余杭蜜梨种植适宜性分析与区划

【目的】精细化了解余杭蜜梨种植适宜区域,为推广蜜梨种植、促进余杭特色农业增收起到生产指导作用。【方法】基于气候和地形因子对浙江省余杭区蜜梨种植适宜性进行分析与区划研究,选择3个气候因子,分别为≥10℃活动积温、年降雨量和年日照时数,选择2个地形因子,分别为海拔高度和坡度。首先利用分布式模型,对所有气候因子进行空间分布的精细化模拟。其次,利用层次分析法确定各个因子的权重,利用加权求和法建立蜜梨种植适宜性区划评估模型。最后,结合各因子适宜度等级的量化指标,得到蜜梨适宜性综合评价得分的精细化空间分布。【结果】根据余杭地区蜜梨种植适宜性综合评分,将种植区划分为适宜、较适宜和不适宜3种。余杭区蜜梨种植较适宜区在各个乡镇都有分布,适宜区主要分布在余杭西部地区,不适宜区较少,主要分布在百丈镇、鸬鸟镇、黄湖镇等地区的地形背阴地带。【结论】通过适宜性分析评价,为余杭区蜜梨种植提供了地理位置选择参考。     

基于MaxEnt模型的巨柏青藏高原生态适宜性研究

基于最大熵模型(MaxEnt),利用气候、土壤、地形等环境因子与巨柏野外天然分布数据计算巨柏的潜在生态适宜区.通过交叉验证,影响巨柏潜在生态适宜区的主导因子为最冷月最低温度>-10℃、最冷季度的降水量0～20 mm、土壤持水量0.10％～0.25％和最热季度的降水量200～450 mm.生态适宜性较高区域主要位于西藏东...     

基于MaxEnt 模型的胡杨潜在适生区预测研究

【目的】科学预测阿克苏河流域的胡杨潜在适生区并划分为不同等级,为阿克苏河流域胡杨的物种可持续发展提供参考。【方法】文章实地调查获取胡杨的实际生长样点后,借助最大熵模型(Maximum Entropy Model,MaxEnt)和地理信息技术预测阿克苏河流域胡杨潜在适生区,分析了环境因子与胡杨生长的响应关系。【结果】对初步确定的气候、土壤、地形等28个环境因子进行贡献率分析和共线性诊断,筛选出了影响胡杨潜在分布的12个主要限制因子;利用MaxEnt软件,经受试者工作特征曲线检验模型精度后,预测了胡杨的潜在适生区范围,高适宜区和中适宜区的面积约为3 838.28 km2,主要分布在阿克苏河流域东北方向温宿县五团场南部边缘、省道207途径的多浪水库周边地区、流域南侧阿瓦提县丰收三场周边、阿拉尔市十二团场南部边缘和十六团场南部边缘,这4个区域是胡杨潜在适生重点保护区域;等温性(Bio3)、最暖月最高温度(Bio5)、最干季度平均温度(Bio9)、年降水量(Bio12)、上层土壤可交换性钠盐含量(ESP)、和海拔(DEM)是主要影响胡杨分布的环境因子。【结论】研究结果可为流域天然植被保护恢复、生态输水工程实施提供技术支持。     

GIS支持下的河南省烟草生态适宜性综合评价

 【目的】根据河南省烟草生产的实际情况,利用GIS技术及层次分析法和模糊数学原理,对河南省各烟草种植区进行烤烟生态适宜性综合评价。【方法】用特尔菲法进行各生态因子评价指标的选择,从气候、土壤、地形条件3个方面确定了17个评价指标,建立了河南省烟草生态适宜性评价指标体系;根据各生态因子对烤烟生长与品质效应建立各隶属度函数,并将层次分析法运用于各指标权重的定量计算。采用地理信息系统软件MAPGIS绘制河南省烟草种植区烤烟生态适宜性综合评价状况图。【结果】河南省西部和南部大部分地区为烤烟生产最适宜区,占研究区总面积的22.52%;南部、中部的部分地区为适宜区,占研究区总面积的34.99%;北部和东部的大部分地区为次适宜区,这部分面积占研究区总面积的35.54%。【结论】层次分析法和多因素模糊综合评价方法与GIS技术有效的整合,可以快速准确地对河南省烤烟的生态适宜性进行科学的综合评价。河南省大部分地区的烤烟生态适宜性都在中等程度以上,计算出的适宜性分布区域与实际生产水平完全吻合。     

中国双季稻种植区的气候适宜性研究

【目的】从国家层次和年尺度阐明影响中国双季稻种植分布的主导气候因子,揭示中国双季稻种植分布及其气候适宜性,可为优化双季稻生产布局、改进种植制度和确保粮食生产安全提供科学依据。【方法】从中国区域和年尺度选取影响中国水稻种植分布的潜在气候因子,利用双季稻的地理分布信息及其对应的气候资料,结合最大熵模型和ArcGIS软件的空间分析功能,阐明影响中国双季稻种植分布的主导气候因子并构建中国双季稻种植分布与气候的关系模型。【结果】影响中国双季稻种植分布的主导气候因子有：年降水量、最暖月平均气温和稳定通过18℃持续日数,它们对双季稻种植分布的累积贡献率达潜在气候因子的99.1%;基于主导气候因子和最大熵模型构建的中国双季稻种植分布与气候的关系模型能够很好地模拟中国双季稻种植区分布;中国适宜种植双季稻的国土面积达174万km2,远大于目前种植面积;根据待预测区双季稻的存在概率给出了中国双季稻种植区的气候适宜性分区,并分析了各气候适宜区的主导气候因子特征。【结论】利用最大熵模型构建的中国双季稻分布与气候的关系模型揭示了中国双季稻种植区的潜在分布及其气候适宜性,从气候适宜性角度来说,中国双季稻种植面积还有很大的扩展潜力。     

基于“GIS”的环塔里木盆地杏气候适应性区划研究

利用新疆环塔里木盆地地区的地理信息数据及气象资料,结合气象要素细网格推算模型和精细化农业气候区划软件的空间分析功能,对影响该区杏树种植分布的主导气候因子和该区杏树种植分布与气候的关系进行研究.结果表明:1)影响该区杏树种植分布的主导气候因子有:3月下旬和4月极端低温、极端温度出现的频率、≥10℃年积温、年极端最低气温、12月一次年3月日均温7℃以下天数;2)将该地区潜在种植分布区划分成4个等级:气候最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区,并给出了各个气候适宜区的气候因子特征.揭示了新疆环塔里木盆地地区杏树种植的潜在分布及其气候适宜性,从气候适宜度的角度观察,该区杏树生产布局还有待进一步优化.     

基于GIS的云南山区玉米生态适宜性评价方法与应用

目的 作物适宜性评价是进行生产区划的重要手段,本研究拟基于气象、土壤、地形数据,构建适宜山地环境的玉米生态适宜性评价模型和方法。方法 在文献系统分析的基础上,遴选18个生态指标构成玉米生态适宜性评价指标体系,气候适宜性评价模型采用作物模型法构建,考虑了玉米生育期和生态效应,其他指标采用隶属度函数法分数值型和概念型分别构建。各因子权重采用专家打分和层次分析法确定,综合权重和适宜性函数构建玉米气候、土壤养分、立地条件、土地管理适宜性评价模型及综合生态适宜性评价模型。评价的数据通过空间分析获得。针对山区耕地的立体分布特点,运用ArcGIS工具综合耕地利用、土壤类型、行政区划划分评价单元,经GIS的插值处理、统计分析,获得各评价单元18个评价指标基础数据,进而运用评价模型对各评价单元进行分类评价和综合生态适宜性评价结果 该方法应用于云南省寻甸县,全县耕地共划分为8 415个评价单元,其气候、土壤养分、立地条件、土地管理4个方面适宜以上的面积分别占比58%、86%、42%、90%。生态适宜性综合评价中,高度适宜区和适宜区的面积占比分别为35.4%、50.6%,主要分布在中-东南部低中山丘陵区,中北部金沙江河谷,西部河谷槽区也有小范围的分布;勉强适宜区、不适宜区面积占9.4%和4.6%,主要零星分布在中部以西地区,而在西北部相对集中。结论 评价方法考虑了玉米生育期和山区耕地立体分布特点,研究区适宜性区划呈碎片状分布,分布情况与区域生产情况基本相符,气候和立地条件是影响研究区玉米生态适宜性的主要因素。     

基于土地适宜性评价的农作物种植区划研究——以宜宾市翠屏区早茶为例

【目的】对四川省宜宾市翠屏区早茶种植进行土地适宜性评价,为扩大早茶种植面积、科学规划茶叶种植基地提供科学管理依据。【方法】以四川省宜宾市翠屏区为例,选取立地条件、土壤理化性状和养分状况3个方面的生态适宜性评价因子,在地里信息系统（GIS）的支持下,利用耕地地力评价成果资料,定量获取各评价因子信息,采用AHP法确定各评价因子的权重,对早茶种植的生态适宜性进行综合评价。【结果】翠屏区早茶最适宜区主要分布在长江沿岸以及周边低山区,占全区总面积的1．12％;适宜区主要分布在翠屏区中部的中丘浅丘区,占全区总面积的54．01％;次适宜区主要分布在翠屏区西部和东南部的平坝或浅丘地区,占全区总面积的39．33％;不适宜区主要分布在市区、场镇周边及河滩坝区,占全区总面积的5．54％。区域内94．46％的范围各项生态指标均达到国内适宜水平,区位优势明显。【结论】评价结果可为翠屏区茶业资源的合理分配和规划、下一步重点发展最适宜区和适宜区的乡镇进行规模化种植、针对早茶种植进行科学肥料配方的完善与应用提供方法和技术支持。     

陕西富县土壤侵蚀潜在危险度评价

【目的】对陕西富县土壤侵蚀潜在危险度进行评价,旨在为黄土高原水土保持和生态环境规划等提供科学依据。【方法】选取地形坡度、植被指数、年降水量、土层厚度、土壤可蚀性、岩性、人口环境容量失衡度和坡耕地占坡地面积比例等8个因子,作为评价陕西富县土壤侵蚀潜在危险度的主要因素,首先对各个因子进行分级、量化处理,然后利用特尔斐法(Delphi)和层次分析法确定8个因素的权重,最后运用侵蚀因子权重评分法的数学模型计算陕西富县土壤侵蚀潜在危险度。【结果】影响富县土壤侵蚀潜在危险度8个因子的权重依次为:地形坡度0.20,植被指数0.18,土层厚度0.16,年降水量0.12,土壤可蚀性0.12,岩性0.09,坡耕地占坡地面积比例0.08,人口环境容量失衡度0.05。富县土壤侵蚀潜在危险度为33,属于危险型。【结论】利用侵蚀因子权重评分法得到了富县土壤侵蚀潜在危险度的评价等级;8个侵蚀因子中,地形坡度、植被指数、土层厚度对富县土壤侵蚀潜在危险度的影响较大。     

浙江红花油茶潜在适生区分布及其对未来气候变化的响应

【目的】预测浙江红花油茶Camellia chekiangoleosa潜在分布范围,分析影响其分布的主要环境因子,为浙江红花油茶保护利用及引种开发提供理论基础。【方法】基于浙江红花油茶在中国区域内55个分布点的环境因子,运用最大熵模型(MaxEnt)预测了当前及未来3种RCPs气候变化情景下浙江红花油茶在中国的潜在适生区分布及其变化。【结果】影响浙江红花油菜潜在分布的主要环境因子是最冷季度降水量、最暖季度平均气温和土壤类型,其中最冷季度降水量贡献率最高,最暖季度平均气温和土壤类型次之。当代潜在适生区集中分布于中国中部和南部地区,其中,核心分布区主要位于江西、福建和浙江。在未来气候变化情景下,总体适生区范围较当前有不同程度地扩展,总体呈现由华东向西南方向显著扩张的趋势。【结论】浙江红花油茶潜在适生区主要受降水、气温和土壤影响,受海拔影响较小,在中国南方地区有较广泛的适生性,具有引种栽培推广潜力。图2表2参41     

钾肥品种及配施比例对滇重楼根际土壤微环境及根茎生长调节的影响

【目的】研究氯化钾和硫酸钾2种钾肥及其配施比例对滇重楼根际土壤微环境的影响,为滇重楼规范化种植中的科学施肥提供理论依据。【方法】采用盆栽土培试验,以滇重楼生长过程中不施钾肥为对照（CK）,设氯化钾和硫酸钾配施比例依次为100∶0（PF1）、75∶25（PF2）、50∶50（PF3）、25∶75（PF4）和0∶100（PF5）的5个施肥处理,测定滇重楼成熟期不同处理的根际土壤养分含量、微生物数量、土壤酶活性及根系活力和根茎钾含量。【结果】与CK相比,各钾肥处理的土壤p H均有所降低;除PF1外,其余处理不同程度地增加了根际土壤养分和土壤微生物数量,其中,PF4处理的调控效果最佳,可使速效氮、速效磷、速效钾和有机质含量依次增加107.98%、13.95%、31.32%和10.81%,使细菌数量增加58.93%;除中性磷酸酶活性外,多数施肥处理增加了土壤中其余6种酶的活性。与CK相比,施用外源钾肥时,多数处理可显著提高滇重楼根系活力。所有处理均显著增加滇重楼老根茎和新根茎钾含量（P<0.05,下同）,其中PF4处理使滇重楼老根茎和新根茎内的钾含量达峰值,较对应CK显著提高134.57%和131.13%。【结论】外源施用钾肥对于滇重楼的生长发育和根际土壤微环境有积极影响,但不同钾肥配施比例对土壤微环境的调控效果存在差异,其中以氯化钾和硫酸钾按25∶75比例配施的调控效果最佳。     

气候变化背景下中国樟子松潜在分布预测

【目的】预测不同气候条件下樟子松Pinus sylvestris var. mongolica在中国的潜在分布及迁移,确定影响樟子松分布的主要环境变量,为樟子松合理引种与保护提供理论依据。【方法】根据200个樟子松分布点和20个环境变量,利用R语言中ENMeval数据包优化最大熵模型(MaxEnt)并利用ArcGIS空间分析技术对当前气候条件下樟子松在中国潜在分布进行模拟,通过Pearson相关分析和方差膨胀因子分析结合预建模结果对环境因子的筛选,综合Jackknife检验和相关系数,分析樟子松主导限制因子,预测樟子松从当前到未来时期(2050s和2100s)的3种气候情景(SSP126、SSP245和SSP585)下适生区变化趋势。【结果】MaxEnt模型受训者工作特征曲线都大于0.94,说明模型精度较高,能较好预测樟子松潜在分布;影响樟子松分布的主导因子为最冷季度平均气温、降水量季节性变化、最冷月最低气温、温度季节变动系数、最干季度平均气温和最热月最高气温,累计贡献率为92.9%;当前气候条件下,樟子松的适宜分布区主要位于中国大兴安岭地区,总适宜区面积占中国总面积的6.72%;未来...     

基于GIS的三都县农业用地适宜性评价

[目的]将传统的土地适应性评价方法与现代GIS技术相结合,对三都县农业用地适宜性进行评价。[方法]以贵州省三都县农业用地(耕地、园地、天然草地)为研究对象,结合当地实际情况,选取地形坡度、表层土壤、土壤有机质含量、土壤p H、交通条件、灌溉条件6个评价因子作为农业用地适宜性的评价体系;运用GIS空间分析技术,对土地利用现状数据库、高程数字模型图(DEM)、坡度分级图、耕地质量等级评价数据库作缓冲区进行空间叠加,建立农业用地适宜性评价数据库,采用综合指数评价模型对研究区农业用地进行了适宜性等级评价。[结果]三都县农业用地适宜区面积为620.65 hm~2,占总研究区农业用地面积的0.88%;较适宜区面积为17 595.82 hm~2,占总研究农业用地面积的24.87%;中等适宜区面积为42 077.62 hm~2,占总研究区农业用地面积的59.48%,不适宜区面积为10 443.63 hm~2,占总研究区农业用地面积的14.76%。[结论]该研究结果为调整和优化土地利用结构,制定不同适宜性等级的农业用地利用对策提供了参考。     

麻花杜鹃的地理分布模拟

【目的】利用DIVA-GIS软件模拟麻花杜鹃在当前和未来的潜在分布区域,揭示影响麻花杜鹃分布的因子,为该物种的遗传多样性起源、系统进化研究和种质资源保护提供资料。【方法】全面收集麻花杜鹃的地理分布资料,基于获得的73个精确分布点信息,利用DIVA-GIS中的BIOCLIM模型对麻花杜鹃地理分布格局进行模拟和预测,绘制麻花杜鹃实际地理分布及当前和未来潜在分布区域图,并结合19个环境因子进行主成分分析,获取影响麻花杜鹃地理分布的主要因子。【结果】麻花杜鹃在我国的分布格局为:中部较多,南部和东部也有一定的分布。通过主成分分析发现,最热月温度、温度季节变化方差和年降雨量是影响麻花杜鹃分布的主要因子。【结论】麻花杜鹃当前的潜在分布区与实际分布区有很好的一致性,当前和未来潜在分布区的一些分布点中心依然位于中部,未来分布区部分分布点向东部迁移,而西南部的一些分布点消失。应重视对麻花杜鹃潜在适生区和迁地的保护。     

滇重楼种子休眠机理研究

【研究目的】探讨滇重楼种子休眠机理,为打破种子休眠促进滇重楼实生育苗提供理论基础。【方法】采用重量法、胚率测定、ELISA等方法对种子吸水特性、萌发抑制物及种胚休眠与发育的内源机理进行了研究。【结果】种子不存在吸水障碍,与休眠无关;滇重楼种子中存在着萌发抑制物;滇重楼种子休眠属于形态学-生理学休眠类型;内源激素ABA和GA3在滇重楼种子休眠与萌发过程中起着重要作用,ABA是引起休眠的关键因素,ABA含量的降低是滇重楼种胚发育的始动因子,GA3有助于种子的生理后熟。【结论】滇重楼种胚发育不完全、种子中存在萌发抑制物质是种子休眠的主要原因。萌发抑制物的存在可能抑制了种胚发育,而与生理学后熟过程无关。在自然条件下,滇重楼生境中较长的低温时期可能是滇重楼种子具有较长时间休眠的外界原因。     

未来气候变化对中国马铃薯种植气候适宜性的影响

【目的】马铃薯作为中国第四大主粮作物,其适宜性评价对保障国家粮食安全具有重要意义。本研究基于气候数据,构建集成物种分布模型预测中国未来时期马铃薯气候适宜区,为优化中国马铃薯种植提供重要科学参考。【方法】利用6种全球气候模式（global climate models,GCMs）未来气候数据驱动5种物种分布模型（species distribution models,SDMs）,集成模拟预测未来4种温室气体排放情景（ssp126、ssp245、ssp370、ssp585）下,中国历史上（1970—2000年）和4个未来时期（2021—2040、2041—2060、2061—2080、2081—2100年）的马铃薯气候适宜区时空分布特征。【结果】（1）最湿月份的降水量、最暖月份的最高温度,以及最冷季度的平均温度是影响中国马铃薯气候适宜度的主要气象因子,对模拟结果的贡献率分别为54.7%、21.4%和18.1%。（2）4种温室气体排放情景下对于各适宜等级区域的预测结果变化基本一致,都呈现适宜区、低适宜区面积变大而高适宜区面积变小的趋势,仅在海南、西藏、新疆等地局部存在种植气候不适宜区。马铃薯...     

促进滇重楼皂苷类活性成分积累的内生真菌筛选

【目的】植物内生菌(Endophyte)是近年来深受重视的一种新型的微生物能源,具有固氮、促进植物生长、增强宿主植物抗逆性等作用,目前研究表明:内生菌可增强宿主植物合成活性物质的能力,甚至它们本身也能产生与宿主植物相同或相近的生物活性物质。【方法】以传统药用植物滇重楼(Pairs polyphylla var.yunnanensis)为研究对象,从滇重楼地下块茎中分离得到23株内生菌,对其进行分子鉴定,之后与滇重楼组培苗进行共生培养,一段时间后利用高效液相色谱法检测组培苗的皂苷含量。【结果】最终筛选出2株对滇重楼组培苗皂苷含量有促进作用的菌株。【结论】人参生柱隔孢和木霉菌能促进滇重楼皂苷类活性成分的积累。     

基于随机森林的我国荞麦适宜种植区划及评价

本研究共获取196个荞麦分布点记录,采用相关性以及随机森林变量重要性分析,筛选出气候、土壤和地形三种类型15个环境评价因子,结合随机森林模型,预测我国荞麦的潜在种植区域,并划分荞麦适宜种植分布区,同时依据随机森林模型给出的变量重要性,分析影响荞麦生长的主导因子。结果表明,随机森林模型预测的我国荞麦适宜种植分布精度较高,荞麦的种植适宜区分布较广,从东北到南方的广阔地区均有分布,但荞麦高适宜种植区范围较小。气候因子对荞麦生长的影响最大,主导因子为日照时数(SH)、年均温(Bio1)和最热季降水量(Bio18),通过绘制主导因子的响应曲线,进一步明确其对荞麦生长的影响。本研究可为合理规划我国荞麦种植提供数据与参考。     

基于GIS的陕西省定边县耕地种植玉米适宜性评价

【目的】对陕西定边县耕地种植玉米的适宜性进行评价,旨在为耕地的科学管理及可持续利用提供参考依据。【方法】以地处黄土高原与鄂尔多斯荒漠草原连接的陕西省定边县为例,通过野外调查与室内分析,在GIS技术的支持下,将土壤图、土地利用现状图和行政区划图叠加确定评价单元,结合层次分析法、模糊评价法等数学方法,从土壤管理、土壤养分、土壤性质、立地条件4个方面共选取10项指标,对定边县耕地种植玉米适宜性进行了定量评价,并分析了影响该地区耕地种植玉米适宜性的主要指标。【结果】陕西省定边县耕地种植玉米适宜性可分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜4个等级,玉米种植最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区的面积分别为53 185.64,121 634.76,57 681.57和10 801.20hm2,分别占耕地总面积的21.86%,49.99%,23.71%和4.44%;通过层次分析法的组合权重可知,坡度、地貌类型、灌溉能力、土壤质地、有机质和碱解氮为影响该地区耕地种植玉米适宜性的重要指标。【结论】陕西省定边县耕地总体上比较适宜种植玉米,次适宜耕地可以通过改造提高种植玉米的适宜性,不适宜的耕地可以从事其他作物的种植或用作他用。     

北方旱寒区冬油菜种植气候适宜性研究

【目的】分析北方旱寒区冬油菜种植分布和气候条件之间的关系,确定影响冬油菜种植分布的主要气候因子,在区域尺度上划分冬油菜种植气候适宜性区域,为改进冬油菜生产布局,合理调整农业生产结构和种植布局提供参考依据。【方法】利用多年不同油菜品种地理分期播种试验数据和长序列气候数据,筛选影响冬油菜种植分布的潜在气候因子,采用基于DEM的小网格推算法建立潜在气象因子空间数据库,并在此基础上利用MaxEnt模型分析北方旱寒区冬油菜种植分布与气候条件的关系,确定影响北方旱寒区冬油菜种植分布的主要气象因子,模拟北方旱寒区冬油菜的潜在空间分布概率,并划分北方旱寒区冬油菜种植气候适宜性区域。【结果】潜在气象因子对冬油菜种植分布的总贡献率达到0.89,按贡献率大小确定影响北方旱寒区冬油菜种植分布的主要气候因子包括：年平均温度、负积温、极端低温、最冷月最低温度、最冷月平均温度;冬油菜在北方旱寒区潜在分布概率为0-0.84,按其分布概率将北方旱寒区冬油菜种植区域划分为4个等级：不适宜种植区域、次适宜种植区域、适宜种植区域和最适宜种植区域;冬油菜种植北界,大抵以吉林南部、内蒙古南部、新疆南部为界限,与传统冬油菜种植北界相比较,向北推进了1 200 km,纬度由39°N提升到45°N。【结论】北方旱寒区超过50%的地区都可以种植冬油菜,冬油菜种植区北移是可行的,且具有很大的扩展潜力,冬油菜将成为北方旱寒区重要的油料作物。这将突破原有传统的冬油菜种植区划,改变冬油菜生产的布局结构。