生態系-族群-個體的散佈

個體的分布

在同一時間裡，由特定地域同物種的個體組成的群體叫做族群。任何族群的兩個重要特性是:密度和個體距離。
密度: 每單位面積或體積的個體數。族群生態學家利用好幾種方法去估量密度，包括直接計算和各種抽樣的技術。直接計算所有個體數目的方法叫做普查；各種抽樣的技術，則有使用方框取樣、設陷阱取樣、利用食物或餌劑誘引取樣、利用燈光或有色黏紙取樣、使用馬氏網或水網撈捕等等。
散佈: 是個體距離的型態，分成叢生(聚集)、均勻和逢機的分布，由各種環境和群居的因素來決定。例如昆蟲受到地理位置、海拔高度、氣候因素及取食植物相等影響，昆蟲對環境的適應及取食範圍也是決定昆蟲個體散佈的重要因素之一，一般食性較廣的分佈可能較廣。例如：桃蚜，寄主植物記錄達30科70多種，是散佈世界性的蚜蟲。另外食性較專一的，則分佈較狹窄，例如：臺灣欒樹圓尾蚜僅喜歡吃臺灣欒樹，因此散佈範圍較狹窄。
生物族群空間或田間散佈，是指其在生境或生活小區的範圍內族群個體棲息空間地位的配置，是指族群在一定時間與一定環境條件下的空間分布結構而言。如果說擴散和聚集是生物個體在空間上的兩個運動狀態，分布則屬於族群在空間中相對靜止的存在形式，是由生物個體的遺傳特性與生活環境條件相互聯繫影響形成的。例如昆蟲在田間的分布受到遺傳特性如取食、產卵、趨避、遷移等習性及生活環境條件則如農事操作、作物種類或品種、栽培時期及其生長勢、光源遠近強弱、風速、風向、地形及土壤性質等影響，而昆蟲習性因種類而有差異，在田間的外界因素又極不均勻，故昆蟲在牠生活小區內的分布，也就成為多種多樣的。
由於遺傳特性與環境條件綜合支配了生物個體在田間的分布的形式，所以環境條件也可以看作是生物個體為選擇棲息場所的先決條件，而生物個體的活動、遷移、發生期和發生量又呈周期或季節性等差別，使得其族群的空間結構也就不斷隨環境條件的改變而改變。
通常我們所說的生物個體的散佈是指族群在一定時間和空間內個體的分布形式或配置情形，具有兩個含義:其一是指族群在某一時刻位置排列的方式，反映族群的空間結構，可稱為空間格局(spatial pattern)。另一種含義是指在統計學上反映取樣單位的取樣性質或數量，亦即取樣單位中所得逢機變量呈現各種可能值的機率分配方式，可稱為空間分布(spatial distribution)。空間分布並不是指族群個體在其生活空間真正的排列形式，只不過是表示樣區(樣方)(quadrat)中出現0、1、2、3……n個個體的頻率分布究竟屬於那一類型的理論機率分布型而已。
生物空間分布型在生物統計學上可以用數學形式表示的，歸納起來，大致可分為兩類四型:屬於逢機分布(random distribution)的是卜瓦松分布(Poisson distribution)和均勻分布(uniform ditribution) 的是二項分布( binomial distribution);屬於非逢機分布(non-random distribution)的兩型是核心分布(contagious distribution)和負二項式分布(negative binomial distribution) 。
逢機分布和均勻分布:取樣單位中族群的每個個體出現的機會，幾乎是相等的。各個個體具有相對的獨立性，不相互吸引或排斥。族群中的個體占據空間任何一點的機率相等，且任何個體的存在絕不會影響到其他個體的分布。按其族群個體稀密程度，亦即按P (機率) 值的大小可分為兩型:當一次所包括的事物數目(n)很大而p值極小時，亦即個體極端稀疏的分布稱為Poisson分布(Poisson distribution)。若不太稀疏的分布稱為二項分布(binomial distribution)。在自然狀況下很少見，逢機分布個體的分布是偶然性的，均勻分布個體間大致等距離分布。當生物個體能夠佔有的空間比所需要的大時，其分布受阻礙較小，這種靠機會的分布常常是呈均勻型，例如在蟲害或種內競爭發生時，也可造成種群個體的均勻分布；在地形或土壤物理性狀的均勻分布等客觀因素或者人為的作用，都能導致族群的均勻分布，以行株距一定的人工栽培水稻就是典型的均勻分布，而一些有佔具領域的鳥和森林中的樹木表現為這種類型。
非逢機分布和不均勻分布:族群內個體間互不獨立，可因環境的不均勻或生物本身的行為等原因，呈現明顯的聚集現象。群體中一個或多個個體的存在會影響其他個體在同一取樣單位中的出現機率，其平均數(mean)都小於方差(s2) 。不均勻分布分兩型:
一、核心分布型(contagious distribution)(亦稱蔓延分布或叢生分布)亦有稱Neyman分布(Neyman‘s distribution)。
此類分布型的生物個體在田問的棲息形成無數大小約略相等的核心集團(小集團)。在核心集團內的密度綢密，而核心與核心之問的個體數量則十分稀疏。如果將核心(小集團)作為一個單位，則核心間又呈隨機分布。例如由卵塊孵化後以卵塊所在處為中心四散為害玉米的昆蟲，如玉米螟幼蟲其為害株均呈此型分布。
二、負二項式分布(negative binomial distribution)亦稱嵌紋分布(mosaic like distribution)，在田間呈疏密相間的大小集團。
適合核心分布的資料往往同時符合負二項式分布，但符合負二項式分布的資料就不一定也符合核心分布。例如玉米螟幼蟲、全株蚜蟲量在田間密度表現常是此種分布。Hartenstien (l961)調查研究森林地下小型節肢動物的分布型，在包括多種昆蟲在內的31個樣本中，其中符合Poisson分布的是l次，核心分布約有13次，而屬於負二項式分布的有28次(佔90%以上) 。
自然界中最廣泛、最常見的一種分布類型是個體成群或聚集分布，自然狀況下，大多數動植物當成叢塊狀(cluster)分布。
聚集型形成的原因有幾種﹕(一)或者由於個體相互接近有利(如動物群) 。(二)或者由於環境的不均勻性﹐有利於生物在某一部分存在而不利於在另一部分存在。(三)或者由於繁殖的特性造成(植物的匍匐莖或根莖的無性繁殖) 。許多情況說明，這種個體叢塊分布對族群內個體的生存是有利的。至於塊狀大小、塊間距離、每塊內個體的密度，則隨物種和環境條件的變化而各有異同。
一個族群在同一環境中的分布形式，並非固定不變。當其一族群最初分布到一個環境中時，是依靠種子自然撒播而成逢機分布，隨後則可由於無性繁殖而形成叢塊分布，最後又可因競爭或其它原因而成逢機分布或均勻分布。同一族群在有些地方是逢隨機分布，而在另一些地方則可能是叢塊分布。族群的分布類型除由物種本身的特性決定外，還與生境條件有關，如果自然界生態條件均勻或僅有少數微弱因素影響族群，對族群發生不了影響作用，族群個體的空間配置，則多呈隨機分布。反之，如果環境中存在著某些對生物個體空間分布起著顯著影響的強烈因素，族群的個體就很難出現隨機分布型。因此在研究族群生態時，對族群內個體空間分布類型的劃分，要求盡可能地準確，因為只有掌握了族群分布的形式，才能採取相應的方法，進行取樣、統計，並推算出整個族群的數量；如果對分布類型的確定出現偏差，最後獲得的族群數量也就不可靠了 。
空間分布是物種的特性之一，其重要性在於空間分布影響取樣的結果與分析，我們可藉由空間分布了解生物所在棲所之多樣性，及作為了解族群變動的指標。
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