2024年3月15日发(作者：)

2017

年

9

月

第

9

期

(

总

168

期

)

()

文章编号

:

109-0071-04

ProtectionForestScienceandTechnolo

gy

防

护

林

科

技

,

Se.2017

p

(

S

)

No.9umNo.168

辽宁大型真菌多元相似性聚类分析

魏永忠

()

辽宁省实验林场

,

辽宁清原

113311

,

摘

要

辽宁省

7

个自然保护区内共有大型真菌

2

通过采用多元相似性聚类分析方法

(

对不

49

属

805

种

,

MSCA

)

同保护区内大型真菌进行种和属的聚类分析

,

探究不同地区之间大型真菌的多元相似性

。

结果表明

:

种的多元总

相似性系数为

0.

在

0.

属的总相似性系数为

0.

在

0.1897

,

25

时聚类为四个分类单元群

;

3528

,

5

时聚类为

4

个分类

单元群

,

与种的

4

个分类单元群聚类顺序一致

,

聚类单元有所区别

。

不同地区种和属的聚类总体符合地理环境

、

调

查程度等因素

。

关键词

多元相似性聚类分析

;

大型真菌

;

辽宁

;

自然保护区

;

相似性系数

:/

中图分类号

:

Q939.53

文献标识码

:

A .1005-5215.2017.09.025

j

AMultivariateSimilaritlusterinnalsis

y

C

g

A

y

fortheMacro-funiinLiaoninrovince

gg

P

WeiYonzhon

gg

(,)

ExerimentalForestFarmofLiaoninrovinceQinuan113311

,

China

pg

P

gy

thesimilaritlevelof0.25

;

thetotalmultivariatesimilaritoefficientofthe

g

enerais0.3528andfourreionsthat

yy

c

g

theseciesand

g

enerainthesereservesarefitwellwiththefactorofthe

g

eorahicalenvironmentandthedereeof

pgpg

;

m

;;;

Keords multivariatesimilaritlusterinnalsis

(

MSCA

)

acrofuniLiaoninrovincenaturereserve

y

c

g

a

y

gg

P

y

w

-

14

]

生态

[

等领域得到了广泛的应用

,

而在大型真菌领

oftheresearch

,

thetotalmultivariatesimilaritoefficientoftheseciesis0.1897andfourreionsareclusteredat

y

c

pg

nalsis

(

MSCA

)

werecarriedoutontheseciesand

g

ult

ypg

-

,

rtoexlorethesimilaritfthemacrofunithemultivariatesimilaritlusterin

py

o

gy

c

g

a

--

Abstract Atotalof805seciesofthemacrofunibelonino249

g

enerainsevennaturereservesofLiaonin

pggg

t

g

-

areinthesameorderaonsof

gpg

investiation.

g

similaritoefficient

y

c

对人类

大型真菌是一类重要的环境生物资源

,

的生存具有重要作用

,

与绿色植物相比

,

大型真菌能

[

1

]

、

够积累高浓度的

PbCd

和

H

g

等重金属

。

全球

[]

真菌的数量约有

1

我国截至

250

万种

2

,

010

年已统

[]

计真菌数量

14060

种

3

。

不同地区对大型真菌种

4

]

,

类多样性的调查

[

丰富了我国大型真菌的种类资

域中应用较少

,

尤其是不同地区之间的多元相似性

分析

。

对不同地区大型真菌的多元相似性聚类分

析

,

有助于了解不同地区大型真菌相似性

,

对大型真

菌的进化及资源的保护利用也有重要的意义

。

源

。

在大型真菌多样性分析中

,

国内文献主要集中

5

]

6

]

、、

在大型真菌的种类组成

[

区系分析

[

生态分

11

]

及濒危保护利用

[

等

,

而对不同地区内大型真菌的

]

7

]

89

]

10

]

、、、

布

[

菌根

[

对金属富集作用

[

分子药用成分

[

]

1213

]

、、

相似性分析较少

。

相似性分析在动物

[

植物

[

1

材料与方法

1.1

材料

大型真菌子实体的发生时间短

,

易受季节气候

等因素影响

。

此外

,

大多数研究报告都是

1

、

2

次采

的研究资料都是在

1~2

年

,

没有超过

3

年的连续资

]

4

。

这些对大

料

,

总体上是缺乏系统性和全面性的

[

样

,

分类鉴定后的结果

,

国内对自然保护区大型真菌

收稿日期

:

2017-08-16

,

魏永忠

(

男

,

辽宁抚顺人

,

大学

,

工程

作者简介

:

1968-

)

师

,

现从事林业研究

.

型真菌的多元相似性聚类分析有一定影响

,

文中选

择调查相对详细的七个自然保护区内大型真菌进行

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.

72

防

护

林

科

技

2017

年

似性最高

。

海棠山

、

医巫闾山与其他保护区相似性

较低

,

其中海棠山与白石砬子相似性最高

,

医巫闾山

与关门山和仙人洞的相似性较高

。

其他四个保护区

之间相似性普遍较高

。

系数最高为

0.

首先对两个保护区进行聚类

。

304

,

仙人洞

、

关门山再与其他保护区之间进行多元相似

性系数计算

,

仙人洞独有种数

7

关门山独有种

0

种

、

有大型真菌

411

种

,

多元相似性系数最高为

大于其他相似性系数

,

对其进行聚类

。

按

0.2903

,

照多元相似性聚类公式

,

依次聚类结果如图

1

。

结

时

,

聚类图划分为

4

个单元群

。

第一单元群包括仙

人洞

、

关门山

、

白石砬子和老秃顶子

,

其他

4

个单元

群分别是海棠山

、

医巫闾山和浑河源

。

合种的二元相似性系数的分析

,

相似性系数在

0.25

数

83

种及白石砬子独有种数

106

种

,

3

个保护区共

种的二元相似性系数中

,

仙人洞

、

关门山相似性

[]

初步分析

,

其中浑河源自然保护区内大型真菌为

5

等在

2014

–

2016

年在湾甸子地区调查及刘远超

1

其他六个自然保护区大型

2011

—

2012

年调查整理

,

真菌数据是对已有调查数据整理得到

,

包括白石砬

]

16

]

17

、、

子自然保护区

[

关门山自然保护区

[

海棠山自

]]

1819

、、

然保护区

[

老秃顶子自然保护区

[

仙人洞自然

]

20

]

21

。

保护区

[

和医巫闾山自然保护区

[

1.2

方法

1.2.1

二元相似性系数

首先使用

Jaccard

提出

/(

的相似性系数公式

S

计算出两两

I

=

CA

+

B

-

C

)

区域间的共有种类数及相似性系数

。

式中

,

SI

是相

似性系数

,

A

、

B

是两个区域的种类数

,

C

是两个区

1.2.2

多元相似性聚类分析

(

MSCA

)

在计算多

个保护区之间大型真菌的相似性时

,

选用

MSCA

多

23

]

,

元相似性聚类分析

[

选择相似性系数最大的两个

22

]

。

的共有种类数

[

小区首先聚类

,

但不将这两个小区的分布资料合并

,

,

而是将其视为一个

“

单元群

”

与其他没有聚类的

n

-2

个小区一同进入下一轮聚类分析

。

每轮均挑选

相似性系数最大者聚类

,

扩大原单元群或形成新的

]

24

。

单元群

,

如此反复

,

直到聚类完成

[

(

S

/

nS

∑

i

-

∑

T

i

)

申效诚等的通用公式是

:

S

I

nS

=

n

=

∑

H

i

/

式中

:

SI

n

为要比较的

n

个地区的相似性系数

;

图

1

辽宁

7

个自然保护区内大型真菌种的聚类支序图

独有种类数

、

共有种类

STH

i

为

i

地区的种类数

、

i

、

i

、

数

,

满足

STS

、

T

、

H

为

n

个地区的总种类

i

=

i

+

H

i

;

并且

数

、

总特有种类数

、

总共有种类数

,

满足

S

=

T

+

H

,

2.1.2

种的聚类分析

不同地区调查程度的不同

,

对相似性系数的计算有一定影响

。

浑河源内调查的

大型真菌种类基数较大

,

在种的二元相似性系数计

算中

,

与其他保护区的相似性系数整体偏低

。

浑河

源与老秃顶子所处的地理环境相近

,

浑河源与其他

保护区的相似性系数中

,

老秃顶子也最高

,

与之吻

说明两地还有很多大型真菌资源亟待调查

。

医巫闾

山和海棠山地处辽西半干旱地区

,

属阴山山系松岭

山脉

,

其他五个保护区地处辽东山区

,

属长白山余

脉

。

其生态环境比其他五个辽东保护区相比较差

,

二元相似性系数整体也偏低

。

总相似性系数为

0.

一方面可能是不同保护区

1897

,

内大型真菌分布不均匀

,

另一方面可能是由于各保

护区内大型真菌种类调查程度不同

,

还有大量大型

真菌资源亟待调查完善

。

多元相似性系数在

0.25

时

,

聚类为

4

个单元群

,

在地理位置

、

生态气候

、

调查

程度等多因素作用下

,

4

个不同的单元群之间分类

相对合理

。

在种的多元相似性聚类中

,

7

个保护区之间的

合

。

但浑河源与老秃顶子的相似性系数仅为

0.178

,

2

结果与分析

∑

S

i

⩾

S

,

∑

T

i

=

T

,

∑

H

i

⩾

H

。

2.1

大型真菌种的多元相似性聚类分析

2.1.1

种的多元相似性聚类

辽宁省

7

个自然保

护区内共有大型真菌

8

分布在

7

个保护区内

05

种

,

的种类数

、

共有种类数及其相似性系数如表

1

。

、

共有数

(

上三角

)

相似性系数

(

下三角

)

70

Ⅱ

79

0.1753

0.2730

0.3040

0.1836

213

86

Ⅲ

55

63

0.1662

0.1796

0.1556

149

54

Ⅳ

94

104

0.2446

0.1700

272

60

94

ⅤⅠⅥ

、

表

1

辽宁七个自然保护区大型真菌种数

(

对角线

)

Ⅶ

保护区

浑河源

白石砬子

0.1408

关门山

0.1632

海棠山

老秃顶子

0.1780

仙人洞

0.1502

医巫闾山

0.1344

0.1239

350

0.250

0.2380

0.2324

0.1514

0.208

217

70

76

93

51

0.1802

186

90

59

48

56

40

61

148

51

表

1

中浑河源保护区内大型真菌相似性整体偏

低

,

浑河源与其他保护区的相似性中

,

与老秃顶子相

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.

第

9

期

魏永忠

辽宁大型真菌多元相似性聚类分析

2.2

大型真菌属的多元相似性聚类分析

2.2.1

属的多元相似性聚类

辽宁

7

个自然保护

区内大型真菌共有

2

对不同自然保护区内大

49

属

,

型真菌的属数

、

共有属数及二元相似性系数统计如

表

2

。

属的二元相似性系数中

,

浑河源

、

医巫闾山与

其他保护区之间的相似性系数整体偏低

,

其中浑河

源与关门山

、

仙人洞属的二元相似性系数较高

,

医巫

闾山与海棠山属的相似性系数最高

。

其他几个保护

区中

,

仙人洞与关门山

、

老秃顶子与白石砬子的相似

性系数均达到了

0.5

以上的显著水平

。

ⅠⅡⅢⅣⅤ

73

的相似性计算偏小

;

另一方面可能是海棠山在相同

属中的独有种类较多

,

造成种的相似性系数偏小

。

其他保护区整体属的相似性变化趋势不大

,

与种的

相似性聚类基本吻合

。

3

讨论

不同的分类阶元对整体的相似性有重要的影

响

,

提高分类阶元

,

能提高相似性

,

掩饰差异性

,

属级

水平还能够有效揭示各生态区域的相似关系

,

而科

级水平已不适宜用于省级区域分析

,

必须更大的地

]

25

。

文中只对种和属的多元

理区域才能发挥作用

[

、

表

2

辽宁七个自然保护区大型真菌属数

(

对角线

)

、

共有属数

(

上三角

)

相似性系数

(

下三角

)

1636471

0.4298

0.4497

0.5873

0.3511

106

63

51

55

52

0.4628

0.4907

0.4082

67

70

75

67

0.4891

0.3609

110

56

67

62

74

54

67

0.3636

94

ⅥⅦ

相似性进行分析

。

保护区

浑河源

白石砬子

0.3168

关门山

0.3586

海棠山

老秃顶子

0.3448

仙人洞

0.3526

医巫闾山

0.2928

0.2849

0.4315

0.4783

0.5435

0.4593

0.3385

103

53

44

46

40

48

44

71

对不同地区内大型真菌进行定量分析

,

初步探讨了

不同地区调查程度不同的影响

,

但对不同保护区之

间的相似性有了初步了解

,

这对指导不同地区大型

真菌的保护及进一步的调查研究有着重要的意义

。

参考文献

:

,

研究首次采用多元相似性分析方法

(

MSCA

)

不同地区内大型真菌的相似性

。

虽然一定程度上受

关门山和仙人洞相

在属的二元相似性系数中

,

似性系数最高为

0.

对两区进行聚类

。

关门

5873

,

山

、

仙人洞再与其他保护区进行相似性聚类

,

其中关

门山

、

仙人洞及海棠山相似性最高为

0.

小于

5299

,

对白石砬子和老秃顶子进行聚类

。

依次进

0.5435

,

行其他类聚

,

结果如图

2

。

相似性系数在显著水平

属的聚类图可以分为

4

个单元群

,

第一单元

0.5

上

,

群是仙人洞和关门山

,

第二单群是老秃顶子

、

白石砬

子和海棠山

,

其他

2

个单元群为医巫闾山和浑河源

。

白石砬子和老秃顶子之间的二元相似性系数

[]

安鑫龙

,

周启星

.

大型真菌对重金属的生物富集作用及生态修复

1

[]

H

:

itudeoffunaldiversitthe1.5

ggy

():

2001

,

105121422-1432

[]():

应用生态学报

,

J.2007

,

1881897-1902

,

millionseciesestimaterevisited

[

J

]

.McoloicalResearch

pyg

[]

戴玉成

,]:

庄剑云

.

中国菌物已知种数

[

菌物学报

,

3J.2010

,

29

(

5

)

[]

贺新生

.

]

中国自然保护区大型真菌生物多样性研究进展

[

中

4J.

[]

王向华

,]

刘培贵

.

云南野生贸易真菌资源调查及研究

[

生物多

5J.

[]

图力古尔

,

李玉

.

大青沟自然保护区大型真菌区系多样性的研究

6

[]

周均亮

,

李杉

,

苏胜宇

,

等

.

西藏林芝和昌都地区不同植被下大型

7

[]

于富强

,]

刘培贵

.

外生菌根研究及应用的回顾与展望

[

生态学

8J.

[]

周启星

,

安鑫龙

,

魏树和

.

大型真菌重金属污染生态学研究进展

9

[]

王佩佩

,

许培源

,

王哲

,

等

.

药用拟层孔菌石油醚提取物的

G10C

():

3482-489

]():

与展望

[

应用生态学报

,

J.2008

,

1981848-1853

():

报

,

2002

,

22122217-2225

]():

真菌生态分布

[

南京林业大学学报

,

J.2015

,

38491-96

[]():

生物多样性

,

J.2000

,

8173-80

():

样性

,

2002

,

103318-325

():

国食用菌

,

2004

,

2353-5

625-628

相似

2.2.2

属的聚类分析

在属的相似性分析中

,

性系数明显升高

,

总相似性系数为

0.

但总的

3528

,

聚类顺序并没有变化

,

只是聚类单元有所不同

。

随

着分类阶元的升高

,

不同保护区之间的差异性减少

,

弥补了部分由于调查程度不足

,

所引起的种的相似

性差异过大

,

这在一定程度上增加了聚类信息的丰

富性

。

相比种的相似性系数

,

海棠山属的相似性系

数增加较为明显

,

分析一方面可能是海棠山在与其

他保护区相同的属中部分种类未调查完全

,

导致种

图

2

辽宁七个自然保护区内大型真菌属的聚类支序图

]

‐

M

菌物学报

,

S

分析及各相提取物生物活性

[

J.2015

,

34

[]

王建瑞

,

刘宇

,

图力古尔

.

山东省大型真菌物种濒危程度与优先

11

[]

吾玛尔阿布力孜

,

木开热木阿吉木

,

阿提坎木吾布力喀斯木

.12

新疆喀纳斯国家自然保护区中小型土壤动物群落多样性与相

]():

似性研究

[

干旱区资源与环境

,

J.2014

,

28699-104

]():

保育评价

[

生态学报

,

J.2015

,

353837-848

[]

刘庆艳

,

姜明

,

吕宪国

,

等

.

湿地土壤种子库与地上植被相似性

13

[]

杨维康

,

张道远

,

张立运

,

等

.

新疆主要柽柳属植物

(

14Tamarix

]():

关系研究评述

[

生态学报

,

J.2014

,

34247465-7474

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.

74

():

272187-192

防

护

林

科

技

2017

年

[]

张清样

.

辽宁仙人洞国家级自然保护区大型真菌多样性研究

20

[]

王迪

.

辽宁省医巫闾山国家级自然保护区大型真菌多样性研究

21

[]

张镱锂

.

]

植物区系地理研究中的重要参数

—

相似性系数

[

地

22J.

[]

申效诚

,

刘新涛

,

任应党

,

等

.

中国昆虫区系的多元相似性聚类

23

[]

刘新涛

,

刘晓光

,

申琪

,

等

.

合并与不合并

:

两个相似性聚类分

24

[]

申效诚

,

任应党

,

王爱萍

,

等

.

河南昆虫

、

蜘蛛

、

蜱螨地理分布的

25

]():

析方法比较

[

生态学报

,

J.2013

,

33113480-3487

]():

分析和地理区划

[

昆虫学报

,

J.2013

,

568896-906

():

理研究

,

1998

,

174429-434

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2015

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2014

)]

的生态类型划分与生境相似性研究

[

干旱区地理

,

L.J.2004

,

[]

刘远超

.

辽宁省浑河源自然保护区大型真菌多样性研究

[

长

15D

]

.

[]

王术荣

.

辽宁省白石砬子国家自然保护区大型真菌多样性研究

16

[]

陈俊良

.

辽宁关门山国家森林公园枫叶林大型真菌多样性研究

17

[]

徐济责

.

海棠山国家级自然保护区大型真菌物种多样性和生态

18

[]

祁亮亮

.

辽宁省老秃顶子国家级自然保护区大型真菌多样性研

19

究

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2012

系统多样性研究

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2013

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2012

[

长春

:

吉林农业大学

,

D

]

.2011

春

:

吉林农业大学

,

2013

]():

多元相似性聚类分析

[

生态学报

,

J.2010

,

30164416-4426

20.88thm

-2

。

4.2

年净固碳量是衡量林分固碳能力的重要指标

,

不同的林分类型年净固碳量差异很大

,

银中杨的年

净固碳量较大

,

是小黑杨的

2

倍之多

,

更高于樟子松

及落叶松

。

银中杨

、

小黑杨

、

樟子松

、

兴安落叶松林

(

上接第

7

兴安落叶松林分的生物碳储量为

0

页

)

分的年净固定二氧化碳量分别为

14.82

、

7.27

、

4.50

和

3.83thm

-2

。

参考文献

:

[]

李怒云

.

林业碳汇计量

[

北京

:

中国林业出版社

,

1M

]

.2009

:

33-

34

《

防护林科技

》

投稿须知

防护林科技

》

来稿必须是未公开发表过的文稿

。

务求论点明确

,

论据可靠

,

数字准确

,

文字精练

。

内容

1

《

注意保守国家机密

,

文责自负

。

研究报告

、

学术论文

、

综述类文章请附

2

并提取关

00

字左右的中英文摘要

,

键词

。

/

并使用单位的国际符号

。

2

文稿数字请按国家标准

GBT15835

—

2011

书写

。

计量请用法定计量单位

,

[]”

采用顺序编码制在引文处用

“

号内注序号

,

且以上角标形式标

3

参考文献须列公开发表过的文献

,

。

注

。

具体格式请参阅

《

中国学术期刊

(

光盘版

)

检索与评价数据规范

》

》,

中国学术期刊

(

光盘版

)

并已加入中国期刊网

、

万方数据数字化期刊群和中文科技期刊

4

本刊已入编

《

数据库

,

作者稿件一经录用

,

将同时被以上媒体所收录

。

如作者不同意收录

,

请在投稿时提出声明

,

否则将

视为同意收录

。

删节

。

如作者不同意改动

,

请附说明

。

5

编辑部有权对采用稿进行文字修改

、

。

本刊对发表的论文将收取适量的发即付稿酬

(

所付稿酬中包括文章上网的服务报酬

)

6

来稿一经发表

,

表费用

。

并请提供第一作者简介

,

包括姓名

、

出生年

、

性别

、

民族

、

籍贯

、

最高学历

、

7

来稿请以电子邮件方式发送

,

职务

、

职称

、

现研究方向

、

工作单位和详细通讯地址

、

邮政编码及联系电话

。

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.