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自我重复取样技术与多项式定理在年龄-龄期两性生命表研究中的应用

Application of the bootstrap technique and the multinomial theorem in the research of age-stage,two-sex life table

摘要年龄-龄期两性生命表(age-stage,two-sex life table)简称两性生命表,是种群生态学研究与害虫治理中常用的重要理论与分析工具.根据两性生命表理论而设计的方便用户的软件TWOSEX-MSChart近年来被越来越多国内外学者用于昆虫种群研究的数据分析.两性生命表软件的分析功能是由许多的统计技术与计算机模拟方法作为数据分析的支撑,其中自我重复取样(bootstrap)是其重要技术之一.本文详述了 bootstrap技术的基本原理、方法、优缺点及其在两性生命表分析中的应用,并介绍了其理论基础多项式定理(multinomial theorem)在生命表研究中的应用.与常用统计方法相比,bootstrap不需要数据分布假设就可以对数据总体的分布特性进行统计和推断.在两性生命表分析中,bootstrap不仅可以估算种群参数或一般统计值的方差和标准误,同时利用paired bootstrap test还可以比较不同处理间的差异,准确显示种群的变异性.利用相同的自我重复取样样本(same bootstrap samples)可以正确计算昆虫的孵化率与不同繁殖型对种群参数的贡献,并可连接天敌的生命表与捕食率分析,以正确分析昆虫种群的繁殖力或天敌种群的捕食潜能等.此外,本文介绍了 bootstrap数学理论基础的多项式定理,其在两性生命表研究中的应用进一步证明了bootstrap重复取样技术能得到较稳定和可靠的总体参数估计,并分析了生命表研究中考虑无效bootstrap样本的重要性.近年来,关于两性生命表及bootstrap的应用相关研究较多,但是关于bootstrap技术的原理及方法很少报道.本文将有助于从事昆虫学和生态学的研究人员理解bootstrap技术和多项式定理的基本理论与原理及其在两性生命表分析中的应用,以更好地将其运用于相关科研工作中.

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作者 李建宇 [1] 陈燕婷 [1] 傅建炜 [2] 史梦竹 [2] 齐心 [3] 尤民生 [4] 学术成果认领
作者单位 福建省农业科学院植物保护研究所,福建省作物有害生物监测与治理重点实验室,福州350013 [1] 福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,福州350003 [2] 福建农林大学应用生态研究所,闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室,福州350002;山东农业大学植物保护学院,山东泰安271018 [3] 福建农林大学应用生态研究所,闽台作物有害生物生态防控国家重点实验室,福州350002 [4]
栏目名称
DOI 10.16380/j.kcxb.2022.10.015
发布时间 2023-02-23(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
基金项目
国家自然科学基金(31901951) 福建省公益项目(2020R1024005) 福建省公益项目(2020R1022007) 福建省协同创新工程(XTCXGC2021017) 福建省协同创新工程(XTCXGC2021011)
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昆虫学报

昆虫学报

2022年65卷10期

1389-1400页

ISTICPKUCSCDCABP

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