西双版纳热带雨林树种多样性的尺度效应

基于西双版纳20hm2森林动态监测样地内直径≥1cm的树种资料,分析了该样地树种香农多样性指数和辛普森多样性指数及其方差和变异系数在7个取样尺度(5m×5m、10m×10m、20m×20m、25m×25m、50m×50m、100m×100m、200m×250m)的变化规律,结果表明:(1)香农指数-面积曲线在尺度100m×100m有一个峰值,而辛普森指数-面积曲线在尺度为20m×20m有一个峰值。(2)香农指数和辛普森指数的方差随尺度的增加而减小,其中香农指数的方差在尺度100m×100m上最小,辛普森指数在尺度20m×20m方差最小,表明香农多样性指数在100m×100m的尺度上所获得的多样性信息比较可靠,而辛普森指数在20m×20m的尺度上所获得信息比较可靠。(3)多样性指数的方差和变异系数远大于随机模型拟合的数值,说明样地内树种不是随机分布。     

棉田节肢动物群落的数量与能流量多样性特征分析

根据香农－维纳信息多样性指数的定义,提出了能流量多样性指数的计算公式,并以此分析了棉田生态系统中节肢动物群落特征。结果表明：害虫与天敌群落的能流量多样性指数比数量多样性指数变化更为敏感,更能反映害虫与天敌的群落特征。作者认为,这是一个比较好的多样性测定指标。     

海南岛马鞍岭火山口地区翼手目物种多样性

马鞍岭火山口为海南岛的重要农业区和旅游地,为了解该地区的动物资源,2004年我们对该地区的翼手目种类进行了调查。结果显示,马鞍岭火山口地区共有翼手目动物10种,隶属4科7属,占海南岛已知翼手目种类(31种)的32.3%,具有较高的翼手目物种多样性,其香农-维纳指数为2.734、均匀性指数为0.823、辛普森指数为0.817。本文还分析了马鞍岭火山口地区翼手目的区系特点,并对其物种的多样性和分布特征进行了讨论。     

塔里木盆地西北缘核桃坚果生化成分多样性分析

该研究收集新疆塔里木盆地西北缘44份核桃资源,其中树龄超过50 a的实生资源41份、主栽良种3个,并对其主要生化成分蛋白质、糖、脂肪、氨基酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸进行了多样性分析。结果表明:44份资源的生化成分变异幅度大,存在着丰富的多样性。各指标变异幅度由4.93%~30.93%,香农-维纳指数(H')变幅为1.38~2.02。17种氨基酸变异幅度由10.07%~35.71%,香农-维纳指数(H')变幅为1.85~2.20。主要生化成分主成分分析显示蛋白质、糖、脂肪三个主要成分的累计贡献率达81.67%。聚类分析表明,群组间生化成分存在显著差异,群组的聚类与地理分布有明显相关性,流域相同的资源的生化成分构成比例具有相似性。与主栽品种相比,实生资源在糖、蛋白质、脂肪等方面具有更高的变异幅度,因而具有一定的开发潜力。     

深圳大鹏半岛主要河流底栖动物群落结构及水质生物学评价

2013年5月对深圳大鹏半岛4条主要河流(葵涌河、王母河、鹏城河和东涌河)的大型底栖动物群落结构进行了调查,并利用香农-维纳多样性指数和生物指数(BI)对河流水质进行了生物学评价。在大鹏半岛主要河流的15个样点共采获大型底栖动物35种,隶属3门7纲21科,其中水生昆虫26种,约占底栖动物种类数的74%。但底栖动物的种类组成与分布极不均匀,EPT(蜉蝣目+襀翅目+毛翅目)等对水质变化较敏感的类群主要分布于葵涌河的源头及受人为干扰活动较少的东涌河,而耐污能力较强的摇蚊科幼虫、霍甫水丝蚓和颤蚓等则为葵涌河中、下游样点、王母河和鹏城河的优势物种。生物指数(BI)相较于香农-维纳多样性指数,更适用于水质评价。结果显示,除葵涌河源头、鹏城河和东涌河样点的水质处于清洁至轻污染外,其余大部分样点处于中污染至重污染状态。推测大鹏半岛的王母河及葵涌河中、下游河段的生活污水及工业废水已对底栖动物的群落结构与河流水质造成了一定的影响。     

二维与三维景观格局指数在山区县域景观格局分析中的应用

景观格局指数是景观格局分析中常用的定量分析工具,而传统二维景观格局指数却忽略了地形对景观的影响,在定量描述山区景观格局时可能存在一定局限.本文以典型山地丘陵区山东栖霞市为研究区,在地形结构分析的基础上,选择面积/密度(类型面积、平均斑块大小)、边缘/形状(边缘密度、景观形状指数、平均斑块分维数)、多样性(香农多样性指数、香农均匀度指数)、聚散性(聚集度)4个方面的8个景观格局指数,比较分析传统二维景观格局指数与三维景观格局指数对山区景观格局及其动态变化定量描述的差异.结果表明:三维类型面积、平均斑块大小和边缘密度与其相应二维指数差异显著,三维景观形状指数、平均斑块分维数、香农多样性指数和香农均匀度指数与其相应二维指数差异不显著,三维聚集度与二维聚集度无差别.由于采用斑块表面面积和表面周长计算三维景观格局指数,采用各斑块的投影面积和投影周长计算二维景观格局指数,所以在描述山区景观面积、密度、边界等指标时三维景观格局指数相对精确,但在测定景观形状、多样性和聚散性等指数时,则与传统的二维景观格局指数差异不显著.三维景观格局指数引入了地形特征,对景观格局及其动态变化的反映相对精确.     

两种幼龄乔木修复林下土壤改良及植被多样性研究

以辽宁省抚顺市榆树铁矿和傲牛铁矿植被恢复区为研究对象, 两矿山分别选用先锋树种樟子松和刺槐进行单纯乔木层植被修复。通过调查样方植被株高及胸径、测定土壤指标, 参照全国第二次土壤普查分级标准分析两矿山已恢复样地土壤肥力状况, 再综合香农-维纳多样性指数和德尔菲法确定的指标权重计算植被多样性指数, 进而分析恢复初期林下草本层植被多样性及土壤基质变化情况。结果表明: 幼龄林恢复期间, 樟子松和刺槐的胸径和树高逐年升高, 刺槐年均树高增长可达樟子松的1.94—4.43倍, 两种乔木均可将酸性土壤改良至中性, 但幼龄樟子松林较幼龄刺槐林更易积累贫瘠地中的营养物质; 植被多样性调查共出现19种草本植物, 隶属于11科16属, 植被多样性评价显示刺槐林草本层植被多样性指数均高于樟子松林。综上, 推荐抚顺市废弃矿山乔木层混交种植樟子松和刺槐, 以共同作用促进草本层自然演替过程, 并引入灌木种形成“乔-灌-草”复合系统加快矿山修复进程。     

五鹿山国家级自然保护区物种多样性海拔格局

在五鹿山国家级自然保护区典型地段设立样地,以植物群落样地调查数据为基础,计算不同层次的多样性指数,运用广义可加模型分析各物种多样性的海拔格局.结果表明:乔木层的胸高截面积沿海拔呈显著递增趋势(P＜0.05);α多样性,乔木层丰富度指数、香浓维纳指数、均匀度指数都呈显著的单峰分布格局(P＜0.01),灌木层丰富度指数、香浓维纳指数大体呈以中高海拔1507m为峰值的偏峰分布格局,均匀度指数大体呈显著递增趋势(P＜0.05),草本层丰富度指数、香浓维纳指数较低海拔下随海拔升高递减,较高海拔下变化不大,均匀度指数大体呈递增趋势;β多样性大体呈“～”型变化;γ多样性,大体呈单峰分布格局.沿海拔梯度升高,水热组合发生变化,地带性植被以及群落内的建群种和优势种都发生了变化.     

用河流生物指数评价秦淮河上游水质的研究

1999～2001年用D-形网半定量法采集了南京秦淮河上游21个样点的大型底栖无脊椎动物。12个底栖生物指数值的频数分布分析、Pearson相关分析和敏感性检测表明,总分类单元数、ET分类单元数、香农多样性指数、水生昆虫分类单元数和优势分类单元％最适合于秦淮河上游水质生物评价。采用5、3、1生物指数记分法统一量纲。提出了河流生物指数(RBI)概念,其值即为累加上述5个指数后的总分值,建立了河流生物指数评价秦淮河水质的标准,并对21个样点的水质进行重新评价,效果较单项生物指数如香农多样性指数评价结果更接近实际情况。     

乌苏里江国家森林公园规划方案的景观指数辅助评价

通过对比分析景观指数的变化情况,评价了乌苏里江国家森林公园总体规划方案的合理性,计算发现规划前后斑块数从413减少到401,香农均匀度指数从0.755提高到0.787。优势度指数从25.547减少至24.500,景观破碎化程度降低,反映廓道特征的r指数、a指数和主要景点之间的景观引力值都有所增加,表明规划改善了公园的景观空间结构,提高了景观系统的稳定性和风景质量,有利于生态环境保护和生态旅游的发展。     

西双版纳热带季节雨林植物种类多样性的一种研究方法

一、方法1.样地的选择样地分别选取热带干性季节雨林的典型代表——以箭毒木(Antiaris toxicaria)、龙果(Pouteria grandifolia)为标志的群落,以千果榄仁(Terminalia myriocarpa)、番龙眼     

湖北四湖泊营养类型与轮虫群落的关系

对湖北梁子湖水系不同营养类型(中营养型、富营养型)4个湖泊中轮虫的群落结构和物种多样性进行了周年研究,分析比较了不同营养类型湖泊的轮虫种类组成、分布、优势种组成、密度、生物量和多样性指数。结果表明：轮虫的种类数、物种多样性与营养水平呈负相关关系,轮虫密度大体上随营养水平提高而增大,富营养化引起轮虫空间异质性降低,受污染湖泊与非污染湖泊轮虫种类数、寡污性种类数及分布差异尤为明显。用多样性指数评价湖泊营养状态与TLIc方法一致。     

芜湖市冬夏季鸟类多样性分析

2004年5月至2005年2月,对芜湖市4种典型生境（农田居民区、城市园林、河漫滩湿地和河流湿地）的冬夏季鸟类进行调查,并探讨4种生境冬夏两季鸟类多样性指数.共记录鸟类117种,隶属于15目31科.农田居民区、城市园林和河漫滩湿地夏季鸟的种类数、G-F指数高于冬季,河流湿地冬季鸟的种类数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数均明显高于夏季.城市园林鸟的种类数、G-F指数最高,河漫滩湿地Shannon-Wiener指数、Pielou指数最高.夏季的农田居民区和冬季的城市园林鸟类密度最大,分别为31.1140和42.9160 ind·hm^-2,而河流湿地鸟的种类数、密度、Shannon-Wiener指数、G-F指数均最低.增加栖息地异质性、减少人为干扰可以提高鸟类多样性.     

老秃顶子石河冰缘地貌森林群落物种多样性及其影响因素

基于对24个样地的调查数据,采用物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数以及Jaccard相似性指数,对辽东山地老秃顶子石河冰缘地貌森林群落物种多样性及其影响因子进行了研究。结果显示:(1)石河冰缘地貌森林群落中落叶阔叶林、针阔混交林和暗针叶林的物种丰富度指数平均值分别为41±10、34±5和31±7。森林群落物种丰富度变异系数均为中等变异性。(2)石河冰缘地貌森林群落中落叶阔叶林、针阔混交林和暗针叶林的Shannon-Wiener指数平均值分别为1.67±0.32、1.50±0.18和1.29±0.25。(3)石河冰缘地貌森林群落间Jaccard相似性指数为0.037~0.530,且集中在极不相似和中等不相似区间。(4)相关性分析结果显示,石河冰缘地貌海拔高度与森林群落乔木层物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数呈极显著负相关(P0.01),与灌木层物种丰富度指数呈显著负相关(P0.05);土壤电导率和含盐量均与森林群落物种多样性指数呈显著正相关(P0.05);土壤pH值与灌木层物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数呈极显著正相关(P0.01);土壤CaO含量分别与乔木层和灌木层的物种丰富度指数、乔木层Shannon-Wiener指数呈显著正相关(P0.05)。这表明海拔高度、土壤电导率、盐含量、pH值和CaO含量是影响石河冰缘地貌森林群落物种多样性变化的重要因素。     

基于Huffman编码的群落结构复杂性

Anand和Orlóci (1996)提出用Huffman编码的平均码长来衡量群落结构总复杂性,用12阶Rényi熵测度群落无序结构复杂性,用两者之差测度群落有序结构复杂性。这是一种与基于生物多样性的复杂性测度完全不同,至少在思路上不同的结构复杂性测度,但对于这种测度的性质研究还不多。该文模拟建立了具有代表性的各种结构的群落400多万个,计算了这些群落的复杂性测度,对其性质进行了研究。结果表明:1)群落结构总复杂性、无序结构复杂性和有序结构复杂性受群落多样性、变异程度、优势种组成等影响。其中,群落结构总复杂性与Shannon-Wiener指数高度相关(决定系数>0.99),完全可由群落组成的多样性决定。群落无序结构复杂性与群落优势种对数比例或变异系数关系最大,与群落优势种对数比例之间的决定系数>0.99。2)该群落有序结构复杂性可表示为群落生物多样性和优势种对数比例的线性组合。在生态意义上可看作主要由群落中非优势种的组成比例决定,而组成多样性能解释41%~46%的群落有序结构复杂性。3)群落组成物种总数的增加会导致群落复杂性的测度有所增加,但没有像文献(Anand & Orlóci,1996)中描述的那么大,且组成总数对结构复杂性与多样性和优势种的关系等没有影响。     

浑善达克沙地植物群落物种多样性与土壤因子的关系

2004年8月,以浑善达克沙地植物群落样方调查资料为基础,对流动-半流动沙丘、固定沙丘、丘间低地和淖尔边缘4种生境的21种群落类型的物种丰富度指数、物种多样性指数、生态优势度指数和均匀度指数进行比较分析,并通过相关分析对各种指数与土壤因子的关系进行了研究.结果表明:分布在流动-半流动沙丘的植物群落的物种丰富度指数和物种多样性指数最低,生态优势度指数较高,群落均匀度指数高于其它3种生境;固定沙丘的物种丰富度指数、物种多样性指数最高,优势度指数最低;丘间低地和淖尔边缘的植物群落的丰富度指数和多样性指数低于固定沙丘,但高于流动-半流动沙丘,优势度指数高于固定沙丘,均匀度指数低于流动-半流动沙丘.相关分析表明,均匀度指数与土壤pH以及全氮含量显著相关,丰富度指数与有机质含量显著相关.     

四川小寨子沟自然保护区地表甲虫多样性

采用样线法,调查了四川省小寨子沟自然保护区地表甲虫群落。通过8条样线调查共采到标本2893头,分属27科。以隐虫科的标本数量占绝对优势,占标本个体总数的77.74%,其次是步行虫科,占标本个体总数的14.52%,这两科为该地区的优势类群;而金龟科和牧场金龟科为该地区的常见类群,分别占本次标本收获量的1.69%,其余甲虫均为稀有类群。通过多样性指数研究发现,以凌冰沟、白水沟以及尚武的地表甲虫多样性最高,花桥、鸡湾、竹林沟的多样性最低。相似性研究表明,所有样线间的相似性程度较低,仅鸡湾和竹林沟两条样线的地表甲虫群落极为相似,相似性系数达0.75。另外,尝试性引入DG指数来评判科级水平上的多样性指数,并把它与惯用的Shannon-W iener多样性指数做了比较,结果显示,DG指数在科级水平上得出的多样性指数与丰富度具有较高的一致性,而Shannon-W iener多样性指数有时会得出与实际颠倒的结果。所以建议在地表甲虫科级多样性分析时采用DG指数也许比较合适。研究表明,人为活动的适度干扰,导致了栖息环境的空间异质性,利于多种地表甲虫的生存,过低或过高的人为活动都会降低地表甲虫的多样性。     

天山南坡高寒草地海拔梯度上的植物多样性变化格局

山地气候随海拔梯度变化使山地成为研究生物多样性的热点区域。在天山南坡巴音布鲁克高寒草地,对不同海拔梯度下的物种多样性进行了研究。结果表明共调查样地9个,出现植物34种,分属17科29属;物种丰富度随海拔升高呈明显的偏峰格局,在海拔3060m的天山羽衣草(Alchemilla tianschanica)草甸,物种组成最为丰富,出现植物17种,分属12科17属;Shannon-Wiener指数的变化范围为2.02~2.40,最小值出现在海拔2760m以紫花针茅(Stipa purpurea)为优势种的高寒草原,峰值则出现在3060m的天山羽衣草草甸,Shannon-Wiener指数随海拔梯度的变化趋势与物种丰富度基本相同,呈明显的偏峰格局;随海拔升高,Cody指数表现出明显的单峰格局;Shannon-Wiener指数与生长季温度存在显著负相关,而与生长季湿度和土壤含水量存在显著正相关。     

辽河口湿地植物多样性及物种功能型空间分布格局

辽河口湿地是我国典型的滨海湿地, 在过去几十年受人为过度干扰, 植被变化明显。本研究拟通过野外实地调查揭示辽河口湿地植物多样性及功能型的空间格局。结果表明, 潮上带的物种丰富度和Shannon-Wiener指数均高于潮间带。与潮上带相比, 潮间带的盐生植物与湿生植物比例较高, 而中性植物、甜土植物、中生植物与旱生植物的比例较低。物种丰富度、Shannon-Wiener指数以及中性植物、甜土植物、中生植物、旱生植物的比例均随着与海岸线距离的增加而增加, 盐生植物、湿生植物比例则与之相反。对所调查样地与植物物种的主成分分析(PCA)表明, 潮上带主要为芦苇(Phragmites australis)、刺儿菜(Cirsium setosum)、山莴苣(Lagedium sibiricum)等中性和甜土植物, 潮间带为盐地碱蓬(Suaeda salsa)、扁秆藨草(Scirpus planiculmis)、水烛(Typha angustifolia)等盐生植物。可见, 盐度与水位是决定辽河口湿地植物多样性及物种功能型的关键生态因子。     

徐州市云龙湖大型底栖动物群落演变及环境影响因子分析

【目的】了解江苏省徐州市云龙湖大型底栖动物的群落结构及其环境影响因子,可以为保护云龙湖水生态环境提供依据。【方法】于2013—2017年对云龙湖大型底栖动物和水环境因子进行了调查。利用1/16 m2彼得逊采泥器采集大型底栖动物样品,同时利用有机玻璃采水器采集水样,每年的5月和10月各采样一次,共采样10次。利用3种群落多样性指数(Shannon-Wiener指数、Margalef物种丰富度指数、Pielou均匀度指数)评价云龙湖大型底栖动物的群落结构,选择ShannonWiener指数进行水质评价,并应用典型相关分析(CCA)得出大型底栖动物与环境因子之间的关系。【结果】云龙湖大型底栖动物群落结构简单,物种较少,3种群落多样性指数年际波动不大。云龙湖水质多年处于轻污染到中污染水平之间。优势物种中水丝蚓属的主要影响因子是总氮浓度,摇蚊幼虫的主要影响因子为高锰酸盐指数。【结论】云龙湖的水体有富营养化风险,应对云龙湖大型底栖动物的保护和水质改善给予足够重视。