对生态学特征分析评价的各项指数计算公式如下。
种类相似性指数(X.Jaccard):
均匀度指数(J.Pielou):
优势度指数(Y.Mcnaughton index):
香农-维纳多样性指数(Shannon-Wiener index):
式中,n 为站点中j种的个数;N为站点中浮游植物总个数;f为j种在各站点中出现的频率;S为站点中浮游植物总种数;a为站点A中出现的浮游植物种类数;b为站点B中出现的浮游植物种类数;c为站点A和站点B中都出现的浮游植物种类数。
(1)相似性指数:相似性指数反映了生态环境的相似程度。种群的相似性仅与种群的物种组成相关,与物种多样性大小没有关系。相似性指数(X)的变动范围是0～1。相似性指数为0,表示两种群的种类完全不相同;相似性指数为1,则表示两种群的种类完全相同。相似性等级一般划分为6 级,见表3-4。无论是在相似性等级之间还是在同一相似性等级内,相似性指数(X)值越大，则种群就越相似。
表3-4 相似性阈值的分级评价标准
Table 3-4 Evaluation standard for the similarity threshold
(2)均匀度指数:均匀度指数是多样性指数与理论上最大多样性指数的比值,是一个相对值,其数值范围在0～l。均匀度指数能够反映出各物种个体数目分配的均匀程度。通常以均匀度大于0.3作为浮游植物多样性较好的标准进行综合评价。
(3)优势度指数:优势种种类数及其数量对群落结构的稳定性有重要影响,优势种种类数越多且优势度越小,则群落结构越复杂、稳定。
(4)多样性指数:用Shannon-Wiener多样性指数评价水质污染程度,种类越多,多样性指数H′值越大,水质越好;反之,种类越少,指数H′值越小,水质越差。若所有个体同属一种,多样性指数H′值最小,水体污染严重,水质恶化。
表3-5 生物多样性指数与水质
Table 3-5 Biological diversity index and water quality
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