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立足景觀生態學角度探究海洋牧場景觀構成要素

時間:2018年12月14日 分類:推薦論文 次數:

下面文章基于景觀生態學理論,首先分析了海洋牧場景觀構成要素,并結合海洋牧場建設內容及其功能,將海洋牧場景觀構成要素劃分為:自然景觀要素、生境景觀要素、人工景觀要素、人文景觀要素。并且對海洋牧場各景觀構成要素所形成的具體條件,還有相關內容進

  下面文章基于景觀生態學理論,首先分析了海洋牧場景觀構成要素,并結合海洋牧場建設內容及其功能,將海洋牧場景觀構成要素劃分為:自然景觀要素、生境景觀要素、人工景觀要素、人文景觀要素。并且對海洋牧場各景觀構成要素所形成的具體條件,還有相關內容進行詳細探討,提出了海洋牧場景觀規劃方向,為下一步海洋牧場景觀格局規劃研究提供前期分析和理論依據。從而可以提高海洋牧場生態經濟和社會效益,促進海洋牧場可持續發展。

  關鍵詞:海洋牧場,景觀生態學,景觀要素,可持續發展

植物生態學報

  目前,我國海洋漁業面臨新一輪的產業升級,海洋牧場建設是一個長期、復雜的系統工程,其主要效益體現在生態系統保護和資源養護兩方面[1-3]。休閑型海洋牧場是我國海洋牧場的一個重要類型[4],將休閑漁業與海洋牧場建設結合在一起,不僅可以充分發揮海洋牧場資源養護和生態系統保護的功能,提高海洋牧場的開發效率,而且可以帶動相關旅游產業發展,促進漁業產業結構調整,增加經濟和社會效益[5]。

  然而,縱觀國內海洋牧場休閑漁業開發,主要以增加經濟效益和社會效益為目的[5],對于海洋牧場生態景觀規劃建設及生態效益的研究較少,缺乏與生態環境相結合的景觀觀賞性開發。景觀生態學是研究景觀尺度上的景觀格局、生態過程及其它們之間耦合基質的綜合性學科[6]。景觀生態學理論方法在海岸帶、濱海濕地、近海資源環境等方面、運用廣泛,形成了保護海洋生物生境、規劃海洋景觀環境和海洋生態經濟效益可持續發展的有效途徑[7-9]。

  歐維新等[10]運用景觀連接度指標和其中兩種斑塊重要性評價方法,對不同年間丹頂鶴適宜生境時空格局變化進行探討與分析,恢復和優化了鹽城濱海濕地丹頂鶴的生境景觀。李曉文等[11]運用景觀生態決策與評價系統評估了遼河三角洲濱海濕地中景觀規劃預案,分析了不同預案中生物適宜性影響因子,為景觀方案的確定提供技術參考。景觀生態學的研究對象及內容包括景觀結構,即景觀組成單元的類型、多樣性及空間關系[12]。

  其中景觀是由若干相互作用的生態系統所構成,構成景觀的基本的、相對均質的土地生態要素或單元、生態系統即為景觀要素,有時亦稱景觀成分[12]。本文通過綜合海洋牧場特征、內容及其功能作用等因素,結合景觀生態學理論,對海洋牧場景觀構成要素進行提取,為后續進行景觀格局分析提供了科學依據,同時也為海洋牧場可視化景觀建設奠定基礎,從而促進海洋牧場生態、社會和經濟效益的可持續發展。

  1海洋牧場概念

  海洋牧場(marineranching)是指基于海洋生態系統原理,在特定海域,通過人工魚礁、增殖放流等措施,構建或修復海洋生物繁殖、生長、索餌或避敵所需的場所,增殖養護漁業資源,改善海域生態環境,實現漁業資源可持續利用的漁業模式[13]。根據現階段國內外海洋牧場建設經驗及相關研究表明,將海洋牧場的建設內容分為五個方面:生境建設、生物增養殖建設、監測能力建設、開發管理能力建設、配套技術建設[13]。

  海洋牧場空間結構取決于不同的選址地點,氣候、水溫、水深、海域情況、海域內風浪情況、特殊天氣影響等諸多因素會影響其空間結構,其中海域情況主要包括研究對象所在海域的現狀,如寬闊情況、可供海洋經濟發展的空間有多少、所建設的海洋牧場空間結構對海洋航運、港口交通、休閑旅游和沿海工業等其他海洋經濟建設的影響狀況等[14]。根據海洋牧場分類(SC/T9111-2017)[4],海洋牧場建設類型可分養護型海洋牧場、增殖型海洋牧場和休閑型海洋牧場三種基本類型。

  海洋牧場內空間結構受外在因素影響較大,不同區域的海洋牧場建設內容和結構均不相同。結合海洋牧場的空間結構和分類進行景觀要素分析,建立海洋牧場可視化景觀。

  2景觀生態學理論方法

  我國景觀生態學的研究主要開始于20世紀90年代,從文獻統計結果發現,景觀生態學應用研究主要集中在幾個領域,包含城郊和農業景觀、森林景觀、干旱區景觀、濕地景觀、城市生態景觀研究等多個方面[12]。景觀生態學基本理論體系包括系統論、耗散結構與自組織理論、等級結構系統理論、時空尺度和空間異質性、滲透理論、復合種群理論、島嶼生物地理學理論等基本理論[12]。

  其中還包括了系統整體性原理、尺度性原理、生態流及其空間再分配原理、文化性原理、人類主導性原理和多重價值原理等基本原理[12]。景觀生態學理論方法綜合多學科、多層次的特點,并廣泛應用,成為指導景觀規劃與管理、生物多樣性保護、生態工程、環境保護以及實現人類可持續發展的重要理論基礎[12,15-16]。

  通過景觀生態學系統的整體性、景觀生態流與空間分配、景觀的文化性及多重價值等理論,分析海洋牧場景觀構成要素。從海洋牧場生態系統的整體性出發研究海洋牧場的景觀結構、功能與變化,綜合與歸納景觀形成因素,使結論更具有邏輯性和精確性。

  在研究海洋牧場各功能區域的生態過程中,從各空間組分之間的物質、能量、物種及其他信息中提取景觀構成要素,并且運用景觀文化性原理來體現人文科學的交叉和整合,綜合文化景觀的生態研究。同時,還要兼具有明顯視覺特征的地理現狀、生境條件、人工干預等條件與經濟、生態和文化美學,提升其景觀多重價值。

  3基于景觀生態學理論的海洋牧場景觀構成要素

  3.1海洋牧場景觀構成要素概述

  通過景觀生態學原理,結合海洋牧場建設內容及其功能,將海洋牧場景觀構成要素劃分為:自然景觀要素、生境景觀要素、人工景觀要素和人文景觀要素,在海洋牧場自然地理狀況條件下形成的自然景觀,海洋牧場內生境建設內容所組成的生境景觀,由海洋牧場休閑漁業發展而建立的配套設施及景觀小品設施所形成的人工景觀,通過漁文化傳承與保留、美學價值體現衍生而成人文景觀等,這些要素之間形成各自獨特的景觀特性,相互獨立,卻不可分割。

  3.2自然景觀要素

  3.2.1地質要素

  海洋牧場生態景觀是建立在其自然地理條件下,并形成其獨特的自然景觀特征。自然景觀是指由自然要素相互聯系形成的自然綜合體的景觀,是人為景觀形成的基礎,包括天然景觀和人工景觀的自然方面[17]。根據海洋環境的基本特征表現特征,所呈現的海洋地質環境子要素主要為地形、地貌特征及沉積物。

  不同地形、地貌所呈現的景觀要素不同,對生物生態環境產生的影響也不同,地形偏向于局部結構,地貌則一定是整體特征。不同的海洋沉積物是對海洋底質產生的影響不同,結合地形、地貌等因素,是形成自然景觀構成要素條件之一。

  3.2.2水體

  海洋環境中生物品種繁多,海水獨特的性質為海洋生物提供了良好的生存條件[18]。海洋牧場建設主要在海洋之中,海水作為水體要素的重要組成部分,體現水質因素主要表現在水溫、水色、鹽度、溶解氧、波浪、透光性、流動性等方面體現,不僅是影響海洋牧場選址建設的條件之一,也是海洋牧場生態景觀建設的重要因素,具有重要的生態學意義。

  3.2.3氣候

  海洋作為氣候系統的重要組成部分,在氣候系統的變化和調節方面發揮著重要作用[19]。氣候變化對海洋自然景觀有明顯影響,根據研究區域的氣候帶分布狀況、年平均氣溫狀況和降水量、雨水分布狀況、雨水類型等氣候狀況的研究分析,了解氣候對景觀規劃條件的影響因素,提供規劃的研究背景條件,為下一步研究海洋牧場景觀規劃奠定基礎。同時還要考慮海洋自然災害因素,如臺風海嘯、風暴潮、赤潮、海岸侵蝕、海底地質災害、河口海灣淤泥、海上溢油等海上常見的自然災害。

  3.3生境景觀要素

  3.3.1生物增養殖設施

  海洋牧場生物增養殖,是利用海洋生物群體的可控性,進行海洋生物人工增殖,同時形成自然增殖,對象生物既包括沿岸魚類、蝦類、蟹類、頭足類、貝類、海藻和海草等海洋生物種類,也包括定居性珊瑚、洄游性的魚類等海洋生物種類[13]。目前,主要的生物增殖設施大致分為網箱養殖設施、增殖放流設施和貝藻增養殖設施。根據養殖方式的不同類型和范圍,例如網箱養殖中不同網箱的材質和大小,增殖放流設備、經濟貝類與海藻綜合吊養設備、貝藻浮筏養殖設備等,分析海洋牧場生境景觀要素形成的條件和美學價值的體現。

  3.3.2人工魚礁

  人工魚礁是指在海洋中設置的旨在改善和保護海洋生態環境、養護和增殖漁業資源的人工設施[13]。人工魚礁景觀構成可以從形狀、材質、規格和布局中體現,可隨著具體情況而變化,產生不同的景觀性及生態性效果。人工魚礁建設形狀多種多樣,材質選擇品種繁多,規格大小不一,通過人工魚礁的布局設計來展示不同材質、形狀與規格的礁體,不僅可以體現生物生態效應,而且還要具有景觀美學價值和景觀觀賞效果體現。

  3.4人工景觀要素

  3.4.1休閑設施

  人工景觀一方面是人們為了滿足自身的精神需求,在自然環境基礎上附加人類活動的形態痕跡,另一方面是依靠人類智慧和創造力,綜合運用文化和技術等方面知識,形成具有文化審美內涵和全新形態面貌的景觀[30]。海洋牧場休閑設施是休閑漁業中的一部分人工景觀,是休閑娛樂、觀賞旅游、生態建設、文化傳承、科學普及以及餐飲美食等與漁業的有機結合[13]。休閑設施在休閑漁業中可包括垂釣運動、休閑潛水、漁家樂、水族觀賞等休閑娛樂項目。其中可提供不同類型的垂釣項目,開展帶有珊瑚的海底可觀賞區域潛水體驗,品嘗海產品,體驗漁民農家樂,建設小型水族館或展覽式水族箱,進行海洋知識科普等。

  3.5人文景觀要素及文化特色

  人文景觀是由地域性、歷史性、民族性、時代性、象征性、精神性、藝術性構成的綜合體性的景觀[31]。海洋牧場漁文化,是漁民在長期的漁業生產活動中創造出來的具有流轉性和傳承性物質文化、非物質文化及制度文化的成果總和[13]。主要體現當地民俗文化和漁業歷史人文要素,如當地民俗文化主要有民風、民情、特產、當地文化等影響因素,還有漁業歷史人文因素,體現了漁文化傳承因素、海洋文化保留影響、漁業生產方式等方面。

  4結論

  文章通過對海洋牧場景觀構成要素的梳理,并系統將其劃分為自然景觀要素、生境景觀要素、人工景觀要素及人文景觀要素。其中,自然景觀根據不同海洋區域自然環境變化而變化,其地理分布、地貌特征、水文地質等特征,是景觀異質性形成的基礎,也是對于景觀格局分析的空間條件;生境景觀是海洋牧場中主導因素之一,是對生物生境保護的同時融入觀賞性效果,呈現出生命與自然和諧共存的景觀;人工景觀主導因素伴隨著海洋牧場休閑漁業發展,帶動海洋牧場休閑旅游業經濟效益升高,提高海洋牧場文化擴張力;人文景觀是海洋牧場最帶有感情色彩的景觀因素,是為了體現海洋牧場中民俗文化底蘊和漁文化的傳承與發展,在潛移默化中形成一種至關重要的文化景觀。

  海洋牧場景觀要素分析是海洋牧場景觀格局分析的基礎。景觀要素決定著景觀空間格局的生態特征,斑塊-廊道-基質組合是最常見、最簡單的景觀空間格局構型,組成各斑塊的景觀成份是景觀構成要素的主要研究內容。海洋牧場景觀要素分析是決定海洋牧場空間內建立景觀組分的條件。通過對海洋牧場景觀要素研究,分析其景觀結構組成特征和空間配置關系,明確海洋牧場景觀構成的主導因素、影響因子及其景觀要素各干擾因子間的相互作用,為下一步開展海洋牧場景觀空間格局規劃奠定了基礎。基于景觀生態學理論的海洋牧場建設將有效提升海洋牧場生態功能。

  在人類活動影響和自然環境不斷變化下,可通過應用景觀生態學理論,提升人類生存環境質量,完善生物棲息地保護措施,提供生態環境變化預報,同時,通過區域生態協調規劃,可以促進區域良性循環及可持續發展。海洋牧場建設是一個系統工程,不僅包含人工魚礁、海藻建設,還包括資源增殖修復,而隨著海洋牧場休閑漁業、旅游業的斷發展與融入,可視化景觀逐漸成為海洋牧場可持續的新方向。

  運用景觀生態學理論指導海洋牧場建設是一個較新的領域,可以科學的控制人類活動方式與程度,通過合理的規劃設計,提升海洋牧場景觀生態功能,建設與自然系統相協調、適于海洋生物生存的可持續發展景觀模式。與此同時,促進海洋牧場區域和海洋牧場與鄰近區域間可持續發展,完善海洋牧場的生態功能,促進休閑漁業、旅游業發展,實現海洋牧場生態、社會和經濟效益的系統提升。

  參考文獻:

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  推薦期刊:《植物生態學報》(月刊)創刊于1955年,是由中國科學院主管、中國科學院植物研究所中國植物學會主辦的我國生態學領域創刊最早的專業性學術刊物。主要刊登:植物生態學領域及與本學科有關的創新性原始論文或有新觀點的國際植物生態學研究前沿和動態的綜述。獲獎情況:中國期刊方陣“雙效”期刊。