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景觀連接度

在景觀生態學中，景觀連接度（英語：landscape connectivity）廣義上是指景觀對生物在資源斑塊間移動的促進或阻礙程度。[1]或者說，景觀連接度是景觀的連續性，它獨立於斑塊和路徑。[2][3]景觀連接度可分為結構連接度（干擾和/或斑塊的物理結構）和功能連接度（個體跨越干擾和/或斑塊之間的移動）。[4][5]而功能連接度包括實際連接度（需觀察個體移動）和潛在連接度（需使用生活史數據估計遷移路徑）。[6]

有一個與景觀連接度相近但有區別的概念：景觀連通性（英語：landscape connectedness），這一概念側重指景觀空間結構中要素的結構連接，與景觀要素的拓撲結構有關，一般不涉及生態過程。[7]

定義

「景觀連接度」的概念由Gray Merriam博士於1984年首次提出。Merriam發現，生境斑塊之間的遷移不僅是生物特性的函數，而且與生物必須經過的景觀要素相關。[8]為了強調確定特定移動路徑中的基本相互作用，Merriam（1984）將景觀連接度定義為「景觀元素防止絕對隔離，從而允許生物在生境斑塊之間移動的程度」。[9]九年後，Merriam及其同事將定義修改為「景觀對資源斑塊之間的移動的阻礙或促進程度。[1]儘管該定義已成為科學文獻中最廣為接受和引用的含義，但許多作者仍相繼給出自己的定義。With等人（1997）給出了的他們理解，將其描述為「由生境的空間擴散以及生物體對景觀結構的動作反應而產生的生境斑塊間的功能聯繫」[10]，Ament等人（2014）將其定義為「區域景觀（包括各種自然、半自然和已開發的地表覆蓋（英語：Land cover）類型）對野生動物遷移和維持生態過程的有利程度。」[11]可見，儘管過去30年來對景觀連接度的定義繁多，但每個新定義都強調了景觀連接度概念中結構和行為方面的要素。其中，物理成分由景觀要素（地形、地表覆蓋和土地利用類型）的空間和時間配置定義，而行為成分則取決於生命體和/或過程對景觀要素的物理配置的行為反應。[12][13][8]

重要性

自然和人工的景觀中，棲息地破壞和生境破碎化現象無處不在，對地方物種相互作用和全球生物多樣性產生了不利影響。[14]人類發展已改變了地球上50%以上的景觀，只給同一星球上的大量其他物種留下孤立的自然或半自然棲息地。[15]自然棲息地的喪失和景觀格局的波動是生物地理學和保育生物學中的眾多問題之一。[16]世界範圍內生物多樣性和生態系統功能的模式正經歷劇變，令全球生態網絡（英語：Ecological network）的連接度和生態完整性喪失。[17]連接度的喪失會通過種內、種間以及生態系統之間的相互作用，影響到個體、種群和群落。這些相互作用會影響生態機制，例如營養和能量流、捕食者-獵物關係、傳粉、種子傳播、種群數量拯救（demographic rescue）、避免近親繁殖、空地的拓殖、物種相互作用的改變、疾病的傳播。[18][19][20]因此，景觀連接度能夠促進生物過程中的運動，例如動物遷徙、植物繁殖和基因交流，以及生態系統內和生態系統間的水、能量和物質流動等非生物過程。[11]

動物移動的類型

日常活動

在活動範圍或領地內，多數動物必須每天在數個主要棲息地之間移動以覓食並獲得所需資源。[11]

遷徙

一些物種在一年間前往不同的地點獲取所需的資源。這些遷移通常可以預測，並且原因是主要棲息地的環境條件變化，或者是尋找繁殖地。[11]遷徙行為見於陸地動物、[21]鳥類[22]和海洋物種[23]，通常每年的遷徙路線都相同。[11]

擴散

這是某些個體為了繁殖而從一個種群到另一個種群的、終其一生僅發生一次的移動。[24]這種交流保持了種群間的遺傳多樣性。[25]

干擾移動

由於環境干擾，個體或種群會不可預測地遷移到新的合適的棲息地。火災、自然災害、人類發展和氣候變化等重大干擾會影響棲息地的質量和分佈，令物種必須另尋新的棲息地。[11]

偶然移動

物種在人類經常使用的空間中的移動，其中包括綠化帶、休閒步道、樹籬和高爾夫球場。[11]

連接度保護

將保護、創造景觀連通性作為保護生物多樣性、維持生態系統和野生動物種群延續，並促進野生動物種群應對氣候變化條件遷移和適應的關鍵戰略，已越來越得到認可。[26]景觀連接的程度決定了當地種群內部和之間發生的移動總量。這種連接度對基因流動、局部適應、滅絕風險、拓殖概率，以及生物移動和適應氣候變化的能力都有影響。[11][27][28]隨着棲息地喪失和破碎化日益使自然棲息地條件惡化，殘存生境碎片的大小和隔離程度對生物多樣性的長期保育尤為重要。[11]

因此，這些剩餘殘存斑塊之間的連接度、周圍基質的特徵，以及生境邊緣的滲透性和結構，對於生物多樣性保護都很重要，並且會影響殘存的生態相互作用的整體持久性、強度和完整性。[29]

參見

參考文獻

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外部連結

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