生物多样性调查分析报告

生物多样性调查分析报告

生物多样性调查分析报告

一、前言：

随着世界人口的持续增长和人类活动范围与强度的不断增加，人类社会遭遇到一系列前所未有的环境问题，面临着人口、资源、环境、粮食和能源等5大危机。越来越多的人们意识到保护自然的重要性并且逐渐认识到，自然界中各个物种之间、物种与周围环境之间都存在着非常密切的联系。然而自然保护仅仅着眼于保护物种是不够的，需要对物种所在的整个生态系统进行有效的保护。在这样的背景下，生物多样性便诞生了。生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体（动物、植物、微生物）有规律地结合所构成稳定的生态综合体。它包括了动物、植物、微生物的物种多样性，物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。

保护生物多样性的措施有多种，包括了就地保护、迁地保护、建立基因库和构建法律体系等等。其中，建立动、植物园便是一种非常有效的迁地保护措施，它为那些比较珍贵的、濒临灭绝的或具有观赏价值的物种建立了一个生存空间。世界上有1600多个植物园，而南京中山植物园是我国四大植物园之一。它保存植物3000种以上；建成专类园（区）10个；拥有馆藏标本70万份；设有观赏植物中心、药用植物中心、植物信息中心、植物迁地保护重点实验室和华东地区最大的植物标本馆。中山植物园是一座享誉中外，集科研、科普和游览于一体的综合性现代化植物园。

二、调查时间与地点：

2011年5月29日，南京中山植物园

三、调查目的：

本次生物多样性调查为对南京中山植物园进行实地考察，以期认识更多的植物物种，了解生物群落多样性，并掌握群落生物多样性的测度方法以及应用合适的统计方法分析调查数据。

四、调查方法：

采用随机抽样法选定面积为1平方米的植物群落，在选定的样地内进行植物群落学和多样性调查。记录样方内所有植物的种名、株数及生长状况，在此基础上，计算出该样方内植物群落的相对多度、密度和生物多样性指数等，并进行分析讨论。

五、实践过程与园区概况：

植物分类系统园−−−−→−生物多样性调查盆景园−→−热带雨林馆−→−蔷薇园−→

−肉植物馆

1、 植物分类系统园始建于1958年，占地6公顷。园内选择在本地区露地生长

的种子植物300余种，隶属85科204属，依循Bessev 分类系统，按生态条件和园林布局种植，是研究和学习植物分类和进化的活标本园。园内的代表性植物有：香榧、金钱松、铁杉、中国鹅掌楸、红豆树、El 本木兰和夏蜡梅。

2、 展览温室1955年冬建成的木结构温室，面积863平方米，和1986年扩建面

积498平方米的钢结构高架温室连体组成展览温室，以展示科学内容与园林艺术外貌两者兼顾为主题，搜集热带、亚热带植物845种，隶属105科374属。室内以多浆仙人掌类及观叶秋海棠植物为特色，展出有各种秋海棠、鹤望兰、金苞花、金花茶、咖啡、金鱿和姬凤梨等奇花异卉。按照生态条件、生长习性、观赏用途分设热带和亚热带经济植物、多浆植物、观叶植物、秋海棠、草花、气生和水生植物、棕榈植物、杜鹃等8个展区。

六、 数据分析：

1、样方内的所有植株种名与株数如下：

2、经计算得各物种的相对多度（某物种个体数占样地内所有物种个体数的百分比）为（四舍五入至千分位）：

注：(1)+++: 优势类群（>10%）；++: 常见类群（1%~10%）；+: 稀有类群（<1%）

对物种多度分析可知，群落中花点草和尽草属优势类群，而其余7种均属常见类型植株。

3、多样性测定：

测定多样性的公式很多，本文选取了其中几种有代表性的多样性指数对调查对象作出说明：

(1) 丰富度指数

Margalef 指数：N S D ln /)1(-=

式中S 为群落中的总种数，N 为观察到的个体总数，即S=9，N=71对样本进行计算得：D=1.877

Gleason 指数：A S D ln /=

式中A 为单位面积，S 为群落中的物种数目，计算结果如下：

(2) 多样性指数

多样性指数是反映丰富度和均匀度的综合性指标，最著名的两个多样性指数分别为辛普森多样性指数和香农-威纳指数。

辛普森多样性指数(Simpson ’s diversity index)

设种i 的个体数占总个体数的比例为i P ，那么，随机取种两个个体的联合概率就为2i P 。如果将群落中的全部物种的概率平方求和，就可得到辛普森指数D ，即：∑=-=s i i P D 121，S 代表物种数目。而i P 已由相对多度给出，故可算得，D=0.681

香农-威纳指数(Shannon-Weiner index)

信息论中熵是用来表示信息的紊乱和不确定程度，我们也可用它来描述种的个体出现的紊乱和不确定性，信息量越大，不确定性也越大，因而多样性也就越高。其计算公式为：∑=-=s

i i i P P H 12log ，式中S 为物种数目，i P 为属于种i

的个体在全部个体中的比例，公式中的对数的底可取2，e 和10，此处取值2，则：

142.2)(log 9

12∑==-=i i i P P H nit

香农-威纳指数包含两个因素：其一是种类数目，即丰富度；其二是种类中个体分配上的均匀性。种类数目越多，多样性越大；同样，种类个体之间分配的均匀性增加也会使多样性提高。

(3) 均匀度指数

均匀性指数是反映物种多样性的一个方面，它是指群落中不同物种的多度分布的均匀程度。均匀性指数主要包括了Pielou 、Sheldon 、Heip 、Alatalo 和Herlbert 均匀性指数，以下选择了两种均匀数指数对数据进行运算分析。 Pielou 均匀度指数

Pielou 均匀度(J)指数实质代表了群落的实测多样性(H)与最大多样性之比，即：

S P P J s i i

i log log 1∑=-=

已知S=9和所有i P ，算得676.0=J

Sheldon 均匀度指数)(S E ：∑=-=s

i i i S S P P E 1/)ln ex p(=0.491

七、 讨论与总结

群落的物种多样性是受群落本身及其所处环境条件等多种因素综合决定的，不同群落其物种多样性不同。中山植物园在保护生物多样性方面发挥了重要的作用，除了能让人们认识和观赏各种各样的植物，更重要的是它为那些珍贵的植物物种提供了一个赖以生存的环境，同时也提醒着人们，人类的生存与发展离不开生物多样性，离不开生活在我们周围的所有生物及它们与生存环境