Bài giảng bảo tồn đa dạng sinh học chương 7 TS viên ngọc nam

Định lượng nghiên cứu Đa dạng sinh học Các số đa dạng ng sinh học „ Mức độ phong phú loài (richness) ký hiệu S: tổng ng số loài diện n – Phụ thuộc kích cở mẫu đo đếm „ „ „ N : tổng ng số loài Dùng ng số (Margalef) để mức độ phong phú d = (S-1)/logN Tính đồng ng (Eveneness) thể cá thể phân bố loài Chỉ số (Pielou’s evenness) J J = H’(quan sát)/H’max Các số đa dạng ng sinh học „ „ Chỉ số Shannon: Chú ý sử dụng ng ng loại logarit để so sánh nh Chỉ số Simpson (1-Lambda) ĐDSH phân loại Nhiều số lồi Lồi phong phú + Tương đồng Số Lồi Ưu Lồi A Lồi B Lồi C Lồi D Lồi E Lồi F Lồi G Lồi H Lồi I Lồi J Tổng số n Lơ Lơ 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 100 91 1 1 1 1 100 ĐDSH gì? Phong phú Lồi – ĐDSH khác ĐDSH gì? Mẫu Mẫu Lý thuyết cân cạnh tranh Quần xã khơng bị rối loạn (Cả thời gian tiến hố sinh thái) Các Lồi tạo nên ổ sinh thái cho nhiều lồi chiếm ĐDSH với rối loạn Gỉa thuyết thời gian ổn định Đa dạng Đường cong ĐD Rối loạn Rối loạn làm giảm đa dạng Đo đếm cấu trúc đứng „ Chỉ số Shannon-Weiner (H´) „ Phương sai kích cở (S2) Chỉ số Shannon-Weiner (H´) n = −∑ pi ln pi i =1 Ví dụ Stand A Stand B P1 0.9 0.5 Stand C 0.33 P2 P3 H’ 0.33 0.69 0.34 1.10 0.1 0.5 0.33 Shannon-Weiner index (H´) Frequency (stems/ha) n Proportion (Freq.) = −∑ pi ln pi i =1 DBH Proportion (BA) DBH Phương sai kích cở n S = ∑ ( x − x) i =1 i n −1 Tần số x DBH Frequency (stems/ha) Cấu trúc ngang Khu rừng Ngẫu nhiên Khu rừng Đám Khu rừng Cách Ngẫu nhiên Đám Cách Đo đếm cấu trúc ngang Clark and Evans’ test (C) C= Dobs − Dexp Dse Dse Sai tiêu chuẩn mẫu khoảng cách Dobs khoảng cách quan sát Dexp khoảng cách mong đợi Khoảng cách trung bình quan sát n Dobs = ∑d i =1 i n = (1.5+1.8+1.5+,,,)/15 = 1.493 m Khoảng cách trung bình mong đợi Phân bố ngẫu nhiên (Poisson) Dexp 1 = = = 1.291 m n / A 15 / 100 Sai tiêu chuẩn mẫu 0.07 A 0.07 × 100 = = 0.176 m Dse = 15 n Clark and Evans’ test C= Dobs − Dexp Dse Đám 1.493 − 1.291 = 1.147 = 0.176 Ngẫu nhiên -1.96 C Cách 1.96 Tóm „ „ tắt Quan điểm Phân loại cấu trúc rừng – Chiều đứng – Chiều ngang „ Đo đếm đa dạng cấu trúc – Chiều đứng „ Chỉ số Shannon-Weiner „ Phương sai kích cở – Chiều ngang: Kiểm tra số Clark & Evans [...]... alpha Các kiểu Đa dạng trong nơi cư trú Chỉ số beta Các yếu tố cấu trúc Đa dạng giữa các nơi cư trú Chỉ số gamma Quan hệ song song Đa dạng cảnh quan Kenya Indian Ocean San hô Mexico Caribbean Sea San hô So sánh tính phức tạp của nơi cư trú? So sánh tính đa dạng? Đa dạng sinh học Phong phú loài „ „ „ „ Đa dạng gen Tương đồng Mức độ đa dạng của rừng ( α) Đa dạng cảnh quan địa phương (β) Đa dạng vùng (γ)... alpha Đa dạng trong nơi cưu trú Điều tra đa dạng 1 mẫu cho 1 quần xã đồng nhất Thay đổi theo biên độ môi trường hay trong các quần xã trong một cảnh quan beta Đa dạng giữa các nơi cư trú Đa dạng khác nhau gamma Đa dạng cảnh quan Đa dạng của 1 đơn vị lớn như một đảo, cảnh quan - Loài thay đổi trong các kiểu cư trú trên một vùng địa lý rộng - Chỉ số gamma : Tổng ĐDSH trong một vùng lớn (Whittaker, 1 972 )... loạn Cạnh tranh Giảm đa dạng Cạnh tranh buộc phải loại một số loài ra khỏi quần xã Rối loạn ngẫu nhiên ngăn cản sự loài trừ do cạnh tranh Đa dạng Rối loạn gia tăng ở một điểm nào đó: Rối loạn sẽ loại loài nào đó ra khỏi quần xã Đa dạng 2A Lý thuyết rối loạn trung gian ĐDSH với rối loạn Đa dạng Rối loạn ĐDSH với rối loạn Mức độ sinh trưởng của quần thể Rối loạn ĐD Đa dạng thấp ca o Đa dạng không có quan... 0.43/nơi cư trú x 9 nơi cư trú 9 nơi cư trú giống nhau trên một quần đảo St.Kitts (N Lesser Antilles) 20 Loài = 11.9 Loài x 0.19/nơi cư trú x 9 nơi cư trú Cox & Ricklefs (1 977 ) Các kiểu ĐDSH trong không gian Chỉ số alpha Đa dạng trong nơi cư trú Chỉ số beta Các kiểu Các yếu tố cấu trúc Đa dạng giữa các nơi cư trú Mẫu A: 17 Loài San hô Nghèo dinh dưỡng Nơi cư trú phức tạp cao Mẫu B: 3 Loài Cát Nghèo... Các mục tiêu „ Phân „ loại cấu trúc đứng Đo đếm đa dạng cấu trúc lâm phần Cấu trúc rừng „ Sắp xếp các cây trong không gian theo: – Chiều đứng – Chiều ngang Đa dạng cấu trúc cây rừng - Biến động theo chiều đứng và chiều ngang của các cây trong một khu rừng Tại sao cấu trúc rừng đa dạng? „ Sinh thái – Đo đếm ĐDSH – Nơi cư trú hoang dã – Quá trình của hệ sinh thái (e.g., năng suất) „ Xã hội – Chất lượng... 1/ Tỉ lệ phong phú của loài chung nhất = Chỉ số ưu thế Kích thước mẫu phụ thuộc vào nhiều chỉ số ĐDSH Soetaert et al 1990 Đường cong K-dominance 100 % cumulative abundance 90 80 70 60 Series1 Series2 50 Series3 Đa dạng sinh học cao nhất 40 Series4 30 20 10 0 1 2 3 4 species rank 5 6 Kích thước mẫu phụ thuộc vào các chỉ số ĐDSH Hill indices K-dominance curve 60 N0 40 30 20 10 0 100 200 300 N identified... Đa dạng Rối loạn ĐDSH với rối loạn Mức độ sinh trưởng của quần thể Rối loạn ĐD Đa dạng thấp ca o Đa dạng không có quan hệ đường thẳng với rối loạn Đa dạng thấp Các Chỉ số ĐDSH Æ Ước tính số lượng của biến động ĐDSH có thể dùng để so sánh các thực thể sinh học, Bao gồm các thành phần riên lẽ, theo không gian và thời gian Các thực thể là vốn gen, các quần xã hay các cảnh quan, Gồm các gen, loài, hay nơi... Shannon, Alpha, Caswell, Berger-Parker, Simpson, Hill, Margalef, McIntosh 2 Beta diversity: SHE Analysis, Species Richness, Chao 1 & 2, Jackknife, Species Distribution - Multivariate: Principal Components, Correspondence Analysis, Cluster Analysis, NonMetric MDS (not yet implemented) - Comparison: Descriptive Statistics, Kulczynski, Mann-Whitney, Rank Correlation, Correlation, Variance-Covariance, ANOSIM... lượng có thể thấy „ Nền tảng của cấu trúc việc quản lý Frequency (stems/ha) Cấ u Single-storied/ normal Multi-storied/ irregular trúc đứng Multi-storied/ inverse J Two-storied/ bimodal Smith et al 19 97 Đo đếm cấu trúc đứng „ Chỉ số Shannon-Weiner (H´) „ Phương sai kích cở của cây (S2) ... ĐDSH alpha Đa dạng nơi cưu trú Điều tra đa dạng mẫu cho quần xã đồng Thay đổi theo biên độ mơi trường hay quần xã cảnh quan beta Đa dạng nơi cư trú Đa dạng khác gamma Đa dạng cảnh quan Đa dạng đơn... sinh học Phong phú lồi „ „ „ „ Đa dạng gen Tương đồng Mức độ đa dạng rừng ( α) Đa dạng cảnh quan địa phương (β) Đa dạng vùng (γ) Cấu trúc Các mục tiêu „ Phân „ loại cấu trúc đứng Đo đếm đa dạng. .. trúc Đa dạng nơi cư trú Chỉ số gamma Quan hệ song song Đa dạng cảnh quan Kenya Indian Ocean San hơ Mexico Caribbean Sea San hơ So sánh tính phức tạp nơi cư trú? So sánh tính đa dạng? Đa dạng sinh