应用生态学报t检验

您好，Mantel test 是对两个矩阵相关关系的检验，由Nathan Mantel在1976年提出。之所以抛开相关系数发展这样一种方法，是因为相关系数只能处理两列数据之间的相关性，而在面对两个矩阵之间的相关性时就束手无策。Mantel检验专治这种不服。这种方法多用于生态学上，不同的样本case对应不同的变量，而不同的变量可以分属不同的类别，对case有不同角度的刻画。如基于不同植物种类数量可以建立样本间的两两距离矩阵，只需套用距离计算公式即可；不同样本的微生物clone序列，通过Unifrac方法也可以计算得到样本间距离矩阵；不同位置，两两间距离也可以用距离表示。所得到这些矩阵，如果希望验证两类描述间有没有相关关系，就非常有用了。比如我希望检验微生物群落是否和植被群落有对应关系，就可以将微生物Unifrac矩阵对植物的比如Bray-Curtis距离矩阵做个相关分析，由得到的结果得出自己的推论。这种方法的好处在于，不管你是什么数据，只要能计算有距离属性的值，都可以转化为距离矩阵进行分析。本人《空间方法在微生物生态学中的应用》（好像是生态学报2010年2月）一文中已有提及，在此延伸到实际应用。Mantel test，顾名思义，是一种检验。既然是检验就得有原假设，它的原假设是两个矩阵见没有相关关系。检验过程如下：两个矩阵都对应展开，变量两列，计算相关系数（理论上什么相关系数都可以计算，但常用pearson相关系数），然后其中一列或两列同时置换，再计算一个值，permutation 成千上万次，看实际的r值在所得r值分布中的位置，如果跟随机置换得到的结果站队较近，则不大相关，如果远远比随机由此得到显著性。

最权威的：《Cell》《Natrue》《Science》还有：《Acta Bio。hinlica Polonica》(波兰生物化学学报)《Act。Bioehimica。t Biophysiea》(生物化学与生物物理学报)《Biocllomistry》(生物化学)《Bioehemical and Biophysieal Researeh Communieation》(生物化学与生物物理学研究通讯)《英国生理学杂志》国内的：1、生态学报 2、应用生态学报 3、生物多样性 4、生物工程学报 5、遗传 6、生物化学与生物物理进展 7、微生物学报 8、中国生物化学与分子生物学报 9、水生生物学报 10、中国生物工程杂志 11、中国科学.C辑,生命科学 12、生态学杂志 13、微生物学通报 14、应用与环境生物学报 15、生物物理学报 16、古脊椎动物学报 17、古生物学报 18、微体古生物学报 19、生物数学学报 20、生物技术 21、生命的化学 22、实验生物学报（改名为：分子细胞生物学报） 23、生物技术通报 24、生命科学 25、生物学通报

2009年秋季第一次和普哥、奇哥以及小程程来到赧亢时，我才认识到姜科豆蔻属的这种植物——草果，开始在老周的要求下研究这种植物种植与白眉长臂猿的行为生态之间的关系。但实际上草果种植并不属于我的毕业论文的范畴，另一方面，我对动植物的生态关系兴趣了了，因此一开始我并没有很用的上心。但是既然开始关注这项研究，我就开始不得不认真下去。结果却成为我最花心思的一项内容。

草果的种植历史很悠久，但是大规模在怒江、保山以及德宏种植还是始于20世纪70年代，比西双版纳种植同属一科一属的作物——砂仁，稍晚10年。草果包括砂仁都是喜湿、怕阳光直射、畏寒的林下植物，种植年份较长（5-7年），结果期也很长（15-20年），不需要很长时间的照料，很适合粗放管理。两种亲属作物都是迅速的在云南的湿性森林里的沟谷里扎下根，并扩散开来。2002年草果产量近5000吨，构成了当地山地社区摆脱贫困的支柱产业之一。

到90年代末，两种作物的危害开始逐渐受到关注。其最大的危害包括两个方面：一个是造成森林植物生物多样性丧失，另一个是导致水土流失。这和其生长方式及种植模式息息相关的。草果、砂仁的生长方式都需要定期清除林下森林植被，破坏了森林更新能力，造成森林群落结构的空心化。直接导致的是植物生物多样性丧失，间接导致的是水土流失。各种研究都表示，植物的物种多样性丧失在30 70%之间。在版纳砂仁种植的研究表明，当地种植砂仁的村民不仅清除DBH《20cm的的林下幼树、灌木等等，同时也破坏DBH》60cm的高大树木。依据我在赧亢的样方数据，20X20m的样方内，》30cm的乔木在0 20株之间，《30cm的乔木几乎不存在，仅稀散在草果的边缘。郭婧琦在红河州的研究亦表明，草果种植对于森林群落是有效的持续性的干扰，造成森林群落中，草本植物多样性下降为0.4-0.8，乔木总株数在2~ 4 株之间波动, 物种数在1~ 3 种之间波动,远远低于天然林水平。

赧亢草果种植当地管理人员中的说法是80年代中期（1985~1988年），和我在文献中查到的差不多。但可惜的是，各草果斑块具体种植时间没有人说的上来；与此同时，由于草果种植通常是粗放式管理，有的草果斑块管理严格有的草果斑块管理松散，各差异很大；此外，各斑块由于地势、水流走向，其生长、结实量也各不一样。很难以统一各斑块的影响。此外，由于一些条件的限制，比如：1，无法比较有草果种植区域（如赧亢）和无草果种植区域（大塘）的白眉长臂猿的活动。2，在同一活动区内，赧亢的所有沟谷都种有草果，同样无法比白眉长臂猿是如何利用有草果种植的沟谷还是没有草果种植的沟谷的。3，在统一活动区内，赧亢历史上没有种植草果时期和草果种植时期的白眉长臂猿活动也无法比较。好吧，所有的数据都只存在一种环境：有草果种植区域，有草果种植区域，有草果种植时期！！

所以，赧亢的草果种植是否影响长臂猿，如何影响长臂猿，我还很难说清楚。 当然对于树栖的白眉长臂猿来说，草本的草果既不是其食物来源也无法构成其活动空间。草果种植的危害很明显：1，草果种植降低了的植物生物多样性，改变了沟谷区域的白眉长臂猿食物资源的多度和丰度；2，草果种植改变了森林群落的外貌，导致白眉长臂猿游走路线发生变化；3，草果种植造成了森林群落的片段化，其结果是形成了白眉长臂猿活动区域的边界。

不管怎么样，这三个结论还是可以得出来的。难以说明的是其危害程度。食物资源的变化缺乏比较，游走路线确实变化了，但是这个变化在5min~15min位点上可以看出来，30min位点上看不出来，而日游走距离能T检验么？到了最后，最有说服力的表现是，较大的草果种植的斑块构成了白眉长臂猿的活动范围边界。可惜的是，赧亢白眉长臂猿的家域在90 ha（100%MCP,95%的数据忘了），远远大于其它区域的长臂猿（黑冠长臂猿属除外），这个边界的意义有多强烈也无法说明。

最后，我在思考的是，是否需要分析草果斑块的宽度与长臂猿的关系。草果斑块一般在4~20亩之间，其形状是狭窄的长条形，从景观生态学上来说，其边界效应是十分明显的。而且，适当的宽度（比如 ，草果斑块的宽度小于10m~14m时，即一棵顶级乔木的冠幅时）那么依然不会阻隔白眉长臂猿的活动，比如那些分布在活动区域内部的草果地斑块，这些斑块的宽度要小得多。

我没有思考的是，也无法思考的是，草果种植对于森林更新力的影响，可以看到的是，草果地内年年有倒木，但是无小树。若干年后，森林是否会彻底片段化？

无论研究结果如何，实际上对于这片草果地的命运毫无影响。1997年段其武的文章都说了，必须放弃在天然林中种植草果，仅发展人工林的草果。而15年过去了，云南的草果的种植面积仍在扩大。9月份临走之际，草果种植者告诉我，他们已经开始用上了化肥。这怕又是一条不归之路吧（见自然不可改良）。

如果可以话，至少活动区内草果不扩种，降低活动区北边的草果斑块（迷魂沟，木桥洼子，一碗水洼子）宽度。适合生境应该能扩大很大，也就可以再引入个体了吧？西边和南边被公路隔绝，东边的限制有两个：一个是草果地（那边是个巨大的草果地，海拔梯度都在150m之上，可惜不知道叫什么名字，等我把图做出来再发），另一个是海拔。

如果理想的话，草果种植收缩到海拔1700米一下，那么整个赧亢怕是可以形成一个生物庇护所了吧？

国内草果（包括砂仁）种植的一些文章（没有排序）： 戴开结, 唐丽, et al. (2004). "论退耕还林地替代天然林地种植草果的生态学意义." 湖南林业科技(05): 64-66. 段其武，陈爱国，刘宏茂 (1996). "云南热区种植草果的生态经济效益分析." 生态经济(05): 38-40. 管于琴, 陈书坤, et al. (2000). "森林生态环境的利用和模拟——西双版纳当地民族天然林下经济作物种植研究." 云南植物研究(S1): 113-122. 郭婧琦, 王慷林, et al. (2010). "草果种植对植物多样性的影响." 广西植物 30(6): 6. 苏文华, 王宝荣, et al. (1997). "砂仁种植对热带沟谷雨林群落影响的研究." 应用生态学报(S1): 71-74. 郑征, 冯志立, et al. (2001). "西双版纳热带湿性季节雨林下种植砂仁对雨林生物量的影响." 山地学报(03): 237-242. 朱华, 许再富, et al. (2002). "砂仁种植对热带雨林植物多样性的影响探讨." 广西植物(01): 55-60.