1. 五物种样方多样性计算
生态学研究生背景
森林固定样方记录了 5 个树种,个体数分别为 40、25、20、10、5,共 100 株。
问题
需要计算 Shannon 指数和均匀度,判断该群落是否均匀。
如何使用
在物种个体数框中按行输入 40、25、20、10、5,对数底选择 ln。
40
25
20
10
5结果
得到 H′ = 1.4150,H′max = 1.6094,J = 0.8792,属中等均匀群落。
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按 H′ = −Σpᵢ·ln pᵢ 计算 Shannon(Shannon–Wiener)多样性指数,pᵢ = nᵢ/N 为各物种占比。H′ 同时随物种丰富度 S 与均匀度增大;支持 ln(生态学经典)、log₂(比特/物种)与 log₁₀ 三种底。附带 H′max = ln(S) 与 Pielou 均匀度 J = H′/ln(S)(0–1,J=1 表示完全均匀)。粗略判读:H′ < 1 低、1–3 中高、> 3 极高(依情境而定,比较 S 相近的群落更有意义)。
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案例
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工具使用指南
根据各物种个体数按 H′ = −Σpᵢ·ln pᵢ 计算 Shannon(香农-维纳)多样性指数,同时给出丰富度 S、总个体数 N、H′max 与 Pielou 均匀度 J。支持 ln、log₂、log₁₀ 三种对数底,便于群落结构比较与实验报告使用。
背景
森林固定样方记录了 5 个树种,个体数分别为 40、25、20、10、5,共 100 株。
问题
需要计算 Shannon 指数和均匀度,判断该群落是否均匀。
如何使用
在物种个体数框中按行输入 40、25、20、10、5,对数底选择 ln。
40
25
20
10
5结果
得到 H′ = 1.4150,H′max = 1.6094,J = 0.8792,属中等均匀群落。
背景
某草地样点仅记录到两个优势种,个体数 60 和 40。
问题
丰富度很低,想确认多样性受限是因为种类少还是因为不均匀。
如何使用
输入 60 和 40(换行或空格均可),对数底保持 ln。
结果
H′ = 0.6730,H′max = 0.6931,J = 0.971,均匀度很高,多样性主要受限于丰富度。
每行输入一个物种的个体数,也可用逗号或空格分隔。只需正整数计数,零或负数会被忽略。
ln 是生态学经典用法;log₂ 以比特/物种为单位;log₁₀ 较少使用。数值不同但比较趋势一致。
H′max 是完全均匀时的最大多样性(log S);J = H′/H′max,取值 0–1,J=1 表示各物种完全均匀。
一般 H′ < 1 较低、1–3 中高、> 3 很高,但应优先比较丰富度相近的群落,并同时看 J。
H′、H′max、均匀度 J、丰富度 S、总个体数 N、各物种占比以及简要群落解读。