Habitat Ecology And Analysis
作者:JOSEPH A. VEECH
出版:Oxford University Press
索书号:Q958/V417/2021/Y
ISBN: 978-0-19-882928-7
藏书地点:武大外教中心
物种特定栖息地需求的识别和分析一直是生态学和野生生物生物学研究和应用保护的中心焦点。虽然这两个学术团体多年来发展得相当独立,但现在,作者尝试将它们统一起来,以使每个学科的从业者和学生能够更好地交流和认识,是有实际价值的。
尽管最近用于进行栖息地分析的定量方法的类型急剧增加,但没有一个单一的参考资料可以同时解释和比较所有这些新技术。这本易于阅读的教科书提供了第一份简明、权威的资源,清楚地将这些新兴方法结合在一起,并展示了如何使用统计方法将它们应用于数据,同时将几十年来对栖息地的分析纳入历史背景。
《生境生态学与分析》是为修读野生动物生态学、保护生物学和生境生态学课程的高年级本科生和研究生以及需要了解最新方法的专业生态学家、野生生物生物学家、保护生物学家和土地管理者编写的。
栖息地是生物体生活的地方——这是最简单的定义。然而,作为生态调查和知识的许多领域中不可或缺的概念,栖息地比简单的栖息地更为复杂和全面。作者访问了庞大的ISI科学文献数据库,并对栖息地和生态学家常用的其他几个术语进行了关键词搜索。作者的观点是:对于生态学家来说,栖息地是一个非常熟悉的术语、概念和现实世界实体,并且已经存在很长时间了。也许它甚至可以被视为一种生态组织。作为一个常用术语,它与其他几个术语并列在一起。因此,“生境生态学”被广泛定义为研究物种的生境要求以及生境对个体生存、种群持续性和空间分布的影响,在生态学的发展中占有重要地位,是保护和管理地球生物自然资源的知识基础。
本书作者一直寻找动物(或者植物)的最佳方法是在其栖息地寻找。作者的童年充满了这样做的经历,尤其是试图捕捉当地的爬行动物和两栖动物,其他种类的物种并不是这样。作者经常查阅现场指南,以获得在哪里寻找的指导。当作者最终进入正规的生态学教育并成为一名职业生态学家时,作者对动物如何与特定类型的栖息地联系更感兴趣。作者职业生涯早期的论文和研究工作与栖息地没有太多关系,至少没有明确说明。广义地说,作者的研究一直致力于研究决定自然界物种分布和丰度的生态因素以及影响生物多样性模式的因素。作者使用了许多不同的方法来研究和研究不同分类群中的物种,但没有任何特定的研究物种或系统。在这方面,作者在不同的空间尺度上进行了研究,从当地生态社区到景观,再到生物地理区域。作者还一直对开发新的统计方法和检查其性能感兴趣。多年来,作者的研究既基于现场,也基于计算机,就像模拟建模一样。几年前,作者终于想到,作者不同的研究兴趣背后的共同主题是,认识到栖息地和物种的习惯对作者们作为生态学家所研究的许多东西都至关重要。
作者的大部分正规学习和教育都是在生态学这个庞大而广泛的学术领域内进行的。然而在作者职业生涯的早期,也进行了可以最准确地称之为野生动物生态学的研究,这一研究方向至今仍在继续。作者认为自己既是一名生态学家,也是一名野生动物生态学家。两者之间有区别。因此,作者从一个综合的角度写了这本书,希望它对这两个学科的学生和实践者都有兴趣和用处。
这本书可以分为两部分。在第一部分(第1-4章)中,讨论了栖息地概念的历史以及生态学和野生动物生态学之间的差异,提出了栖息地最重要的概念/概率模型,并概述了研究和分析栖息地的目标。在第二部分(第5-11章),解释了一些比较常见的栖息地分析方法,并讨论了一些相关的统计问题。本书的这一部分旨在作为用户手册,或者为读者提供参考指南,帮助他们解决物种栖息地组合的特殊问题。在撰写本书的统计部分时,作者努力使用通用语言,解释一些统计技术描述中有时伴随的“神秘”术语。作者的意图是读者只需要对统计学有一个入门级的理解就可以从书的第二部分中获得实际的理解。事实上,第二部分中的一些内容可能是对那些对统计有更复杂和更有经验的读者的“回顾”。
栖息地对于个体生物的生存和繁殖以及种群的持久性至关重要。因此,物种-栖息地关系的研究由来已久,特别是在野生动物生态学领域,而在更广泛的生态学学科中,研究的程度较低。物种的生境需求在很大程度上决定了其在自然界中的空间分布和丰度。认识和欣赏栖息地压倒一切的重要性的一种方法是考虑到一个年轻的有机体必须找到并适应适当类型的栖息地,这是生命的首要挑战之一。这个过程可以建立在一个概率框架中,用来更好地理解栖息地偏好和选择背后的机制。进行栖息地分析至少有六种截然不同的统计方法——也就是说,确定和量化一个物种与环境变量的关系最密切。这是(1)组间均值比较(如方差分析),(2)多元线性回归,(3)多元逻辑回归,(4)分类和回归树,(5)多变量技术(主成分分析和判别函数分析),(6)占用模型。通过对一个假设数据集的应用,我们清楚地解释和演示了这一切。讨论了每种方法的优缺点。鉴于目前的生物多样性危机主要是由栖息地破坏造成的,有必要更好地描述和了解许多不同物种的栖息地需求,特别是那些受到威胁和濒危的物种。
本书作者Joseph A Veech是美国德州州立大学生物系的副教授,他在影响物种分布、丰度和生物多样性的生态和进化因素方面有广泛的研究兴趣,他的研究重点特别关注生境的重要性。他还对开发生态数据统计分析的新方法感兴趣,教授这些方法并向学生传授量化能力。
本书目录:
第一部分历史、概念、模型和目标
1简介
1.1栖息地概念的历史
1.2定义和术语
1.3结论
参考文献
2生态学和野生动物生态学作为独特的学科
参考文献
3栖息地的优越性
3.1藤壶和礁鱼的栖息地提示
3.2栖息地选择模型
3.3作为栖息地线索的物理特征和结构
3.4环境提示的强度和效力
3.5环境提示的缩放
3.6定居与栖息地采样
3.7从霓虹戈壁到袋鼠:DSE过程的一般性
3.8启发式预测
3.9总结
参考文献
4物种栖息地特征描述的目标
4.1栖息地管理
4.2承载力和人口动态
4.3物种相互作用
4.4栖息地偏好和选择
4.5物种分布模型
4.6结论
参考文献
第一部分统计分析方法
5数据类型和一般分析框架
参考文献
基于物种生活史和行为的6个问题
6.1繁殖和觅食栖息地之间的差异
6.2不同生命阶段不同类型栖息地的使用
6.3栖息地使用的季节性
6.4个体迁移和栖息地使用规模
参考文献
7与生境分析有关的设计和统计问题
7.1研究范围
7.2如何处理缺勤数据
7.3缺陷检测概率
7.4出席、缺席和可用性
7.5表明栖息地使用或活动的非计数数据
7.6建立后验概率的栖息地取样点
7.7背景密度的影响
7.8响应和预测变量的正态性
7.9预测变量之间的多重共线性
7.10空间和时间自相关
7.11预测变量的标准化
7.12分析中包含的预测变量数量
7.13起始范围分析
7.14测量栖息地偏好/选择与栖息地关联之间的差异
参考文献
8甲虫假想物种的生境关联分析
8.1调查设计和收集的数据
8.2检查响应和预测变量的正态性
8.3检查预测变量之间的多重共线性
8.4适用于假设甲虫物种的栖息地分析方法
8.4.1组间平均值比较甲虫示例
8.4.2多元线性回归甲虫示例
8.4.3多元逻辑回归-甲虫示例
8.4.4分类和回归树(CART)甲虫示例
8.4.5多元分析-甲虫示例
8.5甲虫示例推断
附录8.1假设甲虫物种数据集
参考文献
9分析物种的统计方法——生境关联
9.1组均值比较
9.1.1不同类型的方差分析
9.1.2应用于甲虫数据的多元方差分析
9.1.3环境变量定义的组的方差分析
9.1.4为方差分析创建组
9.2多元线性回归
9.2.1负二项回归
9.2.2零膨胀回归模型
9.2.3解释回归系数
9.3多元逻辑回归
9.3.1作为逻辑回归的逻辑人口增长
9.3.2作为选择方法的多元逻辑回归
9.4分类和回归树
9.4.1分组
9.4.2树木修剪
9.4.3使用CART进行栖息地分析
9.5多元技术
9.5.1主成分分析
9.5.2判别函数分析
9.6占用建模
9.7结论
附录9.1用于进行栖息地分析的R代码和包
参考文献
10分析后程序
10.1评估模型拟合度
10.2比较模型
10.3评估预测准确性
附录10.1检验逻辑回归模型准确性的两个假设数据集
参考文献
11与生境分析相关的其他技术
11.1资源选择功能
11.2选择性和偏好指数
11.3成分数据分析
11.4栖息地适宜性模型
11.5物种分布模型
参考文献
12结论
参考文献
索引
邹娟 武大生科院 博士研究生