目錄shannon多樣性指數(shù)怎么計(jì)算 辛普森多樣性指數(shù)的意義 生物多樣性指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 怎樣構(gòu)建生物多樣性指標(biāo)體系 生物多樣性指數(shù)計(jì)算公式
物種多樣性指數(shù)是用簡(jiǎn)單的數(shù)值表示群落內(nèi)種類(lèi)多樣性的程度,用來(lái)判斷群落或生態(tài)的穩(wěn)定性指標(biāo)。
在清潔或良好環(huán)境中,生物種類(lèi)多樣,數(shù)量較少;在環(huán)境惡化或污染條件下,敏感種類(lèi)消失,耐污種類(lèi)發(fā)展,種類(lèi)單純,但數(shù)量可能很大。
物種多樣性指數(shù)的高低塵殲是指用多樣性指數(shù)來(lái)表示環(huán)境質(zhì)量的變化大小。慶兄拍其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)物種名稱(chēng)鑒譽(yù)羨定要求不嚴(yán)格,應(yīng)用比較方便。
從物種水平來(lái)講,一個(gè)地區(qū)的物種(植物和動(dòng)物物種)多樣性,既可以用物種的數(shù)量來(lái)衡量,也可氏念以用相對(duì)種數(shù)多度(relative abundance of species)好核陪來(lái)衡量。從理論上講,這兩方面的原始數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)換成物種多樣性指數(shù)(species diversity indices)。能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的公式是很多的,友蠢常用的3個(gè)有:(1)Simpson指數(shù)(2)Shannon-Wiener指數(shù)(3)Margalef指數(shù)
具體公式不好輸入,你自己查文獻(xiàn)吧。
其中,物種的多樣性是生物多樣性的關(guān)鍵,它既體現(xiàn)了生物之間及環(huán)境之間的復(fù)雜關(guān)系,又體現(xiàn)了生物資源的豐富性。 我們目前已經(jīng)知道大約有200萬(wàn)種生物,這些形形色色的生物物種就構(gòu)成了生物物種的多樣性。 生物多樣性是生物及其與結(jié)合法環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過(guò)程的總和。有人問(wèn)根據(jù)對(duì)自然界的研究可以推斷造物主的工 大幅偶的作有何特點(diǎn),據(jù)說(shuō)英國(guó)科學(xué)家約翰·波頓·桑德森·霍爾丹(J.B.S. Haldane)襪梁回答:“過(guò)于喜愛(ài)甲蟲(chóng)。”因?yàn)榧紫x(chóng)是地球上最大的動(dòng)物群。美國(guó)史密森學(xué)會(huì)(Smithsonian Institution)的特里·歐文(Terry Erwin)推斷,多數(shù)未知的甲蟲(chóng)種類(lèi)可能生存于發(fā)皮卡我們無(wú)法靠近的30米高的熱帶森林樹(shù)冠層。
20世紀(jì)后葉生命科學(xué)各領(lǐng)域取得了巨大的進(jìn)展,特別是分凳好脊子生物學(xué)的棗滲突破性成就,
使生命科學(xué)在自然科學(xué)中的位子起了革命性的變化,很多科學(xué)家認(rèn)為在未來(lái)的自然科學(xué)中生物科學(xué)將成為帶頭學(xué)科,甚至預(yù)言本世紀(jì)是生物學(xué)的世紀(jì)。從事生命科學(xué)研究的專(zhuān)業(yè)人員也越來(lái)越多,例如,在美國(guó)近年統(tǒng)計(jì)48萬(wàn)博士學(xué)位獲得者中從事生命科學(xué)的占51%。在生物科學(xué)諸多的分支中,保護(hù)生物多樣性是當(dāng)前生物科學(xué)最緊迫的任務(wù)之一,也是全球生物學(xué)界共同關(guān)心的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。據(jù)可靠的數(shù)據(jù)說(shuō)明每天約有100多種生物在地球上絕滅,很多生物在沒(méi)有被俄軍方人類(lèi)認(rèn)識(shí)以前就消亡了,這對(duì)人類(lèi)無(wú)疑是一種悲哀和災(zāi)難。保護(hù)生物多樣性的行動(dòng)勢(shì)在必行、迫在眉睫。 20世紀(jì)80年代以后,人們?cè)陂_(kāi)展自然保護(hù)的實(shí)踐中逐漸認(rèn)識(shí)到,自然界中各個(gè)物種之間、生物與周?chē)h(huán)境之間都存在著十分密切的聯(lián)系,因此自然保護(hù)僅僅著眼于對(duì)物種本身進(jìn)行保護(hù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,往往也是難于取得理想的效果的。要拯救珍稀瀕危物種,不僅要對(duì)所涉及的物種的野生種群進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù),而且還要保護(hù)好它們的棲息地。或者說(shuō),需要對(duì)物種所在的整個(gè)生態(tài)進(jìn)行有效的保護(hù)。在這樣的背景下,生物多樣性的概念便應(yīng)運(yùn)而生了。
生物多樣性測(cè)定主要有三個(gè)空間尺度:α多樣性,β多樣性,γ多樣性。α多樣性主要關(guān)注局域均勻生境下的物種數(shù)目,因此也被稱(chēng)為生境內(nèi)的多樣性(within-habitat diversity)。β多樣性指沿環(huán)境梯度野鍵不同生境譽(yù)純?nèi)郝渲g物種組成的的相異性或物種沿環(huán)境梯度的更替速率也被稱(chēng)為生境間的多樣性(between-habitat diversity),控制β多樣性的主要生態(tài)因子有土壤、地貌及干擾等。γ多樣性描述區(qū)域或大陸尺度的多樣性,是指區(qū)域或大陸尺度的物種慶脊咐數(shù)量,也被稱(chēng)為區(qū)域多樣性(regional diversity)。控制γ多樣性的生態(tài)過(guò)程主要為水熱動(dòng)態(tài),氣候和物種形成及演化的歷史。
α多樣性
Shannon-Weiner 指數(shù): H= - \
Pielou指數(shù)(均勻度指數(shù)): E=H/InS
Simpson’s 指數(shù)(優(yōu)勢(shì)度指數(shù)): D=1-\
其中,Ni為種i 的個(gè)體數(shù),N為群落中全部物種的個(gè)體數(shù)。S為物種數(shù)目,Pi為屬于種i 的個(gè)體在全部個(gè)體中的比例。
β多樣性
Sorensen指數(shù): \
Jaccard指數(shù): \
Cody指數(shù): \
a、b為兩群落的物種數(shù),c為兩群落共有的物種數(shù),g(H)為沿生境梯度H增加的物種數(shù),l(H)為沿生境梯度H失去的物種數(shù)。
Sorensen指數(shù)和Jaccard指數(shù)反映群落或樣方間物種的相似性。Cody指數(shù)則反映樣方物種組成沿環(huán)境梯度的替代速率。
γ多樣性
主要指標(biāo)為物種數(shù)(S)
γ多樣性測(cè)定沿海拔梯度具有兩種分布格局:偏鋒分布和顯著的負(fù)相關(guān)格局
群落物種多樣性指數(shù)是衡量一個(gè)群落中物種數(shù)量和種類(lèi)多樣性的指標(biāo)。它可以幫助塵好生物學(xué)家和生態(tài)學(xué)家評(píng)估生態(tài)的健康狀態(tài),并且可以用來(lái)監(jiān)測(cè)環(huán)境變化對(duì)生態(tài)系模亮統(tǒng)的影響。
但是,很難確定什么樣的物種多樣性指數(shù)是正常的,因?yàn)檫@取決于許多因素,包括生態(tài)的類(lèi)型、大小和位置以及它的歷史發(fā)展。在一些生態(tài)中,物種多樣性指數(shù)可能會(huì)比較低,而在其他生態(tài)中,物種多樣性指數(shù)可能會(huì)比較高。
通常來(lái)說(shuō),更多樣化的生派碼鉛態(tài)通常更具有生態(tài)服務(wù)和功能,并且更能應(yīng)對(duì)外界的變化。因此,保護(hù)和增加物種多樣性通常被認(rèn)為是一種有意義的目標(biāo)。