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环境生态学
1.12.2.2 9.2.2 生态系统管理的数据基础

9.2.2 生态系统管理的数据基础

对生态系统进行管理必须搜集一些数据资料,由于生态系统的复杂性,这些数据资料可能是个体-种群、群落-生态系统、景观、生物圈等空间尺度的,同时这些空间尺度还与时间尺度问题相互交错。

1.在植物个体及种群尺度上

在植物个体及种群尺度上需要的数据包括气候与微气候、地形与微地形、土壤的理化特征、消费者的层次、植物的生理生态特征、植物固定碳的格局、植物遗传、共生、营养和水分条件,这些数据的时间尺度是小时、天或年。值得指出的是,不能把幼苗的数据当做成年植株的数据用(因为幼苗常没有竞争、幼苗或成年植株对胁迫的反应不同、幼苗常没有共生菌、盆栽幼苗的生长速率与野外的不同),在小样方内测定的数据不能当做大样方的用。

2.在群落及生态系统尺度上

在群落及生态系统尺度上所需的数据包括气候与微气候、地形与微地形、种类组成与多度、土壤的理化特征、消费者的层次、植物组织的流通率及分解、活与死有机质的空间分布、植物对水分和营养利用的形态适应、共生、营养和水分条件,这些数据的时间尺度是年或几年。在收集这一尺度的数据时,气候因素被当做常量,样地太小时应收集更多的数据,可用更多的变量来研究生态过程的控制和反馈。确定均质样方单位比较困难,很难从本层次的样方数据推测景观层次的数据。在研究物质循环和水分关系时尺度非常重要,不能用生态系统尺度研究大动物和鸟类。

3.在景观尺度上

在景观尺度上所需的数据包括气候、地形、群落与生态系统类型、土壤物理特征、生态系统类型的空间分布,这些数据的时间尺度是几年至几十年。在研究景观尺度问题时,要考虑明确的边界和空间异质性;在进行尺度推绎时,部分的叠加可当做整体的性质;主要研究方法有GIS和模型研究。景观尺度是评价动物生境的最佳尺度。

4.在生物圈尺度上

在生物圈尺度上所需的数据包括气候、地形和植被类型。由于空间尺度太大,一些生态学过程的速率较慢。气候是植被分布的决定因子,时间尺度不重要,海拔对种类分布的影响可忽略。

当然,并不是所有的生态系统管理都要收集上述数据,实际管理时只需收集核心层次的数据,并适当考虑其相邻的上下层次的部分数据即可。