Page 130 - 《广西植物》2023年第3期

５ ３ ０ 广 西 植 物 ４３ 卷
龄级和径级对环境的反映规律具有一致性( 任毅 Ａ ｎ １ ｎ ２ Ｉ (ｄ )
Ｋ ( ) ＝ ∑∑ ｒ ｉｊ (ｉ ≠ ｊ) ꎻ
ｒ
华等ꎬ ２０２１)ꎮ 因此ꎬ该研究采用空间代替时间的 １２ ｎ ｎ ｗ
１ ２ ｉ ＝ １ ｊ ＝ １ ｉｊ
方法ꎬ将青冈调查数据( 样地中ꎬ青冈的平均胸径 Ｌ ( ) ＝ Ｋ (ｒ) / π － ｒ ꎮ
ｒ
１２
１２
为 ８.６３ ｃｍꎬ最大胸径为 ４７.７２ ｃｍ) 划分为 ３ 个径 式中:ｎ 、ｎ 表示两个不同径级的青冈植株个
１ ２
级阶段ꎬ即幼苗的胸径 ＤＢＨ<２ ｃｍꎻ幼树的胸径为
体数ꎻｉ 和 ｊ 表示两个不同径级的植株ꎮ Ｌ ＝ ０ 时ꎬ
１２
２ ｃｍ≤ＤＢＨ<１０ ｃｍꎻ成树的胸径 １０ ｃｍ≤ＤＢＨꎬ以 表明两个径级植株之间相互独立或无显著相关
不同径级结构代替年龄结构分析青冈种群不同年 性ꎻＬ <０ 时ꎬ表明两个径级的植株在 ｒ 尺度上呈显
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龄结构的空间分布格局ꎮ 虽然这样划分径级并不 著负相关ꎻＬ >０ 时ꎬ表明两个径级的植株在 ｒ 尺度
能非常科学准确地定义幼苗、幼树和成树ꎬ但有利 １２
上呈显著正相关ꎮ
于分析的简化ꎮ
本研 究 采 用 完 全 空 间 随 机 模 型 ( ｃｏｍｐｌｅｔｅ
１.４ 数据处理和分析 ｓｐａｔｉａｌ ｒａｎｄｏｍｎｅｓｓꎬ ＣＳＲ)ꎬ 使 用 Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ 进 行
１.４.１ 不 同 径 级 青 冈 的 空 间 格 局 Ｌ ( ｒ) 函 数 和 １００ 次的随机模拟ꎬ利用模拟得出的最大值和最小
ｇ(ｒ)函数是由 Ｒｉｐｌｅｙ’ ｓ Ｋ 函数衍化而来( Ｒｉｐｉｅｙꎬ 值来计算上下包迹线分布的估计范围ꎬ并根据其
１９７７)ꎬ 即 以 Ｒｉｐｌｅｙ’ ｓ Ｋ 函 数 为 基 础ꎬ 通 过 对 分布的区间截取 ９５％的置信水平ꎮ 若实际分布的
Ｒｉｐｌｅｙ’ｓ Ｋ 函数进行方差校正和线性化得到 Ｌ( ｒ) ｇ(ｒ)值和 Ｌ ( ｒ) 值落在包迹线内ꎬ则青冈呈随机
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函数ꎬ运用 Ｌ(ｒ) 函数来判断不同径级个体在各尺 分布或两径级之间相互独立ꎬ无空间相关性ꎻ若在
度上的空间分布格局ꎮ 但是ꎬＬ( ｒ) 函数为积累分 包迹线以上ꎬ则为聚集分布或两径级之间呈空间
布函数ꎬ在分析大尺度的空间分布格局时容易受 正相关ꎻ若在包迹线以下ꎬ则为均匀分布或两径级
到小尺度积累效应的影响ꎬ使得格局分析复杂化 之间呈空间负相关ꎮ 数据分析过程在 Ｒ３.６.３ 软件
(王鑫厅等ꎬ２０１２ꎬ２０２２)ꎮ ｇ( ｒ) 函数用环代替了 中的 ｓｐａｔｓｔａｔ 软件包中完成ꎮ
Ｒｉｐｌｅｙ’ｓ Ｋ 函数中的圆ꎬ它利用两圆心之间的距
离ꎬ计算任一点为圆心、ｒ 为半径的圆环区域内点 ２ 结果与分析
的数量来进行点格局分析ꎬ计算过程中消除了累
积效应 ( 郭 屹 立 等ꎬ ２０１５)ꎮ 因 此ꎬ 本 研 究 使 用 ２.１ 青冈种群及其所在群落的空间分布
ｇ(ｒ)函数来描述青冈种群不同径级个体在各空间 如图 １ 和表 ２ 所示ꎬ本次调查共记录到 ＤＢＨ≥
尺度上的分布格局ꎮ 其中ꎬＲｉｐｌｅｙ’ ｓ Ｋ 函数、Ｌ( ｒ) １ ｃｍ 的植株个体 ４ ３８４ 株ꎬ隶属于 ２９ 科 ４３ 属 ５０
函数和 ｇ(ｒ)函数公式如下: 种ꎬ密度为 １２ １７７ 株ｈｍ ꎬ平均胸径为 ６.１２ ｃｍꎬ
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Ａ ｎ ｎ Ｉ ｕ ( ｉｊ ) 幼苗、幼树和成树的个体数分别是 ２ ９８２、９６４、４３８
ｒ
Ｋ ｒ ( ) ＝ ∑∑ ( ｉ ≠ ｊ) ꎻ
ｎ ２ ｉ ＝ １ ｊ ＝ １ ｗ ｉｊ 株ꎬ分别约占总个体数的 ６８.１％、２１.９％和 ９.９％ꎮ
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ｄＫ(ｒ) 其中ꎬ青冈个体 ２ ２３９ 株ꎬ密度为 ６ ２１９ 株ｈｍ ꎬ
Ｌ ｒ ( ) ＝ Ｋ(ｒ) / π － ｒ ꎻ ｇ ｒ ( ) ＝ ꎮ
２πｒｄｒ 种群平均胸径为 ８.６３ ｃｍꎬ幼苗、幼树和成树的个
式中:Ａ 表示样地面积ꎻｎ 为样地内个体总数ꎻ 体数分别是 １ ５４０、３７０、３２９ 株ꎬ分别约占青冈总个
ｒ 表示空间尺度ꎻｗ 为消除边界效应的权重ꎻｕ 为 体数的 ６８.８％、１６.５％和 １４.７％ꎮ 从径级分布趋势
ｉｊ
ｉｊ
点 ｉ 到点 ｊ 之间的距离ꎻＩ 为指示函数ꎮ 当 ｇ( ｒ) ＝ ０ 可以看出ꎬ样地内有大量的小径级个体储备ꎬ个体
时ꎬ个体在 ｒ 尺度上呈完全空间随机分布ꎻｇ( ｒ) <０ 数量随径级的增大而逐渐减少ꎬ种群的径级结构
时ꎬ为均匀分布ꎻｇ(ｒ) >０ 时ꎬ为聚集分布ꎮ 更接近于倒“ Ｊ” 型ꎬ种群属于增长型ꎬ种群的更新
１.４.２ 不同径级青冈的空间关联性 在分析物种 状态良好ꎮ
间的空间关联时ꎬＤｉｇｇｌｅ(１９８３) 在 Ｒｉｐｌｅｙ’ ｓ Ｋ 函数 ２.２ 不同径级青冈种群的空间分布格局
基础上引入了 Ｋ ( ｒ) 函数ꎮ 同样ꎬ对 Ｋ ( ｒ) 函数 如图 ２ 所示ꎬ幼苗在 ０ ~ １５ ｍ 尺度上表现为聚
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进行方差校正和线性化得到 Ｌ (ｒ)函数ꎮ 因此ꎬ本 集分布ꎻ幼树在 ０ ~ ５.５ ｍ、８ ~ １０ ｍ 和 １２ ~ １５ ｍ 尺
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研究利用分析物种间空间关联的方法来分析青冈 度上表现为聚集分布ꎬ在 ５.５ ~ ８ ｍ 和 １０ ~ １２ ｍ 尺
种群不同径级间的空间关联ꎮ 其中ꎬＫ ( ｒ) 函数和 度上表现为随机分布ꎻ成树在 ０ ~ ４ ｍ 尺度上表现
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Ｌ (ｒ)函数公式如下: 为聚集分布ꎬ在 ４ ~ １５ ｍ 尺度上以随机分布为主ꎮ
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