进而影响景观格局。 理论上,道
路交通对于土地利用格局的间接影响比直接影响的范围和程度更为广泛和深入。 林地边界是景观边界中的
一种特殊的类型,受到自然因素和人为活动的共同干扰而呈现动态变化。 其发生位移的位置和方向能够清晰
地反映出该地段的土地利用过程。 对林地边界在不同时期的不同景观可达性区域位置、方向和景观变化进行
定量分析,能清晰反映出该区域土地覆被的响应特征。 同时研究林地边界性质、功能和变化机制是维护城市
化影响下森林稳定性和功能多样性的重要基础。
1摇 研究区概况
广州(112毅57忆—114毅3忆E,22毅26忆—23毅56忆N)位于广东省的中南部,东连惠州市,西邻佛山市,北靠清远市
及韶关市,南接东莞市和中山市,隔海与香港、澳门特别行政区相望。 地势自北向南降低,东北部为中低山区;
3691摇 7 期 摇 摇 摇 朱耀军摇 等:基于景观可达性的广州市林地边界动态分析 摇
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中部为丘陵盆地;南部是沿海冲积平原。 地处珠江三角洲,濒临南海,海洋性气候特征特别显著,具有温暖多
雨、光热充足、温差较小、夏季长、霜期短等气候特征。 地带性植被为南亚热带季风常绿阔叶林,但天然林已极
少,山地丘陵的森林都是次生林和人工林。 2007 年末,广州市市区人口 636. 76 万人,市区人口密度 1657 人 /
km2。 近年来,广州城市规模不断扩大,是中国城市化速度最快的地区之一。
2摇 研究方法
2. 1摇 数据来源
研究数据采用广州市 1985、1995 和 2007 年 3 期 1 颐100 000 土地利用数据和广州市 2004 年 1 颐10 000 基础
地理信息数据。
2. 2摇 林地边界提取
3 期土地利用数据均采用国家土地资源宏观遥感分类系统,为简化分析采用一级分类,分别为耕地、林
地、草地、水域、建设用地、未利用地六大类,形成广州市 3 期土地利用矢量图。 用 ArcGIS 9. 2 软件 Arctool 工
具箱中的 overlay鄄intersect工具分别提取林地与耕地、林地与水域、林地与建设用地的邻接边缘的线状要素,分
别记为林耕(林地鄄耕地边界)、林水(林地鄄水域边界)、林建(林地鄄建设用地边界)类型。 对提取的边缘长度
数据用统计软件进行分类和数据统计。 统计显示,林地、耕地、水域和建设用地是主要的土地利用类型,林耕、
林建和林水类型是主要林地边界类型,而林地与草地和未利用地邻接所占比例很低,故在此不进行讨论。
2. 3摇 景观可达性分区
根据广州市 2004 年 1 颐10 000 基础地理信息数据,提取高等级道路网,包括国道、省道和高速公路,以与这
些高等级路网的距离作为景观可达性分区的基础。 利用 ArcGIS9. 2 中的 buffer 工具对提取的高等级路网进
行缓冲处理,高等级路网两侧 1km 缓冲区为景观可达性水平最高的区域,记为 Zone1 区;在 Zone1 区外 2km
缓冲范围内区域的景观可达性水平中等为 Zone2 区;其它部分为 Zone3 区,景观可达性水平最低。 Zone1、
Zone2 和 Zone3 三个景观区面积分别占总面积的 30. 8% 、31. 9%和 37. 3% 。
3摇 结果与分析
3. 1摇 林地边界总体变化
从 3 期数据林地的特征可以看出(图 1),林地的斑块数在 2007 年最多,而 1985 年最少。 从 1985 年到
2007 年的 22a间,林地面积略有减少,而林地边界长度显著增加, 2007 年林地面积比 1985 年减少 1. 17% ,而
林地边界长度却增加了 11. 9% 。 总体来看,广州市林地景观边界的形状趋于复杂化和林地景观趋于破碎化。
一定程度上,这种变化势必引起林地边缘生境数量的增加,核心区生境面积的减少,进而影响森林的生物多样
性以及与其相关的景观格局和过程的发生。
图 1摇 广州市林地景观特征
Fig. 1摇 The characteristics of forestland landscape in Guangzhou
4691 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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3. 2摇 林地边界类型动态变化
基于广州市土地利用数据分析得知,从 1985 年到 2007 年耕地面减少约 46. 1% ,其中以平原区水田更为
明显;而水域面积则增加约 49% ,且以水库坑塘类型为主;建设用地增长了 1. 94 倍,以城镇用地和其它建设
用地的增长为主。 反映在林地的边界特征上,表现为从 1985 年到 2007 年,林水类型和林建类型边界长度均
逐渐增加,而林耕边界类型长度则呈现逐渐减少的趋势。
到 2007 年,广州市林地边界长度累计增加 1089. 71km,平均年增长量约 49. 5km。 从主要的 3 种类型林
水、林建和林耕类型的动态看(图 2,表 1),变化主要发生在 1995 年以后的时间段,这个时间段正是广州市城
市化迅速发展的阶段。 林水类型边界长度由 1985 年的 883. 42km 增加到 2007 年的 2010. 93km,年增加量为
51. 2km ,到 2007 年林水边界类型占林地总边界长度的比例是 1985 年的 2 倍。 2007 年的林地与耕地邻接边
界的长度比 1985 年减少 1557. 64 km,年减少量约为 70. 8km,边界类型所占的比例也由原来的 70. 97%下降
为 48. 24% 。 林地与建设用地邻接边界的长度迅速增加,平均年增加 82. 67km,2007 年邻接总长度达到 2746.
75km,是 1985 年的 2. 96 倍,到 2007 年时林地边界中有 26. 79%的长度为林建类型。 对林地边界特征的变化
的分析可以反映人类活动对于林地景观的影响程度,从林地边界类型比例的变化可以预测土地利用变化的趋
势。 可以看出,随着林地景观与建设用地之间的过渡类型(主要是耕地)的减少,以及建设用地对于林地的直
接转换,广州市林地的邻接景观类型由以耕地为绝对多数,逐渐因建设用地和水域的增加而改变,而且以建设
图 2摇 广州市 1985、1995 和 2007 年林地边界类型图
Fig. 2摇 The maps of forestland boundary types in 1985,1995 and 2007 in Guangzhou
表 1摇 广州市 1985、1995 和 2007 年林地边界类型统计表
Table 1摇 The statistic data of forestland boundary types in 1985, 1995 and 2007 in Guangzhou
时间
Time
林地总边界
Forestland
boundary
总长度 / km
Lengths
林水边界
Forest鄄water boundary
长度 / km
Lengths
比例
Ratio
林耕边界
Forest鄄cropland boundary
长度 / km
Lengths
比例
Ratio
林建边界
Forest鄄building boundary
长度 / km
Lengths
比例
Ratio
其它边界*
Others
长度 / km
Lengths
比例
Ratio
1985 9162. 25 883. 42 9. 64% 6502. 80 70. 97% 927. 95 10. 13% 848. 08 9. 26%
1995 9577. 27 995. 97 10. 40% 6221. 63 64. 96% 1416. 82 14. 79% 942. 85 9. 84%
2007 10251. 96 2010. 93 19. 62% 4945. 16 48. 24% 2746. 75 26. 79% 549. 12 5. 36%
摇 摇 *其它边界包括林地与草地、林地与未利用地边界
5691摇 7 期 摇 摇 摇 朱耀军摇 等:基于景观可达性的广州市林地边界动态分析 摇
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用地的替代比例更高。
3. 3摇 林地边界类型分区动态变化
3. 3. 1摇 各景观可达性区动态
全市的 3 种主要类型的林地边界从 1985 年到 2007 年逐渐增加(表 2),增加量为 1388. 68km,约为 1985
年的 16. 70% 。 从各景观区分区来看,1995 年以后的变化明显高于 1995 年以前的时段。 为便于说明,将从
1985 年到 1995 年的时段定为第一时段,以 1995 年到 2007 年为第二时段。 可以看出,第一时段全市及各景观
区 3 种主要林地边界增加 320. 24km,其中在距离主要公路 1km内的 Zone1 区占 60. 13% 。 第二时段全市 3 种
主要林地边界增加 1068. 44km,但在景观区 Zone1 却减少 350. 87km,而在 Zone2 和 Zone3 区比第一时段明显
增加,且以 Zone3 区增加最多。
从各景观区中 3 种主要林地边界类型长度特征动态可以看出(表 2),第一时段内,林地边界类型的变化
以林耕类型的减少和林建类型的增加为主要特征,且主要发生于可达性高的 Zone1 区,林建类型的增加速度
显著快于林耕类型的减少速度. ;在第二时段全市 3 种林地边界总量显著增加,3 种边界类型的变化速度明显
快于第一时段,其中林耕类型减少速度与可达性水平显著相关,以可达性高的 Zone1 区减速最大,而林建类型
和林水类型边界均以距离主要公路 1km以外的区域增幅和增速明显,且以中可达性区 Zone2 最大。
表 2摇 广州市 3 个时期各景观分区林地边界类型长度变化 / km
Table 2摇 The table of length change of forestland boundary types at the three periods in the landscape division of Guangzhou / km
项目 Item 全市Landscape
景观区 Landscape Zone
Zone 1 Zone 2 Zone 3
类型
Boundary type
时间
Time
长度
Length
年变化量
Average
长度
Length
年变化量
Average
长度
Length
年变化量
Average
长度
Length
年变化量
Average
林耕类型 1985 6502. 81 1907. 655 2206. 55 2388. 61
Forest鄄cropland boundary 1995 6221. 63 -28. 12 1685. 78 -22. 19 2156. 73 -4. 98 2379. 12 -0. 95
2007 4945. 17 -106. 37 1009. 32 -56. 37 1703. 36 -37. 78 2232. 49 -12. 22
林建类型 1985 927. 95 561. 19 239. 91 126. 85
Forest鄄Building boundary 1995 1416. 81 48. 89 931. 85 37. 07 306. 37 6. 65 178. 59 5. 17
2007 2746. 75 110. 83 1092. 16 13. 36 932. 16 52. 15 722. 43 45. 32
林水类型 1985 883. 41 229. 12 310. 23 344. 06
Forest鄄water boundary 1995 995. 97 11. 26 272. 895 4. 38 379. 81 6. 96 343. 27 -0. 08
2007 2010. 93 84. 58 438. 18 13. 77 814. 79 36. 25 757. 96 34. 56
3. 3. 2摇 边界类型动态
3 种林地边界类型在两个时段各景观可达性区域中的表现不同,其中林耕类型边界的数量分布与景观可
达性呈正相关,而变化则呈负相关。 从 1985 到 2007 年间均以景观可达性最低的 Zone3 区分布最多,而以可
达性最高的 Zone1 区减少最明显,占总减少量的 57. 67% 。 从年均减少量和减速看,第二时段明显高于第一时
段,且第二时段减少占减少总量的 81. 95% 。 到 2007 年,Zone1、Zone2 和 Zone3 中林耕型边界长度分别减少了
1985 年时的 47. 09% 、22. 08%和 6. 54% (表 2)。
林建类型边界 3 个时期均以可达性水平最高的 Zone1 区分布最多(图 3),到 2007 年,Zone1、Zone2 和
Zone3 林建边界长度分别是 1985 年的 1. 95、3. 89 和 5. 70 倍,增加量分别占 29. 19% 、38. 06%和 32. 75% (表
2)。 各景观区的变化在两时段的表现不同,在第一时段以 Zone1 区的增加为主,占该时段总增加量的
75郾 82% ,第二时段增加总量是第一时段的 2. 72 倍,且以 Zone2 最多,其次为 Zone3,分别占增加量的 47. 05%
和 40. 89% 。 从年均增加量看,第一时段 Zone1 区明显高于其它区,而在第二时段以 Zone2 区最大,Zone1 区
最小。
3 个时期的林水类型分布和变化均以距离主要公路 1km 以外的区域最多,增加以第二时段为主,占总增
加量的 90. 02% ,两时段的增幅和年增量均以 Zone2 区最大,Zone1 区最小。 到 2007 年,Zone1、Zone2 和 Zone3
6691 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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区林水型边界长度分别是 1985 年总量的 1. 91、2. 23、2. 20 倍。 与林建型不同的是在第一时段的 Zone3 区林
水型边界略有减少,年减少量约 0. 08km(表 2)。
图 3摇 广州市 1985、1995 和 2007 年林建边界类型分区图
Fig. 3摇 The zone map of forest鄄Building boundary type in 1985,1995 and 2007 in Guangzhou
4摇 结论与讨论
4. 1摇 结论
整体来看,在从 1985 年到 2007 年的时间段内广州市林地面积相对稳定,而林地斑块数量和边界长度显
著增加,一定程度上存在着林地边界复杂化和林地景观破碎化加剧的趋势。 林地边界长度的快速增加主要发
生于 1995 年以后的时间段,这一时期正是广州市城市化快速发展的时期。 随着越来越多的生态用地(耕地、
林地、草地和水域)被转换为建设用地,以及受义务植树规模扩大、农业产业结构调整等宏观政策实施等影
响,广州市林地的邻接景观类型由以耕地为绝对优势,逐渐因建设用地和水域类型的增加而迅速减弱。 其中,
林地与建设用地邻接边界长度占林地边界总长度的比例由 1985 年的 10. 13%上升到 2007 年的 26. 8% 。
在研究的 3 个时期(1985、1995 和 2007 年),林地与耕地邻接的边界在远离主干道路的区域分布最多,林
地与建设用地邻接边界则以临近主干道路的区域分布最多,而林地与水域邻接边界分布随着时间推移距离主
干道路越来越近。 从 1985 年到 2007 年,林地与耕地邻接边界的减少速度随着与主干道路距离的增加而降
低。 在 1995 年以前林地与建设用地邻接边界增加以临近主干道路的区域为主,随着城市化进程的加快,这种
类型的增加区域逐渐向远离主干道路区域外移。
4. 2摇 讨论
自 1980 年以来广州林业的发展主要经历了 3 个阶段:第一阶段(1984—1992 年),提出“四年消灭荒山、
八年绿化广州冶的措施,森林覆盖率从 20%提高到 40. 2% ;第二阶段(1993—2002 年),森林分类经营阶段,森
林覆盖率保持在 41. 2%左右;第三阶段(自 2003 年到现在),城市林业快速发展阶段,森林覆盖率保持在
38郾 2%左右(按照国家林业局新公式的算法),林木绿化率逐年提升,现已达到 44. 7% 。 在这一阶段,林业建
设主要实施“森林进城、森林围城冶,拉开传统的格局,下山、上路、进城、入村、拓海的嵌入式发展,以林带、林
网、片林等多种形式在许多非林业用地上营造森林,虽然林地面积没有增加,但林木绿化率提升很快。 同时,
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随着乡村交通的改善,加快了建设用地在远离主要公路的景观区域的拓展,一定程度上对自然生态系统的稳
定性构成威胁。 因此,林地边界复杂化和林地景观破碎化的趋势比较明显。
广州市城市建成区的扩张,很大程度上是建立在耕地面积的减少基础上的,由于广州市建成区的边缘地
带多为水田分布,在距离主要道路最近的区域也是第一时段城市化发展进程最快的区域,耕地等生态用地更
容易为城镇建设用地所替代,表现为林耕边界数量急剧减少而林建数量的增加。 在 1995 年以后的第二时段,
广州市继续以快速的城镇建设用地扩张和其它建设用地(工矿、采石场等)的增加为主要特征,后者的斑块数
量增加更为明显,且大多位于距离主要公路较远的区域,而该区域是以林地覆盖为主的景观类型,导致建设用
地与林地邻接边界的数量增加。
林耕、林建和林水 3 种林地边界类型的动态变化,反映了广州市城市化进程和土地利用方式变化特征。
1995 年以后的第二时段是广州市社会经济快速发展的时期,广州市中心城区建成区的范围不断向外扩张,几
个新城(如花都区、增城区和从化市)规模扩大,以及工矿(石场、泥场)开采等其它建设用地对于生态用地(耕
地、水域、林地)的侵占更为显著,且这类用地已经不仅局限于主干道路网附近的区域,而影响的范围更大,导
致在远离主干道路的区域林地与建设用地的邻接边界数量扩大。 与此同时,多年来全民义务植树等政策的实
行在一定程度上,增加了林地与建设用地的邻接机会。 在广州市两大流域(流溪河流域和增江流域)、中心城
区北部丘岗山地区域以及广州市南部三角洲网河区域的水库坑塘等水域类型的面积和斑块数量显著增加,这
也是广州市林地与水域邻接边界比例相对增加的主要原因。
建设用地是人类活动最为强烈的景观类型,而林地是生态服务价值最高的生态功能景观,林地与建设用
地邻接边界是一种紧张型景观边界,一定程度上其数量的增加也增加了城市居民与森林的接触机会,但从生
态系统稳定性的角度看,其数量增加必然导致边缘生境的面积增加,而核心区面积的减少,森林的生物多样性
可能受到影响。 存在这种边界类型的林地可能变为生态功能发挥的脆弱地带或容易被转化为其它土地利用
方式,必然应该成为林地资源保护的重点区域。 对广州市 1985 年以来的林地构成分析得知,有林地所占比例
明显减少,而灌木林、疏林地和其它林地所占比例相对增加,虽然林地面积变化不大,但林地的生态功能正发
生着变化,人类活动对于林地的影响程度和范围越来越大,林地保护的重要性迫在眉睫。
本文从道路缓冲距离量化可达性分区,而影响景观可达性的因素较为复杂,如海拔、地形等条件的影响也
较大,应进一步结合相关的自然因素和社会人文因素进行更加综合的分析。 本文仅从景观边界的长度特征进
行描述,然而景观边界有其固有的宽度特征,对于边界宽度的分析也是今后研究的重要内容,同时构建适宜的
植被群落,增加紧张型林地边界的宽度以形成“缓冲带冶,可成为维护林地稳定性的有益措施。 本文作者还基
于林地边界密度尝试了不同的搜索半径生成栅格表面来度量林地稳定程度,对于搜索半径与林地稳定性敏感
度影响程度的实用性分析有待深入研究。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 7 April,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Seasonal variation of soil nitrogen pools and microbes under natural evergreen broadleaved forest and its artificial regeneration
forests in Southern Sichuan Province, China GONG Wei, HU Tingxing, WANG Jingyan, et al (1763)…………………………
Sensitivity analysis for main factors influencing NPP of forests simulated by IBIS in the eastern area of Northeast China
LIU Xi, GUO Qingxi, LIU Jingwei (1772)
……………
…………………………………………………………………………………………
Diurnal changes of photosynthetic characteristics of Hippophae rhamnoides and the relevant environment factors at different slope
locations JIN Tiantian, FU Bojie, LIU Guohua, et al (1783)……………………………………………………………………
Interactive effects of nitrogen and sulfur on the reproduction, biomass accumulation and allocation of the clonal plant Spartina
alterniflora GAN Lin, ZHAO Hui, QING Hua, et al (1794)………………………………………………………………………
Difference in leaf photosynthetic capacity between pima cotton (Gossypium barbadense) and upland cotton (G. hirsutum) and
analysis of potential constraints ZHANG Yali, YAO Hesheng, LUO Yi, et al (1803)……………………………………………
Effects of shades on the photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters of Forsythia suspensa
WANG Jianhua, REN Shifu, SHI Baosheng,et al (1811)
…………………
…………………………………………………………………………
Growth and metal uptake of three woody species in lead / zinc and copper mine tailing
SHI Xiang, CHEN Yitai, WANG Shufeng,et al (1818)
…………………………………………………
……………………………………………………………………………
GMP particles size distribution in grains of wheat in relation to application of nitrogen fertilizer
WANG Guangchang, WANG Zhenlin, CUI Zhiqing,et al (1827)
………………………………………
…………………………………………………………………
Damaging mechanisms of peanut (Arachis hypogaea L. ) photosystems caused by high鄄temperature and drought under high irradiance
QIN Liqin, ZHANG Yueli, GUO Feng,et al (1835)………………………………………………………………………………
The effect of natural factors and disturbance intensity on spacial heterogeneity of plant diversity in alpine meadow
WEN Lu, DONG Shikui, ZHU Lei,et al (1844)
……………………
……………………………………………………………………………………
Modeling changes of net primary productivity of karst vegetation in southwestern China using the CASA model
DONG Dan, NI Jian (1855)
………………………
…………………………………………………………………………………………………………
The characteristics of Magnolia liliflora transpiration and its impacting factors in Beijing City
WANG Hua, OUYANG Zhiyun, REN Yufen,et al (1867)
…………………………………………
…………………………………………………………………………
Ecological effects of balanced fertilization on red earth paddy soil with P鄄deficiency
CHEN Jianguo, ZHANG Yangzhu,ZENG Xibai,et al (1877)
……………………………………………………
………………………………………………………………………
Effects of planting patterns on water use efficiency in winter wheat QI Lin, CHEN Yuhai, ZHOU Xunbo,et al (1888)………………
Nitrous oxide emissions from winter wheat field in the Loess Plateau PANG Junzhu, WANG Xiaoke, MU Yujing, et al (1896)……
Effects of hardening by pre鄄anthesis waterlogging on grain yield and quality of post鄄anthesis waterlogged wheat (Triticum aestivum
L. cv Yangmai 9) LI Chengyong, CAI Jian, JIANG Dong, et al (1904)…………………………………………………………
Effects of simulated acid rain with lower S / N ratio on gas exchange and membrane of three dominant species in subtropical forests
FENG Lili, YAO Fangfang, WANG Xihua, et al (1911)
…
…………………………………………………………………………
Molluscicidal efficacy of Nerium indicum cardiac glycosides on Pomacea canaliculata and its effects on rice seedling
DAI Lingpeng, LUO Weihua, WANG Wanxian (1918)
…………………
……………………………………………………………………………
Spatial gradients pattern of landscapes and their relations with environmental factors in Haihe River basin
ZHAO Zhixuan, ZHANG Biao, JIN Xin, et al (1925)
……………………………
……………………………………………………………………………
The assessment of forest ecosystem services evaluation for shrubbery鄄economic forest鄄bamboo forest in China
WANG Bing,WEI Jiangsheng,HU Wen (1936)
…………………………
……………………………………………………………………………………
Evaluation on service value of ecosystem of Peri鄄urban transition zone lake: a case study of Yandong Lake in Wuhan City
WANG Fengzhen,ZHOU Zhixiang,ZHENG Zhongming (1946)
…………
……………………………………………………………………
Explaining the abundance鄄distribution relationship of plant species with niche breadth and position in the Yellow River Delta
YUAN Xiu, MA Keming, WANG De (1955)
………
………………………………………………………………………………………
Forestland boundary dynamics based on an landscape accessibility analysis in Guangzhou, China
ZHU Yaojun,WANG Cheng,JIA Baoquan,et al (1962)
……………………………………
……………………………………………………………………………
Changes in invasion characteristics of Dendroctonus valens after introduction into China
PAN Jie, WANG Tao, WEN Junbao, et al (1970)
………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Population genetic diversity in Tibet red deer (Cervus elaphus wallichi) revealed by mitochondrial Cty b gene analysis
LIU Yanhua,ZHANG Minghai (1976)
………………
………………………………………………………………………………………………
Multi鄄scales analysis on diversity of desert rodent communities under different disturbances
YUAN Shuai,WU Xiaodong,FU Heping,et al (1982)
……………………………………………
………………………………………………………………………………
Cave鄄site selection of Qinling zokors with their prevention and control LU Qingbin, ZHANG Yang, ZHOU Caiquan (1993)…………
The habitat characteristics of Eurasian badger in Beijing鄄Hangzhou Grand Canal embankment
YIN Baofa,LIU Yuqing,LIU Guoxing,et al (2002)
…………………………………………
…………………………………………………………………………………
Review and Monograph
Electron transfer mechanism of extracellular respiration: a review MA Chen, ZHOU Shungui, ZHUANG Li, et al (2008)…………
The biochemical mechanism and application of anammox in the wastewater treatment process
WANG Hui, LIU Yanping, TAO Ying, et al (2019)
…………………………………………
………………………………………………………………………………
Discussion
Evaluation of the forest ecosystem services in Haihe River Basin, China
BAI Yang, OUYANG Zhiyun, ZHENG Hua, et al (2029)
………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Scientific Note
Effects of body size and salinity on oxygen consumption rate and ammonia excretion rate of Mactra chinensis Philippi
ZHAO Wen,WANG Yaqian,WEI Jie,et al (2040)
………………
…………………………………………………………………………………
Study on microzooplankton grazing in shrimp pond among middle and late shrimp culture period
ZHANG Litong, SUN Yao, ZHAO Congming, et al (2046)
…………………………………
……………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊 Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊 Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1 ~ 9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任: 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑: 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 7 期摇 (2011 年 4 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
Vol郾 31摇 No郾 7摇 2011
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