生态学试验—种群空间分布格局调查
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40
2
(4) C 指数和CA 指数法：这两个指标均为负二项 分布参数k的倒数，其性质与k相同。统计量为：
S x C CA 2 x
2
若C＝0，属于随机分布；C>0，属于集群分布； C<0，属于均匀分布。采用t检验方法判定。
41
(5) 格局指数法：Morisita(1959)提出的格局指数
式中: x 为均值; S
2
为方差。
若 Cx＝0，种群属于均匀分布；
0< Cx <1， 属于规则分布； Cx ＝1，属于泊松分布(随机分布)； 38 Cx >1，属于集群分布。
在统计学上，采用t 检验来确定的实测值与理论预 测值1差异的显著程度。t 检验的计算式为：
实测值－1 S2 x 1 t 标准误差 s
网格 号 个体 数 网格 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13
2 14 7
6 15 6
11 16 4
16 17 5
12 18 10
6 19 13
5 20 10
10 21 10
7 22 11
8 23 15
4 24 9
13
10
25 13
个体 数
32
个体数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 >16
16
格 局 纹 理
丛块间空隙的大小反映了格 局纹理的粗细，丛块大且相隔远， 称纹理粗糙，反之则称纹理细密。
17
如何看格局 强度和纹理
18
样方位置和大小对调查结果的影响
由于集群分布型存在格局规模、格 局强度和格局纹理等属性;又因为实际 存在的分布类型用肉眼无法分辨,因此, 在调查时,样方的位置和大小对调查结 果的影响十分明显.
2
查 χ2 分布百分比表，比较χ2 的计算值 与查表值，通常可做出以下判断：
若 χ2 ≥ χ2 0.01 (f ) ，可认为是偏离或很不 适合泊松分布，即属于非随机分布； 若χ2 < χ2 0.05 (f 即是随机分布；
)
，可认为是适合泊松分布，
若 χ2 0.01 (f ) > χ2 ≥ χ2 0.05 (f ) ，认为可能 不适合泊松分布。
6
随 机 分 布
7
集群分布型
种群个体呈现成群、成簇或成 斑块状的集聚。各群、簇、块之间留 有或宽或窄的空隙，集群的大小与距 离也不尽一致。由于丛块大小、块内 个体密度、分布，以及丛块间的距离， 丛块分布样式，均随种的特性和群落 生境而变化，呈现出极其丰富多样的 式样。
8
为了刻划集群分布 的多样性，建立了格局规模、 格局强度和格局纹理等属性。
式中: 标准误差 s
2 ，N 为样方总数。 N 1
查表比较，差异不显著时，可认为符合泊松分布 (随机分布)。
39
(3) I 指数法：I 指标以
S2/ x
是否大于1作为种群聚集度的量度。其统计量为：
S I 1 x
若I=0，属于随机分布； I<0，属于均匀分布； I>0，属于集群分布。 采用t检验方法进行显著性判定。
23
D
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 24
从样方位置和大小在A、 B、C、D四块图版上的变化,你 看出来什么问题？
25
请回答以下几个问题:
1.小样方在规模较大的聚块格局上移动, 位置的变化使其调查结果有什么不同? 2.小样方在随机群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同? 3.大样方在随机群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同? 4.大样方在群中群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同?
9
集群分布型的属性
1 2 3
格 局 规 模
格 局 强 度
格 纹
局 理
10
格 局 规 模
丛块的大小以及丛块占调查 面积的比例，叫做格局规模。
11
格局规模大 的聚块分布
12
格局规模小 的聚块分布
13
随 机 群
14
群 中 群
15
格 局 强 度
丛块间的相对密度差 或丛块内与间隙的相对密度差， 称为格局强度。
e
m
me m
m 2 m e 2!
…
m n m e n!
其中m为样方中的平均个体数，即均值
x
。
检验是用 χ2 值来检验实测值 ( 即含 0 、 1 、 2 、 3 、 …n个个体样方的分布频次)与理论期望值(即泊松理 论的期望频次)是否吻合，有无显著差异。其统计量 为： 2
(实测值 理论期望值） 35 理论期望值
36
检验时每一级的理论值必须至少大 于 5，若小于5，可将相邻区间合并直至满足要 求。 由χ２法数据处理表计算得χ２=153.89 查表得
χ２０.０1(10) =23.209，χ２０.０5(10) =18.307
由于 χ２ < χ２０.０5(10) ，所以所研究一年 蓬种群属于随机分布。 37
(2) 分布系数法 ( 扩散系数法 ) ：该方法根据 泊松分布具有方差与均值相等的性质，来统计 和检验野外调查数据。分布系数(Cx)的统计量 为： S2 cx x
33
χ2=0.6379+1.1573+0.3935+5.9525+ 15.wk.baidu.com941+14.1288+26.4460+0.0338 +0.9106+73.2038+15.2406 =153.8943
χ2(0.05,10)=18.307 χ2(0.01,10)=23.209
34
(1)χ2检验法：如果一个种群的个体分布是随机的， 那么各样方包含 0 、 1 、 2 、 3 、…、 n 个个体的概率 分布都应符合泊松 (Poisson) 级数。级数可写成下列 形式：
26
用样线法调查植物的分布格局
看样线在调查区域内的移动对 调查结果的影响。 你看出来什么问题？请回答
27
28
你能够应用样线方法 调查植物的分布格局吗？
29
网格样方测定方法简介
1. 设置网格样方 2. 调查每个方格内的个体数量 3. 按照一定的规则统计个体的分布
30
格子样方
31
如果下面表中记录的是野外调查的数据
实验十六
种群空间分布格局调查
内蒙古大学 杨持, 华东师范大学 陈小勇, 制作
1
种群分布格局 是指种群个体在水 平位置的分布样式
2
分布格局的类型
均匀分布型 随机分布型
集群分布型
3
均匀分布型
种群个体呈等距的规则分布
4
均匀（规则）分布
5
随机分布型
指彼此独立的个体，各自在 空间里都是随机地定位，或者个体 的分布完全决定于机会
自由度为N-1。
42
几种数据处理方法的计算结果
指数
Cx
计算结果
Cx=1.5034
检
验
结
论
t=1.7438 t0.05(24)=2.064
随机分布
I
I=0.5034
t=1.7438 t0.05(24)=2.064
t=0.1955 t0.05(24)=2.064
随机分布
随机分布
C或CA
C=CA
=0.0564
I△
I△=1.0544
χ 2=36.0768 随机分布 χ 20.05(24)=36.42
43
谢谢!
44
19
看下面的几种情况: A—小样方在规模较大的聚块格 局上移动 B—小样方在随机群格局上移动 C—大样方在随机群格局上移动 D—大样方在群中群格局上移动
20
A
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 21
B
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 22
C
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置
理论数 0.0223 0.2659 1.1860 3.5265 7.8640 14.0295 20.8654 26.5780 29.6433 29.3710 24.5300 21.1545 15.7921 10.8358 6.9040 4.1055 2.8888 2.8888 221
实测值 0 0 2 0 8 10 18 14 8 9 50 22 12 39 0 15 16 0 223
I△的计算式为： I
( x ) x
2
2 x x
N
格局指数 I△不受均值 x 和样方中个体总数 ∑x 的 影响。
I△ =1，为泊松分布(随机分布)； I△ < 1， 为均匀分布； I△ >1,为集群分布。 2 显著性采用χ2检验， I ( x 1) N x
2
(4) C 指数和CA 指数法：这两个指标均为负二项 分布参数k的倒数，其性质与k相同。统计量为：
S x C CA 2 x
2
若C＝0，属于随机分布；C>0，属于集群分布； C<0，属于均匀分布。采用t检验方法判定。
41
(5) 格局指数法：Morisita(1959)提出的格局指数
式中: x 为均值; S
2
为方差。
若 Cx＝0，种群属于均匀分布；
0< Cx <1， 属于规则分布； Cx ＝1，属于泊松分布(随机分布)； 38 Cx >1，属于集群分布。
在统计学上，采用t 检验来确定的实测值与理论预 测值1差异的显著程度。t 检验的计算式为：
实测值－1 S2 x 1 t 标准误差 s
网格 号 个体 数 网格 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13
2 14 7
6 15 6
11 16 4
16 17 5
12 18 10
6 19 13
5 20 10
10 21 10
7 22 11
8 23 15
4 24 9
13
10
25 13
个体 数
32
个体数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 >16
16
格 局 纹 理
丛块间空隙的大小反映了格 局纹理的粗细，丛块大且相隔远， 称纹理粗糙，反之则称纹理细密。
17
如何看格局 强度和纹理
18
样方位置和大小对调查结果的影响
由于集群分布型存在格局规模、格 局强度和格局纹理等属性;又因为实际 存在的分布类型用肉眼无法分辨,因此, 在调查时,样方的位置和大小对调查结 果的影响十分明显.
2
查 χ2 分布百分比表，比较χ2 的计算值 与查表值，通常可做出以下判断：
若 χ2 ≥ χ2 0.01 (f ) ，可认为是偏离或很不 适合泊松分布，即属于非随机分布； 若χ2 < χ2 0.05 (f 即是随机分布；
)
，可认为是适合泊松分布，
若 χ2 0.01 (f ) > χ2 ≥ χ2 0.05 (f ) ，认为可能 不适合泊松分布。
6
随 机 分 布
7
集群分布型
种群个体呈现成群、成簇或成 斑块状的集聚。各群、簇、块之间留 有或宽或窄的空隙，集群的大小与距 离也不尽一致。由于丛块大小、块内 个体密度、分布，以及丛块间的距离， 丛块分布样式，均随种的特性和群落 生境而变化，呈现出极其丰富多样的 式样。
8
为了刻划集群分布 的多样性，建立了格局规模、 格局强度和格局纹理等属性。
式中: 标准误差 s
2 ，N 为样方总数。 N 1
查表比较，差异不显著时，可认为符合泊松分布 (随机分布)。
39
(3) I 指数法：I 指标以
S2/ x
是否大于1作为种群聚集度的量度。其统计量为：
S I 1 x
若I=0，属于随机分布； I<0，属于均匀分布； I>0，属于集群分布。 采用t检验方法进行显著性判定。
23
D
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 24
从样方位置和大小在A、 B、C、D四块图版上的变化,你 看出来什么问题？
25
请回答以下几个问题:
1.小样方在规模较大的聚块格局上移动, 位置的变化使其调查结果有什么不同? 2.小样方在随机群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同? 3.大样方在随机群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同? 4.大样方在群中群格局上移动,位置的变化 使其调查结果有什么不同?
9
集群分布型的属性
1 2 3
格 局 规 模
格 局 强 度
格 纹
局 理
10
格 局 规 模
丛块的大小以及丛块占调查 面积的比例，叫做格局规模。
11
格局规模大 的聚块分布
12
格局规模小 的聚块分布
13
随 机 群
14
群 中 群
15
格 局 强 度
丛块间的相对密度差 或丛块内与间隙的相对密度差， 称为格局强度。
e
m
me m
m 2 m e 2!
…
m n m e n!
其中m为样方中的平均个体数，即均值
x
。
检验是用 χ2 值来检验实测值 ( 即含 0 、 1 、 2 、 3 、 …n个个体样方的分布频次)与理论期望值(即泊松理 论的期望频次)是否吻合，有无显著差异。其统计量 为： 2
(实测值 理论期望值） 35 理论期望值
36
检验时每一级的理论值必须至少大 于 5，若小于5，可将相邻区间合并直至满足要 求。 由χ２法数据处理表计算得χ２=153.89 查表得
χ２０.０1(10) =23.209，χ２０.０5(10) =18.307
由于 χ２ < χ２０.０5(10) ，所以所研究一年 蓬种群属于随机分布。 37
(2) 分布系数法 ( 扩散系数法 ) ：该方法根据 泊松分布具有方差与均值相等的性质，来统计 和检验野外调查数据。分布系数(Cx)的统计量 为： S2 cx x
33
χ2=0.6379+1.1573+0.3935+5.9525+ 15.wk.baidu.com941+14.1288+26.4460+0.0338 +0.9106+73.2038+15.2406 =153.8943
χ2(0.05,10)=18.307 χ2(0.01,10)=23.209
34
(1)χ2检验法：如果一个种群的个体分布是随机的， 那么各样方包含 0 、 1 、 2 、 3 、…、 n 个个体的概率 分布都应符合泊松 (Poisson) 级数。级数可写成下列 形式：
26
用样线法调查植物的分布格局
看样线在调查区域内的移动对 调查结果的影响。 你看出来什么问题？请回答
27
28
你能够应用样线方法 调查植物的分布格局吗？
29
网格样方测定方法简介
1. 设置网格样方 2. 调查每个方格内的个体数量 3. 按照一定的规则统计个体的分布
30
格子样方
31
如果下面表中记录的是野外调查的数据
实验十六
种群空间分布格局调查
内蒙古大学 杨持, 华东师范大学 陈小勇, 制作
1
种群分布格局 是指种群个体在水 平位置的分布样式
2
分布格局的类型
均匀分布型 随机分布型
集群分布型
3
均匀分布型
种群个体呈等距的规则分布
4
均匀（规则）分布
5
随机分布型
指彼此独立的个体，各自在 空间里都是随机地定位，或者个体 的分布完全决定于机会
自由度为N-1。
42
几种数据处理方法的计算结果
指数
Cx
计算结果
Cx=1.5034
检
验
结
论
t=1.7438 t0.05(24)=2.064
随机分布
I
I=0.5034
t=1.7438 t0.05(24)=2.064
t=0.1955 t0.05(24)=2.064
随机分布
随机分布
C或CA
C=CA
=0.0564
I△
I△=1.0544
χ 2=36.0768 随机分布 χ 20.05(24)=36.42
43
谢谢!
44
19
看下面的几种情况: A—小样方在规模较大的聚块格 局上移动 B—小样方在随机群格局上移动 C—大样方在随机群格局上移动 D—大样方在群中群格局上移动
20
A
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 21
B
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置 22
C
每点一次鼠标左键, 样方框就会移动一次位置
理论数 0.0223 0.2659 1.1860 3.5265 7.8640 14.0295 20.8654 26.5780 29.6433 29.3710 24.5300 21.1545 15.7921 10.8358 6.9040 4.1055 2.8888 2.8888 221
实测值 0 0 2 0 8 10 18 14 8 9 50 22 12 39 0 15 16 0 223
I△的计算式为： I
( x ) x
2
2 x x
N
格局指数 I△不受均值 x 和样方中个体总数 ∑x 的 影响。
I△ =1，为泊松分布(随机分布)； I△ < 1， 为均匀分布； I△ >1,为集群分布。 2 显著性采用χ2检验， I ( x 1) N x