台州玉环北部沿岸海域主要游泳动物生态位和种间联结性

基于2016年11月(秋季)和2017年4月(春季)在玉环北部沿岸海域渔业调查所获的数据资料,运用相对重要性指数(IRI)、生态位宽度、生态位重叠、方差比率法、X² 检验、联结系数(AC)、Jaccard指数(JI)、点相关系数(Φ)和Spearman秩相关系数等方法对主要游泳动物物种间的生态位和种间联结性进行研究.结果表明: 三疣梭子蟹的生态位宽度值最大,占绝对竞争优势;重要经济种类刀鲚与长蛸的生态位宽度值最小,处于弱势竞争地位.该海域主要游泳动物生态位重叠程度不均匀,可能是由于生活环境多样化所致.总体联结性分析表明,本海域物种之间呈不显著负关联. X²检验、AC、JI结果均与总体联结性的结果一致且物种之间趋于独立.Φ和Spearman秩相关系数的结果显示,正联结的种对多于负联结的种对,可能是由于所捕获的大个体海鳗对其他物种产生空间排斥,使得其余14个物种组成的种对间多呈现正联结所致.根据Spearman秩相关系数计算结果,采用聚类分析方法将15个物种分为5个生态种组:同一生态种组内,各物种对生境具有相似的生态适应性要求;不同生态种组的物种之间则具有不同的生活习性和不同的生态要求.     

浙江苍南南部沿岸海域主要游泳动物生态位及种间联结性

根据2014年苍南南部沿岸海域春季(5月)和秋季(11月)的渔业资源调查资料,采用生态位测度、方差比率法、基于2×2列联表的χ²检验和联结系数(AC)等方法分析群落物种间的相互关系.结果表明： 该海域主要游泳动物按生态位宽度值可划分为广生态位种、中生态位种和窄生态位种3大类,其中广生态位种包括龙头鱼、三疣梭子蟹、口虾蛄等5种,中生态位种包括棘头梅童鱼、哈氏仿对虾和细巧仿对虾等8种,窄生态位种包括日本蟳、六丝钝尾鰕虎鱼和葛氏长臂虾等10种;种对间生态位重叠值差异较大,最大值和最小值分别为0.93和0, 部分游泳动物间可能存在资源利用性竞争.方差比率法分析表明,主要游泳动物总体呈显著正关联,其中有78个种对间的联结性达到显著水平(χ²≥3.841),联结系数(AC)中正显著联结的种对多于负显著联结.     

南麂列岛东侧海域主要游泳动物生态位及种间联结性

根据2017年秋季和2018年春季在南麂列岛东侧海域进行的渔业资源调查所获数据,应用相对重要性指数、生态位宽度、聚类分析、生态位重叠值、基于2×2数据矩阵的χ²检验、方差比率、联结系数、共同出现百分率和点相关系数等,分析了主要游泳动物的种间关系和生态联系.结果表明: 在调查的30种主要游泳动物中,优势种有龙头鱼、三疣梭子蟹和口虾蛄3种,它们的生态位宽度较宽.采用生态位宽度聚类分析,可以将主要游泳动物划分为广生态位种、中生态位种和狭生态位种3个类型.生态位重叠值分布区间为[0, 0.98],说明物种对资源利用的相似性存在差异,生态位出现分化并伴随种间竞争现象.根据方差比率和W检验得出主要游泳动物间总体为显著正相关.χ²检验结果显示,联结性显著的有76个种对(χ²≥3.841),这与群落结构稳定性、物种共存现象存在一定关联.联结系数(AC)、共同出现百分率和点相关系数检验结果表明,物种间联结性较强,总体趋于正相关关系.     

温州湾春季主要游泳动物生态位与种间联结性

根据2013年春季(5月)与2014年春季(5月)在温州湾海域两次渔业资源调查的数据,运用生态位宽度、聚类分析、生态位重叠值、方差比率法、卡方检验、联结系数及功能群划分和营养级构成等方法相结合对主要游泳动物群落物种间的相互关系进行综合分析。结果表明:主要游泳动物共18种,优势种为六丝钝尾鰕虎鱼(Amblychaeturichthys hexanema)、龙头鱼(Harpodon nehereus)及银鲳(Pampus argenteus),其他15种是重要种;生态位重叠值最大值和最小值分别为0.88和0.01,总体差异性较大,部分种对间对生态利用可能存在一定竞争性;由VR值为9.90大于1,W值为366.39远超出置信区间(8.67,27.59),得知游泳动物群落总体上呈显著正相关;共同出现百分率显示强正联结的种对仅3对,不存在无关联种对,但联结系数值显示110对种对趋向独立,说明种对间具有相对独立分布的特性;按食性类型可把主要游泳动物划分成5个功能群,依次是肉食者(C)、杂食者(O)、植食者(Ph)、浮游生物食者(Pl)和碎屑食者(D),各功能群所含物种种类数百分比由高到低依次是CO=PlDPh,依据功能群间的关系得出主要游泳动物占据二、三、四级营养级,集中分布于三、四营养级。     

不同生长基质的苔藓植物优势种生态位与种间联结

对重庆大巴山国家级自然保护区内800—2400 m海拔区间,岩石和土壤两种基质的苔藓植物群落进行样方调查。以不同植被类型作为资源状态,分别计算群落优势种的生态位宽度和生态位重叠值。采用方差比率法、卡方检验(χ2)和种间联结系数(AC)分析种间联结性。结果表明,石生和土生苔藓植物优势种在落叶阔叶林中的重要值均最高。15种石生苔藓植物优势种的生态位宽度为0.574—1.783,其中大羽藓的生态位宽度最大; 10种土生苔藓植物优势种的生态位宽度为0—1.361,其中厚角绢藓的生态位宽度最大。石生和土生苔藓优势种间的生态位重叠值分别为0.048—0.939和0—0.998。两种基质优势苔藓种间总体联结性的方差比率VR均小于1,且W值均不在置信区间内,表明种间总体上呈现显著负联结,群落处于演替的前期或中期。石生和土生苔藓优势种分别有37对和20对种对的联结性达到显著水平。同一物种在不同基质上的生态位宽度存在差异。同一种对在不同基质上的生态位重叠值和种间联结系数也存在差异。     

滇西北云南红豆杉群落物种生态位与种间联结

在对滇西北云南红豆杉(Taxus yunnanensis)群落的野外调查基础上,采用生态位宽度、生态位重叠和基于2× 2联列表的χ²检验、联结系数(AC)的方法,分析了群落种群间的相互关系。结果表明:物种的重要值与相对应的生态位宽度存在着极显著正相关;云南红豆杉、丽江铁杉(Tsuga forrestii)与青荚叶(Helwingia japonica)的生态位宽度大于其它种群;在1225个种对中有48.16%的生态位重叠值为0,同时χ²统计量中有4%为中性联结,说明群落中木本植物种群间资源利用性竞争较强。生态位宽度较大的种群间往往生态位重叠也较大;云南红豆杉与丽江铁杉之间的生态位重叠值要明显高于与其它种群的,Schoener指数为0.875。χ²检验表明云南红豆杉与其它种群之间表现为无联结。联结系数中显著负联结的种对要多于显著正联结,群落物种受到较大的外来干扰。联结系数与生态位重叠值之间存在极显著正相关,并能用Cubic指数建立回归方程模型。     

季风常绿阔叶林不同恢复阶段乔木优势种群生态位和种间联结

生态位和种间联结是群落动态研究的重要内容之一,物种间相互作用影响着群落的恢复和演替。本文在对云南普洱地区不同恢复阶段(恢复15年、恢复30年和原始林群落)季风常绿阔叶林群落的野外调查基础上,采用生态位宽度、生态位重叠、方差比率(VR)和基于2×2联列表的χ2检验、联结系数(AC)等方法,分析了不同恢复阶段各种群的变化趋势。结果表明:3种群落类型中物种的重要值与相对应的生态位宽度之间存在着显著的正相关,恢复15年群落有78.22%的种对之间的生态位重叠值在0.4～0.8,说明其群落优势物种存在较强的资源利用性竞争,而恢复30年和原始林群落结构则具有一定的稳定性,多数生态位宽度较大的物种之间的生态位重叠要大于生态位较小的物种,反映出优势物种具有较强的竞争能力;恢复15年和恢复30年群落物种间总体呈不显著正联结,原始林群落则呈不显著负联结;3种群落231种对中,绝大多数种对联结系数未达显著水平,种对间的独立性相对较强,群落中物种间正负联结对数占总种的比例随恢复进程而出现下降趋势。不同恢复阶段群落中联结系数与生态位重叠值之间存在显著正相关,生态位重叠值越大,其联结系数也越大。     

温州南部沿岸海域主要鱼类的生态位及种间联结性

国内对生态位和种间关联性的研究主要集中于植物、鸟类和游泳动物群落等方面,而针对鱼类生态位和种间关联性研究鲜有报道.本文基于2015年春季(5月)和秋季(9月)温州南部沿岸海域渔业资源调查与渔获物分析,运用生态位测定、方差比率(VR)、χ²检验、联结系数(AC)、种对共同出现百分率(PC)和点相关系数(Ф)等方法对主要鱼类间的关系进行研究.结果表明: 该海域共鉴定出鱼类47种,隶属于9目27科41属,其中优势种4种,重要种9种,共占17%.通过生态位宽度聚类分析,按生态位宽度将主要鱼类划分为2类:第1类广生态位种包括龙头鱼、棘头梅童鱼、日本鳀、镰鲳、白姑鱼、六指马鲅、蓝圆鲹和带鱼;第2类狭生态位种包括海鳗、六丝矛尾鰕虎鱼、宽体舌鳎、小黄鱼和鳓.主要鱼类间的生态位重叠值为0～0.90,表明物种对资源利用的相似程度存在差异.生态位宽度较窄的宽体舌鳎和海鳗,其重叠值相对较高,说明两个物种间存在一定的竞争.利用VR分析得出主要鱼类间的关联性呈显著正相关.鉴于Ф值能降低χ²检验、联结系数(AC)、种对共同出现百分率(PC)对联结性分析的影响,故采用Ф值测定,得出63个种对为正联结,种间联结性和生态位两者分别与群落结构稳定和群落更替具有不同程度的相关性.     

赤水桫椤群落乔木层优势物种生态位与种间联结性研究

赤水桫椤国家级自然保护区是以桫椤为保护对象的自然保护区,该研究在对保护区桫椤(Alsophila spinulosa)群落进行野外调查的基础上,采用生态位宽度、生态位重叠和基于2×2联列表的方差比率法(VR)、卡方(χ2)检验、联结系数(AC)等方法,分析了群落物种间的相互关系。结果表明:(1)研究区内毛竹(Phyllostachys heterocycla)的生态位宽度最大,其次是桫椤和毛桐(Mallotus barbatus)。(2)马尾松(Pinus massoniana)与油桐(Vernicia fordii)、杉木(Cunninghamia lanceolata),芭蕉(Musa basjoo)与陀螺果(Melliodendron xylocarpum)的生态位重叠值较大。(3)14个乔木层优势物种间总体关联性呈不显著负相关关系;卡方检验表明桫椤与其他种群之间联结性均不显著,群落中90.10%种对的联结性均未达到显著水平,只有极少数种对存在显著关联;大部分种对的AC、Ochai指数(OI)、Jaccard指数(JI)值都不高,种对间相关性较弱,独立性相对较强,且群落负联结的种对多于正联结,处于动态演替不稳定阶段。(4)物种之间的联结性与相应的生态位重叠结合分析表明,两者呈正相关关系,表现为种间正联结越强,生态位重叠越大,负联结越强,生态位重叠越小。     

桂林岩溶石山青冈群落灌木层主要物种生态位与种间联结

基于样方调查,采用生态位测定、方差比率法、χ~2检验、Pearson相关检验和Spearman秩相关检验等方法对桂林岩溶石山青冈群落灌木层主要物种的生态位与种间联结进行研究。结果表明:(1)青冈的生态位宽度最大,占绝对竞争优势;重要值较大(小)的物种,其生态位宽度一般较大(小),但两者顺序并非完全一致。(2)主要物种间的生态位相似性较小,各物种对资源利用的相似程度不高;一般生态位宽度较大的物种,其生态位相似性也越大。(3)生态位宽度较大的物种间产生生态位重叠的概率较大,但生态位重叠程度并不一定大;生态位宽度与生态位重叠有一定的联系,但并不存在绝对的正相关关系;生态位相似性和生态位重叠程度的变化趋势基本吻合。(4)灌木层主要物种的总体联结性表现为显著正联结,表明该群落处于相对稳定的演替阶段。(5)χ~2检验、Pearson相关检验和Spearman秩相关检验结果的显著率均较低,种间联结性不强。(6)物种间的Pearson相关系数、Spearman秩相关系数与相应的生态位相似性和生态位重叠程度之间均呈显著正相关,表现为种间正(负)联结越强,生态位相似性和生态位重叠程度越大(小)。     

莱州湾鱼类群落优势种生态位

根据2011年5月、8月、10月和12月莱州湾底拖网调查资料,对该海域鱼类群落优势种的生态位进行了研究。结果表明,全年调查共捕获鱼类49种,各季节优势种种类数分别为春季3种,夏季5种,秋季3种,冬季4种。夏、冬季优势种的丛生指数较低,春、秋季较高;冬、春季优势种的平均拥挤度较低,夏、秋季较高。基于欧氏距离的优势种丰度聚类结果同优势度排序结果吻合。主成分分析(PCA)表明,青鳞小沙丁鱼(Sardinella zunasi)和赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis)分别是影响第一轴和第二轴的主要种类。绯鱼衔(Callionymus beniteguri)、鲬(Platycephalus indicus)、髭缟虾虎鱼(Tridentiger barbatus)和短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)是时空二维生态位宽度最高的种类(2)。时空生态位显著重叠(0.6)的种类有7组,其中银姑鱼(Pennahia argentata)和皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)重叠值最高(0.798)。δ~(13)C值变幅(CR)最大的种类为斑鱼祭(Konosirus punctatus),δ~(15)N值变幅(NR)最大的种类为青鳞小沙丁鱼;青鳞小沙丁鱼和鱼祭生态位总面积超过20,皮氏叫姑鱼生态位总面积最小(1.38)且与其他优势种营养生态位重叠较高。等级聚类、排序、PCA和优势种排序结果较一致,而与时空生态位宽度分析结果差异较大,表明莱州湾鱼类群落结构受洄游鱼类的影响较大。时空生态位宽度较高的种类主要为集群特征不明显的周年定居种(绯鱼衔、鲬、短吻红舌鳎等底层鱼类),而季节洄游种(青鳞小沙丁鱼、鱼祭、赤鼻棱鳀等中上层鱼类)因时间生态位宽度较低导致时空生态位宽度较低。时空生态位和营养生态位分析表明,生态位重叠导致的资源利用性竞争并不是导致莱州湾鱼类群落结构现状的决定性因素,而更多可能是人为干扰形成的。     

长苞铁杉群落优势种群高度生态位研究

基于天宝岩国家级自然保护区内长苞铁杉群落的调查数据 ,以不同高度作为一维资源位状态 ,以个体多度为生态位计测的资源状态指标 ,对群落中的 1 2个优势树种进行了生态位的计测和分析。结果表明 ,长苞铁杉具有较大的生态位宽度值 ,具有一定的稳定性 ;各优势树种 ,均表现出一定程度的对环境适应的相似性和生态位重叠。长苞铁杉与阳性树种柳杉、耐荫树种中偏阳性树种木荷之间的生态位相似性和生态位重叠值比与耐荫性树种深山含笑、细叶青冈之间的都要大。这些分析结果为珍稀濒危植物长苞铁杉的保护提供了科学依据     

生态位有关术语的定义及计算公式评述

生态位(niche)理论在种间关系、群落结构、种的多样性及种群进化的研究中已被广泛应用。但对生态位及有关术语诸如生态位宽度、生态位重叠、生态位大小的定义至今还比较混乱。对于它们的计测,虽已提出了许多公式,但对其在生态学上的合理性仍有争议,本文试就这方面的问题作一评述。     

渔山岛岩礁基质潮间带大型底栖动物优势种生态位

2009年3月至2010年1月期间对渔山岛岩礁基质潮间带大型底栖动物进行定量采样调查,并获得大型底栖动物85种,筛选出全年取样获得优势种30种,隶属5门7纲24科。对获得的30个优势种以Shannon—Wiener指数为基础进行了生态位宽度测定,以Pianka重叠指数为基础进行了生态位重叠值分析,结果显示：潮间带大型底栖动物群落中优势种生态位宽度变化范围为0.18~1.94,值较高的有条纹隔贻贝、覆瓦小蛇螺、角偏顶蛤、日本笠藤壶、鳞笠藤壶和马氏毛粒蟹,均大于1.00,它们对环境适应的能力较强;各优势种的生态位重叠程度不均匀,在0~0.97之间,它们对群落环境资源的利用存在着交叉,潜在的种间竞争压力较大。以密度数据四次开方为基础,利用欧氏距离进行群落物种的系统聚类分析和非度量多维标度排序分析,结果均表明30个优势种可以分为三大类,即狭布种、泛化种和特有种。优势种生态位宽度、优势种之间的生态位重叠值与物种的分布与数量密切相关,生境相似程度高的物种聚类和排序距离就小,大型底栖动物主要通过在资源位上的分布、摄食类群和生活型等的差异缓解竞争。     

生态位态势理论与扩充假说

生态位态势理论,即从个体到生物圈,无论是自然还是社会中的生物单元都具有生态和势两个方面的属性,态是指生物的状态,是过去生长发育,学习,社会经济发展以及与环境相互和积累的结果;势是指生物单元对环境的现实影响力或支配力,始能量和物质变换的速率,生产力,生物增长率,经济增长率,占据新生境的能力,生物单元态的变化一般呈“Ｓ”型曲线,而势的变化则呈“钟”型曲线,特定生态系统中某生物单元的生态位即是该生物单元     

The species chromatogram,a new graphical method to represent,characterize, and compare the ecological niches of different species

The ecological niche sensu Hutchinson is defined as the set of environmental conditions allowing a species to grow, maintain, and reproduce. This conception of the niche, which is assimilated to a p‐dimensional hypervolume, with p representing all environmental variables, has been widely applied in ecology. However, displaying the niche hypervolume has proved challenging when more than three environmental dimensions are considered simultaneously. We propose a simple method (implemented in the specieschrom R package) that displays the full multidimensionality of the ecological niche of a species into a two‐dimensional space by means of a graphic we call species chromatogram. This method gives a graphical summary of the niche by representing together abundance gradients with respect to all environmental variables. A chromatogram enables niche optimums and breaths to be rapidly quantified, and when several chromatograms are examined (one per species), rapid comparisons can be made. From our chromatograms, we proposed a procedure that quantifies niche optimum and breadth as well as niche overlapping (index D) and the identification of the most discriminant combination of environmental variables. We apply these analyses on eight planktonic species collected by the Continuous Plankton Recorder (CPR) survey in the North Atlantic Ocean using 10 environmental variables. We display their full multidimensional niches and quantify their niche optimums and breadths along each dimension. We also compare our index D with other indices by means of hypervolume and dynRB R packages. By catching the full complexity of the niche, species chromatograms allow many different niche properties to be rapidly assessed and compared among species from niche optimums and breadths to the identification of the most relevant environmental parameters and the degree of niche overlapping among species. Species chromatograms may be seen as species’ fingerprint and may also allow a better identification of the mechanisms involved in species assembly.     

新疆阜康绿洲荒漠过渡带主要植物种的生态位分析

采用Levins公式和王刚生态重叠计测方法,对新疆阜康绿洲荒漠过渡带中的7个植物种,分别从群落梯度和3个单一生态因子（土壤水分维,土壤盐分维,土壤酸碱度维）上对其生态位分化进行了定量分析。结果如下：（1）在群落梯度上,生态位大小依次为红砂（0.7010）,梭梭（0.6434）,角果藜（0.4774）,雾冰藜（0.3745）,盐爪爪（0.3541）,叉毛蓬（0.3354）和碱蓬（0.2769）;（2）红砂在土壤水分、土壤盐分、土壤酸碱度维上的生态位分别为0.5274,0.6039和0.3620,梭梭在这3维上分别为03320,0.3083和0.5103,从生态位宽度看,红砂和梭梭处于优势种地位,其余为非优势种;（3）每个物种在群落梯度上的生态位宽度基本大于在上述3个资源轴上的平均生态位;（4）红砂与梭梭在土壤盐分维上的生态位重叠最大（0.4203）。表明了这两个优势种在利用土壤盐分方面有相似的特性。     

秦岭冷杉群落主要种群生态位研究

基于对秦岭山区濒危植物秦岭冷杉(Abies chensiensis)分布群落的样地调查,采用定量分析的方法,研究了秦岭冷杉群落中主要种群的生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠,结果表明：（1）分别用Levins和Shannon-weiner两指数测得的主要种群的生态位宽度结果基本一致,即乔木、灌木和草本层中生态位宽度最大的依次为秦岭冷杉、箭竹（Sinarundinaria nitida）和苔草（Carex lanceolata）,秦岭冷杉与生态位宽度值大的种群易形成混交林;（2）生态位宽度较高的两个种群,种对相似性比例一般较高;（3）秦岭冷杉群落中各主要种群之间的生态位重叠程度较低,表明种群对群落环境资源的分享比较充分,群落处于相对稳定状态。     

生态位概念及其在昆虫生态学中的应用

生态位理论已成为现代生态学的重要内容。在生态位概念百年演变史中,“空间生态位”、“功能生态位”与“多维超体积生态位”最具代表性。生态位宽度和生态位重叠是描述物种内和物种间生态位关系最重要的2个指标。本文系统总结了生态位概念的演变历史及其主要测度公式在昆虫生态学中的应用概况;并就如何利用生态位理论,开展害虫综合治理提出了几点看法;最后就生态位理论在昆虫生态学中存在的问题及应用前景进行了分析和展望。合理利用生态位理论,将为切实制定有害生物综合治理策略和探讨外来入侵物种种群形成机理等方面提供理论指导。     

灵昆岛潮间带大型底栖动物群落结构与生态位分析

2003年11月至2004年8月,在温州湾的灵昆岛东滩进行了大型底栖动物采样调查。共发现大型底栖动物33种,隶属7门8纲21科。主要为软体动物、节肢动物和环节动物多毛类,其中高潮带25种,中潮带30种,低潮带14种。通过对不同季节不同潮带的大型底栖动物密度数据进行成对t检验分析,结果认为各潮带的大型底栖动物密度分布有明显差异,而大型底栖动物密度的季节变化不明显。对定量取样中获得的21个物种以Shannon-W iener指数为基础进行了生态位宽度测定,以P ianka重叠指数为基础进行了生态位重叠值分析,结果表明日本沙蚕(N ereis jap on ica)、纽虫和线虫的生态位较宽,均为2.80以上,它们之间的生态重叠值也较高,均为0.90以上。以密度数据四次开方为基础,利用欧氏距离进行群落物种的系统聚类分析,结果表明21个物种可以分为三大类,即潮间带广布种、中高潮带常见种、狭布种和偶见种,通过非度量多维标度排序分析也支持以上结果。3类物种的生态位重叠值均有不同的表现,与物种的分布与数量相关。研究表明,物种生态宽度、物种之间的生态位重叠值与物种的分布与数量密切相关,反映了大型底栖动物群落中各物种对生境资源的利用能力的强弱。