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生态完整性（Ecologicalintegrity）从狭义上说，包含生态系统健康、生物多样性、稳定性、可持续性、自然性和野生性以及美誉度等；而从广义上说，它是物理、化学和生物的完整性的总和[1]。自1949年AldoLeopold提出生态完整性概念以来，其内涵不断的发展，包括从结构视角、功能视角、自组织视角、人类价值观视角等多个视角来阐述生态完整性的内涵[2]。结构视角认为，生态系统完整性就是生态系统具有其本身的成分(植物、动物和其他有机物)和完整的过程（如生长和再生），强调生态系统的“全部”[3]；功能视角是整体论，强调系统的整体特征，认为生态系统完整性指的是“一种就系统所处的地理位置来说，最佳的演化状态”[4]；自组织视角认为，一个完整的生态系统作为自组织耗散结构，可以通过减熵达到稳态；人类价值观视角认为，一个生态系统是否具有“完整性”，不但取决于系统的结构和功能状态是否可以被人类社会接受，也取决于管理者的价值判断。因此，需要依据区域生态管理的目标和人类对生态环境的利用，给出生态完整性的定义[5]。目前，国内外主要通过如下几种方法评价生态完整性：一是通过选择指示物种进行评价，如2009年Francis等用水生昆虫作为生物指标，采用物种丰富度指数对瓦里河上游和尼日尔河三角洲两地的生态完整性进行研究；二是建立压力-响应指标，2006年Robert等使用pH值、导电率、溪流中植被等多种指标，对沿海平原流域系统的生态完整性进行评价；三是通过建立结构-功能-组成指标来反映一个生态系统的完整性，如关晓睿通过研究景观结构、功能的动态变化，对莫莫格湿地生态完整性变化进行了评估。由于生态完整性定义存在多个视角，选用何种指标来测量完整性，往往是依据于测量者的目标来决定的。为减小旅游开发对生态完整性产生的破坏，本研究利用景观生态学原理[6]，通过对景观格局指数的研究，从系统结构和功能两方面定量化研究青秀山完整性状况，力图为保护区域生态环境和合理的旅游开发提供有益的参考[7]。 1区域概况与研究方法 1.1区域概况 青秀山森林公园位于广西南宁市东南部，北起凤岭分区、西至青山路，南面和东面被邕江环绕，地形上属于湖泊盆地，周围丘陵群山环绕，总体地势呈北高南低，主要分为核心景区、北坡生态保护区及森林植物乐园3大部分，总面积约13km2。区域内海拔63.9～288.3m，最大相对高差为224.4m，由凤凰岭、青山岭等18座小山峰组成，此外，分布的大小池塘以及水域面积共65.62hm2。因地势变化较大，故区域内用地类型较为丰富，目前主要有园地、林地、荒草地、耕地（水田、地）、建筑用地、水体、道路等。景区内植物覆盖率高达86%，生态效益显著，被称为南宁市的“绿肺”。 1.2研究方法 基于景观指数分析生态完整性的前提是确定景观要素的斑块类型。地理信息系统（GIS）是一种专业管理与分析地理空间数据的计算机系统，目前，GIS与遥感相结合的方法，已在区域景观格局研究中得到广泛应用。在实际应用中，将直接提取遥感信息和间接提取地理相关分析信息的两大方法相结合，来获取研究所需的信息。在卫星影像预处理过程中，首先，经过影像匹配几何纠正、滤波处理、HIS与RGB变换等步骤，去掉云层；其次，由于遥感影像信息受到分辨率的限制，直接提取信息是有一定限制的。因此，在进行景观斑块划分的过程中，对于林地、农田、荒草地等用地类型，用自动监督分类与目视纠正结合的方法来提取信息，确定景观斑块类型。 1.2.1生态完整性评价指标体系的确定 Kay指出，一个生态系统的完整性应该反映这个系统的组织状态，这包括功能和结构两个方面。因此，评价生态系统完整性的指标应包括与系统的结构稳定、功能健康和环境干扰相关的指标，如用优势度、破碎化程度来研究的景观结构指标，表示丰富度的景观多样性指标等。由上可见，由于生态完整性评价指标体系涉及广泛，其指标体系的种类和项目也比较多，因此一个指标是否有研究价值，往往取决于研究的目标和研究对象的生态系统发育特征，以及资料获取的可操作性等。由于青秀山森林公园的生物系统资料缺乏，主要考虑陆地植被有关的动态指标，从3个方面来评价完整性：一是生态体系结构指标，二是生境多样性指标，三是破碎化指标。主要测量指标如表1所示。 1.2.2生态体系结构指标的测定 根据景观生态学理论，生态系统功能的好坏一定程度上是由系统的结构来决定的，功能是和相关结构相协调的。而判断一个区域的模地（也称基质），往往是衡量这个区域的结构构成是否合理的开始，这主要是由于模地主导着整个景观环境的特性和变化，其具有区域背景地域特性的特点，所以可以作为衡量一个生态系统状况的重要指标。目前，模地的认定有3个标准，即连通程度高、相对面积大、具备动态调整功能。国际上，优势度值(Do)常常作为判定的定量指标进行研究，优势度Do由密度(Rd)、频率(Rf)和景观比例(Lp)3个因子计算得出，计算公式如下：Do=〔(Rd+Rf)/2+Lp〕/2×100%（1）式中，Rd表示斑块密度，Rd＝（斑块的数目/总面积）×100%；Rf表示频度，Rf＝（含有斑块的样方数/总样方数）×100%；Lp表示景观比例，Lp＝（斑块的面积/样地总面积）×100%。优势度值的大小，决定研究区域的模地类型。优势度差异越大，说明模地的主导作用越强烈。 1.2.3生境多样性指标的测定 在计算生境多样性指标的时候，需要考虑各类型景观斑块的属性，包括面积的大小、分布均匀度以及景观斑块类型的数量等。目前，较为成熟的测定方法是选用Shannon多样性指数来进行定量计算。其计算公式如下：i=1Σ（PilnPi）（2）式中，Pi表示第i种斑块类型在景观中出现的概率；m表示斑块种类数。研究显示，对于给定的m，当Pi=1/m，H达到最大值（Hmax=ln(m)）。由（2）式可以看出，景观结构的丰富程度会随着H的增大而增大。同样m的数值越大，或者各类型景观分布越平均，则表示景观多样性越大；当m=1时，指数H值为零；当区域由两种或者两种以上类型斑块构成，且所占比例为1/m时，斑块多样性最高。#p#分页标题#e# 1.2.4破碎化指标的测定 （1）破碎化指数。破碎化指景观分裂的破碎程度，破碎化程度能有效反映出人们对自然景观结构的破坏程度，在一定程度上能反映出某一系统在维持当前功能的前提下，其结构的稳定程度。计算公式为如下所示：FD1=(Ny-1)/Nc（3）FD2=〔MPS*(Nf-1)〕/Nc（4）式中，FD1和FD2为不同类型的两种破碎化指数。FD1为整个研究区的破碎化指数，FD2为某一景观类型的破碎化指数，其中，FD1、FD2的值在0到1之间，0表示破碎化程度最低，1表示破碎化程度最高；Ny为景观内各类型斑块总数；Nc为最小斑块面积与总面积的比值；MPS为斑块面积大小的平均值与面积最小斑块的比值;Nf为景观i的总斑块数。（2）斑块密度。斑块密度即斑块数量除以斑块面积得到的值，能一定程度上反映斑块的破碎程度，常常被用在生态评估领域。得到的值越大，密度越大，证明斑块的数量越多，反映其破碎化程度也越高。该指标可以测量所有斑块数与该斑块面积比值以及特定斑块数与其斑块面积比值，从而比较不同类型斑块之间的破碎化状况，识别不同景观受到的破坏强度，具有整体性和针对性双重优势。计算公式如下：Si=Ni/Ai（5）式中，Si为景观i的斑块密度，Ni为景观i的斑块数，Ai为景观i的总面积。141（3）廊道密度指数。廊道密度指数指廊道景观在研究区单位面积内的长度，反映研究区廊道的破碎化程度。廊道的线状特性，在作为通廊的同时，也加剧着景观的破碎化程度。单位面积中廊道长度愈长，说明景观被分割的次数越多，即破碎化程度愈高。廊道密度指数和斑块密度指数是衡量一个区域景观破碎化重要因子。其算式为公式如下:M=Li/A（6）式中，M为廊道密度，Li为廊道类型i的总长度，A为研究区域总面积。本文以青秀山道路廊道作为研究对象。 2结果与分析 运用软件对卫片进行处理和分析，最终得出青秀山用地斑块类型（图1，封底），各斑块面积及数量统计见表2。 2.1生态体系结构指标 由软件计算结果（表3）可知，林地景观的斑块面积为801.20hm2，占总用地面积的68.71%，在面积比上远高于其他景观类型；林地景观斑块数占总斑块数的27.69%，证明林地面积分布广泛；林地景观在样方中出现的频率为100%，说明林地在研究范围内是均匀分布的。结合优势度计算公式（1），得出林地景观优势度的值为66.28%，远高于其他景观类型。相关学科表明，优势度远高于其他景观类型的斑块，对整个研究区域具有主导作用，所以本文将林地作为模地进行研究。 2.2生境多样性指标 景观生态学中常常将模地作为处理单元，来研究生态格局的多样性。本研究以林地斑块为模地进行多样性计算。由公式（2）计算，得出各林地景观类型多样性相关指数（表4）。林地景观多样性H的值为1.0633，与Hmax相比，占到Hmax的76.70%，说明青秀山林地景观类型的多样性良好。 2.3破碎化指标 通过对破碎化指数的分析，由公式（3）、（4）得出各景观类型斑块的破碎化状况（表5），研究区整体破碎化指数为0.0018，破碎化程度较低，说明景区各景观类型分布较为集中。其中，斑块数量最多的水体斑块破碎化程度最高，达到0.35812，斑块数量最少的建设用地斑块破碎化程度最低，为0.02686。另外，密度指数（Si）中，水体斑块的密度指数为36.50%，在各斑块类型中位居第一；建设用地斑块密度最小，为2.88%；道路的廊道密度指数为0.00424，说明道路对整个区域完整度的破坏不大。 2.4生态完整性综合评价 依据相关研究，对于生态完整性测量的基准参考状态确定为“没有人文活动”的原始状态和自然状态。在这种状态下，生态系统才能达到或维持高水平的完整性。本文运用Daniel在研究滨水带生态完整性中的分级方法，将指标值偏离参考状态的程度分作5级，分别赋予指标值1～5分：5分表示与基准参考状态十分一致、具有很高的完整性，4分为良好状态，3分为一般状态，2分为较差状态，1分则表示该项偏离基准参考状态50%或以上、其完整性水平很低。通过相关专家评分和软件分析，生态完整性相关指数计算结果见表6。从表6可以看出，整体破碎化指数分值最高、为4.59分，斑块多样性指数和破碎化指数FD2最低、均为3.33分。取各指标分值的平均值，得出项目区域生态完整性分值为3.98，属于良好状态。 3结语 作为模地的林地景观斑块面积为801.20hm2，占总用地面积的68.71%，远大于其他景观类型；林地景观的斑块密度为27.69%；平均优势度值为66.28%，远高于其余景观类型。对比国内外研究显示，当林地为区域内模地主导着整个区域时，表明该区域的生态完整性情况较好，由此可以说明目前青秀山森林公园生态完整性处于较好状态。通过对青秀山模地斑块进行分析，林地多样性指数为1.0633，占Hmax的76.70%，表明林地多样性程度较好。资料显示，项目区域内主要以荔枝、龙眼、板栗等经济林树种为主，而其他阔叶林面积较小，说明项目区林地多样性改善空间较大。通过破碎化指数FD1分析，项目区整体破碎化指数为0.0018，破碎化程度较低，说明景区各类型景观分布较为集中。针对破碎化指数FD2分析破碎化程度最高的是水体景观，达到0.35812，斑块个数达到243个，是区域中斑块数量最多的景观类型，实际情况表明由于水体景观大部分都是由面积不等的池塘组成，受人为干扰较大，故破碎化程度较高。