生物多樣性測定主要有三個空間尺度:α多樣性,β多樣性,γ多樣性。α多樣性主要關注局域均勻生境下的物種數目,因此也被稱為生境內的多樣性(within-habitat diversity)。β多樣性指沿環境梯度不同生境群落之間物種組成的的相異性或物種沿環境梯度的更替速率也被稱為生境間的多樣性(between-habitat diversity),控制β多樣性的主要生態因子有土壤、地貌及干擾等。γ多樣性描述區域或大陸尺度的多樣性,是指區域或大陸尺度的物種數量,也被稱為區域多樣性(regional diversity)。控制γ多樣性的生態過程主要為水熱動態,氣候和物種形成及演化的歷史。
α多樣性
Shannon-Weiner 指數: H= - \
Pielou指數(均勻度指數): E=H/InS
Simpson’s 指數(優勢度指數): D=1-\
其中,Ni為種i 的個體數,N為群落中全部物種的個體數。S為物種數目,Pi為屬于種i 的個體在全部個體中的比例。
β多樣性
Sorensen指數: \
Jaccard指數: \
Cody指數: \
a、b為兩群落的物種數,c為兩群落共有的物種數,g(H)為沿生境梯度H增加的物種數,l(H)為沿生境梯度H失去的物種數。
Sorensen指數和Jaccard指數反映群落或樣方間物種的相似性。Cody指數則反映樣方物種組成沿環境梯度的替代速率。
γ多樣性
主要指標為物種數(S)
γ多樣性測定沿海拔梯度具有兩種分布格局:偏鋒分布和顯著的負相關格局
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