将两种抽样方法收集的社区数据转换为素食主义者矩阵

Question

我通过两种采样方法收集了社区数据，我想将其转换为一个矩阵（或两个？不确定哪个是正确的输入），以便使用 vegan 包进行下游分析，以比较每种方法在检测社区差异方面的表现（使用布雷-柯蒂斯和阿诺西姆）。

这里有两个示例数据框：

method1 <- data.frame(site = c('site1','site1','site1','site1','site2','site2','site2','site2','site3','site3','site3','site3'),
                    sampleID  = c("site1.net1.2018", "site1.net2.2018","site1.net1.2019", "site1.net2.2019", "site2.net1.2018", "site2.net2.2018","site2.net1.2019","site2.net2.2019","site3.net1.2018", "site3.net2.2018", "site3.net1.2019", "site3.net2.2019"),
                    year = c("2018", "2018", "2019", "2019","2018", "2018", "2019", "2019","2018", "2018", "2019", "2019"),
                    species = c('Sp1','Sp2','Sp1','Sp3','Sp4','Sp2','Sp1','Sp2','Sp1','Sp3','Sp4','Sp2'),
                    abundance = c(1,7,1,6,2,5,2,1,6,3,2,1),
                    method = c("method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1","method1"))
                    
method2 <- data.frame(site = c('site1','site1','site1','site1','site2','site2','site2','site2','site3','site3','site3','site3'),
                      sampleID  = c("site1.net1.2018", "site1.net2.2018","site1.net1.2019", "site1.net2.2019", "site2.net1.2018", "site2.net2.2018","site2.net1.2019","site2.net2.2019","site3.net1.2018", "site3.net2.2018", "site3.net1.2019", "site3.net2.2019"),
                      year = c("2018", "2018", "2019", "2019","2018", "2018", "2019", "2019","2018", "2018", "2019", "2019"),
                      species = c('Sp2','Sp4','Sp5','Sp1','Sp3','Sp1','Sp6','Sp1','Sp3','Sp4','Sp1','Sp5'),
                      abundance = c(2,1,3,3,5,2,10,6,4,2,1,1),
                      method = c("method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2","method2"))

> head(method1)
   site        sampleID year species abundance  method
1 site1 site1.net1.2018 2018     Sp1         1 method1
2 site1 site1.net2.2018 2018     Sp2         7 method1
3 site1 site1.net1.2019 2019     Sp1         1 method1
4 site1 site1.net2.2019 2019     Sp3         6 method1
5 site2 site2.net1.2018 2018     Sp4         2 method1
6 site2 site2.net2.2018 2018     Sp2         5 method1

我不清楚数据应该如何以矩阵形式格式化作为素食包的输入，特别是因为有多年、样本和方法。例如，vegan 的文档显示以下内容，指示将单独的 df 用于分类/环境变量：

data(dune)
data(dune.env)
dune.dist <- vegdist(dune)
attach(dune.env)
dune.ano <- anosim(dune.dist, Management)

此示例有一个用于多种管理类型的社区矩阵，但我不清楚是否需要制作一个或两个矩阵每种采样方法的矩阵，以及如何将数据合并为按方法、年份和样本 ID 格式化的二进制存在/不存在矩阵。

Answer 1

dune 和 dune.env data.frame 很好地说明了您所需的数据结构。

您需要一个群落矩阵，相当于沙丘，行中包含站点，列中包含物种。所以像这样：

Species_1    Species_2    Species_3    Species_4
        1            7            0            0
        1            0            6            0
        0            5            0            2

您需要为每个站点/年份/方法单独的行。 （我无法真正理解数据中的 sampleID 列的含义，因此上表可能是错误的）。

您还需要一个独立的自变量 data.frame，相当于 dune.env，解释社区矩阵中每一行的特征（请注意，dune 和 dune.env 具有相同的行数）。所以像这样：

Site    Year    Method
   1    2018   method1
   1    2019   method1
   2    2018   method1

等等...

然后您可以计划您的分析。您可以轻松使用 adonis 等函数来测试使用 method1 和 method2 检测到的社区之间是否存在差异，同时考虑 地点 和年份。但是，您说您想调查“每种方法在检测社区差异方面的表现如何” - 您是否有要检测的已知社区？确切的分析将取决于您的目标。