试题详情
简答题什么是辛普森(Simpson)多样性指数?
  • 生物多样性(biodiversity)分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。生物多样性测定主要也有三个空间尺度:α多样性,β多样性,γ多样性。α多样性主要关注局域均匀生境下的物种数目,因此也被称为生境内的多样性;β多样性指沿环境梯度不同生境群落之间物种组成的相异性或物种沿环境梯度的更替速率,也被称为生境间的多样性,由于β多样性反应较大尺度内不同空间的生物多样性,因此,控制β多样性的主要生态因子有土壤、地貌及干扰等;γ多样性描述区域或大陆尺度的多样性,是指区域或大陆尺度的物种数量,也被称为区域多样性。γ多样性反映更大空间间的生物多样性变化,因此,控制γ多样性的生态过程主要为水热动态,气候和物种形成及演化的历史。
    我们一般所说的生物多样性丰富与否,往往是α多样性。目前,科学上描述α多样性的物种多样性的指数主要有两种:即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)
    辛普森多样性指数源于辛普森在1949年提出的这样的问题:在无限大小的群落中,随机取样得到同种的两个个体,他们属于同一物种的概率是什么呢?
    辛普森多样性指数=随机取样的两个个体属于不同种的概率
    或=1-随机取样的两个个体属于同种的概率
    或=1-每个物种的物种个数除以总植株个数平方的加和。
    辛普森指数公式为:

    式中:Ni为种i的个体数,N为群落中所有的物种个体数。
    例如,甲群落中A、B两个种的个体数分别为99和1,而乙群落中A、B两个种的个体数均为50,按辛普森多样性指数计算:
    甲群落的辛普森指数:D甲=1-(0.99^2+0.01^2)=0.0198
    乙群落的辛普森指数:D乙=1-(0.5^2+0.5^2)=0.5
    可以看到,群落中种数越多,各种个体分配越均匀,指数越高,指示群落多样性好。
    Simpson多样性指数中稀有物种所起的作用较小,而普遍物种所起的作用较大。这种方法估计出的群落物种多样性需要较多的样本,Routledge(1980)指出如果样本数少于30时,会造成过低的估计。在实际工作中,辛普森多样性指数常与香农-维纳指数配合使用
  • 关注下方微信公众号,在线模考后查看

热门试题