The use of landscape indices in studies of the effects of habitat loss and fragmentation: A survery of 566 peer-reviewed studies

摘要

Es werden 566 begutachtete Studien (1998 bis 2002) über die Effekte von Habitatfragmentie-rung ausgewertetem zu prüfen, wie und in welchem Umfang landschaftsökologische Forschung Landschaftsindices (LIs) verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass (1) viele LIs selten genutzt werden (nur 55 von 91 LIs werden von mindestens einer Studie zitiert) und (2) eine deutliche Zweiteilung besteht zwischen Feldstudien und solchen, die auf Fernerkundungsoder GIS-Technologien basieren. Feldstudien tendieren dazu, ein bis zwei einfache LIs zu gebrauchen, etwa die „Patchgröße" (patch area) oder die „Distanz zur nächsten Patchkante" (distance to edge), und fokussieren hauptsächlich auf ein Muster (z .B. Artenvielfalt pro Patchgröße) oder einen Prozess (z.B. Nestraub am Waldrand). Im Gegensatz dazu tendieren Fernerkundungs- oder GIS-basierte Studien zur Nutzung einer Variationsbreite komplexerer LIs. Sie fokussieren auf die Beschreibung vielfältiger Aspekte von Mustern und berücksichtigen kaum deren Bedeutung für Prozesse. Vögel und Säuger zählen zu den häufigsten untersuchten Taxa. Eine Untergruppe von 36 Studien beschäftigt sich mit den Effekten von Straßen auf die Biodiversität oder Landschaften. Die Mehrheit der Studien scheint wenig zum Verständnis der Beziehung zwischen Muster und Prozess beizutragen, meist wegen einer unzulänglichen und unpassenden Anwendung der LIs zur Hypothesen-Überprüfung.%We surveyed 566 peer-reviewed studies (1998-2002) of the effects of habitat fragmentation to determine how and to what extent landscape ecology research uses landscape indices (LIs). Our results indicate that 1) many LIs are seldom to rarely used (only 55 of 91 LIs referenced by at least one study) and 2) a distinct dichotomy exists between field-based studies and remote sensing or GIS-based studies. Field-based studies tended to use one or two simple LIs, such as patch area or distance to an edge, and focused mainly on a pattern such as species richness per patch area or a process such as nest predation near forest edges. Conversely remote sensing or GIS-based studies tended to use a range of more complex LIs, and focused on describing many aspects of patterns with little consideration of their relevance to process. Birds and mammals were the most common taxa studied, perhaps reflecting their tractabil-ity to study or their public conservation value. A subset of 36 studies considered the effects of roads on biodiversity or landscapes. While some specific LIs were more frequently used in road studies, the trends in the number of LIs used were similar to the general study population. The majority of the studies that we surveyed appear to contribute little to the understanding of the relationship between pattern and process, because of inappropriate or inadequate application of LIs to hypothesis testing. Based on our results, we recommend 1) not developing any additional LIs at this time, 2) carefully considering intended objectives, sensitivity to change, appropriate spatial and temporal scales, and frequency of measurement when using any LI, 3) more rigour in the description and use of LIs, 4) basing the development of any new LI on underlying ecological principles or questions and 5) using LIs where appropriate to serve our understanding of the interaction between pattern and process, which should be a key focus of landscape ecology.