景观生态学_两栖动物生态学研究的新途径

四川动物２００７年第２６卷第２期

Ｓｉｃｈｕ锄Ｊｏｕｍａｌ

ｏｆ

Ｚｏｏｌｏ留

Ｖ０１．２６Ｎｏ．２２００７

景观生态学：两栖动物生态学研究的新途径

王波１’２，王跃招ｈ

（１．中国科学院成都生物研究所，成都６１００４１；２．中国科学院研究生院）

摘要：全球两栖动物正以远超过自然灭绝的高速率灭绝，这与生境丧失和景观破碎化有着直接关系。生境丧失导致两栖动物的生存空间减少，使局部种群消失，而景观破碎化则导致两栖动物种群之间的隔离度增加，不利于动物

的繁殖和扩散。但两者往往是同时出现，相互作用。复合种群、景观连接度、景观遗传学及景观模型模拟等理论和方法的发展，为在生境丧失与破碎化景观下两栖动物的种群结构、组成和动态变化研究提供了理论基础和技术方法。同时景观生态学中特别重视研究的尺度，生境破碎化是发生在景观尺度下的生境变化过程，因此对生境破碎化的影

响应该从现有的主要集中在斑块尺度和斑块．景观尺度转变到景观尺度上来。

关键词：景观生态学；景观破碎化；两栖动物；生境丧失中图分类号：Ｑ９５８．１；Ｑ９５９．５

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００—７０８３（２００７）０２—０４７７—０４

ＬａｎｄｓｃａｐｅＥｃｏｌｏｇｙ：ＡＮｅｗＰｅｒｓｐｅｃｔｉＶｅ

ｏｎ

ＩｋｓｅａｒｃｈｅｓＯｆＡ瑚【ｐｈｉｂｉａｎｓ

ＷＡＮＧＢ０１，－．ＷＡＮＧ

（１．Ｃｈｅｎｇｄｕ

Ｙｕｅ．ｚｈａ０１＋

ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｉｏｌｏｇ）ｒ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１；

２．ＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈ００１ｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｍｐｈｉｂｉａｎｓ

ｔｉｏｎ

ａｒｅ

ｄｅｃｌｉｎｉｎｇ

ａｔｍｕｃｈ

ｈｉｇｌｌｅｒｒａｔｅ山ａｎ

ｔｌｌｅ

ｎｏ珊ａｌ

ｍｔｅａＵｏｖｅｒ山ｅｗｏｄｄ．Ｈａｂｉｔａｔｌｏｓｓａｎｄｆｈｇｍｅｎｔａ—

ａｎｄｓｏｍｅ１０—

ｌｏｃａｌ

ｃｏｍｒｉｂｕｔｅｄｉｒｅｃｔｌｙ

ｔｏｍｏｓｔｏｆｔｈｅｓｅ

ｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｈａｂｉｔａｔｌｏｓｓ

ｃａｕｓｅｓ

ｔＩｌｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｌｉｖｉｎｇｓｐａｃｅｆ砸ａＩＩｌｐｈｉｂｉａＪｌｓ

ｒｏｕｔｅｓ

ｃａｌｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓｗｉｌｌｄｉｓａｐｐｅａｒｆｏｒｔｈｉｓｒｅａｓｏｎ．Ｈａｂｉｔａｔｆ｝ａｇｍｅｍａｔｉｏｎｂｌｏｃｋｓｔｌｌｅ

ｆｏｒ

ｂｒｅｅｄｉｎｇ

ｏｒ

ｍｉｇｒａｔｉｏｎ锄ｏｎｇ

ｐ叩ｕｌａｔｉｏｎｓ，ａＩＩｄ

ｔｌｌｕｓｒｅｓｕｌｔｓｉｎｔ｝ｌｅｉｓｏｌａｔｉｏｎｏｆ

ｐ叩ｕｌａｔｉｏｎ．ｎｅｓｔｕｄｙｏｆ砌ｐｈｉｂｉａｎｐ叩ｕｌａｔｉｏｎ

ｔｌｌｅ础宅ｃｔｓ

ｅｃｏｌｏｇｙ

ｃｏｎｃｅｍｉｎｇｈａｂｉｔａｔｌｏｓｓ

ｇｅｎｅｔｉｃｓａｎｄ

ａｎｄｆｈｇｍｅｍａｔｉｏｎｔａ】【ｅｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｌｌｅｏｒｉｅｓｏｆｍｅｔａｐ叩ｕｌａｔｉｏｎ，ｌａｎｄｓｃ印ｅ

ｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｎｇ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｒｉｇｏｒｏｕｓｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｐｈｉｂｉａｎｓｗｉｕｒｅｑｕｉｒｅｔｈｅ

ｃｏ肌ｅｃｔｉｖｉｔｙ，ｌａＩｌｄｓｃａｐｅ

ｌａＩｌｄｓｃ印ｅ

ｏｆｈａｂｉｔａｔ１０ｓｓ

ａｎｄｆ｝ａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ

ｓｃａｌｉｎｇ．

ｏｎ锄一

ｓｔｕｄｙ咖ｓｌａｔｅ

ｆ而ｍｐａｔｃｈｓｃａｌｉｎｇ

ｏｒ

ｐａｔｃｈ・ｌａｎｄｓｃｐｅｓｃａｌｉｎｇｉｎｔｏ

ｌｏｓｓ

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｎｄｓｃａｐｅ

ｅｃｏｌｏｇｙ；ｌａｎｄｓｃ印ｅ

ｆｈｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ；锄ｐｈｉｂｉａｎ；ｈａｂｉｔａｔ

脊椎动物正处在以远超过自然灭绝速率的高速率灭绝

状态中；根据现有的研究和文献，两栖动物是脊椎动物中灭绝速率最快的类群¨，２Ｊ。ＩｕｃＮ濒危物种红色名录（２００４）确

态和种群动态提供了理论基础与技术支持。因此随着景观生态学理论和适用于景观研究的技术方法的不断发展，当前两栖动物生态研究从关注局部环境对于两栖动物的影响，发展到注重考查复杂的景观结构与两栖动物的动态关系上

来‘６｜。

１

认目前有３２％的两栖动物物种受到灭绝的危险，其比例大于

鸟类和哺乳类ｕ．３Ｊ。两栖动物的全球性衰减的原因已有多种

解释Ｈｊ，很多学者认为这与生境丧失和破碎化有着直接关

系卧］。

景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科ｏ７，“。与其他生态学科相比，景观生态学明确强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学过程中的作用，以及人类活动对生态学系统的影响，尤其突出空间结构和生态过程在多个尺度上的相互作用‘９“］。

近年来随着人为对自然的影响越来越强烈，研究者开始关注景观格局如景观破碎化、景观异质性、景观互补性对两栖动物种群的影响¨２＇”］。复合种群理论ｎ４’”］、景观连接度

生境丧失和破碎化对两栖动物的影响

人为影响下景观破碎化过程对景观格局产生的巨大影

响被认为是物种多样性丧失的重要原因之一。这种景观格

局的改变主要表现在生境的丧失（ｈａｂｉｔａｔｌｏｓｓ）和生境的破碎

ｈａｂｉｔａｔ）即破碎化（ｆｒａ舯ｅｎｔａｔｉｏｎ）。两者往

往同时出现，影响景观的基本格局变化，从而对物种的组成

（ｂｒｅａｋｉｎｇ

ａｐａｎｏｆ

和分布产生巨大的影响。但是两者都具有各自独立的含义，

而且对生物多样性有着不同的影响Ⅲ。Ｊ。

１．１

生境丧失对两栖动物的影响

生境丧失也许是两栖动物下降的最直观的解释，但是却没有引起人们足够的关注旧…。已有的直接针对两栖动物生境斑块面积对两栖类分布影响的研究较少，而且得出的结论

Ｎ０．３００７００９０”。

理论‘１６］、景观遗传学ｍ１等理论以及景观模型模拟ｍ，１９１等方

法和技术的发展为在破碎化景观下探讨两栖动物的群落动

收稿日期：２００６—０８—３０

基金项目：中国科学院知识创新工程重要项目（ＫＳＣ）（２一ｓｗ一１２３）；国家自然科学基金“３０４７０２５２”，“ＮＳＦＣ作者简介：王波（１９８１～），男，硕士研究生，主要从事两栖动物生态学研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎ—）０１９８２＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ

＋通讯作者，Ｅ—ｍａｉｌ：ａｒｃｉｂ＠ｃｉｂ．ａｃ．ｃｎ

４７７

景观生态学:两栖动物生态学研究的新途径

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

王波， 王跃招， WANG Bo， WANG Yue-zhao

王波,WANG Bo(中国科学院成都生物研究所,成都,610041;中国科学院研究生院)， 王跃招,WANG Yue-zhao(中国科学院成都生物研究所,成都,610041)四川动物

SICHUAN JOURNAL OF ZOOLOGY2007,26(2)

参考文献(49条)

1.Semlitsch RD;Bodie JR Are small,isolated wetlands expendable?[外文期刊] 1998(05)

2.Alford RA;Richards SJ Global amphibian declines:a problem in applied ecology[外文期刊] 19993.Sjogren-Gulve P Distribution and extinction patterns within a northern metapopulation of the poolfrog,Rana lessonae[外文期刊] 1994

4.邬建国 Metapopulation(复合种群)究竟是什么?[期刊论文]-植物生态学报 2000(01)5.Forman RTT;Gorden M Landscape Ecology 1986

6.邬建国 景观生态学--概念与理论[期刊论文]-生态学杂志 2000(01)

7.Cushman SA Effects of habitat loss and fragmentation on amphibians:A review and prospectus 20068.Knutson MG;Sauer JR;Olsen DA;Mossman MJ Hemesath LM Lannoo MJ Effects of landscape composition andwetland fragmentation on frog and toad abundance and species richness in Iowa and Wisconsin,USA[外文期刊] 1999

9.Grand J;Cushman SA A multiple-scale analysis of species-habitat relationships:breeding birds in apitch pine-scrub oak (Pinus rigidauercus ilicifolia) community 2003(03)

10.Newcomb Homan R;Windmiller BS;Reed JM Critical thresholds associated with habitat loss for twovernal pool-breeding amphibians[外文期刊] 2004(05)

11.Rothermel BB Migratory success of juveniles:a potential constraint on connectivity for pond-breeding amphibians[外文期刊] 2004(05)

12.Rothermel BB;Semlitsch RD An experimental investigation of landscape resistance of forest versusold-field habitats to emigrating juvenile amphibians[外文期刊] 2002(5)13.Marsh DM;Trenham PC Metapopulation dynamics and amphibian conservation 2001

14.Hecnar SJ;M'Closkey RT Regional dynamics and the status of amphibians[外文期刊] 1996(7)

15.Trenham PC;Shaffer HB Amphibian upland habitat use and its consequences for population viability[外文期刊] 2005(04)

16.Turner MG Landscape ecology:the effect of pattern on process 1989

17.Kolozsvary MB;Swihart RK Habitat fragmentation and the distribution of amphibians:patch andlandscape correlates in farmland[外文期刊] 1999

18.Houlahan JE;Findlay CS;Schmidt BR;Meyer AH Kuzmin SL Quantitative evidence for global amphibianpopulation declines[外文期刊] 2000

19.Gray MJ;LM Smith;RI Leyva Influence of agricultural landscape Structure on a Southern high plainsamphibian assemblage[外文期刊] 2004(7)

20.Fahrig L;Pedlar JH;Pope SE;Taylor PD Wegner JF Effect of road traffic on amphibian density 1995

21.Snodgrass JW;Komoroski MJ;Bryan Jr AL;Burger J Relationships among isolated wetland

size,hydroperiod,and amphibian species richness:implications for wetland regulations[外文期刊]2000(2)

22.Hecnar SJ;M'Closkey RT Spatial scale and determination of species status of the green frog[外文期刊] 1997

23.Cushman SA;McGarigal K Hierarchical,multi-scale decomposition of species-environmentrelationships[外文期刊] 2003

24.Squire T;Newman RA Fine-scale population structure in the wood frog(Rana sylvatica) in a northernwoodland[外文期刊] 2002(01)

25.Funk WC;Blouin MC;Cron PS;Stephen Maxell BA Pilliod DS Amish S Allendorf FW Population structureof Columbia spotted frogs (Rana luteiventris) is strongly affected by the landscape[外文期刊] 200526.Funk WC;Greene AE;Corn PS;Allendorf FW High dispersal in a frog species suggests that it isvulnerable to habitat fragmentation[外文期刊] 2005

27.Guerry AD;Hunter Jr ML Amphibian distributions in a landscape of forests and agriculture:anexamination of landscape composition and configuration[外文期刊] 2002

28.Ray N;Lehmann A;Joly P Modeling spatial distribution of amphibian population:a GIS approach basedon habitat matrix permeability[外文期刊] 2002

29.Manel S;Schwartz MK;Luikart G;Taberlet P Landscape genetics:combining landscape ecology andpopulation genetics[外文期刊] 2003(04)

30.Taylor PD;Fahrig L;Henein K;Merriam G Connectivity is a vital element of landscape structure[外文期刊] 1993

31.Swihart RK;Gehring TM;Kolozsvaryand M beth;Nupp TE Responses of 'resistant'vertebrates to habitatloss and fragmentation:the importance of niche breadth and range boundaries[外文期刊] 2003(1)32.Hazell D Frog ecology in modified Australian landscapes:a review[外文期刊] 2003(03)33.Marsh DM;Pearman PB Effects of habitat fragmentation on the abundance of two species ofleptodactylid frogs in an Andean montane forest[外文期刊] 1997

34.Vallan D Influence of forest fragmentation on amphibian diversity in the nature reserve ofAmohitantely,highland Madagascar[外文期刊] 2000

35.Pope SE;Fahrig L;Merriam HG Landscape complementation and metapopulation effects on leopard frogpopulations[外文期刊] 2000(9)

36.Reh W;Seitz A The influence of land use on the genetic structure of populations of the commonfrog (Rana temporaria)[外文期刊] 1990

37.Bowne DR;Bowers MA Interpatch movements in spatially structured populations:a literature review[外文期刊] 2004(01)

38.Houlahan JE;Findlay CS The effects of adjacent land use on wetland amphibian species richness andcommunity composition 2003

39.Findlay CS;Houlahan J Anthropogenic correlates of species richness in southeastern Ontario

40.Lehtinen RM;Galatowitsch SM;Tester JR Consequences of habitat loss and fragmentation for wetlandamphibian assemblages[外文期刊] 1999(01)

41.Fahrig L Effects of habitat fragmentation on biodiversity[外文期刊] 2003(0)

42.McGarigal K;Cushman SA Comparative evaluation of experimental approaches to the study of habitatfragmentation effects[外文期刊] 2002(02)

43.Trzcinski MK;Fahrig L;Merriam G Independent effects of forest cover and fragmentation on thedistribution of forest breeding birds[外文期刊] 1999(2)

44.Beebee TJC;Griffiths RA The amphibian decline crisis:a watershed for conservation biology? 200545.Joly P;Morand C;Cohas A Habitat fragmentation and amphibian conservation:building a tool forassessing landscape matrix connectivity 2003

46.Carr LW;Fahrig L Effect of road traffic on two amphibian species of different vagility[外文期刊]2001(04)

47.李晓文;胡远满;肖笃宁 景观生态学与生物多样性保护[期刊论文]-生态学报 1999(03)48.邬建国 景观生态学--格局,过程,尺度与等级 2000

49.Baillie JEM;Hilton-Taylor C;Stuart SN IUCN Red List of Threatened Species 2004

本文读者也读过(10条)

1. 陈贵英.李维.刘炯宇.郑中华.谢锋.CHEN Gui-ying.LI Wei.LIU Jiong-yu.ZHENG Zhong-hua.XIE Feng 一种两栖动物年龄鉴定方法[期刊论文]-四川动物2008,27(2)

2. 毕远阁.廖承林.孙林.王勇.王丽文 两栖动物年龄组划分方法的比较研究[期刊论文]-生物学通报2009,44(6)3. 段海生.杨振琼.许国权.周世力.文学明.余超波.刘亦仁.DUAN Hai-sheng.YANG Zhen-qiong.XU Guo-quan.ZHOUShi-li.WEN Xue-ming.YU Chao-bo.LIU Yi-ren 湖北地区两栖动物分布与地理区划研究[期刊论文]-湖北农业科学2010,49(12)

4. 黄志平 水稻、虎纹蛙生态种养试验[期刊论文]-水产养殖2005,26(6)5. 罗煜 滇侧褶蛙的分布、食性、生长及性二型性研究[学位论文]2009

6. 舒实.戴宗兴.吴法清.罗祖奎.王芊芊.朱兆泉.曹国斌.蒲云海.SHU Shi.DAI Zongxing.WU Faqing.LUO Zukui.WANG Qianqian.ZHU Zhaoquan.CAO Guobin.PU Yunhai 湖北省万朝山自然保护区两栖动物、爬行动物资源调查[期刊论文]-华中师范大学学报（自然科学版）2007,41(2)

7. 周洲.谢锋.江建平.郑中华 两栖动物种群衰退研究进展[期刊论文]-应用与环境生物学报2004,10(1)

8. 薛清清.姚丹.唐晨.耿宝荣.张秋金.饶小珍 福州地区泽蛙食物多样性的初步分析[期刊论文]-福建师范大学学报(自然科学版)2004,20(3)

9. 巴桑.Basang 高山蛙(Altirana Seeineger)在拉萨地区的繁殖生态[期刊论文]-西藏大学学报2005,20(4)10. 曾令波.舒实.王芊芊.吴法清.戴宗兴.ZENG Ling-bo.SHU Shi.WANG Qian-qian.WU Fa-qing.DAI Zong-xing 湖北五道峡自然保护区两栖爬行动物初步研究[期刊论文]-湖北大学学报(自然科学版)2008,30(4)

本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_scdw200702072.aspx