Chỉ số đa dạng và độ phong phú của quần xã

Question

Accepted Answer

### **Chỉ số đa dạng và độ phong phú của quần xã**

Trong sinh thái học, **chỉ số đa dạng và độ phong phú** là hai chỉ số quan trọng để đánh giá cấu trúc và mức độ đa dạng sinh học của một quần xã sinh vật.

---

### **1. Chỉ số đa dạng (Diversity Index)**
Chỉ số đa dạng đo lường mức độ phong phú về số lượng loài cũng như mức độ phân bố cá thể của các loài trong quần xã. Một số chỉ số phổ biến:

#### **a) Chỉ số đa dạng Shannon-Weaver (H')**
Công thức:
$$
H' = - \sum_{i=1}^{S} p_i \ln p_i
$$
Trong đó:
- $ S $: Tổng số loài trong quần xã
- $ p_i $: Tỉ lệ số cá thể của loài thứ $ i $ so với tổng số cá thể của tất cả các loài
- $ \ln $: Logarit tự nhiên

**Ý nghĩa:**
- Nếu **H' cao**, quần xã có tính đa dạng sinh học lớn, cân bằng sinh thái ổn định.
- Nếu **H' thấp**, quần xã có ít loài hoặc một số loài chiếm ưu thế.

#### **b) Chỉ số Simpson (D)**
Công thức:
$$
D = \sum_{i=1}^{S} p_i^2
$$
hoặc dạng nghịch đảo:
$$
1 - D
$$
**Ý nghĩa:**
- Khi **D gần 0**, hệ sinh thái đa dạng, không có loài nào quá chiếm ưu thế.
- Khi **D gần 1**, quần xã có một loài vượt trội, độ đa dạng thấp.

---

### **2. Độ phong phú (Species Richness)**
**Độ phong phú (R)** là tổng số loài có mặt trong quần xã, không xét đến số lượng cá thể của mỗi loài.
- Công thức đơn giản:
$$
R = S
$$
Trong đó $ S $ là tổng số loài.
- Có thể dùng chỉ số Margalef:
$$
R = \frac{S - 1}{\ln N}
$$
Trong đó:
- $ S $: Số loài
- $ N $: Tổng số cá thể

**Ý nghĩa:**
- Giá trị **R cao** cho thấy quần xã có nhiều loài.
- Giá trị **R thấp** chỉ ra hệ sinh thái có ít loài, có thể do điều kiện môi trường khắc nghiệt hoặc mất cân bằng sinh thái.

---

### **Tóm lại:**
- **Chỉ số đa dạng (Shannon, Simpson)** thể hiện mức độ phân bố cá thể giữa các loài.
- **Độ phong phú** chỉ xét đến tổng số loài trong quần xã.
- Hệ sinh thái **càng đa dạng** thì càng ổn định và ít bị ảnh hưởng bởi biến động môi trường.