基于MaxEnt模型预测气候变化下飞扬草在中国的潜在地理分布

为明确入侵杂草飞扬草Euphorbia hirta Linn.在中国的潜在地理分布，基于MaxEnt模型结合ArcGIS地理信息系统软件，对飞扬草在历史气候及未来气候2个情景下的潜在适生区进行预测，并采用刀切法分析各环境因子对飞扬草适生区的影响。结果显示，在飞扬草潜在地理分布变化过程中，影响最大的环境因子是最湿季度降水量，其次是最暖季度平均温度。历史气候条件下，飞扬草在中国的总适生区面积占全国陆地总面积的32.45%，其中高适生区占13.57%，中适生区占10.06%，低适生区占8.82%。未来气候条件下，预测结果表明2050年飞扬草的潜在适生区将进一步扩张，其中在高强迫SSP585情景下飞扬草的总适生区面积大于低强迫SSP126情景下的总适生区面积，而SSP126情景下的高适生区面积则大于SSP585情景下的高适生区面积。表明飞扬草在中国的潜在适生区分布范围较广，可能在未来进一步扩散至全国，建议相关部门加强监控，防止飞扬草进一步入侵和扩散。     

气候变化背景下瘤坚大球蚧在中国的适生区预测

基于当前178个瘤坚大球蚧分布点和7个主导变量，利用MaxEnt生态位模型预测当前、未来2050年和2070年在RCP45和RCP85情景下瘤坚大球蚧在中国的潜在适生区。分析结果显示，测试集的AUC值为0.982，表明预测结果准确可靠。最干季度平均气温、温度季节性变化方差、最干季度降水量和年平均温度对瘤坚大球蚧的潜在分布影响最大，累计贡献率为90.2%。当前气候条件下，瘤坚大球蚧在中国的潜在适生区范围为23.3°～47.3°N,75.1°～132.6°E，瘤坚大球蚧当前在中国的适生区的总面积为517.9×10⁴km²，占中国国土总面积的53.9%。除海南省、福建省和台湾省外，其他省区均有瘤坚大球蚧的潜在适生区。高度适生区主要集中在华北、西北等地区，面积为59.7×10⁴ km²，占中国国土总面积的6.2%。未来气候条件下，适生区的北界由吉林西部向北延伸至黑龙江全境，新疆、青海、西藏、内蒙古、黑龙江是新增的瘤坚大球蚧潜在适生区的主要地区；中、高度适生区在北方明显增加，而在南方变化不明显。可见，未来气候...     

不同微生境中泽兰实蝇寄生对紫茎泽兰有性繁殖的影响

泽兰实蝇Procecidochares utilis Stone是紫茎泽兰重要的专性寄生性天敌，有性繁殖是紫茎泽兰长距离扩散蔓延的主要途径。为评价泽兰实蝇在不同微生境中对紫茎泽兰的控制作用，在四川省德昌县选择沟谷地、撂荒地、果园和马尾松林地4种微生境，采用田间调查结合盆栽试验的方法，分析了泽兰实蝇对紫茎泽兰的寄生规律以及有性繁殖的影响。结果表明，泽兰实蝇在不同微生境中对紫茎泽兰寄生率的高低依次为沟谷地31．7％、马尾松林地28．1％、果园26．1％和撂荒地13．5％，这一顺序反映了泽兰实蝇的寄生率有随微生境中土壤含水量升高而增加的趋势。泽兰实蝇寄生后，紫茎泽兰单位面积上的花序数和种子千粒重均显著下降，而单个花序内的种子数无显著变化。此外泽兰实蝇寄生后紫茎泽兰种子的长度和宽度、种子活力、萌发率和出苗率均呈下降趋势，降幅分别在8．1％-14．9％、14．7％-18．4％、29．8％-37．9％、28．6％-61．8％和58．7％-69．1％之间，说明泽兰实蝇寄生影响了种子的生命力，从而对紫茎泽兰的扩散蔓延起到一定的抑制作用。     

国内新病害——紫茎泽兰叶斑病病原菌的研究

 紫茎泽兰叶斑病是恶性杂草紫茎泽兰上发生的主要病害。对云南省十个专州的二十多个县市进行紫茎泽兰病害调查及病叶分离培养和接种试验研究表明:紫茎泽兰叶斑病在紫茎泽兰危害区内已广泛发生,并随着紫茎泽兰灭敌昆虫泽兰实蝇的定殖与扩散有病情逐渐加重的趋势。#br#紫茎泽兰叶斑病的病原菌为飞机草菌绒孢菌[Mycovellosiella eupatorii-odorati (Yen) Yen]该菌在紫茎泽兰上发现尚属首次。病原菌危害叶片产生叶斑,严重时植株叶片大部分枯死、脱落,发病严重的地方发病率达90%以上,病情指数为65.2。对该病原菌分离较难,培养基需加入紫茎泽兰叶汁才能产生分生孢子,在自然病叶病斑上分生孢子大量产生,可见该病原菌是寄生性较强的真菌。#br#对紫茎泽兰叶斑病的研究为紫茎泽兰生物防治提供了理论依据。     

基于MaxEnt模型分析气候变化下玉米褪绿斑驳病毒的潜在地理分布

为明确气候变化背景下玉米褪绿斑驳病毒 （maize chlorotic mottle virus, MCMV）的潜在分布范围,基于MCMV的全球分布数据,筛选影响其分布的关键环境变量,利用MaxEnt模型和ArcGIS软件预测MCMV在历史（1970—2000年）和未来（2021—2040年）气候条件下的潜在地理分布范围。结果表明, MaxEnt模型的受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲线下面积（area under curve, AUC）均值为0.941,预测结果的准确性较高。历史气候条件下, MCMV在全球具有广泛的适生范围,在亚洲、美洲、非洲、欧洲和大洋洲均存在适生区;在我国其适生区主要集中于中部和南部地区,总适生区面积占我国陆地总面积的41.62%。未来气候情景下, MCMV在全球的适生性有所降低,在我国的总适生区面积有所减少,但适生范围仍较为广泛;未来气候变化虽不利于MCMV在全球的进一步扩张,但可能更利于其在欧洲生存。MCMV在我国的潜在地理分布范围广,特别是西南地区,在历史和未来气候条件下均存在高适生区,因此建议进境口岸检疫部门应加强检疫检测,严防MCMV传入;内检部门应加强检疫监测和防控,严防其扩散。     

基于4种生态位模型的长芒苋潜在适生区预测

恶性入侵杂草长芒苋Amaranthus palmeri S.Watson对农业生产和生物多样性造成严重威胁。预测其潜在适生区对粮食安全和生物多样性保护至关重要。不同模型由于算法不同对长芒苋潜在适生区的预测结果存在差异。本研究综合4种生态位模型(MaxEnt、GARP、BIOCLIM和DOMAIN)预测长芒苋在我国的潜在适生区以提高预测准确性。结果表明,4种模型的平均AUC值均大于0.85。MaxEnt和DOMAIN的平均Kappa值大于0.81;BIOCLIM和GARP的平均Kappa值大于0.69。MaxEnt的预测精度和稳定性要略胜一筹。BIOCLIM和MaxEnt的预测结果较为收敛,DOMAIN和GARP预测的适生区范围较广,由此预测的长芒苋潜在适生区分别占我国陆地总面积的20.66%和32.38%,48.39%和49.76%。综合预测结果,长芒苋在我国的适生区主要集中在中东部地区,西北和东北地区则是长芒苋存在的边缘环境地区。     

双钩巢粉虱在我国的适生区预测

双钩巢粉虱是一种外来入侵害虫,已在我国海南、香港等省区造成危害。利用CLIMEX软件对双钩巢粉虱在我国的适生区进行预测,结果表明该虫在我国的适生区分布于海南、台湾、广东、广西、福建、云南、贵州、湖南、江西、四川、重庆、湖北、浙江及西藏等省区;适生面积约为173.6万km~2,占国土面积的18.1%,其中高度适生区面积72.9万km~2;中度适生区面积36.6万km~2;低度适生区面积64.1万km~2。各潜在适生区应加强检疫防控措施,防止该虫进一步扩散。     

基于最大熵方法的未来气候变化下狼毒在中国潜在分布的预测

为了解入侵杂草狼毒Stellera chamaejasme在当前(1970—2000年)和未来气候情景下的扩散动态,采用最近邻体距离法选取样本数据,采用相关性分析和主成分分析选择环境变量,应用最大熵方法建立生态位模型用来预测当前(1970—2000年)和未来(2050年和2070年)气候变化下狼毒的潜在分布区,并应用Matlab软件计算气候变化下狼毒地理分布重心、平均海拔和等级分布区范围的动态变化。结果表明,当前(1970—2000年)气候条件下狼毒种群的潜在分布区从西南到东北呈带状分布,适生区等级随纬度的增加逐渐降低;未来气候变化下狼毒的潜在分布区将向西南方向和高海拔地区扩散,平均海拔将增高638 m,高适生区面积增长尤为迅速,2050年的相对增长率达51%;高寒草地将成为未来狼毒扩散的主要区域,因此应进一步加强对该区狼毒的防控。     

基于MaxEnt和ArcGIS的黑腹尼虎天牛潜在地理分布预测

为明确我国检疫性有害生物黑腹尼虎天牛Neoclytus acuminatus的潜在地理分布范围，基于MaxEnt模型、ArcGIS软件及全球分布数据预测当前气候和未来气候（2个情景）条件下黑腹尼虎天牛在全球和中国的潜在分布区域，并分析影响黑腹尼虎天牛分布的关键环境变量。结果显示，MaxEnt模型的曲线下面积（area under curve，AUC）为0.962，表明模型预测结果可靠；影响黑腹尼虎天牛潜在地理分布的5个关键环境变量分别是5月平均降雨量、11月平均最高温度、温度变化方差、7月平均降雨量和最湿季度平均气温，贡献率分别为40.5%、33.2%、23.9%、2.2%和0.1%。在当前气候条件下，黑腹尼虎天牛在全球的适生区较广泛，总面积约为3 928.63×10⁴ km²，且在我国湖北、安徽及浙江等省存在高适生区和中适生区；在未来气候条件下，黑腹尼虎天牛在全球范围内的适生区总面积会进一步增加，并且在我国的高适生区面积也会进一步扩大。     

基于MaxEnt模型预测气候变化下玉米根萤叶甲在中国的潜在地理分布

为评估不同气候条件下玉米根萤叶甲Diabrotica virgifera virgifera在我国的潜在地理分布情况及适生区的空间格局变化趋势,通过筛选影响该虫分布的关键环境变量并基于其在全球的分布数据,运用MaxEnt模型和ArcGIS软件预测其在历史和未来气候情景下的潜在地理分布范围和适生区空间格局变化。结果表明,所构建MaxEnt模型的受试者工作特征 （receiver operating characteristic, ROC）曲线下面积（area under curve, AUC）平均为0.960,说明模型预测结果为优秀,具有较高的可信度。关键气候变量中最冷月最低温对玉米根萤叶甲的潜在地理分布具有十分重要的影响,累积贡献率为44.5%。历史气候条件下,玉米根萤叶甲的总适生区面积占我国陆地总面积的23.78%,高适生区主要分布于我国河南、湖北、陕西、甘肃、重庆、四川和云南等省市。未来气候情景下,玉米根萤叶甲在我国的总适生区面积略有减少,整体上呈现出南部收缩、北部扩张的趋势,原中南部的中、高适生区逐步转变为低适生区或非适生区。玉米根萤叶甲在我国的适生区较为广泛,适生范围涵盖多个重要玉米产区,对玉米安全生产威胁较大,应给予足够的重视,严防该虫传入我国。     

紫茎泽兰在不同群落中的生长与繁殖特征

为探讨不同生境条件下紫茎泽兰的生态对策,采用样方法对广西野外4个不同群落中紫茎泽兰的生长和繁殖特征进行调查研究。结果表明,野外不同群落之间紫茎泽兰的生长与繁殖特征大多存在显著差异,除株高外,其他参数都是开阔地最高,白栎黄檀混交林最低。不同群落之间紫茎泽兰的地上生物量以及繁殖分配存在显著差异,开阔地和桉树林中紫茎泽兰的地上生物量显著大于其他2个群落;开阔地中紫茎泽兰繁殖分配最大,显著大于其他群落。群落的郁闭度与紫茎泽兰的各生长和繁殖参数都呈极显著负相关关系,说明群落郁闭度影响紫茎泽兰的生长与繁殖。紫茎泽兰能根据不同的环境变化选择不同的适应对策,说明紫茎泽兰具有很强的适应能力,容易入侵到各个生境中。郁闭度较高的群落对紫茎泽兰有较好的控制作用,因而进行群落改造、增加群落的郁闭度,能有效地控制紫茎泽兰。     

基于集成模型预测外来入侵植物北美刺龙葵的适生区

为明确外来入侵植物北美刺龙葵 Solanum carolinense在世界范围内的分布格局及对我国玉米种植区的影响,使用集成模型预测其在全球的适生区,并结合玉米收获面积对北美刺龙葵在我国的潜在分布情况进行分析。结果显示,集成模型具有较高精度,真实技巧统计（true skill statistic,TSS）值和受试者工作特征 （receiver operating characteristic, ROC）值均大于0.9,预测结果可靠;北美刺龙葵适生区遍布世界各大洲,在我国的适生区遍布18个省（区）,其中部分适生区与黄淮海平原夏播玉米区及南方丘陵玉米区有重叠。鉴于北美刺龙葵的适应能力和危害特点,建议对内加强适生区监测,做到早发现,早处理;对外加强口岸检疫,谨防其再次传入扩散。     

紫茎泽兰综合治理技术研究与示范

紫茎泽兰是目前我国危害最为严重的外来人侵杂草,并且每年仍在向北、向东蔓延和扩散.本项目在农业部财政专项的支持下,以紫茎泽兰综合治理关键技术与利用为目标,取得如下进展.     

基于MAXENT模型和ArcGIS预测豚草在中国的潜在适生区

为分析有害入侵杂草豚草Ambrosia artemisiifolia L.在中国的潜在适生区,基于其在中国的分布数据,结合气候、高程、土地利用类型等环境数据,利用最大熵模型(MAXENT)与ArcGIS软件相结合模拟豚草在中国的潜在适生区,运用受试者工作特征(ROC)曲线分析法进行验证,并运用刀切法分析影响豚草分布的主要环境变量。结果表明,中国东部大部分地区都属于豚草适生区,其适生面积为2.31×10~6km~2,占全国陆地总面积的24.10%。辽宁省东部、安徽省中部、江苏省南京市、浙江省杭州市、湖北省东部、湖南省东部、江西省及两广中部为豚草高适生区(适生值0.5)。ROC曲线分析法得出下面积AUC值为0.955,表明预测结果可靠。刀切法分析显示,最冷季度平均湿度和最湿季度湿度对豚草在中国的分布状况影响最大,贡献率分别为30.89%和27.86%;最暖季度平均温度、温度变化方差、昼夜温差与年温差比值和土地利用类型有一定影响,贡献率依次为14.19%、8.05%、6.30%和5.93%;最冷月份最低温和坡向对豚草分布影响较小,贡献率分别为0.78%和0.20%。     

紫茎泽兰对棉花生长的影响及经济阈值

为明确紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng在棉田中的经济危害允许水平和经济阈值,采用添加系列试验和模型拟合的方法,在田间条件下研究紫茎泽兰不同密度对棉花的生长性状及产量的影响.在紫茎泽兰的竞争干扰下,棉花果枝数和单株铃数均随着紫茎泽兰密度的增加而逐渐降低.当紫茎泽兰密度达到60株/m2时,棉花果枝数和单株铃数较无紫茎泽兰对照分别减少了22.1％和57.2％,同时棉花皮棉产量损失率也达到57.2％.棉田田间透光率也随紫茎泽兰密度的增加而降低,当紫茎泽兰密度为60株/m2时,其透光率仅为3.5％.幂函数模型y=3.049x1.031能较好地拟合紫茎泽兰密度(x)与棉花产量损失率(y)间的关系.棉田采用人工除草和41％草甘膦异丙胺盐水剂对紫茎泽兰进行防除时,紫茎泽兰的经济危害允许水平分别为8.42％、1.06％,经济阈值则分别为2.68、0.36株/m2.     

基于MaxEnt模型预测欧洲榆小蠹的全球潜在地理分布

为探究欧洲榆小蠹Scolytus multistriatus在全球的潜在地理分布，根据其全球分布数据和筛选出的环境变量，利用MaxEnt模型预测其在当前气候及未来气候条件下的适生区。结果显示，所建MaxEnt模型的受试者工作特征曲线下面积（area under curve，AUC）大于0.9，表明模型预测结果可靠；利用刀切法对筛选出的环境变量进行分析后发现，12月平均最低温度对欧洲榆小蠹在全球的分布影响最大，同时也提供了最多的特有信息。在当前气候条件下，欧洲榆小蠹在全球的潜在分布范围主要集中在15° N~70° N和20° S~60° S之间，包括北美洲中部及南部、南美洲南部及东南沿海、欧洲、非洲中部、亚洲东部和大洋洲，适生区总面积约4.62×10⁷ km²。欧洲榆小蠹在我国的适生区广泛分布于20余个省（自治区、直辖市），适生区总面积约为3.27×10⁶ km²。在未来气候条件下，欧洲榆小蠹的适生区面积将会扩大，并在SSP585（2081—2100年）情境下达到最大，为5.93×10⁷ km²。鉴于欧洲榆小蠹在我国具有较广的适生区，建议加强对其的检验检疫力度，防止其侵入我国。     

入侵杂草紫茎泽兰的化感作用研究进展

入侵杂草紫茎泽兰在我国严重影响农林业生产、威胁生物多样性安全,并且现仍快速向西北地区扩散,而我国目前尚缺乏对其行之有效的控制方法,因此加强对紫茎泽兰种群成功入侵机制的研究显得尤为迫切。近年来,越来越多的研究发现化感作用是紫茎泽兰成功入侵并扩张的重要原因。该文综述了紫茎泽兰化感作用的研究进展,并就其研究前景进行了探讨。     

气候变化下栎枯萎病菌在中国的潜在适生区预测

为降低未来气候变化下栎树枯萎病暴发的风险，基于现有的栎枯萎病菌Bretziella fagacearum分布数据，筛选影响其分布的关键环境变量，利用优化后的MaxEnt模型预测当前气候条件和未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下其在中国的潜在适生区。结果显示，最暖月最高温度、最干季度平均温度、年降水量、最干月降水量是影响栎枯萎病菌分布的关键环境变量；优化后MaxEnt模型的受试者工作特征曲线下面积值高于0.90，表明该模型预测结果可靠。当前气候条件下栎树枯萎病菌的适生区面积约为1.39×10⁶ km²，占中国陆地总面积的14.48%，高适生区主要分布在湖南省北部、浙江省中南部、湖北省东南部、江西省西部和新疆维吾尔自治区北部。未来气候条件（低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）下栎树枯萎病菌适生区面积均呈增加趋势，尤其高适生区的气候异常程度最高，造成其面积增加。此外，高适生区的质心均有由湖南省向北迁移的趋势。     

气候变化条件下木瓜秀粉蚧在中国的潜在适生区预测

为明确木瓜秀粉蚧Paracoccus marginatus Williams et Granara de Willink 1922在中国的潜在适生区,基于中国820个气象站点的气象数据和未来气候变化数据,结合木瓜秀粉蚧的生物学特性,利用CLIMEX模型对该虫在中国当前气候以及未来气候条件下的潜在适生区进行预测。结果显示,木瓜秀粉蚧在中国的潜在适生区主要在南方,适生区面积占全国陆地总面积的9.07%。高适生区主要包括海南省、广东省南部、广西壮族自治区南部以及福建省和云南省小部分地区。在未来气候条件下,2050年木瓜秀粉蚧的潜在适生区将进一步扩大,适生区面积所占比例将增加至15.46%,且有向北移动的趋势。表明木瓜秀粉蚧对中国南方地区的农业潜在威胁巨大,建议将该虫增补为检疫对象,并加强检疫监管和种群动态监测。     

检疫性害虫咖啡潜叶蛾生物学特性及在我国潜在适生区预测

【目的】咖啡潜叶蛾Leucopteracoffeella(Guérin-Méneville)原产于非洲,严重危害咖啡属植物,是最重要的世界性咖啡害虫之一。为有效防范该虫入侵,开展其生物特性和潜在适生区预测研究。【方法】研究从咖啡潜叶蛾寄主范围、地理分布、生物学特性、危害特点等方面进行概述,并采用MaxEnt模型和ArcGIS软件对其在我国的潜在适生区进行预测分析。【结果】咖啡潜叶蛾在我国潜在的适生区主要分布在云南、海南和台湾等地,面积约为33.12万km2。【意义】研究结果为该虫的有效防范提供参考。