物种多样性指数计算实例

1物种多样性指数计算(1)多样性指数的计算公式如下：①Gleason（1922）指数D=S/lnA式中：A为单位面积，S为群落中的物种数目。②Margalef指数D=（S-1）/lnN式中S为群落中的总数目，N为观察到的个体总数。③Simpson指数D=1-ΣPi2式中Pi种的个体数占群落中总个体数的比例。④Shannon-wiener指数H′=-ΣPilnPi式中：Pi=Ni/N。⑤Pielou均匀度指数E=H/Hmax式中：H为实际观察的物种多样性指数，Hmax为最大的物种多样性指数，Hmax=LnS（S为群落中的总物种数）。(2)乔木层物种多样性调查区域乔木层物种多样性指数见表6-11和图6-4。评价范围内各群落乔木层Gleason指数在0.434~0.651之间，Margalef指数在0.254~0.588之间，Simpson指数在0.111~0.551之间，Shannon-wiener指数在0.224~0.882之间，Pielou指数在0.323~0.803之间。数据表明评价范围内乔木层的多样性指数较低。表1调查区域乔木层物种多样性指数群落名称优势种Gleason指数Margalef指数Simpson指数Shannon-wiener指数Pielou指数荔枝树群落荔枝0.4340.3530.1110.2240.3232相思树+银合欢群落相思树、银合欢0.6510.5880.5510.8820.803相思树群落相思树0.4340.2580.2190.3770.544巨尾桉群落巨尾桉0.4340.2540.1110.2240.323ABCD0.00.20.40.60.81.0Gleason指数Margalef指数Simpson指数Shannon-wiener指数Pielou指数图1调查区域乔木层物种多样性指数（A：荔枝树群落；B：相思树+银合欢群落；C：相思树群落；D：巨尾桉群落）(3)灌木层物种多样性调查区域灌木层物种多样性指数见表6-12和图6-5。灌木层各个多样性指数与乔木层变化表现有一定的一致性。评价范围内各群落灌木层Gleason指数在0.721~2.164之间，Margalef指数在0.211~1.313之间，Simpson指数在0.083~0.671之间，Shannon-wiener指数在0.179~1.195之间，Pielou指数在0.258~0.918之间。数据表明评价范围内灌木层的多样性指数较低。表2调查区域灌木层物种多样性指数群落名称优势种Gleason指数Margalef指数Simpson指数Shannon-wiener指数Pielou指数荔枝树群落簕仔树0.7210.58580.4440.6370.9183相思树+银合欢群落马缨丹2.1641.3130.5481.0860.606相思树群落肖梵天花1.4430.6720.6711.1950.862巨尾桉群落肖梵天花0.7210.2110.0830.1790.258ABCD0.00.51.01.52.02.5Gleason指数Margalef指数Simpson指数Shannon-wiener指数Pielou指数图2调查区域灌木层物种多样性指数（A：荔枝树群落；B：相思树+银合欢群落；C：相思树群落；D：巨尾桉群落）Shannon-Wiener指数（H）：H=-∑|ni∕Nln（ni/N）|式中：ni——第i个种的个体数目，N——群落中所有种的个体总数。上式亦可表示成：H=-∑piln（pi）式中：pi=ni/N，表明第i个种的相对多度。Shannon-Wiener指数来源于信息理论。它的计算公式表明，群落中生物种类增多代表了群落的复杂程度增高，即H值愈大，群落所含的信息量愈大。Shannon-weaversindex（信息指数）的表示式H'=-∑piln(pi)其中pi=ni/npi是第i个物种的相对数量（或生物量或生产力）Simpsonindex（辛普森指数）的表示式4D=1-∑pi2（即1-∑pi的平方）其中pi=ni/npi是第i个物种的相对数量（或生物量或生产力）