LANDSCAPE STRUCTURE: PATCHES

3/9/2015

LANDSCAPE STRUCTURE:  PATCHES

JADWAL KULIAH PENGANTAR EKOLOGI LANSKAP

Referensi:

Week

Date

Topic

PIC

1

10 Feb 2015

Introduction to Landscape Ecology 

HSA

Forman & Godron (1986), Dramstad, Olson & Forman (1996) dan Farina (1998)

2

17 Feb 2013

HSA

3

24 Feb 2013

Prof. Dr. HADI SUSILO ARIFIN Dr. SYARTINILIA Dr. KASWANTO

4

3 Mar 2013

FOUNDATION:  Times Changes, Objective  Development of Landscape Ecology;  Landscape Ecology Today  Patches 

5

10 Mar 2013

Corridors and Connectivity 

SWI

6

17 Mar 2013

Mosaics 

SWI

7

24 Mar 2013

Edges and Boundaries 

8

HSA KAS

KAS

Mid‐term Exam (UTS)

PENGANTAR EKOLOGI LANSKAP (ARL 230) DEPARTEMEN ARSITEKTUR LANSKAP

References:

1.

Principles and Methods in Landscape  Ecology  Almo Farina Ecology 

2.

Landscape ecology principles in  Landscape Architecture and Land use  Planning  Planning   Wenche E. Dramstad E. Dramstad,  ,  James D. Olson, Richard T.T.  Forman

3.

International Journals

CONTENT 1. 2. 3. 4. 5.

Patch Origins and Change Patch Size Patch Shape Patch Number and Configuration Additional sources

PPT  would be uploaded to the BLOG

1

3/9/2015

What is Landscape Ecology?  •…..focuses on (1) the spatial relationships 

among landscape elements, (2) the flows of  energy, mineral nutrients, and species among  the elements, and (3) the ecological dynamics  of the landscape mosaic through time  p g (Forman 1983)

PATCHES

1.  1   PATCH ORIGINS AND CHANGE ASAL dan PERUBAHAN PATCH

BASIC CONCEPTS

 Obyek yang memiliki sifat seperti Patch, 

termasuk quilts (selimut), mosaics, tanah,   b bercak k pada d Dalmatian, dan l d awan di d atas langit. l  Suatu permukaan area yang non‐linear yang  berbeda penampilannya dari area sekitarnya.  Bervariasi dalam ukuran, bentuk. tipe,  heterogeneity, dan boundary characteristics.  Sering dikelilingi oleh MATRIX, yaitu MATRIX  yaitu area sekitar yang memiliki perbedaan struktur jenis atau komposisinya. 

 E.g. After big fire  the blackened landscape  Two separate fires had ignited  a single 

patch was blackened nearby, and an  extensive fire had swept the area beyond.  Unburned area  a little swamp;  a clearing  and gazed at a patch of grain wave gently in  the breeze  The small burned area was created by a local  disturbance, fire.

2

3/9/2015

WHAT HAPPENS WHEN AN AREA IS DISTURBED?

DISTURBANCE PATCHES  Disturbance of a small area in a matrix  produced a 

DISTURBANCE PATCH.  Mud slides, avalanches, windstorms, ice storms,  herbivore outbreaks, mammal trampling, and  many other natural change give rise to patches  Human activities also cause disturbance patches   logging in forest, burning in grassland, and strip  mining for surface coal or minerals.

The post‐disturbance species dynamics  population  sizes of many species change rapidly  THE FIRST RESPONSE: Dropping sharply as a results  of death or damage of individuals; Certain species  f d th   d   f i di id l  C t i   i   become locally extinct  they disappear from the  patch area; Some species normally survive and  remain in lowered population sizes, or in dormant  forms such as seeds, spore, eggs, or cysts.  THE SECOND RESPONSE: another drastic change in  population size of many of the surviving species  number increase, often more than compensating for  the initial loss of individuals.  THE THIRD RESPONSE: in rapid order is immigration,  the arrival of species previously absent (animals,  seeds, spores)

Nickel Mining (Source: Y. Setiyadi, 2003)

Coal Mining (Source: Y. Setiyadi, 2003)

SUCCESSION or RECOVERY FROM DISTURBANCE INVOLVES ALL THREE PROCESSES

 Major population size change  Extinctions  Immigrations

Penggundulan hutan akibat penambangan  erosi dan lanskap yang tidak baik…

Source: HS Arifin (2003)

3

3/9/2015

2.  2   PATCH SIZE UKURAN PATCH

PATCH SIZE  Land use – what is the minimum patch size 

needed to accomplish a particular objective?  What is the optimum patch size? Wh t i  th   ti   t h  i ?

 The answers to these questions are crucial to the 

understanding and management of landscape.  The primary characteristics considered are  p y ecological: energy, mineral nutrients, and  species. Others: the ability to operate planting  and harvesting machinery, the distance to  habitations and market, or topographic  variation.

4

3/9/2015

5

3/9/2015

EFFECT ON SPECIES  Large islands have more species than small islands.  Mountainous islands have more species than flat 

island of the same size.

 Island with evidence of considerable human 

disturbance activity often have fewer species than  those without such activity.  Relationship between species diversity and island size  is not linear, but CURVILINEAR. l b  The relationship plotted between increasing area   and the number of species is called a SPECIES‐AREA  CURVE

TERRESTRIAL LANDSCAPE  Patches in the landscape differ significantly from 

islands surrounded by water.  Landscape patches may high average turnover 

rates, whereas island are essentially permanent.  The landscape matrix often has extremely high  heterogeneity.  The landscape matrix may be used as a rest stop  for many species moving between patches,  particularly in the limited area of a landscape  compared with the extensiveness of oceanic  archipelagos.

 Ukuran dan bentuk patch merupakan atribut penting

yang mempengaruhi aliran (fluxes) abiotik dan biotik.   Di alam umum dijumpai bentuk regular dan irregular.  irregular   Semakin irregular semakin banyak “edges” yang  tersedia. Hal ini mempunyai implikasi yang sangat besar terhadap penyebaran tanaman dan pergerakan hewan. 

3.  3   PATCH SHAPE BENTUK PATCH

6

3/9/2015

NILAI NUMERIK JUMLAH PERIMETER, LUAS DAN EDGE DARI BERBAGAI BENTUK PATCH.  Dengan menggunakan ratio L/2A, di mana L 

= keliling patch dan A = luas, dimungkinkan untuk mengevaluasi jumlah dari “edges”.  Lingkaran mempunyai ratio 1 dan menerangkan gambar geometrik dengan ratio minimum  antara keliling dan area. 

Patch      Perimeter           Area      L/2VAπ 1                  659                 10,027          1.857 2                  277                   4,900          1.119 3                  373                    3,652          1.745 4               1,125                   9,736          3.217 5                  269                   5,222          1.051

2

3

1

5 4

Gambar bentuk dan ukuran patch

7

3/9/2015

4.  4   PATCH NUMBER AND CONFIGURATION JUMLAH DAN KONFIGURASI PATCH

PATCH NUMBER AND CONFIGURATION

 Patches generally do not exist singly  g y gy

but are numerous in a landscape.  A single large patch contains more  species than several smaller patches.  More species are found in several  patches if the patches are widely  scattered.

8

3/9/2015

LANSKAP DAN KOMPONENNYA (PATCHES) DAPAT DIKLASIFIKASIKAN DENGAN PENDEKATAN ANTHROPOCENTRIC , ATAU DENGAN “ANTHROPOCENTRIC” PENDEKATAN YANG TERGANTUNG PADA KAPASITAS PENGAMATAN KITA:

1. STRUCTURAL PATCH

5.  5   ADDITIONAL SOURCES TAMBAHAN MENGENAI PATCH

2. FUNCTIONAL PATCH 3 RESOURCE PATCH 3. 4. HABITAT PATCH 5. CORRIDOR PATCH

9

3/9/2015

 Struktural patch: secara umum terdiri dari

satu tipe tanah yang dioverlap oleh asosiasi vegetasi  Fungsional patch: suatu area yang homogen untuk nt k satu sat fungsi f ngsi atau ata satu sat pendeskripsian fisik, seperti altitude, temperatur, kelembaban, penetrasi cahaya.  Resource patch: sebagian besar berhubungan dengan ekologi hewan; suatu lanskap dapat diuraikan sebagai satu kombinasi dari beberapa resource patches  bagian dari home range hewan (pakan, tempat bersarang tersedia dengan gampang). See Fig. 1.13

 Habitat patch: dapat didefinisikan

sebagai g tipe p komunitas tanaman tertentu yang secara umum lebih besar dari pada home range individu.  Corridor patch: sebagai satu bagian dari mosaik lahan yang digunakan oleh organisme untuk pindah/bergerak, menjelajah, menyebar dan migrasi.

10

3/9/2015

 Klasifikasi adalah suatu prosedur yang relevan di dalam

studi “land mosaic”, khususnya seperti yang diketahui untuk perspektif manusia.  Pendekatan ini umumnya digunakan oleh ahli ekologi lanskap yang tertarik dalam studi interaksi antara aktivitas manusia dan lanskap. Khususnya berguna untuk persiapan “master plan”, perencanaan “nature reserve”, dan secara umum sebagai panduan pada beberapa tipe manajemen lanskap. Tidak ada aturan yang pasti, tetapi perubahannya sesuai dengan tujuan, skala investigasi, waktu dan ketersediaan sumber daya finansial.  Sejumlah informasi diperlukan untuk memproduksi kalsifikasi yang baik dan berguna. Sumber-sumber utama : foto udara, citra landsat (satelite digital images), cadastral maps, peta-peta geologi, hidrologi dan tanah, peta-peta geografi dan biotematik (vegetasi, land use, distribusi hewan).

Contact Address: [email protected] www.kaswanto.staff.ipb.ac.id FB Regan Leonardus Kaswanto

Contoh klasifikasi lanskap di Belanda berdasarkan pada hirarki wilayah hidrologis, geomorfologis dan struktur vegetasi

Setiap pengambilan material, copy & paste sebagian atau keseluruhan material ini harap mensitasi sumber dan mencantumkan link blog.  Terima kasih

11