群落多样性与稳定性.pptxVIP

（三）群落的生物多样性及其与生产力和稳定性的关系

种－面积曲线01种－多度关系模型02群落多样性及其测度03岛屿生物地理学04生物多样性及其与生产力和稳定性的关系05

种－面积曲线及群落最小面积

种－多度关系模型1Whittaker将生态位的定义为群落中种的位置,包括资源利用、活动时间、水平和垂直位置、种间的作用方式等,拉德维格认为种-多度格局反映了生态群落的组织过程和生态位占有关系,因此,许多生态学家发展了试图用生态位的利用形式来解释观察到的多度分布的假说。2

随机生态位假说(McArther,1957)：物种多度是常数，资源一维，生态位不重叠，物种随机占有生态位资源，随机占领。数学模型为断棍分布模型，群落生境相对均匀，优势种地位不甚明显，各物种优势度差异不甚明显。生态位优先占领假说(Whittaker,1972)：物种多度是变量，资源多维，生态位重叠，物种个体数量与资源占有量成比例。优先占领。可以用几何分布模型表述。出现少量的优势种和大量的稀有种类（环境差）对数－正态(Preston,1948)：多种因素决定，对数正态分布函数。（环境好）适用于生境分化重叠的环境中,物种丰富且经常处于相似的营养级别。物种所占生境的范围或利用资源的情况在超维体积生态空间是由种间竞争取得优势的因素决定的。处于十分优势和十分稀有状态的物种都很少，大多是处于中间状态的常见种。物种－多度关系模型

A.断棍分布01C.对数正态分布03几何分布02种－多度关系04

群落多样性：生物多样性（biodiversity）群落多样性（communitydiversity）影响群落多样性的因素群落多样性与群落稳定性的关系

1943年，Williams在研究鳞翅目昆虫物种多样性时，首次提出了“多样性指数”的概念，之后大量有关群落物种多样性的概念、原理、及测度方法的论文和专著被发表，形成了大量的物种多样性指数，一度给群落多样性的测度造成了一定混乱。12从目前来看，生物群落的物种多样性指数可分为α多样性指数、β多样性指数和γ多样性指数三类。370年代以后，Whittaker（1972）、Pielou（1975）、Washington（1984）和Magurran（1988）等对生物群落多样性测度方法进行了比较全面的综述，对这一领域的发展起到了积极的推动作用。群落多样性

多样性的测度方法α多样性指数

??它包含两方面的含义：①群落所含物种的多寡，即物种丰富度；②群落中各个种的相对密度，即物种均匀度。（1）物种丰富度指数

a.Gleason(1922)指数D=S/lnA

A为单位面积，S为群落中的物种数目。

b.Margalef(1951，1957，1958)指数D=(S-1)/lnN

??S为群落中的总数目，N为观察到的个体总数。

（2）Simpson指数D=1-ΣPi2

??Pi种的个体数占群落中总个体数的比例。（3）种间相遇机率(PIE)指数D=N(N-1)/Σni(Ni-1)

??Ni为种i的个体数，N为所在群落的所有物种的个体数之和。

（4）Shannon-wiener指数H=-CΣPilnPi式中Pi=Ni/N。（5）Pielou均匀度指数J=H/HmaxH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）

多样性可以定义为沿着环境梯度的变化物种替代的程度。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。精确地测定β多样性具有重要的意义。这是因为：①它可以指示生境被物种隔离的程度；②β多样性的测定值可以用来比较不同地段的生境多样性；③β多样性与α多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。β多样性指数βw=S/mα-1

所研究系统中记录的物种总数；mα为各样方或样本的平均物种数。（1）Whittaker指数（βw）βc=[g（H）+l（H）]/2

g(H)是沿生境梯度H增加的物种数目；l（H）是沿生境梯度H失去的物种数目，即在上一个梯度中存在而在下一个梯度中没有的物种数目。（2）Cody指数（βc）βT=[g（H）+l（H）]/2α

是将Cody指数与Whittaker指数结合形成的,a为平均物种数。式中变量含义与上述两式相同。（3）Wilson-Shmida指