Page 51 - 《广西植物》2025年第6期
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6 期             杨旭霏等: 桂西南喀斯特季节性雨林东京桐群落物种多样性的时序动态                                          1 0 3 7

            m 的样方ꎮ 2012 年对每个样方中胸径( DBH) ≥1                     化ꎬ同时以 999 次置换的成对 t 检验来计算物种多
            cm 的所有树木个体进行挂牌ꎬ记录其种类、坐标、胸                          度变化的显著性( Legendre & Conditꎬ 2019)ꎮ 此
            径、高度及存活信息ꎮ 在 2017 年和 2022 年对样地                     外ꎬ采用种群死亡率和补员率进一步分析物种多
            进行复查ꎬ调查内容与 2012 年一致ꎬ并详细记录新                         度的细节变化ꎮ 死亡率( M) 和补员率( R) 的计算

            增 DBH≥1 cm 的个体及死亡个体ꎮ                               公式如下(张芳等ꎬ2019):
                                                                        ( ln N - ln N )
                                                                                    t
                                                                   M =       0         × 100%ꎻ
                                                                              T
                                                                        ( ln N - ln S )
                                                                   R =      t      t  × 100%ꎮ
                                                                              T
                                                                   式中: N 代表东京桐样地在第 1 次调查时某
                                                                          0
                                                               物种个体数ꎻ N 代表在经过 T 时间后某物种的个
                                                                             t
                                                               体数ꎻ S 是该种群在 T 时间后的存活个体数ꎻ T 为
                                                                      t
                                                               2012—2022 年 2 次调查时间间隔ꎮ
                                                                   同时使用线性模型分析物种多度、平均胸径
                                                               与死亡率之间的关系ꎬ采用散点图作为可视化工
                                                               具ꎮ 为了更清晰地揭示物种多度与死亡率之间的
                                                               潜在关系ꎬ我们对物种多度数据进行了对数变换ꎮ
                                                                   采用非度量多维尺度分析( non ̄metric multi ̄
                                                               dimensional scalingꎬ NMDS) 分析物种组成的整体
                                                               变化ꎮ 本文采取基于多度的 Bray ̄Curtis 法进行分
                                                               析(Anderson et al.ꎬ 2011)ꎬ运用 R 语言 vegan 包的
                     图 1  东京桐林样地三维地形图                          metaMDS 函数对 2012 年、2017 年、2022 年中不同
            Fig. 1  3D dem map of Deutzianthus tonkinensis forest plot
                                                               样方内的物种个体数进行排序ꎬ使用前两轴生成
                                                               排序图ꎮ
            2.2 数据处理                                           2.2.2 物种 α 多样性的时间变化  本研究选取 4
                 采用 R 软 件 进 行 统 计 分 析ꎬ 采 用 Microsoft           个常见物种多样性指标:丰富度指数(S)、Shannon ̄
            Excel 2010 软件对数据进行前期处理ꎮ 所有数据                       Wiener 指数( H)、Simpson 指数( D) 和 Pielou 均匀
            都在 R 软件(4.0.0 版)中进行处理与计算ꎬ制图通                       度指数( E) 来测定群落 α 多 样 性ꎮ 丰 富 度 指 数
            过 R 语言软件程序包 ggplot2 完成ꎮ                            (S)反映群落中物种的丰富程度ꎬ该指数强调稀有
            2.2.1 物 种 组 成 特 征 的 时 间 变 化   物 种 重 要 值            种的作用ꎻSimpson 指数( D) 反映群落中物种的优
            ( importance valueꎬ IV ) 参 考 Curtis 和 Mcintosh     势度ꎬ 强 调 优 势 种 的 作 用ꎻ Shannon ̄Wiener 指 数
            (1951)的公式计算ꎮ 以重要值和胸高断面积的变                          (H) 考虑物种数量和相对丰度的变化ꎬ综合反映
            化衡量物种组成的基本变化ꎬ并采用 Wilcoxon 符                        物种的丰富度和均匀度ꎻPielou 均匀度指数( E) 反

            号秩检 验 分 析 变 化 趋 势ꎬ 计 算 各 物 种 在 2012—               映群落中物种分布的均匀程度ꎬE 值越高ꎬ表示群
            2022 年间的重要值和胸高断面积的变化率ꎬ变化                           落中物种分布越均匀ꎬ没有或少有物种占据绝对

            率公式如下(李建等ꎬ2020):                                   优势ꎬ群落 抗 干 扰 能 力 越 强 ( 马 克 平 和 刘 玉 明ꎬ
                     ( X   - X   )                             1994)ꎮ 4 个多样性指标的计算方式见参考文献
                 R =    2022  2012  × 100% ꎮ
                        X    × T                               (马克平等ꎬ1995)ꎮ
                         2012
                 式中: R 表示变化率ꎻ X           和 X    分别表示              参照 Hubbell 和 Foster(1986) 的定义ꎬ划分稀
                                       2022   2012
            物种在 2 次调查中的重要值或胸高断面积ꎻ T 表                          有种为每公顷个体数≤1 株的物种ꎬ偶见种为每公

            示 2 次调查的时间间隔ꎮ                                      顷个体数 2 ~ 10 株的物种ꎮ
                 物种 多 度 是 物 种 组 成 的 重 要 方 面ꎮ 本 文 以             2.2.3 空间 β 多样性组分的变化  采用 Legendre
            2012—2022 年物种多度的差值反映物种多度的变                         等(2013)提出的方法 ꎬ 将总 β 多样性分解为单个
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