第三章讲义景观的结构和格局x

（1）物种丰富度指数
a.Gleason（1922）指数：
D=S/lnA
式中A为面积，S为群落中的物种数目。
b.Margalef（1951，1957，1958）指数：
D=（S-1）/lnN
式中S为群落中的物种数目，N为观察到的物 种个体总数。
（2）多样性指数：丰富度和均匀度 综合指标
A:Simpson指数： D=1-ΣPi2
第二节 森林景观的异质性
异质性主要体现在年龄结构，组成结构和粒组结构三方面。
一.年龄结构
年龄结构指的是林分间的年龄构成状态，它与林分内 的年龄结构不同，人们时常划分的同齡林、异龄林、一 代林、多代林均指的是林分内个体的年龄结构。
（一）原始林的年龄结构
1.在未受到人为经营或干扰的原始林中，景观的年龄结构 主要决定于自然干扰的种类及其特点。
Shannon-wiener指数：
HA=0 HB=-(0.50×ln0.50+0.50×ln0.50)=0.69 HC=-ΣNi/N ln Ni/N=-（0.99×ln0.99+0.01×ln0.01）
=0.056
Pielou均匀度指数：
Hmax=lnS=ln2=0.69 EA= H/Hmax=-[(1.0×ln1.0)+0]/0.69=0 EB=-(0.50×ln0.50+0.50×ln0.50)/0.69=0.69/0.69=1 EC=0.056/0.69=0.081
式中Pi为i种的个体数占群落中总个体数的比例。 B:Shannon-weiner指数：
H=-ΣPilnPi 式中Pi=Ni/N
（3）Pielou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为最大物种多样性指数， Hmax=LnS（S为群落中的总物种数）。
例如，设有A,B,C三个群落，各有两个物种组 成，其中各个物种的个体数组成如下：
精品
第三章景观的结构和格局x
第一节 景观多样性
一、生物多样性 所谓生物多样性是指所有生物种类，种内遗传变异和它们
的生存环境的总称。 它包括三个方面的层面：遗传多样性，物种多样性，生态系
统多样性，也有更高层次的景观多样性。
第三章 景观的总体结构
景 观 生 态 学
第三章 景观的总体结构
景 观 生 态 学
2.辛普森多样性指数：Ｄ＝1-Σi=1/s 其中S为生态 系统总数，Pi是每一生态系统所占面积的百分比。
3.香农威纳指数：
第一节 景观多样性
二、景观多样性的描述指标（物种多样性指数）
4均匀性：一个景观有S种生态系统。 5优势度：一个景观中某一单独生态系统占优势的
程度。 6相对分块性：
物种多样性的含义
人类活动对生物多样性的影响
第一节 景观多样性
2、当前生物多样性消失的原因：
Ｄ、环境污染。 Ｅ、气候变暖。 Ｆ、工业化的农业：单一高产作物品种、高度
集约化栽培。工业化的林业：速生树种、外来 树种、林分龄结构单一。这些都使物种遗传多 样性降低。
第一节 景观多样性
3、景观多样性意义
景观规划以生物多样性保护为途径，一种是以 物种为出发点，另一种以景观元素保护为出发点 的途径。
2.经营林的龄级构成状态取决于人的经营活动。
第二节 森林景观的异质性
一.年龄结构：（二）老龄林的生态意义和保存 1.林分的分类 A.按经营管理标准分
幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林 B.按照生态生物学：发生阶段、积累阶段、生物稳态、衰退； 2.老龄林定义
不仅指年齡，并且指未受人为干扰或受人为干扰很少的原 始林，来自百度文库们多处于比较稳定的阶段 。
式中：g（H）是沿生境梯度H增加的物种数目； I（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.β多样性指数
第一节 景观多样性
二、景观多样性的描述指标（物种多样性指数）
不同多样性指标反映了不同意义，尽管（1）立地条件不 同而形成不同生态系统；（2）由于干扰的作用；因此，景 观多样性是普通存在的，有时选择何种指数来表述可能需 要多方面考虑。综合而言一般要综合变异性和均匀性。
（1）物种的数目或丰富程度（richness）： 指一个群落或生境中物种数目的多寡。
（2）物种的均匀程度(evenness)：指一个生 物群落或生境中全部物种个体数目的配置状 况。
（二）群落或生态系统 物种水平生物多样性的测定
1.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，即物种丰富程度；②群落中各 个物种的相对密度，即物种均匀程度。
生物多样性对于人类的生存环境至关重要，所 以维持景观多样性，与维持遗传多样性和物种多 样性一样，应成为自然资源管理的主要目标之一。
第一节
景观多样性
二、景观多样性的描述指标（物种多样性指数）
1.丰富度或相对丰富度：一个景观中生态系统类别数。
通常用相对丰富度，一定景观内出现的生态系统 类别数占一地区全部可能出现的生态系统类别数的 百分比。
物 种 甲 物 种 乙 群 落A 100(1.0) 0(0) 群 落B 50(0.5) 50(0.5) 群 落C 99(0.99) 1(0.01)
Simpson指数：
DA=0 DB=1-[(50/100)2+(50/100)2]=0.5000 Dc=1-ΣPi2=1-Σ（Ni/N）2=1-(99/100)2+(1/100)2]=0.0198
第四节 景观空间格局和空间关联
美国生物多样性
第四节 景观空间格局和空间关联
美国生物多样性
四川植物多样性（23）
第一节 景观多样性
2、当前生物多样性消失的原因：
Ａ、生境的丧失和破碎化。 Ｂ、引入物种其生长率小于被取代的本地种；
残体难分解；促进干扰，易带来病虫害降低初 级生产力；土壤性状变差，分泌影响微生物生 长的物质影响循环。 Ｃ、资源的过度利用。
从上面的计算可以看出,群落的物种多 样性指数与以下两个因素有关:
①种类数目,即丰富程度；②种类在个 体分配上的均匀程度。
（1）Whittaker指数（βw） βw=S/（mα-1）
式中：S为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。
（2）Cody指数（βc） βc=[g（H）+I（H）]/2