一套适用于评价漓江水质的底栖动物多样性指数

漓江是全球15条最美河流之一,孕育着较高的水生生物多样性。本研究构建一套适用于漓江的底栖动物多样性指数,并利用该指数对漓江生态健康状况进行评价,旨在为漓江水生态保护提供重要基础支撑。利用2021—2022年漓江底栖动物物种数和水环境数据,采用主成分分析方法研究水环境化学参数与底栖动物物种间的相关性,提出一套基于底栖动物属级分类水平的漓江BI指数(LJBI指数)。以25%分位数、50%分位数和75%分位数为分割点,将LJBI指数值分为4个等级,分别代表漓江水环境的优秀、良好、中等和一般。研究结果显示,在漓江分布的底栖动物以中度污染耐受物种为主,而适应于水质较为清洁的物种,例如孔龙虱属、宽肩蝽属、细属等仅分布于上游溪流中,因此对于上游及支流溪流的保护尤其重要。从水环境健康来看,漓江上游水生态状况较好,例如青狮潭、高寨、华江乡等采样点被评价为优秀;漓江下游受人类活动影响,水生态相对变化较大,例如净瓶山段受修桥影响,水体浑浊,LJBI指数评价该采样点的水生态为一般。将该指数与其他常用底栖动物多样性指数比较,其优点体现在:①不受物种个体数量的影响;②对于使用者来说,操作简单、计算方便,能够较快得出结论;③便于在漓江流域推广和科普宣传,有利于调动全员参与漓江生态保护。

2012—2022年辽河铁岭段水生生物多样性指数变化研究

为加大对辽河铁岭段水生生物多样性保护,结合shannon—Wiener多样性指数法对辽宁铁岭段近10年水生生物多样性指数变化进行评估。结果表明:2012—2022年期间,辽河铁岭段各断面着生藻类生物多样性指数(BI指数)均值介于2.7~3.0之间,底栖动物BI指数均值介于5.1~6.6之间,均呈现逐年递增变化。成果对辽河铁岭段水生生物多样性保护和规划措施的合理确定具有参考价值。

海洋底栖动物多样性指数污染程度评价标准的分析

Shannon Weaver种类多样性指数在国内外普遍被用来描述生物群落的生态学特征 ,也常用来监测淡水、海水底栖生物群落结构的变化 ,被认为是个较好的评价污染程度的工具 .根据 1996年 1月至 2 0 0 2年 1月连续 6年在深圳湾福田潮间带泥滩获得的底栖动物数据 ,分析了不同对数底H′值的空间分布以及H′值时间变动与种数变动的关系 ,比较了不同参数计算的H′值以及其它指数值的评价效果 ,比较了不同断面实际计算H′值与平均H′值的差异 .结果表明 ,以密度计算的H′值比以生物量计算的H′值更能反映污染状况 ;Shannon Weaver种类多样性指数 (H′)比Margalef、Simpson和Pielou指数更能反映污染状况 ;Shannon Weaver种类多样性指数能反映季节变化 ,但敏感度不够 .根据深圳湾福田潮间带泥滩底栖动物多样性指数时空分布结合群落结构的变化以及有机质等参数的分析 ,建议将多样性指数污染评价范围分为 5级 ,即无底栖动物为严重污染 ;H′值小于 1,重度污染 ;H′值在 1～ 2之间 ,中度污染 ;H′值在 2～ 3之间 ,轻度污染 ;H′值大于 3。

北京东灵山地区植物群落多样性的研究Ⅱ丰富度、均匀度和物种多样性指数

本文以１２５块植物群落调查样地资料为基础，从不同类型、层次的丰富度、均匀度和物种多样性指数及其与海拔的关系等方面对东灵山地区植物群落多样性进行了分析。本区亚高山草甸植物群落多样性沿海拔梯度的变化规律是：物种丰富度和物种多样性指数随海拔升高而下降；物种均匀度则随海拔升高而增加。植物生长型与群落多样性指数的关系表现为“乔木层、灌木层物种丰富度指数相近且明显低于草本层；灌木层和草本层的均匀度指数相近，群落间变异幅度较小，乔本层则变异幅度很大；物种多样性指教则表现出草本层＞乔本层＞灌木层的规律。物种盖度和地上生物量作为测度指标计算群落多样性所得结果相近，且优于以株数作为测度指际计算的结果。

珠江口海域污染的水质综合污染指数和生物多样性指数评价

利用水质综合污染指数和生物多样性指数分别对珠江口海域2006年7月和2007年3月调查的数据进行污染程度评价,并讨论利用多样性指数评价的合理性。结果表明珠江口海域的污染等级处于中度污染至严重污染之间,其中利用水质化学因子进行综合评价的结果为严重污染,利用生物多样性指数进行评价的结果为轻中污染至重污染。本研究认为利用浮游动物多样性指数评价海域水质污染程度比利用浮游植物或底栖生物的多样性指数评价海域水质污染程度更加合理,但其评价标准仍有待更多的调查来验证和修正。同时,利用不同类群生物的多样性指数对海洋水质与生态环境质量进行评价有时会存在一定差异。因此在实际评价中不能单从一种指数结果就轻易下定论,结合理化监测结果,才能得到符合实际的结论。

林分树种组成多样性指数的构建

【目的】构建数量化指标以定量表达林分树种组成特征,是精准经营管理森林的技术基础。【方法】应用生物多样性理论,根据树种组成的特性和经营管理要求,构建了林分树种组成多样性指数(I_(SCD))。采用“十分法”,分析了不同树种数下指数的变化规律及基本特性。以国家森林资源连续清查中浙江省322个针阔混交林样地为应用对象,对I_(SCD)与现有的α多样性指数进行了对比分析。【结果】I_(SCD)涵盖了林分中树种数、树种相对多度和树种蓄积比例等信息,突出体现树种数的同时,充分表达了树种组成的均匀性与混交程度。I_(SCD)可完整、独立和有效地表达树种组成的变化特性。与α多样性指数相比,I_(SCD)提高了对树种数判别的分异性和灵敏性,可严密地评价树种结构的均匀度和混交度,合理有效地反映树种多样性。【结论】与α多样性指数相比,构建数量化指标能更细致、全面、有针对性地定量化表征林分树种组成多样性,解决了低丰富度高均匀度、高丰富度低均匀度等不同林分树种组成类型难于有效区分的难题。

应用Excel软件计算生物多样性指数

生物多样性指数是生物群落研究中的重要参数,广泛应用于海洋生态系统生物多样性的评价和研究。作者利用微软的电子表格软件Excel中的数组函数、条件函数及其他函数,提供了一种快速、简便、可靠的同时计算Shannon、Simpson、Berger-Parker、Margalef和Pielou均匀度指数等8种常用生物多样性指数的方法,应用开发的Excel文件——Biodixcel.xlsx,使用者只需在此文件列出的表格中一次性录入所要计算的原始数据即可在此表格中同时得到上述几个指数的计算结果,本方法为群落生物多样性的计算提供了一种简单、实用的工具。

Shannon-Wiener多样性指数两种计算方法的比较研究

在应用群落多样性指数评价调查海域群落物种多样性或进行海域生态环境评价时,常用基于样方数据(方法 1)或基于区域混合样数据(方法 2)2种方法计算Shannon-Wiener多样性指数。为了比较哪种方法所得结果能更好地反映调查海域群落多样性状况,并且分析多样性指数与样本含量的关系,本实验根据2009年胶州湾潮滩湿地大型底栖动物季度调查数据,应用再抽样模拟方法对2种多样性指数计算方法进行了比较研究。结果表明,对于相同样本含量,基于样方数据计算的Shannon-Wiener多样性指数值小于基于区域混合样数据计算的结果。方法 1所计算的群落多样性指数与样本含量无关;而方法 2计算的多样性指数值随样本含量的增加而增加,并在样本含量为20时接近"真值"并趋于稳定,其相对估计误差(REE)和相对偏差(RB)较小,表明样本含量影响方法 2的多样性指数的计算。在评价调查海域群落物种多样性或进行海域生态环境评价时,应该使用基于区域混合样数据的计算方法,并保证足够的样本含量,才能客观地反映海域群落生物多样性现状。

小果油茶种实形态变异频率及其多样性指数分析

以采自小果油茶(Camellia meiocarpa Hu.)分布区的18个地理群体为材料,观测种实表观性状各项指标,分析种实形态变异频率及其多样性指数,结果表明:各种实性状表观数据分布大多数在平均值附近,形成高窄尖峭峰。18个地理群体及10个种实性状的多样性指数都较大,种实的不同数量性状的多样性指数位于2.472 6～3.000 8,而不同地理群体数量性状的多样性指数为2.543～2.839。果实质量性状多样性指数相对较小,其中果色为2.306 5、果型为2.181 6及种子为0.927 7,均略小于数量性状的多样性指数,说明数量性状变异程度高于质量性状。从不同地理群体的多样性指数来看,它们相差不大,但仍存在一定的差异,P10(崇仁)最高(2.839),变异程度最大,P13(黎川)最低(2.543),变异程度最小,两者多样性指数相差0.296。其余群体的多样性指数大小位于群体P10和P13之间。小果油茶种实表观性状多样性指数大都与生态地理因子并不相关,影响小果油茶种实表观性状多样性指数高低的主要生态因子是E、N、H、Hy、Tl及Rfe。与生态因子相关的主要性状多样性指数为L'f/W'f、R's、W'ss、L's及W's。在3次趋势面分析中,W'f和L's和经纬度的拟合效果最好,达到显著和极显著水平。

鼎湖山季风常绿阔叶林物种多样性指数空间分布特征

生态学模式和生态学过程都具有尺度效应,研究取样尺度与物种多样性之间的关系,探索物种多样性空间分布的内在机制有助于更好地理解植物群落结构及其组织方式。作者研究了鼎湖山季风常绿阔叶林20ha样地中Simpson指数、Shannon-Weiner指数和Pielou均匀度指数在空间上的分布特征及其与取样尺度的关系,并采用方差和变异系数描述它们的空间变异特征。结果表明,这3种指数均表现出较强的区域性分布特征,且这种区域性特征与取样尺度有关。它们的方差随尺度的增加都表现出单峰分布的特征,在80m×100m尺度上达到最大值;而变异系数则随尺度的增加而减小,其中Shannon-Weiner指数和Pielou均匀度指数在<20m×25m尺度上,其变异系数急剧减小,之后则较为平缓。本研究结果表明在分析鼎湖山季风常绿阔叶林20ha样地物种多样性时应考虑尺度效应和取样区域。

西藏林芝县林芝云杉幼林更新与物种多样性指数研究

The article summarized the species diversity index and regeneration of young Linzhi spruce stand at Linzhi region in Tibet. It showed that the diversity index of the young Linzhi spruce stand community was high. The Simpson diversity index is 0.871, while the Shannon Wiener diversity index is 3.976. But the diversity index of arbor layer of young Linzhi spruce stand was lower. Its Simpson diversity index was 0.336,the Shannon wiener diversity index was 0.899. Linzhi spruce occupied 89% of the regeneration sapling.Its average basal diameter, average height was 3.5cm and 125cm respectively. The linzhi spruce regeneration sapling grew well. The authors suggest that local forestry bureau should carry on closing hill for afforestation in this area continually. At the same time, artificial regeneration measures should be taken to improve the young Linzhi spruces crown density.

物种多样性指数及其分形分析

提出了一个新的群落α多样性测度方法。定义物种多样性指数DIV =2S -∑Si =1(1/Ni) a,式中S为群落物种数 ,Ni 为种i的个体数 ,a为对个体数敏感程度的控制参数。物种丰富度指数只是DIV指数中参数a =0时的一个特例。在存在自相似性的尺度范围内 ,利用分形维数可以对任意尺度上的群落α多样性进行较为准确地定量描述。以广东黑石顶自然保护区常绿阔叶林作为应用实例进行分析 ,结果表明 ,DIV指数与取样尺度在双对数坐标上的线性相关系数明显高于常用的Shannon指数和Simpson指数。

短期免耕和垄作对稻田土壤微生物群落及多样性指数的影响

微生物群落和多样性指数是表征土壤质量好坏的关键指标。采用高通量测序手段,研究了4种耕作方式(常耕CT、免耕NT、垄作常耕RCT和垄作免耕RNT)下稻田土壤微生物群落及多样性指数的变化。结果表明:在门水平上,稻田土壤优势微生物有10种,分别为变形菌门、绿弯菌门、硝化螺杆菌门、拟杆菌门、酸杆菌门、厚壁菌门、放线菌门、疣微菌门、浮霉菌门以及泉古菌门。其中变形菌门和绿弯菌门所占比例较大。与CT相比,NT、RCT和RNT降低了稻田土壤的泉古菌门和厚壁菌门比例、而提高了硝化螺杆菌门比例,其中以RCT降低或提高的作用最为明显。与CT相比,NT提高了稻田土壤微生物的Chao 1、PD whole tree、Observed species指数,而垄作(RCT、RNT)显著地提高了稻田土壤微生物的Chao 1、PD whole tree、Observed species指数,以RCT的作用最明显。耕作方式改变了稻田土壤微生物群落以及多样性指数,垄作有利于稻田土壤微生物向着多样化发展。

两种除草剂对棉田节肢动物群落多样性指数的影响

系统地研究了棉田地面和棉株节肢动物群落及各亚群落施用克无踪 (A)、高盖 (B)与对照 (CK )之间在群落生物多样性、丰富度和均匀度的差异 .结果表明 ,对地面肉食动物群落生物多样性 (H′)的A CK的t值为 3 0 99,B CK的t值为 2 4 49,t>t0 0 5 =2 2 2 8,差异显著 ;地面植食动物亚群落的 (H′)A CK的t值为 2 377,A B为 2 2 6 0 ,t >t0 0 5 =2 2 2 8,差异均显著 .棉株节肢动物群落及亚群落A CK、B CK和A B之间差异不显著 .地面节肢动物亚群落丰富度A CK的t值为 4 759,地面植食类节肢动物亚群落为4 359,地面肉食节肢动物亚群落为 2 96 3,均t>t0 0 5 =2 2 2 8,表明A与CK之间差异显著 ;在均匀度上 ,A和B及A CK、B与CK之间两类群落及亚群落上差异均不显著 .A和B对棉株节肢动物群落影响很小 .施用A和B及CK的生物多样性的变化总趋势一致 .

多样性指数在海洋浮游植物研究中的应用

对海洋浮游植物群落分析中常用的多样性指数进行了比较研究.对物种丰富度依赖型、丰度依赖型和实测浮游植物群落中物种丰富度、Shannon指数(以2或e为底)、Pielou均匀度指数、Simpson指数(1-D或1/D形式)、Margalef指数、Berger-Parker指数、McIntosh指数、McIntosh均匀度指数、Brillouin指数、Brillouin均匀度指数、Fisherα指数和Q统计指数等不同多样性指数计算结果进行了比较,发现不同多样性指数对浮游植物群落多样性的分析存在明显差异.对于一般情况下浮游植物群落多样性的研究,物种丰富度、Margalef指数、Fisherα指数、Shannon指数、Simpson相遇指数和Pielou指数的综合使用是较合适的,但对Margalef指数和Fisherα指数的结果要谨慎解释.并在综合应用各指数的基础上提出了浮游植物群落多样性分析的一般步骤.

海南南红稻田杂草群落物种多样性指数的测定及评价

以株数、盖度、重要值为测定指标 ,运用物种丰富度指数 (S)、Shannon Wiener指数 (H’)、、Gini指数(D’)、Pielou均匀度指数 (ShannonE ,GiniE)以及生态优势度 (SN)等指数对南红农场稻田杂草群落进行物种多样性分析 ,结果表明 :重要值作为测定指标 ,反映多样性水平最合理 ,Shannon

用空间多样性指数分析辽河三角洲野生动物生境的格局变化

在利用遥感 (RS)和地理信息系统 (GIS)对辽河三角洲土地覆被变化进行研究的基础上 ,引用空间多样性指数 (Sd)对本区野生动物的生境格局进行了定量描述 ,并分析了其 1988～ 1998年间的生境格局变化 .结果表明 ,研究区野生动物生境格局受人为和自然干扰的双重影响而发生了较明显的变化 ,整体趋势是生境适宜性逐渐降低 ,适宜生境和较适宜生境 (Sd≥ 0 .35 )的面积 10年间减少 76 37hm2 ,且破碎化程度加深 ,在空间上呈现由北向南推进、由东向西压缩之势 ,生境质量呈下降趋势 .同时 ,空间多样性指数能够定量地反映野生动物生境的适宜程度 ,并能直观地描述生境的空间格局 ,为进一步揭示生境格局的变化规律及原因提供了有效措施和依据 。

小果油茶不同居群叶表型性状频率分布及多样性指数分析

以小果油茶分布区的18个居群为研究对象,测定叶表型各性状指标,探究不同性状的频率分布及多样性指数,结果表明,除叶长和形状系数为左偏外,其余6个叶表型性状均为右偏,各个性状数据分布大多数在平均值附近,形成高窄尖峭峰。小果油茶叶表型性状变异类型较为丰富,均匀度较高,且质量性状的多样性指数均低于数量性状。不同居群的多样性指数相差不大,但仍存在一定的差异,居群P4最高(2.969 8),变异程度最大;居群P15最低(2.675 6),变异程度最小。大多数叶表型性状多样性指数与生态地理因子没有显著相关,影响小果油茶叶表型性状多样性指数高低的主要生态因子是全年日照时数和活动积温;与生态因子相关的主要性状多样性指数为叶面积和叶的宽长比。在3次趋势面分析中,叶周长多样性指数和宽长比多样性指数与经纬度拟合效果最好,达到显著和极显著水平。

赤城湖指示藻类的组成及物种多样性指数分析

[目的]为弄清蓬溪县赤城湖指示藻类的组成及其物种多样性,从而为有效保护湖区水质提供参考。[方法]采用取样分析法分别在2006年8月28日、11月28日、2007年2月2日和3月28日对11个采样点(渡口、库闸、抽水站、湖心①、团结桥、金仙寺、清幽岛、船舫岛、新堰坎、农家乐和湖心②)的藻类植物进行定性和定量采集,同时对各采样点的pH值、水温、气温和透明度进行测定,并采用Margalef多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Whittaker多样性指数等分析方法进行定量分析。[结果]结果表明:有指示各类水质的藻类73种,但极常出现在各类水体的只有69种,隶属于8门36属。其中,多污带水体指示藻类1种;α-中污带水体中的指示藻类4种;β-中污带的种类28种;微污带水体的种类27种;另有9种可同时指示不同程度的污染水体。Margalef多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Whittaker多样性指数分析的结果与指示藻类指示的水环境基本一致。[结论]目前,赤城湖水体为微污与β-中污之间的水质。

景观水体富营养化模拟过程中藻类演替及多样性指数研究

采用微宇宙培养法,模拟微污染景观水体富营养化过程,研究其浮游藻类演替状况及生物多样性指数.结果表明,最终优势藻种为黄藻门.通过计算9种生物多样性指数(Margalefs、PIE(种间相遇几率)、Menhinicks、Shannon-Wiener、Simpsons、McNaughtonsdominanceindex、Species、OD(多样性测度指数)、Monk)对景观水体富营养化过程中浮游植物演替趋势进行评价,发现其中仅2种多样性指数适于静态景观水体富营养化研究,分别为Monk多样性指数及Menhinicks多样性指数,而其它指数都不够准确.