植物资源调查 植物群落的多样性调查与分析.ppt

植物资源调查 ——植物群落的多样性调查与分析植科071第三组 1、概念和指标： 1.3多样性 1.3.1生物多样性：指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。主要由遗传（基因 ）多样性，物种多样性、生态系统多样性和景观多样性组成。 1.3.2生态系统多样性：主要指生境的多样性、生态过程的多样性和群落的多样性。 1.3.3群落多样性：主要是群落的组成、结构和功能的多样性。即物种水平上的多样性，群落中包含的物种数目和个体在种间的分布特征。 1.4群落多样性类型及其意义： 1.4.1α多样性：反映群落内部物种数目和种物相对多度的一个指标，具有数量特征无方向性。主要表明群落本身的物种组成和个体分布的特征。 1.4.2β多样性：指物种与种的多度沿群落内部或群落间的环境梯度从一个生境到另一个生境的变化速率与范围。主要用以表明群落内或群落间环境异质性的大小对物种数和相对多度的影响。 1.4.3γ多样性：指不同地理地带的群落间物种的更新替代速率。主要表明群落间环境异质性大小对物种数的影响。 α-多样性是在栖息地或群落中的物种多样性，其计算方法如7群落多样性指数所述。β-多样性是度量在地区尺度上物种组成沿着某个梯度方向从一个群落到另一个群落的变化率。它可以定义为沿着某一环境梯度物种替代的程度或速率、物种周转率、生物变化速率等。β-多样性还反映了不同群落间物种组成的差异，不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少，β-多样性越大。测度群落β-多样性的重要意义在于：（1）它可以反映生境变化的程度或指示生境被物种分割的程度；（2）β-多样性的高低可以用来比较不同地点的生境多样性；（3）β-多样性与α-多样性一起构成了群落或生态系统总体多样性或一定地段的生物异质性。β-多样性的计算方法也有很多，这里用7群落相似性所述来计算。γ-多样性反映的是最广阔的地理尺度，指一个地区或许多地区内穿过一系列的群落的物种多样性。 1.5群落多样性的测定： 1.5.1群落相似性：指不同群落结构特征的相似程度。常用群落相似性系数(coefficient of similarity)表示。常用方法有： （1）杰卡特(Jaccad)群落相似性系数 其公式为：Cj=j／(a十b—j) （2）索雷申(Sorensen)群落相似性系数 其公式为：Cs＝2j／(a十b) （3)芒福德(Mountford)群落相似性系数 其公式为：CM＝2j/[2ab一(a十b)j] (以上各式中，j为群落A与B的共有种数；a为群落A含有的全部种数3b为群落B含有的全部种数。) (4) Czenkanonski群落相似系数 其公式为： Cz= 1.5.2群落多样性指数：用简单的数值表示群落内种类多样性的程度，用来判断群落或生态系统的稳定性指标。 （1）. 丰富度指数 由于群落中物种的总数与样本含量有关，所以这类指数应跟定为可比较的。生态学上用过的丰富度指数很多，现举几例。 （1）Gleason（1922）指数：  式中A为单位面积，S为群落中的物种数目。  （2）Margalef（1951， 1957， 1958）指数：  式中S为群落中的总种数，N为观察到的个体总数（随样本大小而增减）。 （2）辛普森（simpson）集中性概率指数： 辛普森多样性指数=随机取样的两个个体属于不同种的概率=1-随机取样的两个个体属于同种的概率设种i的个体数占群落中总个体数的比例为Pi，那么，随机取种i两个个体的联合概率就为。如果我们将群落中全部种的概率合起来，就可得到辛普森指数D，即????式中，S为物种数目。????辛普森多样性指数的最低值是0，最高值是（1-1／s）。前一种情况出现在全部个体均属于一个种的时候，后一种情况出现在每个个体分别属于不同种的时候。 （3）香农-威纳指数（Shannon-Weiner index）????信息论中熵的公式原来是表示信息的紊乱和不确定程度的，我们也可以用来描述种的个体出现的紊乱和不确定性，信息量越大，不确定性也越大，因而多样性也就越高。其计算公式为：????式中S为物种数目，Pi为属于种i的个体在全部个体中的比例，H为物种的多样性指数。公式中对数的底可取2，e和10，但单位不同，分别为nit，bit和dit。香农-威纳指数包含两个因素：其一是种类数目，即丰富度；其二是种类中个体分配上的均匀性（evenness）。种类数目越多，多样性越大；同样，种类之间个体分配的均匀性增加也会使多样性提高。 (3)、均匀度指数：1. Pielou均勻度指數(Pielou’