我国红树植物分布的空间自相关分析

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1、第3期华东师范大学学报No.32000年9月JournalofEastChinaNormalUniversitySep.2000文章编号:1000-5641(2000)03-0104-06我国红树植物分布的空间自相关分析12陈小勇,林鹏(1.华东师范大学环境科学系,上海200062;2.厦门大学生物学系,福建厦门361005)摘要:采用空间自相关分析探讨了我国红树植物的分布规律。对21个红树植物分布地点的分析表明,各地具有的红树植物总数存在显著的正空间自相关,Moran‘sI指数为0.5144±0.1830。根据不同红树植物空间自相关情况,可

2、以将红树植物的分布划分为5种类型,均有效地反映了红树植物的分布特点。分析表明,自然状况下,红树植物的分布格局主要是由于环境因素、迁移和隔离障碍决定的,但人类活动的影响越来越重要。关键词:红树植物;空间自相关分析;分布中图分类号:文献标识码:A空间自相关分析是测试空间某点的观察值是否与其相邻点的值存在相关性的一种分析[1,2]方法,早在五、六十年代,就开始有人尝试用于生态学和进化研究;然而,在生物学领域[3,4]广泛开始应用只是近十年。空间自相关分析在处理空间数据时有其独特的优点,受到[1,2]越来越多的重视。虽然Sokal&Oden在将空间自

3、相关分析引入生物学领域时就强调[5,6]了它在生态学研究中的应用,然而有关研究在国内却很少开展。红树林是热带亚热带海岸潮间带的木本植物群落,能促淤固滩、防风护堤,是河口海湾生态系统重要的初级生产者。关于红树植物及红树林的分布已有不少研究,目前已知全球[7]有24科30属83种(或变种)红树植物(含半红树植物,下同)。我国海岸线长,有37种红[8]树植物。本文以我国红树植物的分布情况为例,进行空间自相关分析,探讨其分布格局及其形成原因。1材料和方法1.1空间自相关分析1.1.1定量数据[3]处理空间定量数据的空间自相关分析方法有多种,常用的有M

4、oran‘sI指数,计算公式为:n6wij(xi-…x)(xj-…x)Ⅰ=6wij6(xi-…x)式中wij为权重,当空间一点i和j为邻接关系时,wij=1;否则wij=0。xi、xi分别为在空间点i和j的数值,…x为所有点的均值,n为样点数。1Moran‘sI的期望值为:E(I)=-n-1收稿日期:1999-01作者简介:陈小勇(1967-),男,副教授.©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第

5、3期陈小勇等:我国红树植物分布的空间自相关分析105>E(I),正空间自相关I=E(I),无空间自相关

6、(RR)=或E(SS)=2N(N-1)w×NS(NS-1)w×NR×NS,不同类型地点联结数目的期望值为E(RS)=,式中NR、2N(N-1)N(N-1)NS分别为存在或不存在某种红树植物的地点数,w=6wij。显著性检验也采用标准正态[1]偏差法进行。1.2红树植物分布数据来源[9][10]我国红树植物分布数据主要取自张娆挺和林鹏、林鹏和卢昌义。根据红树植物的分布,共选择了21个红树林分布地点,其中海南12个地点,广西和香港各1个,广东2个,福建和台湾各3个地点。各地点的位置参见图1和表3。表121个样点的邻接矩阵Tab.1Adjacenc

7、ymatrixof21localities123456789101112131415161718192021wi1-10000000001010000000321-10000000000010000003301-10000000000000000024001-10000000000000000250001-10000000000000002600001-10000000000000027000001-10000000000000280000001-10000000000002900000001-100000000000210000000001

8、-100000000002110000000001-110000000031210000000001-100000000313000000000011-100000