Page 9 - 《广西植物》2025年第6期
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6 期             李冬兴等: 生境隔离作用对喀斯特季节性雨林群落树种空间格局的影响                                            9 9 5

            两物种之间的空间关联性ꎮ 双变量双关联函数                                  综合 3 个样地的结果来看ꎬ有 85% 的树种在
            g (r)的公式、显著性检验方法和单变量双关联函                           较小尺度(0 ~ 13 m)表现为聚集分布格局ꎬ在中尺
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            数分析一致ꎮ                                             度(13 ~ 30 m) 逐步降低至 60%ꎬ在较大尺度( >30
                 根据双变量 K 函数和 G 函数设计的双轴分类方                      m)降低至 20%以下(图 4)ꎮ 比较 3 个样地之间的
            法(Wiegand et al.ꎬ 2007ꎻ Wang et al.ꎬ 2010)ꎬ将种间     结果可知ꎬ在 0 ~ 30 m 的尺度下ꎬ东京桐林、蚬木
            空间关联进行归类ꎮ 双轴中的 P 和 M 分别定义                          林、肥牛树林内树种聚集分布的比例逐渐增加ꎬ平

            如下:                                                均值分别为 63.1%、89.5%、94.4%ꎻ随机分布的比
                       ^        exp                            例逐渐降低ꎬ平均值分别为 27.7%、9.6%、5.1%ꎮ
                 P(r)= G (r) -G (r)                    (2)
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                                                               这表明随着样地生境异质性强度增加ꎬ群落树种
                           ^           exp
                 M(r)= ln(K (r)) -ln(K (r))            (3)
                            12         12
                                                               聚集分布的比例逐渐增加ꎮ
                       ^
                 式中: G (r)表示在相邻距离为 r 范围内存在                     2.2 种间空间关联
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            树种 2 的树种 1 的个体数占树种 1 的总个体数的
                                                                   在 0 ~ 50 m 分析尺度内ꎬ210 个种对中有 40
                         ^
            比例期望值ꎻK (r) ×λ 表示在树种 1 的个体周围                       个种对偏离随机零模型ꎬ约占所有种对的 19%ꎬ其
                          12     2
            半径为 r 的范围内出现树种 2 的个体数期望值ꎬ其                         中有 13 个种对表现为正关联ꎬ27 个种对表现为负
            中 λ 表示树种 2 的密度ꎮ 本研究采用完全随机零                         关联ꎬ部分典型的分析实例见图 5ꎮ 具体到不同的
                2
            假设作为零模型进行分析ꎮ 在完全随机零假设                              森林时ꎬ东京桐林有 11 个种对( 约占所有 156 个
                 exp       -λ 2 πr 2 ꎬK ( r) = πr ꎮ P<0、M<0 表
                                           2
                                  exp
            时ꎬG (r)= 1-e                                       种对的 7%) 表现为负关联ꎬ有 3 个种对( 约 2%)
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            示种间隔离ꎬ代表树种 1 周围是否存在树种 2 的概                         表现为正关联ꎻ蚬木林有 10 个种对( 约占所有 42
            率及树种 1 周围出现树种 2 的数量ꎬ均小于随机情                         个种对的 24%) 为负关联ꎬ有 8 个种对( 约 19%)
            景下的理论值ꎻP<0、M>0 表示种间部分重叠ꎻP>                         为正关联ꎻ肥牛树林有 6 个种对( 约占所有 12 个
            0、M>0 表示 2 个物种空间混合ꎻP>0、M<0 表示种                     种对 的 50%) 表 现 为 负 关 联ꎬ 有 2 个 种 对 ( 约
            间植株个体存在强的相互作用ꎻP = 0、M = 0 表示                       16%)表现为正关联ꎮ 这表明随着 3 个样地生境
            种间不相关ꎮ                                             异质性强烈程度的增加ꎬ群落物种间负关联的比
                 统计分 析 使 用 R 语 言 4. 5. 0 版 本 ( R Core          例逐渐增加ꎮ
            Teamꎬ 2025) 的“ spatstat” 软件包( Baddeley et al.ꎬ         对树种空间关联类型进行归类的结果表明ꎬ
            2015 )完成ꎬ其中 G(r)函数、K(r) 函数、g(r) 函数                 不同空间关联类型的比例随尺度的变化而发生较
            分别使用 Kest()、Gest()、pcf()命令ꎮ                        大变化ꎬ但在中小尺度上的关联类型为空间隔离、
                                                               部分重叠和无关联类型(图 6、表 3)ꎮ 综合 3 个样
            2  结果与分析                                           地的结果可知ꎬ在尺度小于 2 m 时ꎬ无关联的类型

                                                               所占比例超过 50%ꎻ在尺度为 3 ~ 15 m 时ꎬ空间隔
            2.1 种群空间格局                                         离和部分重叠 2 种类型为主导类型ꎬ两者比例之
                 在 0 ~ 50 m 分析尺度内ꎬ20 个研究树种中有                   和超过 70%ꎻ在尺度大于 20 m 时ꎬ空间隔离类型

            17 个整体成聚集分布格局( 显著偏离零模型ꎬ P<                         的比例开始下降ꎬ无关联类型的比例逐渐上升ꎻ在
            0.05)ꎮ 仅 东 京 桐 林 样 地 内 的 东 京 桐、 假 玉 桂              尺度大于 30 m 时ꎬ空间隔离和部分重叠的比例约
            (Celtis timorensis)、毛黄椿木姜子( Litsea variabilis      占 53%ꎬ无关联类型的比例约占 40%ꎮ 比较 3 个

            var. oblonga)这 3 个树种的整体聚集性不显著( P>                  样地的结果可知ꎬ在 0 ~ 20 m 的尺度上ꎬ东京桐林、
            0.05)(图 3)ꎮ 其中ꎬ4 个局域广布树种在所有样                       蚬木林、肥牛树林中种间的空间隔离和部分重叠
            地均呈聚集分布格局( 表 2)ꎮ 东京桐、毛黄椿木                          的比例逐渐增加ꎬ平均值分别为 60.4%、70. 2%、
            姜子、广西棋子 豆 ( Archidendron guangxiensis)、假           83.7%ꎻ种间无关联的比例逐渐降低ꎬ平均值分别
            玉桂、海南大风 子 ( Hydnocarpus hainanensis) 的 聚           为 26.4%、19.9%、16.3%ꎮ 这表明随着 3 个样地生

            集峰值( 超出包迹线的最大数值) 分别为 21、17、                        境异质性强烈程度增加ꎬ群落树种间空间隔离和
            11、7、4 mꎬ而其他树种的聚集峰值均出现在 0 ~ 3                      部分重叠的总比例逐渐增加ꎮ
            m(表 2、图 3)ꎮ                                            不同树种间隔离比例峰值出现的空间距离存
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