Sở Bảo Tồn và Giải Trí Bảo Tồn. Bảo Vệ. Tận Hưởng.
Sở Bảo Tồn và Giải Trí 
Mục lụcPhần này giới thiệu về các quy trình DCR-DNH sử dụng trong việc thu thập dữ liệu thực địa và phát triển phân loại cộng đồng sinh thái.
Thu thập dữ liệu
Các nhà sinh thái học DCR-DNH cam kết áp dụng phương pháp định lượng để lấy mẫu, phân tích và phân loại thảm thực vật bằng cách sử dụng các giao thức lấy mẫu thực địa tiêu chuẩn và các phương pháp phân tích dữ liệu số. Sự nhấn mạnh này phù hợp với cả lịch sử lâu dài về các cuộc điều tra thảm thực vật ở Bắc Mỹ và Châu Âu cũng như các tiêu chuẩn quốc gia của Hoa Kỳ về phân loại thảm thực vật (Jennings et al. 2009; Peet et al. 2012). Dữ liệu định lượng xác định rõ ràng sự khác biệt về số lượng và sinh khối giữa các loài thực vật cùng tồn tại. Dữ liệu thu thập được từ các đơn vị mẫu có kích thước chuẩn đã biết cung cấp cơ sở thống nhất để so sánh các quần thể thảm thực vật khác nhau và tạo điều kiện chia sẻ dữ liệu giữa những người dùng ở mức độ không thể thực hiện được nếu chỉ dựa vào danh sách loài hoặc dữ liệu thu thập được từ một khu vực có kích thước không xác định. Các mô hình trong thành phần và cấu trúc của các cộng đồng sinh thái phụ thuộc vào quy mô quan sát và một giao thức lấy mẫu chỉ định một quy mô cụ thể sẽ làm giảm khả năng che khuất các mô hình trên nhiều quy mô và độ lệch của người lấy mẫu trong việc xác định xem các loài cụ thể có được ghi nhận hay không. Tương tự như vậy, các phương pháp phân tích số cung cấp phương tiện khách quan để tạo ra và đánh giá phân loại thảm thực vật và cho phép phát hiện các mô hình mà nếu không có phương pháp này, chúng có thể không rõ ràng. Việc thu thập và phân tích dữ liệu định lượng để hỗ trợ phân loại sinh thái không nên được coi là giải pháp chữa bách bệnh hay mục đích tự thân. Thay vào đó, chúng đóng vai trò quan trọng như những công cụ thúc đẩy bảo tồn đa dạng sinh học, nhưng chúng cũng cung cấp bối cảnh khoa học, mục tiêu quan trọng để thực hiện điều đó.
Data collection follows standard protocols developed and refined by DCR-DNH over the past 25 years. The fundamental components of these protocols are consistent with sampling techniques employed by other state Natural Heritage programs a wide range of other users (e.g., Peet et al. 1998). For inventory purposes and most contract projects, data are collected from plots 400 m2 in forests and woodlands and 100 m2 in shrubland and herbaceous vegetation. On natural area preserves and other managed areas that require permanently marked plots for long-term monitoring, modular plots up to 1000 m2 that contain nested subplots are sampled more intensively to provide information about vegetation structure, composition, and species richness at multiple spatial scales. In all cases, within each plot all vascular plants present are recorded and the total individual cover of each taxon (defined as the vertical projection of all above-ground biomass) is estimated and assigned to one of nine cover classes representing a range of percentage values. Vegetation structure is assessed by estimating the cover of each woody species at six vertical (height) strata, and stem diameters are measured for all woody stems => 2.5 cm at breast height (1.4 m). A standard set of environmental data is collected, including elevation, aspect, degree of slope, coverage of different types of surface substrate, soil characteristics, and qualitative measures of soil moisture and hydrology. A soil sample is routinely collected from each plot in order to document soil chemistry. All sampling locations are recorded using a global positioning system (GPS). The sampling protocol can include photographic documentation and cursory examination of tree increment cores to deduce stand age and history. Click here for a copy of the DCR-DNH standard plot data collection field form and Instructions (requires the free Adobe reader).
Phân tích và phân loại dữ liệu
Các phương pháp số được sử dụng để tạo ra các phân loại và nhấn mạnh vào việc phân định các đơn vị trên toàn bộ phạm vi phân phối của chúng tại Virginia và khu vực. Tuân thủ nguyên tắc rằng việc nhận dạng các loại thảm thực vật phải dựa trên tổng thành phần thực vật, các nhà sinh thái học DCR-DNH sử dụng phân tích cụm để tạo ra phân loại. Phân tích cụm là phương pháp phân loại số đánh giá mức độ tương đồng của các mẫu định lượng và thông qua quá trình thống kê tương tác, hợp nhất các mẫu giống nhau nhất thành các cụm. Nhiều loại phân tích cụm khác nhau đã được sử dụng trong sinh thái học thảm thực vật: Các nhà sinh thái học DCR-DNH sử dụng phân tích cụm theo thứ bậc kết tụ, bắt đầu với mỗi mẫu trong nhóm riêng của nó và dần dần hợp nhất chúng thành các nhóm lớn hơn. Kết quả được hiển thị dưới dạng sơ đồ cây, một đồ họa dạng cây mô tả độ phân giải của các nhóm hợp nhất dần dần. Ví dụ, sơ đồ phân nhánh này cho thấy sự phân nhóm của tập dữ liệu 72-plot và việc xác định bốn nhóm chính có khả năng đại diện cho các loại thảm thực vật.
Sau đó, việc sắp xếp được thực hiện để đánh giá phân loại và xác định các mức độ môi trường và điều kiện địa điểm có liên quan chặt chẽ nhất đến sự thay đổi trong thành phần loài. Sắp xếp là một kỹ thuật đa biến sắp xếp các mẫu thực vật theo mối quan hệ với nhau dựa trên sự tương đồng về thành phần và số lượng loài tương đối. Các thủ tục sắp xếp tóm tắt dữ liệu đa chiều trong một hệ tọa độ thu gọn, trích xuất các trục giải thích được sự thay đổi lớn nhất trong dữ liệu. Các nhà sinh thái học DCR-DNH sử dụng phương pháp chia tỷ lệ đa chiều phi số liệu (NMDS), dựa trên phân tích độ dốc gián tiếp giúp tối đa hóa, trong phạm vi có thể, mối tương quan theo thứ hạng (tức là phi tham số) giữa sự khác biệt giữa các mẫu và khoảng cách giữa các mẫu trong không gian sắp xếp. Kết quả phân tích thứ tự được mô tả bằng sơ đồ, trong đó mỗi điểm biểu diễn một đồ thị và khoảng cách giữa các điểm biểu thị mức độ tương đồng về thành phần. Các mối tương quan có ý nghĩa thống kê giữa các biến môi trường được đo lường và tọa độ mẫu trên mỗi trục có thể được biểu diễn dưới dạng vectơ và chồng lên sơ đồ. Hướng của vectơ biểu thị hướng tương quan lớn nhất thông qua không gian sắp xếp, trong khi độ dài đường vectơ được xác định bởi cường độ tương quan. Sơ đồ này hiển thị sự sắp xếp hai chiều của cùng một tập dữ liệu được sử dụng để minh họa cho phân tích cụm. Các ký hiệu biểu thị bốn nhóm được xác định trong sơ đồ phân loại và các mức độ biến đổi môi trường đáng kể được biểu thị trên biểu đồ.
Cả phân tích cụm và sắp xếp đều được triển khai trong PC-ORD (Phiên bản 6; McCune và Mefford 1999-2011). Khi các loại thảm thực vật tiềm năng được xác định, một số số liệu thống kê tóm tắt được tính toán để đánh giá tính nhất quán và tính khác biệt của loại và hỗ trợ việc lựa chọn các đơn vị phân loại danh nghĩa. Các giá trị đặc trưng cho loài về tính không đổi (tỷ lệ các lô đất được chỉ định cho một loại thảm thực vật mà một loài xuất hiện), độ trung thực (mức độ mà một loài bị giới hạn trong một loại cụ thể) và độ che phủ trung bình xác định các loài đặc trưng và chiếm ưu thế nhất cho từng loại.
Danh pháp cộng đồng
Danh pháp của các loại cộng đồng tương tự như các tiêu chuẩn được áp dụng cho USNVC, trong đó sử dụng tên khoa học của tối đa năm loài đặc trưng. Mặc dù không thể thay thế hoàn toàn cho các mô tả chi tiết, nhưng tên của các loại cộng đồng được xây dựng để tạo điều kiện phân biệt các loại và nhận dạng chúng dễ dàng ngoài thực địa. Tên tiểu bang Virginia sử dụng tới sáu loài đặc trưng. Theo nguyên tắc, các loài được liệt kê theo thứ tự giảm dần về tầm quan trọng và vị trí cấu trúc (tức là các loài ở tầng trên được liệt kê trước, tiếp theo là các loài ở tầng dưới, sau đó là các loài thân thảo và cây bụi thấp). Các loài được sử dụng làm danh từ có độ ổn định cao (thường > 60%, nhưng đôi khi > 50% nếu đặc biệt mang tính chẩn đoán). Các loài danh nghĩa trong cùng một tầng được phân cách bằng dấu gạch ngang (-) trong khi các tầng khác nhau được phân cách bằng dấu gạch chéo (/). Các loài được liệt kê trong dấu ngoặc đơn ít ổn định hơn nhưng lại quan trọng ở địa phương trong một loại. Khi hai loài được liệt kê trong dấu ngoặc đơn, điều đó có nghĩa là một hoặc cả hai loài đều có thể quan trọng trong một khu vực nhất định. Đặc điểm địa lý điển hình (ví dụ: rừng, đất rừng, đất cây bụi, v.v.) và đối với cộng đồng đất ngập nước thủy triều, chế độ thủy văn được đưa vào cuối tên loại cộng đồng chính thức. Tên gọi thông thường tương đương không phải là bản dịch chặt chẽ của tên tiếng Latin của loài danh nghĩa, mà thay vào đó thường đề cập đến tên nhóm sinh thái và chứa từ bổ nghĩa về thành phần hoặc địa lý. Ví dụ như,
Zizania Aquas - Pontederia cordata - Peltandra virginica - Persicaria punctata Thảm thực vật thân thảo thủy triều
Đầm lầy thủy triều nước ngọt (Lúa hoang - Loại cây thân thảo hỗn hợp)Acer rubrum - Fraxinus Americaana - Fraxinus nigra - (Betula alleghaniensis) / Veratrum viride - Carex bromoides - Rừng
Đầm lầy rò rỉ cơ bản Trung Appalachian
