泰山蝶类物种多样性与区系分析

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2、数据库》，并向社会公众提供信息服务。保密论文在解密后应遵守此规定。论文作者签名：张起玉导师签名：卢希平日期：2011-6-15山东农业大学硕士学位论文1引言生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。它是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存的物质基础（蒋志刚等，1997）。同时，生物多样性也是维持生态平衡，稳定生态环境的关键。生物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性和景观多样性（陈灵芝，1994）。在生物中蝴蝶具有经济、生态、观赏、科研等多方面价值，是重要的传粉昆虫，在生态系统中具

3、有极其重要的作用和不可取代地位。现在有关蝶类的科研成为热门话题。1.1生物多样性1.1.1生物多样性的概念生物多样性是指在一定区域内生活的生物物种组成及其参与的生态过程的差异或变化。生物多样性包括：物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性和景观多样性。物种多样性是生物多样性在物种水平上的表现形式，是本项目研究的重点。包括两方面含义，一是指区域内物种的总和，主要是从分类学、系统学和生物地理学角度对一个区域内物种状况进行研究；二是指生态学方面的物种分布的均匀程度，常从群落水平上进行研究（蒋志刚等，1997）。现阶段物种多样性的研究主要集中在第一层

4、含义上。遗传多样性主要是指种内不同群体之间或同一群体内不同个体的遗传变异的总和（顾茂彬，2007）是生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性；生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。景观多样性是指由不同类型景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化或变异性。景观是一个大尺度的宏观系统，是由相互作用的景观要素组成的具有高度空间异质性的区域。1.1.2生物多样性衡量参数上世纪50年代以来，生态学家陆续提出了各种多样性指数（ShannonandWiene

5、r，1949；Simpson，1949；Hurlbert，1971；Pielou，1975）。生物多样性的衡量中有物种数、辛普森指数、Shannon-Wiener指数、G-F指数和均匀度指数等等。衡量群落多样性程度的最初、最简单指标是群落中的生物种类数,即物种数。物种数主要缺点是没有考虑到群落中各个物种个体数的差异。5泰山蝶类物种多样性及区系分析辛普森指数是Simpson（1949）提出的。这个指标原本用来测定群落中物种的集中（concentration）或优势度（dominance），表示从群落中随机抽取的2个个体属于同一物种的机率。由于

6、集中性的反面意味着多样性，有些生态学家就借用它来衡量群落的多样性。辛普森指数同时考虑到物种数和各物种个体数量对群落多样性的贡献，在一定程度上弥补了仅用物种数来衡量群落多样性的不足，但辛普森指数也有其缺陷，对于少见种对于多样性的衡量是低估的。近年来对于辛普森指数应用较少。Shannon-Wiener指数常作为评价生物群落物种多样性的重要指数，能够同时反映一个群落的物种丰富度和均匀度。但从物种分类的角度看，该指数只考虑了种的分类，而没有涉及到科、属的分类，无法反映一个生物群落中科、属的多样性。G-F指数是为了测度物种多样性，与常规的群落生态多样

7、性不同。G-F指数研究属、科水平上种的多样性，是基于物种数目的研究方法，而生态多样性研究群落中物种的个体数目，利用信息测度种属的多样性。从本质上说，生态多样性应用于较短时间尺度中的生物群落研究，而物种在一个地区或群落中的消失或出现需要较长的时间，G-F指数则能够反映较长时间内群落的物种多样性，是测度物种多样性的一种快速有效的方法。G指数、F指数和G-F指数总结了动物区系中的物种组成信息（陈振宁等，2001；杨大荣，1998；金翠霞等，1981；马克平，1994；王敏，2003；蒋志刚，1999）。均匀度，即各物种个体数分布的均匀程度，是表述

8、群落多样性的另一个基本参数，用J表示。现在广泛被使用的是Shannon-Wiener多样性指数以及Simpson多样性指数。MacArthur（1955）和William（197