词条 | 种数-面积曲线 |
释义 | 种数-面积曲线 species-area curve 从一个群落中以各种面积为单位抽取标本,以表示其中所包含的种数与面积之关系的曲线,称为种数-面积曲线。 求算方法求算这种曲线,常有两种方法:一是逐渐扩大小区划到大区划及标本面积以调查出现种数的方法;二是从作为调查对象的群落区内尽可能多次随机采集小面积(q0)的标本,这些标本按全部组合中每n个组合彼此结合时的平均出现种数作为面积nq0的数种,并通过依次增大n值以扩大标本面积。若对构成群落的各种动物或植物的空间分布的局部影响予以排除,为了获得群落内的平均种数-面积曲线,后者在理论上是有优点的。然而,应用这种方法时,个体的中心只是位于区划之内的,才有研究的必要。 数学模型模型算式种数-面积曲线的形态,是群落特征的一种表现,而在群落调查最小面积的决定上,也可加以利用。这种型式如果作为数学式来处理,那么根据这些参数值,也有助于对群落特征的了解。迄今对于这种曲线的模型,曾提出下列若干种算式(So=群落内总种数;s=标本种数;q0=标本面积;n=方形区分数;q=nq0;p=单位面积个体数。另外,m,k,E,A,a,b,c,r,a,λ均为常数)。 (1)环型(闭锁型) (i)H.kylin(1926) S=So(1-e-mg) (ii)M.v.Brian(1953)S=So{1-(1+pqkS0)-k} 假定负二项分布型的种数一个体数关系,k(>0)为负二项分布的参数。 (iii)s.kobayashi(小林,1976) S=So{1-(HqE)k} 本式假定ds/dq=A(So-S)/(E+q),则E便称为因素面积(elemental area)(A>0,E>0)。 (2)非环型(开放型) (i)L.G.Romell(1920)S=a log10q+b (ii)Q.Arrhenius(1921)S=cqr(1>r>0) (iii)R.A.Fisher(1943)S=a/n(1+pq/a) 种数-个体数关系中以对数级数法则为前提,α为多样性指数。 (iv)S.Kobayashi(小林,1974) S=λ(1+1/2+1/3+…+1/n)对于一定面积的区划单位的调查法所提出的算式。λ为每区划的平均种数。 (v)S.Kobayaski(小林,1975)S=λln(1+q/E)。 相当于(1)项的(iii)式的So→∞。E为因素面积:λ为面积(e-1)E出现的平均种数(=种多样性)。 具体分析在环型方面,随着标本面积的增大,而标本种数将会缩小到一定的上限值(So)。在种数-个体数关系方面,对数正态型(F.W.Preston,1948)或与其近似型的群落中,标本种数-标本面积的关系,最低限度属于环型。另一方面,在非环型情况下,随着面积的增大,种数也无限增加。但是初步看来,一般想象的非环型的种数-面积曲线,实际上也只是表示环型的一部分。在面积的对数值与种数的关系方面,环型将表示S形曲线,但是如果最大标本面积十分巨大,则如图1的A+B+C所示,即使S形的倾向已经阐明,此时最大标本面积在q2范围内也只能得到A+B的曲线部分,在这个范围内,与Fisher型的非环型相近似。如果最大标本面积只停留在小值q1,则曲线只能求出A部分的数值。即使如此,也有近似地适合于Arrhenius型的可能性。因此,就某种群落而言,为了正确掌握种数-面积曲线,就有必要调查相当大的面积。如果超越单一群落的范围而无限增大其面积时的种数-面积关系,这就是C.B.Williams(1964)设想的图2曲线。这条曲线的a部分只限于单一群落内,而b部分则限于大陆内,C部分是扩大到整个地球范围的面积。 |
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