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声学beta多样性并不能指示发声物种组成差异及环境因子非相似性

发布时间:2025-02-26
来源:群落构建与物种共存研究组

被动声学监测已成为一种广泛应用的评估生态系统状况和监测发声动物群落的方法。声学多样性指标分为alpha多样性及beta多样性。目前对于声学alpha多样性的变化模式及其影响因素已进行了大量研究。然而,作为指示声学群落间差异的多样性指标,声学beta多样性是否能够作为评估生物多样性的生态指标仍需更多实证研究加以验证。

中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称版纳植物园)群落构建与物种共存研究组在哀牢山亚热带常绿阔叶林公里网格生物多样性观测平台设置了16台声学记录仪,并在鸟类繁殖季节进行了数据采集。研究人员通过录音识别鸟类物种,并利用Mantel检验分析了发声鸟类物种组成差异与8个声学beta多样性指数之间的关系。此外,通过无人机激光雷达和森林动态监测样地树种清查数据获取了植被特征和地形因子。通过距离矩阵多元回归和广义相异性模型,探讨了植被特征、地形因子和地理距离对声学beta多样性的相对重要性。

研究结果表明8个声学beta多样性指数之间呈较强的显著正相关。声学beta多样性指数与基于音频识别的发声鸟类物种组成差异相关性微弱。植被特征差异、地形差异和地理距离的组合只能解释少量的声学beta多样性变异。其中,植被特征的差异对声学beta多样性的偏差解释率大于地形特征差异。声学多样性是独立于发声物种多样性的一个生物多样性新组份。同时,首次证明了亚热带常绿阔叶林中,声学beta多样性并不能指示包括植被特征及地形特征的环境因子非相似性。

相关研究成果以Acoustic beta indices exhibited a weak correlation with both vocal species composition dissimilarity and environmental factors dissimilarity in a subtropical forest为题发表在Ecological Indicators上。版纳植物园与辽宁大学联合培养硕士研究生王贺祥为该文第一作者,版纳植物园和雪莲副研究员和辽宁大学蒋一婷副教授为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、版纳植物园十四五规划、云南省基础研究计划及国家自然科学基金云南省联合基金的支持。感谢哀牢山森林生态系统研究站的鼎力支持和帮助。

1.本研究8个声学beta多样性指数与森林动态监测样地的植被特征差异、地形差异及地理距离之间的相关性。RMnatel相关系数;NSp > 0.05*p < 0.05

2.声学beta多样性指数最佳拟合模型中预测变量的相对重要性。Hmean:平均冠层高度;VDR:林冠高度垂直分配比;BA:总胸高断面积;DBHcv:乔木胸径变异;Density:乔木密度;Complex:地形复杂度;Sinaspect:坡向。


封面照片:纹喉凤鹛(Yuhina gularis

拍摄:杨必成


本文作者:王贺祥、和雪莲

责任编辑:张维静
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