Bailey’s方法在生境选择研究中的应用

使用已经发表的4组生境选择数据计算Bonferroni和Bailey’s置信区间,以比较分析Bailey’s方法在研究“利用－可利用型”生境选择数据时的优势。用Bailey’s方法对4组数据中的两组做出了与Bonferroni方法不同的统计推断,特别是当Bonferroni方法对其中的一组数据无法对动物是否具有生境选择性做出判断时,而Bailey’s方法却发现了差异。如同Cherry(1996)指出的,Bonferroni方法是基于拟合优度卡方检验的,要求大样本的独立数据,当出现小样本时会因为连续性和一致性缺失而做出错误推断。Bailey’s方法因为使用了连续性校正因子克服了这一缺陷,而且使用时无须进行拟合优度卡方检验,是一种简便可靠的生境选择数据分析方法。建议在推荐Bailey’s方法的同时,应适当增大样本量、控制同时分析的生境类型数量,以控制分析时I类和II类的错误率。     

内蒙古贺兰山国家级自然保护区荒漠沙蜥春秋季生境选择

为更好的了解及保护荒漠沙蜥(Phrynocephalus przewalskii)资源,于2017年5—6月和9—10月,在内蒙古贺兰山国家级自然保护区采用样线调查法对其春、秋2季的生境选择进行研究。春季测定了92个荒漠沙蜥生境利用样方和64个对照样方、秋季测定了71个荒漠沙蜥生境利用样方和76个对照样方的共13种生态因子。利用拟合优度卡方检验、VanderploegScavia′s选择指数、 Mann-White U检验和逐步判别分析确定影响其春秋季生境选择的关键因子。结果表明,荒漠沙蜥的生境选择存在季节性差异。春季一般选择食物丰富度高,隐蔽性好,光照强,地表温度高、湿度低的生境,既保证安全因素又利于达到最适体温,满足繁殖需求;秋季偏好选择土壤质地疏松,食物丰富度高和中的草甸地区,便于隐蔽及累积食物,以满足其躲避天敌、储存越冬能量的需要。     

亚高寒草甸不同生境植物群落物种多度分布格局的拟合

物种多度分布是群落生态学研究的核心内容。通过对青藏高原东部亚高寒草甸3种不同生境草本植物群落的抽样调查,结合16个物种多度分布模型的两种曲线拟合优度检验得出如下结果：多种不同模型可以拟合同一生境的物种多度分布。相比于其他可拟合模型,几何级数模型在3种生境中两种拟合优度检验方法下的平均拟合效果是最好的,拟合优度值均在最优拟合优度值10左右波动。次优模型鉴于不同生境不同的检验方法表现不一。除了几何级数模型外,Sugihara分数模型在最小二乘法的拟合方法下,也可以拟合3种生境的物种多度分布。研究结果表明,仅用拟合优度检验区分产生不同物种分布格局的模型和机制是不可靠的,需要做进一步的检验性实验研究。     

贺兰山马麝秋季生境选择

为了更好地保护和管理贺兰山的马麝Moschus sifanicus种群,2014—2016年秋季,采用样线法和样方法对贺兰山马麝的秋季生境选择进行研究。共记录利用样方181个,对照样方75个,测定了17种生态因子。对非数值型生态因子采用拟合优度卡方检验进行分析,使用Bonferroni不等式分析马麝对其的偏好性,然后通过非参数检验Mann-Whitney U检验对利用样方与对照样方中的13种数值型生态因子进行比较,最后对数值型生态因子中差异显著的8个生态因子采用逐步判别分析。结果表明:(1)马麝偏好以青海云杉Picea crassifolia为优势乔木的山地针叶林阴坡的中坡位。(2)马麝趋向于海拔高、乔木密度高、乔木距离近、灌木密度低、人为干扰距离远、距裸岩距离远、隐蔽级高的栖息地类型。(3)差异性显著的生态因子按照贡献值大小依次为:隐蔽级、距裸岩距离、海拔、人为干扰距离、灌木密度、乔木高度、乔木距离和乔木密度,隐蔽级是影响马麝秋季生境选择最重要的生态因子。     

亚高寒草甸植物群落的中性理论验证

 该文以物种组成较为复杂的青藏高原东部亚高寒草甸为背景,结合最新的群落中性理论,以解释亚高寒草甸草本植物群落的物种分布格局和生物多样性的维持机制。通过对阴坡、阳坡和滩地3个生境进行随机取样调查,用中性模型对所得多样性数据进行拟合,并分别应用置信区间检验、拟合优度检验和多样性指数检验3种方法对拟合效果进行检验。研究结果表明,在拟合优度检验中,3个生境中中性理论预测和实际物种多度分布之间没有显著差异(p>0.05);实际观测值基本全部落入模型预测分布的95%的置信区间之内（仅滩地草本植物群落的63个物种中的1个以及阴坡草本植物群落75个物种中的2个偏离95%的置信区间）;对群落多样性的预测也和实际观测没有显著差异,其中丰富度预测拟合得最好(0.49相似文献   

内蒙古达赉湖地区赤狐生境选择及生境景观特征分析

近年来,干旱、鼠害及人为对草原的过度开发利用等对达赉湖地区赤狐的数量及分布范围造成了很大影响。借助于主成分分析、Bailey’s判别分析、遥感和地理信息系统对达赉湖自然保护区赤狐的生境选择及生境的景观特征进行了研究。在赤狐家域内采用样线法和样方法,共设置10 m×10 m样方245个(实验样方101个,对照样方144个),并测定样方内的7个生境因子:植被类型、隐蔽级、食物丰富度、雪深、距水源距离、距围栏距离、距居民点距离。对样方内数据进行主成分分析得出,食物和隐蔽性是赤狐生境选择的主要因子,距居民点距离和距围栏距离是赤狐生境选择的次要因子,雪深和距水源距离是赤狐在生境选择中未表现出选择和利用的因子。利用Bailey’s方法和基于赤狐的生境分布图的景观统计得出:赤狐偏好选择柳灌丛和芦苇塘两种生境,这两种生境的总面积约为1093.47 km2,占研究区总面积的14.05%;赤狐随机利用河道、典型草原和草甸草原3种生境类型,这3种生境的总面积约为4721.79 km2,占研究区总面积的60.67%。;回避的生境为冰面和沙化草地,总面积约为1968.09 km2,占研究区总面积的25.29%。基于地理信息系统和Fragstats的景观特征分析得出,赤狐最适宜生境的面积最少,斑块数量最多,平均斑块面积最小,平均形状指数最小,平均斑块距离最大;其次是较适宜生境和不适宜生境;一般适宜生境的面积最多,斑块数量最少,平均斑块面积和平均形状指数最大,平均斑块距离最小。赤狐多分布于斑块较大的适宜其生存的生境或分布于由这些斑块形成的生境斑块镶嵌体中。     

塔里木荒漠河岸林不同生境群落物种多度分布格局

为解释塔里木荒漠河岸林群落构建和物种多度分布格局形成的机理, 本文以塔里木荒漠河岸林2个不同生境(沙地、河漫滩) 4 ha固定监测样地为研究对象, 基于两样地物种调查数据, 采用统计模型(对数级数模型、对数正态模型、泊松对数正态分布模型、Weibull分布模型)、生态位模型(生态位优先占领模型、断棍模型)和中性理论模型(复合群落零和多项式模型、Volkov模型)拟合荒漠河岸林群落物种多度分布, 并用K-S检验与赤池信息准则(AIC)筛选最优拟合模型。结果表明: (1)随生境恶化(土壤水分降低), 植物物种多度分布曲线变化减小, 群落物种多样性、多度和群落盖度降低, 常见种数减少。(2)选用的3类模型均可拟合荒漠河岸林不同生境群落物种多度分布格局, 统计模型和中性理论模型拟合效果均优于生态位模型。复合群落零和多项式模型对远离河岸的干旱沙地生境拟合效果最好; 对数正态模型和泊松对数正态模型对洪水漫溢的河漫滩生境拟合效果最优; 中性理论模型与统计模型无显著差异。初步推断中性过程在荒漠河岸林群落构建中发挥着主导作用, 但模型拟合结果只能作为推断群落构建过程的必要非充分条件, 不能排除生态位过程的潜在作用。     

小兴安岭通河林区原麝夏季对生境的选择

2004年8 ～ 9月,在通河县龙口林场采用样线样方法对原麝夏季生境的选择进行了研究。共设235个样方,其中原麝利用样方55 个,采用卡方（Chi-square） 统计进行显著性检验,结果表明原麝偏好利用针阔混交林,避免杂木林;倾向于选择离水源近、远离人为干扰的上坡位;一般喜欢有石砬子的山坡;对坡向的利用无选择性。对原麝利用样方和非利用样方进行比较,发现原麝生境具有海拔高、郁闭度小、食物丰富和坡度陡等特征。对各种生境因子的主成分分析表明,前6个特征值的累积贡献率达到73.30%,可以较好地反映原麝生境特征,根据载荷系数绝对值大小将原麝夏季生境选择影响因子分别命名为食物丰富度因子、植被因子、干扰因子、隐蔽度因子、地理因子和倒木因子。     

大兴安岭原麝冬季的生境选择

2005年3～4月和2006年3月,在黑龙江省大兴安岭呼中自然保护区,采用机械布点法随机设置样线,对原麝(Moschus moschiferus)冬季生境选择进行了研究。对海拔、乔木密度、雪深、隐蔽度、食物丰富度、坡度和倒木数量进行2个独立样本的Mann-Whitey U检验,找出生境利用样方与任意样方的生态因子的差异。U检验的结果表明,原麝冬季喜欢活动在相对海拔高、乔木密度小、雪层浅、隐蔽度高、坡度陡且喜食食物丰富的区域;对植被类型、坡位、坡向、距水源距离、距人为干扰距离、动物干扰和碎石坡7个名词性变量采用卡方(Chi-square)统计进行显著性检验,卡方检验的结果表明:原麝冬季偏好远离人为干扰、接近碎石坡、阳坡和其他动物干扰较少的针阔混交林中;对以上14个生态因子进行主成分分析,结果表明,前6个特征值的累计贡献率达到72·318%,可以较好地反映原麝生境特征,根据主成分分析结果,将原麝冬季生境选择影响因子分别命名为空间因子(海拔、坡度、距碎石坡距离)、干扰因子(距人为干扰距离、距水源距离)、坡向因子(坡向、乔木密度)、坡位因子(坡位、动物干扰)、食物因子(食物丰富度、隐蔽度)和倒木因子(倒木数量)。     

湖北石首麋鹿的冬季生境选择

2005年11月至2006年2月,研究了石首麋鹿冬季的生境选择。共随机抽取了195个样方,其中石首麋鹿国家级自然保护区内111个,保护区外江南三合垸84个。在样方中测定了食物丰富度、距水源的距离、距林缘距离、距道路的距离、植被类型、距最近居民点的距离6种生境因子。用SPSS软件分别进行卡方检验、主成分分析和相关分析。结果表明:麋鹿选择食物丰富、距水源近且远离人为干扰的开阔生境;影响麋鹿冬季生境选择的3个主成分依次为食物因子、人为干扰因子、水源因子;鹿群大小与各生境因子相关不显著。该结果可为保护和改善石首麋鹿的栖息地提供参考。     

石灰岩山地淡竹林演替序列的群落物种多度分布格局

利用断棍模型(BSM)、生态位优先占领模型(NPM)、优势优先模型(DPM)、随机分配模型(RAM)和生态位重叠模型(ONM),对石灰岩山地淡竹林演替序列3类群落15个样地的种 多度关系进行拟合,并利用卡方(x²)和赤池信息量准则(AIC)检验.结果表明: 淡竹纯林、竹阔混交林和阔叶林最优物种多度分布格局模型分别为：DPM(x²=35.86,AIC=-69.77)、NPM(x²=1.60,AIC=-94.68)和NPM(x²=0.35,AIC=-364.61);BSM对混交林和阔叶林的拟合效果较好,对淡竹纯林的拟合欠佳;RAM和ONM对3类群落的拟合均不能接受;在淡竹纯林向阔叶林演替过程中,物种数逐渐增加,多度分布均匀,物种多度分布格局由DPM向NPM转变.由生境过滤作用主导转换成种间竞争作用主导是淡竹林演替序列物种多度格局变化的主要原因.采用多种模型和检验方法综合分析群落演替内、外因素变化,将有助于深入理解群落演替的生态过程.     

Richards方程的数学属性及其在兽类生长过程中的应用

通过对Richards方程数学属性的分析表明 ,该方程具有变动的拐点值 ,因而在描绘兽类多种多样的生长过程时具有良好的可塑性。依据其方程参数n取值的不同 ,Richards方程包含了Spillman ,Logistic,Gompertz以及Bertalanffy方程。为了评估Richards方程对兽类生长过程的拟合优度 ,作者引用 1 0组哺乳动物兽类生长数据 ,将它与一些经典的生长模型如Spillman ,Logistic,Gompertz以及Bertalanffy方程共同进行了拟合比较。结果表明 ,Richards方程具有良好的拟合优度 ,适于描绘多种多样的兽类生长模式。     

湖北石首麇鹿的冬季生境选择

2005年11月至2006年2月,研究了石首麇鹿冬季的生境选择。共随机抽取了195个样方,其中石首麇鹿国家级自然保护区内111个,保护区外江南三合垸84个。在样方中测定了食物丰富度、距水源的距离、距林缘距离、距道路的距离、植被类型、距最近居民点的距离6种生境因子。用SPSS软件分别进行卡方检验、主成分分析和相关分析。结果表明：麇鹿选择食物丰富、距水源近且远离人为干扰的开阔生境;影响麇鹿冬季生境选择的3个主成分依次为食物因子、人为干扰因子、水源因子;鹿群大小与各生境因子相关不显著。该结果可为保护和改善石首麇鹿的栖息地提供参考。     

基于极大似然准则的生物序列模体的贝叶斯假设检验

针对生物信息学中序列模体的显著性检验问题,提出了一种基于极大似然准则的贝叶斯假设检验方法.将模体的显著性检验转化为多项分布的拟合优度检验问题,选取Dirichlet分布作为多项分布的先验分布并采用Newton-Raphson算法估计Dirichlet分布的超参数,使得数据的预测分布达到最大.应用贝叶斯定理得到贝叶斯因子进行模型选择,用于评价模体检验的统计显著性,这种方法克服了传统多项分布检验中构造检验统计量并计算其在零假设下确切分布的困难.选择JASPAR数据库中107个转录因子结合位点和100组随机模拟数据进行实验,采用皮尔逊积矩相关系数作为评价检验质量的一个标准,发现实验结果好于传统的模体检验的一些方法.     

大兴安岭原麝夏季的生境选择

2005年7月和2006年8月,在黑龙江呼中国家级自然保护区,采用机械布点法设置样线,对原麝夏季生境选择进行了研究.Mann-Whitey U检验表明,原麝夏季喜欢活动在乔木密度小、郁闭度低、坡度较陡且隐蔽度高的生境中;卡方检验表明,原麝夏季偏好远离人为干扰的中上坡位、接近碎石坡和水源的阴坡或半阴半阳坡的针阔混交林中;主成分分析表明,前6个特征值的累计贡献率达72.28%,可较好地反映原麝生境特征,因而将原麝夏季生境选择影响因子分别命名为干扰因子、林型因子、坡度因子、水源因子、空间因子和郁闭度因子.     

山西霍山油松林的物种多度分布格局

物种多度格局分析对理解群落结构具有重要的意义。该文首次选用描述种-多度关系的生态位模型(生态位优先模型NPM、分割线段模型BSM、生态位重叠模型ONM)、生物统计模型(对数级数分布模型LSD、对数正态分布模型LN)以及中性理论模型NT, 对山西霍山油松(Pinus tabulaeformis)林的物种数量关系进行了拟合研究, 并采用卡方(χ²)检验、Likelihood-ratios (L-R)检验、Kolmogorov-Smirnov (K-S)检验和赤池信息量准则(AIC)选择最适合模型, 结果表明: (1)描述乔木层物种多度格局的最优生态位模型为NPM (3种检验方法均接受该模型, p > 0.05, 且该模型具有最小的 AIC值), ONM的拟合效果次之, 不服从BSM; 三种生态位模型均可较好地拟合灌木层物种多度格局; ONM是草本层最佳生态位模型, BSM、NPM拟合效果较差; LSD可以描述油松林各层物种多度结构; LN可以很好地解释灌草层物种数量关系; NT不能解释油松林任何层次的物种多度结构。(2)霍山油松林乔木层和灌木层的物种丰富度和物种多样性均明显小于草本层; 该群落物种富集种少而稀疏种多, 且群落的均匀度相对较小。(3)从该区油松林种-多度分布来看, 同一个模型可以拟合不同的物种多度数据, 相同的数据可以由不同的模型来解释。因此, 研究森林群落物种分布时, 应采用多个模型进行拟合, 同时选用多种方法筛选最优模型。     

小兴安岭铁力林业局冬季西伯利亚狍(Capreolus pygargus)的生境选择

为了揭示西伯利亚狍(Capreolus pygargus)的生境选择倾向,本文在小兴安岭铁力林业局布设22条样线,每条样线长1.5 km左右,于2014年11月、2015年1月和12月沿着样线共设置西伯利亚狍的利用样方105个和对照样方68个,记录样方内15个生境因子特征。利用Bailey’s法判断西伯利亚狍对各生境因子的选择倾向,使用资源选择函数分析西伯利亚狍对生境因子的综合选择。结果表明,西伯利亚狍倾向选择的地形特征分别为海拔≤300 m或≥450 m、上坡位或坡度4°;倾向选择的植被特征分别为农田或针叶林、林龄≤25 yr、郁闭度≥0.6、乔木数量≤15棵、乔木平均高15 m、乔木平均胸径≤10 cm、灌木盖度≤0.3或草本盖度0.2;倾向选择的食物特征为食物多;倾向选择的安全特征分别为能见度50 m或雪深≤10 cm。影响西伯利亚狍生境综合选择的主要因子为坡向、坡度、植被类型、郁闭度、乔木数量、乔木平均高和能见度。铁力林业局西伯利亚狍喜欢农田、喜欢易于感知威胁并能够迅速逃跑的相对开阔的生境;地形特征、植被特征和安全特征是影响综合选择的主要生境特征。本研究提示,构建适宜农田林地空间配置的景观格局将成为景观尺度保护西伯利亚狍种群的途径。     

亚热带常绿阔叶林群落物种多度分布格局对取样尺度的响应

为揭示物种多度格局随尺度的变化规律,探讨多度格局形成的机理及生态学过程,作者以古田山亚热带常绿阔叶林24 ha固定监测样地为背景.采用断棍模型(broken stick model)、对数正态模型(Iognormal distribution model)、生态位优先占领模型(preemption model)、Zipf模型(Zipf model)、Zipf-Mandelbrot模型(Zipf-Mandelbrot model)及中性理论模型(neutral model),对不同尺度下的物种多度分布格局进行拟合,并采用AIC检验和卡方检验选择最优拟合模型.结果表明,不同尺度上适合的物种一多度曲线模型不同;在取样边长为10 m和20 m时,除中性模型外的5个模型均不能被拒绝,它们均适合小尺度下的格局,这表明存小的尺度上生态位过程对物种一多度曲线的格局贡献较大;在取样边长为40 m时,最适合的模型为对数正态模型;取样边长为60 m和80 m时,Zipf-Mandelbrot模型为最优拟合模型;在取样边长为100 m时,尽管Zipf-Mandelbrot模型有最小的AIC值,但卡方检验拒绝了除中性模型外的5个模型;中性理论模型除了边长为10 m和20 m尺度以外,在其他尺度上均比前面5种模型的预测效果更好.因此在研究物种多度分布规律时必须注意空间尺度的影响.研究结果表明随着尺度的增加,中性过程成为决定物种一多度曲线格局的主要生态过程.     

红花尔基自然保护区黑琴鸡越冬末期生境选择

2006-2009年的3月中上旬,利用样方法、因子测定法、卡方检验等方法对内蒙古红花尔基樟子松林国家级自然保护区的黑琴鸡越冬末期的生境选择进行了调查分析.结果表明:越冬末期,红花尔基保护区黑琴鸡栖息生境包括食物和隐蔽2个要素;栖息生境选择分为2个层次(大生境层次和小生境层次)和2个过程(栖息生境类型选择和栖息区域选择);栖息生境类型选择具有普遍性与特殊性,以樟子松林或樟子松混交林为主(80.3%);栖息区域选择通过地形因子和人为干扰因子来实现,倾向于选择低海拔(800～900 m)、低坡度(<20°)、中下坡位、远离村镇(>12 km)和公路(1～2 km)及林缘(>600 m)的区域.     

卧龙国家级自然保护区水鹿夏季生境选择

015年7- 8月,采用样方法对卧龙国家级自然保护区水鹿夏季生境进行了调查。共布设160个样方,其中75个为空白对照样方,85个为利用样方,测量、比较了两类样方中海拔、坡度等15个生境变量,并根据Logistic回归分析及赤池信息标准（Akaike information criterion, AIC）选取出最佳的水鹿夏季生境选择模型。结果表明：影响卧龙水鹿夏季生境选择的主要因素为隐蔽度、坡度、距人为干扰距离和距水源距离。在夏季,卧龙水鹿通常选择隐蔽度较好、缓坡（< 20°）、距人为干扰距离远（≥ 1 000 m ）及距离水源近（< 500 m）的生境。此外,植被类型对于卧龙水鹿夏季生境选择也有一定的影响( χ2= 11.499 , df= 4, P= 0.021)。有约92%的利用样方分布于各种类型的森林中,仅有约8%的利用样方分布于海拔3 500 m左右的杜鹃及高山栎灌丛带。