香農-維納指數與辛普森指數是兩個衡量群落生物多樣性的重要工具,它們分別從不同角度揭示了物種異質性的兩個關鍵維度。香農-威納指數,源于信息論,關注的是物種個體出現的隨機性和不確定性。多樣性越高,其不確定性也就越大。它考慮了兩個要素:一是物種豐富度,即種類數量;二是均勻性或均衡性,即物種個體在群落中的分布均勻程度。均勻性通過與理論最大多樣性(Hmax)的比率來評估,Hmax與群落物種數成對數關系。
辛普森指數則更側重于物種的分布集中度,它是兩個個體隨機選取屬于不同種的概率,即1減去兩個個體同屬一物種的概率。例如,甲群落中A種占99%,B種占1%,其辛普森指數D甲計算結果為0.0198,而乙群落中A、B兩種各占50%,其D乙為0.5。辛普森指數越高,表明群落中物種分布越分散,多樣性相對較好。
總的來說,香農-威納指數和辛普森指數在衡量群落多樣性時,前者關注個體的隨機性和種類的均勻性,后者則側重于物種的分布集中度。兩者結合使用,能更全面地評價群落的生物多樣性狀況。