气候变化下独一味的地理潜在分布区预测

为了解气候因子对独一味（Lamiophlomis rotata）生长状况的影响，通过ArcGIS和MaxEnt模型，利用110个独一味地理信息点以及19个气候变量模拟分析影响独一味分布的主要气候因子，预测2050s、2070s的RCP 2.6、RCP 8.5气候情景下独一味的分布格局。结果表明，训练集与测试集AUC值分别为0.975和0.978，模型模拟当代潜在分布区可信度极高。等温性（bio13）、最暖季均温（bio10）、最暖季节降雨量（bio18）是影响独一味地理分布的主要气候变量。独一味主要分布在中国的西南高原地区，包括四川省西部、西藏自治区东部等地，独一味最适生长区面积从西向东依次递减。未来气候与当前气候情景下独一味的生长区面积相比，未来气候情景下的独一味生长区面积都有一定程度的减少，且生长区随着生长区边缘向生长区中心消减。     

气候变化对桂花分布的影响研究

桂花是我国特有树种,具有很高的经济价值而被广泛栽培,主要用于园林绿化、饮食和药用,桂花的栽培品种在城乡园林景观中较为多见,但野生资源破坏严重,生境恶化,物种多样性也随之减少。该文在不同气候情景下,对桂花的潜在适生区分布进行预测,可探究气候变化下该物种的生境变迁,并了解其地理分布与气候间的相互关系,为桂花的资源保护与利用提供重要的科学依据。利用最大熵（MaxEnt）模型,根据影响桂花适生区分布的31个环境因子和当前桂花生境的368个自然分布点,对当前和未来（2050年、2070年）桂花的潜在分布区进行预测,并用刀切法检验来评估气候因子的重要性。结果表明:1）在当前环境条件下,桂花在我国主要分布在33°N以南的地区,总潜在分布区面积约224.23×10⁴ km²;2）干燥季节的月降水量、潮湿的频率、干旱季节的平均温度是影响桂花生境的主导环境因子;3）随着未来气候的改变,桂花的潜在分布区向北偏东高纬度地区发生迁移,西南地区潜在分布区减少,建议该地区的桂花居群优先保护。     

气候变化背景下濒危植物梓叶槭在中国适生分布区预测

  目的  分析极小种群濒危植物梓叶槭在中国当代和未来的潜在分布区,揭示未来气候变化条件下梓叶槭的分布动态。  方法  以梓叶槭为研究对象,基于现有的梓叶槭分布位点、气候数据集和海拔数据,利用优化的MaxEnt模型和GIS技术,模拟当前、2050s（2041—2060年）和2090s（2081—2100年）（SSP126、SSP245、SSP370和SSP585）气候情景下梓叶槭的分布格局,划分适生等级,采用受试者工作曲线（ROC）下的面积（AUC）,评价模拟的精度。以刀切法分析气候变量贡献率,找出制约梓叶槭分布的主导气候变量。基于分布面积比（N_a）、生境变化程度（N_e）比较梓叶槭在不同气候条件下的地理分布动态。  结果  梓叶槭主要适生区分布在我国西南地区,9种气候情景下训练集与测试集AUC值均大于0.995,表明模型模拟精度极高。最暖季降雨量、温度季节性变化标准差、海拔贡献率最高,分别为56.1%、18.2%和10.9%。  结论  气候变化背景下梓叶槭将丧失大量高适生区,生境破碎化趋势严重,中高强度排放情景SSP370对梓叶槭潜在分布区影响较小。本研究可为濒危物种梓叶槭的就地与迁地保护提供依据。      

基于MaxEnt模型的南酸枣潜在适生区预测

为明确南酸枣在中国的适生分布区及其对气候变化的响应,应用MaxEnt模型综合32个环境变量和196个分布记录模拟南酸枣现在和未来的地理分布,检测其主导环境变量。结果表明:南酸枣在中国适生区面积113.25×104km2,最适分布区位于南岭、幕阜山、罗霄山、大娄山、武夷山、天目山、武陵山、云贵高原等地区。Jackknife检验表明:主导环境变量为低温和地表霜频率。在未来全球气候变暖的情境下(RCP2.6),南酸枣适生区扩张并北移(西藏东部、云南地区除外),未来气候变化对其种群地理分布格局影响较小,栽植应用潜力较大。     

基于MaxEnt模型的巴西烟草全球适生区预测研究

【目的】明确巴西烟草在当前以及未来气候条件下全球范围内适生区的分布和变化情况，为合理布局优质烟叶生产、实现烟草可持续发展提供理论依据。【方法】基于巴西烟草地理分布数据以及当前和未来世界生物气候信息，利用最大熵(MaxEnt)模型和ArcGIS软件分别预测了当前和未来气候条件下巴西烟草在全球范围内的适生区。【结果】MaxEnt模型训练集和测试集的AUC值分别为0.979和0.966，预测结果的精度较高；等温性(bio3)、年降水量(bio12)、最暖月最高温度(bio5)和最暖季降水量(bio18)是影响巴西烟草潜在分布区的关键生物气候变量。当前气候条件下巴西烟草的适生区主要分布于非洲中部、南美洲、北美洲南部、亚洲和澳大利亚的部分地区；与当前气候条件相比，未来气候条件下，巴西烟草在SSP1-2.6情景下的适生区面积减少、在SSP5-8.5情景下的适生区面积增加。【结论】在未来气候条件下，巴西烟草的全球适生区有向低纬度地区迁移的趋势。     

基于MaxEnt模型和气候变化情景入侵种黄顶菊在中国的分布区预测

为了分析入侵种黄顶菊[Flaveria bidentis (L.) Kuntze.]在中国的潜在适生分布区,利用最大熵模型(MaxEnt)与ArcGIS软件预测了黄顶菊在当前及未来气候条件下在中国的潜在适生分布区。结果表明：在当前气候条件下,黄顶菊主要分布在河北省大部分地区、北京市南部、河南省北部以及天津市的西部地区;未来气候条件下,黄顶菊的适生分布范围将进一步扩大,在2060年前后,高适生区的面积将增长到14.73万km ²,增长率达121.49%,主要分布在河北省及周边地区、陕西省西安市及周边城市。运用刀切法(Jackknife)计算各个环境变量对物种分布的影响,最冷月最低温度、最冷季平均温度、年平均气温、最干季平均温度、海拔、温度季节性变化标准差、最湿季度平均温度和最暖季平均温度8个环境变量是影响黄顶菊分布的主要因素。模型的AUC值为0.987,表明模型的准确度非常高。未来气候变化情景下黄顶菊的分布范围将进一步扩大,建议相关部门对此密切关注,并尽早采取防护措施。     

气候背景下林麝适宜生境的最大熵模型（MaxEnt）研究

基于公开发表的林麝(Moschus berezovskii)在中国范围内地理分布数据和生境气候数据,利用刀切法提取影响林麝存在概率的关键气象因子,并运用MaxEnt模型与ArcGIS软件分析不同情景下林麝在中国的适生范围。结果表明,最暖季降水量、最干季均温、最湿季降水量、年均温、季节性温差、最湿季均温、最暖季均温、最干季降水量8个关键气候因子对林麝的分布有重要影响;利用受试者工作特征曲线检验林麝生境范围预测模型,得出模型预测结果达到优秀水平(AUC=0.993)。当前气候情景下,林麝生境适宜区主要分布在腾冲-漠河线以南,适宜生境面积为4.13×10⁶km²,占中国国土面积的43%;RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5三种未来气候情景下,至2050s(2040—2059年)林麝高、中、低适生面积均有所减少,其中低适生面积减幅最大(达到50%);2080s(2070—2089年)较2050s,RCP2.6和RCP4.5情景下林麝高、中、低适生面积有所增加,RCP8.5情景下则有所减少。以平原、丘陵地貌为主的林麝适生区东南区域,对未来气候条件的...     

应用MaxEnt模型对新疆粉衣科地衣潜在分布区预测

地衣因其特殊的生理特征，对气候变化十分敏感。运用新疆粉衣科地衣56个分布点和筛选后的9个环境变量，利用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(ArcGIS)预测新疆粉衣科地衣在不同气候情景下的适宜区，并分析影响其空间分布的因素。结果表明：最大熵模型模拟新疆粉衣科地衣分布的精度很高(AUC=0.903)。新疆粉衣科地衣的适生区主要位于阿尔泰山脉、巴尔鲁克山、天山山脉、伊犁河谷、昆仑山脉北部西段。坡度，年平均温度、最干季度降水量是影响新疆粉衣科地衣空间分布的最主要环境因子。质心在不同情景下的迁移，证明了地衣对气候变化敏感。     

RCP8.5情景下气候变化对四川省猕猴桃溃疡病病菌地理分布的影响

基于当前和RCP8.5情景,选用最大熵(MaxEnt)模型对猕猴桃溃疡病病菌(Pseudomonas syringae pv.actinidiae)在四川省的潜在分布区进行预测,并分析21世纪30年代、50年代、70年代和80年代的适生区变化。结果表明,利用ROC曲线对模型模拟的准确度进行评价,训练数据和测试数据AUC分别介于0.915～0.970、0.924～0.956之间,预测结果准确。当前气候条件下,猕猴桃溃疡病病菌在四川省的高适生区主要位于成都市、德阳市、绵阳市、广元市、巴中市、达州市和雅安市,中适生区在四川省21地市(州)均有分布。RCP8.5情景下,与当前情景相比,高适生区和低适生区面积均显著增加,中适生区面积先增加后减少,不同适生区几何中心位置和迁移规律均有所不同,但总体上均向北移动。     

珍稀濒危植物伯乐树的潜在适生区预测

【目的】揭示伯乐树 Bretschneidera sinensis 地理分布格局,预测其潜在适生区,探讨环境和气候因子对其地理分布格局的影响.【方法】基于1950—2000年期间及21世纪70年代的19个气候因子数据以及中国13个省区、110个有记录的地理分布点,利用最大熵算法模型（Maxent）,结合地理软件DIVA-GIS和ARCGIS,预测伯乐树的潜在适生区.结合野外调查和标本数据,以海拔图层和植被覆盖图层为底图绘制该种地理分布.【结果和结论】伯乐树潜在适生区位于华南地区,最适分布区位于南岭地区以及罗霄山和幕阜山.该种常见于海拔500~2 000 m的山地常绿阔叶林、常绿针叶林和落叶阔叶林,适宜气候条件为最暖季度平均雨量500~2 750 mm,昼夜温差7.8~9.8 ℃.随着全球气候变化,该种潜在适生区北移,最适分布区面积减少.基于此,还分析了主导环境和气候因子对该种地理分布格局的影响,并对其保护策略提出了建议.     

白蜡木和水曲柳木材构造特征及提取液化学成分的GC-MS分析

对白蜡木和水曲柳的木材构造特征和提取液化学成分进行辨析，为白蜡木和水曲柳的辨识提供理论依据。木材宏观与微观构造试验结果表明，2种木材均具有白蜡木属木材的基础构造特征，但在材色、薄壁组织、木射线宽度与含树胶方面稍有不同；白蜡木心材呈现浅黄褐色，而水曲柳心材为栗褐色；水曲柳轴向薄壁组织含有树胶；白蜡木多列射线较宽，而水曲柳多列射线较窄且常含树胶。木材的石油醚提取液气相色谱-质谱（GC-MS）分析发现，白蜡木与水曲柳提取液中分别鉴定出5种和7种相对含量较高的化合物，且相对含量最高的成分均是邻苯二甲酸单（2-乙基己基）酯，分别达到58.647%、58.486%；水曲柳特有化合物为:氯代十八烷和Terephthalic acid,2-ethyhexyl octyl ester，相对含量分别为2.548%、10.770%。这2种化合物可作为辨别2种木材的特征化学物质。     

中华猕猴桃在中国种植适宜性区划

中华猕猴桃(Actinidia chinensis)原产于中国,是我国主栽猕猴桃品种之一,由于其较高的经济价值,近年来种植规模呈逐步扩大趋势。本文利用MaxEnt模型,基于气候因子和物种分布记录,分析中华猕猴桃在中国的种植适宜性区划,采用刀切法(Jackknife test)筛选主导气候因子及其适宜值。基于筛选的气候因子10次重复的AUC平均值为0.960,表明MaxEnt模拟中华猕猴桃在中国潜在分布的准确性极好,其在中国的适生区为25°N~36°N, 101°E~122°E,高适生区包括四川、陕西、重庆、湖北、贵州、浙江、湖南、安徽、河南、江苏和甘肃等省份;中适生区则以高适生区为中心向外扩散,包括河南、湖北、安徽、江苏和山东等地。限制中华猕猴桃地理分布的关键气候因子为最冷季度平均温度、4月最高温度、10月最低温度、5月份平均温度、5月份平均雨量、平均日较差等。研究结果可为中华猕猴桃种植区划提供理论参考。     

气候变化下花榈木在我国的潜在分布区预测

针对花榈木的种质资源保护利用问题,基于花榈木在中国的188条地理分布记录和9个气候变量,于 SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP5-8.5 3种气候情景模式下,利用ENMeval数据包优化后的MaxEnt模型和ArcGIS对其当前和未来(2050s和2070s)的生态位进行模拟,研究影响花榈木地理分布的主导环境因子,分析其在不同气候情景模式下的空间分布格局和迁移趋势。结果表明,当模型的特征组合（FC）为线性、二次型、片段化、乘积型和阈值性,正则化乘数(RM)为2时,模型复杂度和过拟合程度较低,此时训练集的平均AUC和平均标准偏差分别为0.954和0.004,表明模型预测精度很高。花榈木在当前气候下的潜在分布区主要在我国东南部,核心分布区位于江西、湖南、福建、浙江等省份及其周边区域。刀切法(Jackknife)表明最干季度降水量、最湿季度降水量、最冷季度平均温度是影响其分布的主导气候因子。未来3种气候情景下花榈木总体适生区分布相对稳定,核心适生区主要表现为东西向稳定,于南北向中部迁移,尤以广东中部及江西中部收缩显著,这些迁移的核心适生区是花榈木应对气候变化的敏感区域,需引起重视。     

基于Maxent模型预测水曲柳的潜在适生区

水曲柳（Fraxinus mandshurica）是国家二级保护植物,是北方为数不多的珍贵硬阔树种,经济价值较高。使用R数据包ENMeval优化后的最大熵模型（Maxent）,预测潜在适生区变迁过程,探索制约其潜在适生区发生变化的环境因子,进而识别可能引起迁移的气候异常因子。结果表明,受试者工作特征曲线下面积（AUC值）为 0.952 4,说明Maxent模型有很好的预测能力;水曲柳的现代高等适生区位于黑龙江和吉林东部、陕西南部以及甘肃东南部;影响水曲柳适生区变化的环境因子主要有年降水量、最暖季度平均气温、等温性、降水量季节性变化、海拔和最干月降水量,降水因子可能是制约水曲柳适生区变化的关键因子;水曲柳各时期的适生区范围变化较大,黑龙江、吉林、陕西为较为稳定的适生区,可能是水曲柳过去和未来稳定的避难所,未来高等适生区面积相对现代均有增加,推测水曲柳可能更加适应未来的高温环境。     

未来气候变化下贵州杜仲气候适宜性区划研究

为实现气候变化下杜仲的科学种植布局,基于CMIP6发布的2021-2040年的4种气候情景,利用最大熵模型研究了未来气候变化情景下贵州省杜仲种植的气候适宜性区划。结果表明,高气候适宜区主要分布在黔中、黔西南地区,低适宜和不适宜区主要分布于西北高海拔区和北部、东南部高温地区。4种未来气候情景下的杜仲生长气候适宜度体现出不同的空间分布。低排放情景下与现状接近,高排放表现为适宜度的降低和不适宜区的扩大。不适宜区的扩大主要分布于贵州省西北、北部和东南地区。综合4种气候情景绘制了杜仲气候适宜性区划图,高气候适宜区面积占全省面积的10.62%;高气候适宜区和中气候适宜区面积占全省面积的42.85%,开发潜力较大。研究同时统计了各县区杜仲适宜性种植潜力,分析了贵州杜仲适宜生长的气候条件。温度类变量对杜仲适宜度影响较大,贵州杜仲生长最适宜气候条件为年均温度在15~17.5 ℃、最暖季平均温度在23~26 ℃、最湿季节平均温在22.4~24.7 ℃,最热月极高温度在27.5~32 ℃、年均降水量在1 000 mm以上。海拔亦是影响杜仲适宜性区划的重要因素,贵州杜仲更适合海拔在700~1 400 m的区域生长。研究结果可作为未来杜仲种植布局的参考,以实现优质杜仲资源的高品质和高产。     

合欢枯萎病菌的分离鉴定和培养特性

以安徽省合肥市长岗镇20份合欢枯萎病株样品为对象,采用组织分离法纯化枯萎病菌并进行形态学和分子生物学特征鉴定,进而考察不同培养条件如碳源、氮源、pH和温度对病菌生长的影响。研究获得7株致病镰刀菌(Fusarium),将菌株3和3-1鉴定为木贼镰刀菌(F. equiseti),4和10为尖孢镰刀菌(F. oxysporum),1-2和3-2为腐皮镰刀菌(F. solani),2-3为层出镰刀菌(F. proliferatum)。致病力测试结果表明,F. oxysporum对合欢枝条的致病力较强,而F. solani、F. equiseti和F. proliferatum致病力弱。培养研究发现,病菌最适生长温度为28~32 ℃;F. proliferatum在pH=9时生长最快,其他菌株的最适pH为7.0;F. solani、F. proliferatum和F. equiseti能较好地利用蔗糖和乳糖,F. oxysporum在葡萄糖、蔗糖和乳糖培养基上生长较好;各菌株在含硝酸铵的培养基中菌落直径最大,而草酸铵对病菌生长不利。结果可为合欢枯萎病害的诊断和防治提供理论依据。     

第四纪末次盛冰期以来福建柏的潜在地理分布变迁

采用MaxEnt模型,对濒危孑遗植物福建柏末次盛冰期、全新世中期、现代和未来4个时期适生分布区情况及动态变迁过程进行模拟,探讨影响其分布的主要因素及对气候变化的响应。结果表明:1）平均气温日较差、最暖季平均温度、最干月降雨量对福建柏空间分布适宜性影响最大;2）福建柏分布对全球气候变化响应较为敏感,末次盛冰期其分布最广,为194.04万km²,随气候变暖,全新世中期和未来其分布范围分别缩小33.48万km²和31.26万km²;3）与现在相比,未来气候条件下福建柏整体呈“南北收缩”“东西扩张”分布趋势。研究结果不仅对我国热带和亚热带常绿阔叶林生物地理界限具有一定指示意义,也可为全球气候变暖背景下福建柏种质资源的保护和合理利用提供重要的理论基础。     

西藏飞蝗潜在分布对气候变化响应研究

运用生态位模型软件Max Ent,模拟和预测气候变化背景下大尺度范围西藏飞蝗适生区分布及其变化可能性。基于当前数据和IPCC AR5提出的三种气候情景以及西藏飞蝗分布信息,采用Max Ent生态位模型和Arc GIS预测西藏飞蝗适生区及未来变化趋势,用ROC曲线检测模型精度、刀切法(Jackknife test)筛选主导环境变量。当前气候条件下,西藏飞蝗高适生区主要位于四川省和西藏自治区,中风险区则主要集中在青藏高原东部地区,包括四川西部、西藏东部、云南北部等。西藏飞蝗适生区分布、面积及中心点位置不同。Max Ent模型对未来气候变化条件下西藏飞蝗适生区准确模拟与预测具有潜在应用价值,对虫害综合治理具有重要指导意义。     

基于优化MaxEnt模型的天女木兰在中国适生区预测

采用MaxEnt模型、ENM Tools、R语言和地理信息系统（ArcGis）相结合的方法,预测天女木兰在我国的适生区域,确定影响天女木兰地理分布的主导环境因子。结果表明,预测的天女木兰高适生区主要分为2个主要区域:一个位于东北地区的吉林省南部与辽宁省中东部组成的带状适生分布区;另一个由华东和华中地区的安徽省南部、浙江省西部、江西省中东部与福建省北部等地区组成不均匀的团块适生分布区。天女木兰在我国的高、中和低适生区面积分别为21.96、52.41×10⁴ km²和155.627×10⁴ km²;年均温较差和最湿季度降水量环境变量在预测天女木兰在我国的地理分布中起着主导作用,为我国天女木兰迁地保护引种地的选择与科学保育提供依据。