森林景观＂约束包络面＂的结构与机制研究

　　森林景观是以森林生态系统为主体.与其他相互联系的生态系统共同构成的具有一定结构、功能及动态变化规律.在空间上以一定形式重复出现的一类景观[II。森林景观通过景观类型物质流、能量流、信息流的传输和交换，笔耕文化推荐期刊，存在着棉合机制.表现出景观类型间的相互作用和动态变化，成为具有完整结构与功能的复杂系统。同时.森林景观作为一个开放系统.与环境不断地进行流的交换形成一个整体，是经营区域系统的子系统。森林景观以此作为核心向下与森林景观要素、向上与经营区域系统形成了复杂的等级组织系统。

　　等级系统都具有离散性等级层次组成的等级结构。等级结构是指任何生物系统都由低一等级水平上的组分组成.每一组分又是该等级水平上的整体，同样由更低一等级水平的组分组成.每一等级上都有其独有的特征，即新质或不可简化的特征。等级结构有个重要概念是约束。由于组成等级系统的整体元具有两面性或双向性.相对于低层次表现出整体特性.而对其高层次则表现出从属组分的受制约特性.形成了不同等级层次间的相互作用关系，高层次对低层次有制约作用. f底层次为高层次提供机制与功能20约束是低一等级水平上的生物约束和高一等级水平上的环境约束的总和。因而.等级理论要求不同等级水平上的系统性质应分别加以研究.不研究该等级，就不能完全理解整个系统，同样.要充分理解该等级.就必须研究与之相关的其他等级。J"eill等使用等级理论定义了一个"Constraint Envelope州，徐中民等将其译为"约束包络面":1:(邱扬等译作"约束体系"忡。对于森林景观的研究.等级层次是与生态功能和生态过程是密切联系的.需要从森林的结构与;rJJ能出发，确定经营管理的核心层次，并考虑核心层次与相邻层次的关系与作用.着重考虑高一等级水平上的环境约束和低一等级水平上的组分行为约束」肘。因此.对于森林景观"约束包络面"的研究.通过高层次制约低层次与低层次为高层次提供机制和功能等方面的系统分析.可以准确分析森林景观的结构和功能，避免把森林景观作为封闭系统进行孤立地研究，为科学理解和准确预测森林景观的结构、功能与动态提供依据。

　　1森林景观"约束包络面"结构的框架界定

　　1.1森林景观等级系统分析

　　根据等级系统理论.多尺度等级斑块结构被作为研究景观异质性的一个概念模型.一个斑块有反映更小尺度异质性的内部结构，同时也是更大尺度异质性结构的一部分句不同尺度上的等级组成之间是相互关联的。等级理论让我们在关注一个特定尺度上的事件的同时，认识到仍有与之相关的其他尺度。等级理论为生态学提供了一个概念的和分析的模型.它可以用于景观格局与相应生态学事件机制的解释景观作为一个组成复杂的复杂系统，系统与环境以及子系统之间进行频繁的物质、能量和信息的传输和交换，森林景观异质性的动态变化实际上是由景观内斑块之间的相互作用引起的。森林景观必须确定最低级别或最小生态空间单元。由于需要在不同尺度上去分析或考虑问题，在某一规模尺度上所揭示出来的作用关系并不能简单地应用到高一级或低一级的规模层次上，离开空间尺度谈森林景观格局和异质性毫无意义。

　　推荐阅读：《浙江林业科技》

　　与尺度特性相对应.森林系统是具有相应等级结构的层次系统.相应层次的结构决定其功能.整体功能的发挥需要系统中各等级层次相应结构的有机协调与适应。森林经营的尺度由小到大依次为林分、景观和经营区域.而与尺度层次相匹配的等级层次为林分结构、森林景观空间关系及经营区域复合系统(见图1)。以森林景观类型空间关系为核心层次，往下必须考虑景观要素的组合，即斑块?廊道基质模式。而景观要素如果考虑内部结构，就成为林分尺度上林分结构的问题。往上即为复合系统，它包含了两个方面的影响因子，即自然因子与人为因子。从森林的结构与功能出发，围绕森林景观空间关系核心层次，考虑核心层次与林分和经营区域复合系统的关系与作用，着重考虑高一等级水平上的生态环境系统约束和低一等级水平上斑块、廊道、基质结构与机制。

　　1.2森林景观"约束包络面"结构框架

　　以森林景观类型的空间关系作为核心等级层次.地域相邻的森林景观类型在同一生态环境下，由于内部生物机制与外部环境相互作用.或表现为环境资源利用性竞争啕或表现为相互干扰性竞争，同一环境条件下且空间地域上相邻的两个森林景观类型之间因环境资源利用性竞争所产生的作用程度，反映了具有相异和相似特性的森林景现在相同环境条件下的相互作用过程。

　　森林景观类型空间关系.在环境的约束下.其景观组分斑块、廊道、基质按照一定的生态位置构成景观格局，这种景观格局同时又受到本层次显现作用的干扰的负向影响.由此共同作用形成景观类型的上下等级的层次关系。以景观类型现实的空间关系为核心层次，除考虑同层次的作用同素外.综合考虑上一层次的约束和下一层次的细节.把约束景观类型的环境和改变景观类型的人类干扰l大|素进行拓展研究，形成"约束包络面"(见图2)。结构框架包括四个方面:(1)核心层次土森林景观类型的现实空间关系; (2)高一层次环境规定和约束下森林景观类型的理论空间关系;( 3)高一层次人类干扰作用下森林景观类型的负向约束;( 4)森林景观的斑块十廊道十基质模式。