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1、基于R的单木竞争指数的计算ProcessingcompetitionintensityoftreesbasedonR中国林业科学研究院博士生喻泓北京市颐和园后中国林业科学研究院林业研究所608室，100091E-mail:jgsyuhong@sina.comCompetitionCompetitionisarivalrybetweenindividuals,groups,nations,oranimals,forterritoryorresources(Wikipedia).Competition(biolo
2、gy):aninteractionbetweenorganismsorspecies,inwhichthefitnessofoneisloweredbythepresenceofanother(Wikipedia).CharlesDarwin(1809–1882),1859PierreFrançoisVerhulst(1804-1849),1838RobertHMacArthur(1930–1972),1967GeorgiiFrantsevitchGause(1910–1986),1932JohnPhilip
3、Grime,1977,1979G.DavidTilman,1994StephenP.Hubbell,2001一片森林森林中个体间的竞争森林中个体间的竞争森林中个体间的竞争1公顷森林样地1公顷森林样地中的倒木(樟子松)1公顷森林样地中的倒木和枯立木(樟子松)1公顷森林样地中的倒木和枯立木(樟子松+伴生树种)1公顷森林样地中的倒木、枯立木活立木(伴生树种)1公顷森林样地中的倒木、枯立木活立木(伴生树种+樟子松小树)1公顷森林样地中的倒木、枯立木活立木(伴生树种+樟子松小树、大树)树木是怎样竞争的？林木竞争强度的调
4、查取样(1)林木竞争强度的调查取样(2)1公顷森林中对象木的确定1公顷森林对象木和竞争木的确定植物个体间竞争强度的度量Weiner(1982):(1)Weiner(1984):(2)张大勇(1988):(3)张跃西(1991):(4)W-竞争强度，k-常数，S-对象木的大小，Si-第i个邻体的大小，di-第i个邻体与对象木间的距离。樟子松林竞争指数公式(1)(2)－竞争指数；－第i株对象木的竞争指数；n－第i株对象木周围的竞争木株数；－第j株竞争木胸径；－第i株对象木胸径；－第i株对象木与第j株竞争木之间的距
5、离；N－对象木的株数。单木竞争指数在R里的实现流程1）建立数据文件；单木竞争指数在R里的实现流程2）R程序的调用（启动R－加载“mgcv”包－加载“spatstat”包－加载“MASS”包）；3）设置工作目录[a、文件/改变工作目录/选择盘符如F:/选择数据所在的文件夹；b、setwd(“F:/R”)]；单木竞争指数在R里的实现流程4）读取数据[scan(“x.txt”);read.table(“x.table”)]；例如：a)调入x坐标：scan(“x.txt”);b)调入y坐标：scan(“y.txt”)
6、;c)调入胸径d：scan(“d.txt”)单木竞争指数在R里的实现流程5）把数据转换成矩阵形式（点格局,pointpattern）利用数据转换函数ppp把向量数据转换为矩阵。例如：X<-ppp(x,y,c(0,100),c(0,100),marks=d)单木竞争指数在R里的实现流程6）应用邻近距离函数寻找数据集中任一点的指定数参数的邻近点集。a)如本例中森林样方中每一对象木周围10米范围内竞争木的数量可以表示为：neighbors<-applynbd(X,R=10,function(Y,…){Y$n-1})
7、单木竞争指数在R里的实现流程b)本例中竞争指数的求算语句为：c<-applynbd(X,R=10,exclude=TRUE,function(Y,dists,…){(Y$marks)^2/dists})上式即为竞争指数公式：中的单木竞争指数在R里的实现流程7）数据输出利用write.matrix函数（注意不是用write.table函数）将结果输出到指定类型的文件中。例如：write.matrix(c,”c.CSV”)。8）数据的计算整理将输出结果再乘以即得竞争指数CI；再将每个竞争木的CI加和求均值即得每株
8、对象木的竞争指数，所有林木的均值为整个林分的竞争指数。1公顷森林竞争强度的计算结果参考文献[1]WeinerJ.Aneighborhoodmodelofsnnual-plantinterference.Ecology,1982,63:1237-1241.[2]WeinerJ.NeighbourhoodinterferenceamongstPinusrigidaindividuals.Journalo
