考虑灌溉及气候变化条件下葡萄花翅小卷蛾在中国的潜在地理分布

葡萄花翅小卷蛾Lobesia botrana(DenisSchiffermüller,1775)是我国重要的检疫性害虫,目前尚未传入我国,为了解该害虫在中国的潜在地理分布,根据该物种在全球已知的最新分布情况,利用CLIMEX 4.0.2在考虑灌溉条件的情景下,预测其在不同气候条件下的潜在地理分布。结果显示,葡萄花翅小卷蛾在我国的潜在地理分布范围较广,我国的主要葡萄产区均为葡萄花翅小卷蛾的适生区,且随着气候变化,至2030年,葡萄花翅小卷蛾在我国黑龙江、青海、四川省的部分适生区有所增加,适生程度也有所提高。因此应加强对葡萄花翅小卷蛾的检疫力度,防止其传入我国,保护我国葡萄种植业的生产安全。     

新菠萝灰粉蚧在中国目前及未来的潜在地理分布研究

新菠萝灰粉蚧(Dysmicoccus neobrevipes(Beardsley)),属同翅目(Homoptera)粉蚧科(Pseudococci-dae),被列为我国进境植物检疫性有害生物。该虫主要分布在美洲地区,特别是墨西哥到巴西之间,另外欧洲、非洲和亚洲也有少量分布。新菠萝灰粉蚧于1998年在我国首次发现,随后在广东省的部分地区大量暴发,造成严重经济损失。本研究利用CLIMEX 3.0与ArcGIS 9.3结合的方法研究该虫在我国目前以及未来的潜在地理分布。研究结果发现当前气候条件下,新菠萝灰粉蚧在我国的适生范围主要分布在18.3°N～27.3°N,包括海南、广东、广西、云南、贵州、台湾、香港、澳门、福建、湖南、江西、四川、重庆、浙江、西藏等省市,适生区面积占全国总面积的13.03%。其中整个海南、广东和广西的大部分地区、云南南部、福建东南部和台湾西南部高度适生。基于我国未来气候变化的预测结果显示,2020年,适生区向北扩展,面积将增加至全国总面积的18.97%;到2050年,适生区北界将向北移至32.8°N,上海、江苏和安徽南部均将成为适生区。鉴于新菠萝灰粉蚧在我国的潜在地理分布研究结果,应进一步加强针对该虫的检疫、根除措施,完善疫情监测体系,预防其新的进入和扩散。     

南瓜实蝇在中国的潜在地理分布研究

南瓜实蝇[Zeugodacus depressus (Shiraki)]是一种重要的检疫性有害生物,主要为害葫芦科和茄科等作物。根据南瓜实蝇的最新分布数据,利用MaxEnt模型结合ArcGIS软件预测其在我国的潜在地理分布,并分析相关环境因子的贡献率。结果显示：黑龙江、吉林、辽宁、天津、山东、山西、陕西、甘肃、西藏、内蒙古、河北、北京、河南、浙江、江苏、福建、安徽、湖北、江西、重庆、四川、贵州、云南、广西、广东、台湾等省（直辖市、自治区）存在南瓜实蝇的适生区。影响南瓜实蝇分布的主要气候因素为最热月的最高温,贡献率最高,为40.9%。研究结果可为南瓜实蝇在我国的发生提供早期预警,为有效防控提供理论依据。     

基于CLIMEX和ArcGIS的槟栉盾蚧在中国的潜在地理分布研究

槟栉盾蚧[Hemiberlesia rapax(Comstock)],隶属于同翅目(Homoptera),盾蚧科(Diaspididae),栉圆盾蚧属(Hemiberlesia),是我国进境水果检疫所关注的害虫。根据槟栉盾蚧的已知地理分布及其相关的气候参数,运用CLIMEX适生性分析软件及ArcGIS地理信息系统,对该虫在我国的适生性进行了分析。研究结果显示:目前气候条件下,适生区面积约为全国面积的42.48%,其中低度适生区占6.67%,中度适生区占4.09%,高度适生区占31.72%。基于中国未来气候的预测结果显示,2020年和2050年,适生区面积分别增至46.49%和49.1%,其中低、中度适生区所占比例均有所上升。鉴于槟栉盾蚧在我国的适生性研究结果,建议对其加大检疫力度,采取相应的防控措施,严防该虫的入侵和扩散。     

基于最大熵模型的沙棘绕实蝇适生性研究

沙棘绕实蝇(Rhagoletis batava Hering)是危害沙棘果实的重要害虫。本研究采用Maxent模型,在收集和整理沙棘绕实蝇全球地理分布信息的基础上,筛选出与该虫发生相关的11个关键环境变量,预测了当前及未来气候条件下该虫在全球以及我国的适生区和适生程度。在当前气候条件下,该虫在全球的适生范围主要集中在北温带地区,在我国的适生范围较广且适生程度较高;在2050年的两种气候情景下,沙棘绕实蝇在全球的适生区北界均向北移动,在我国的适生范围均略有扩大且适生区向西南部拓展。建议我国相关部门进一步加强针对沙棘绕实蝇的入侵防控工作。     

基于CLIMEX和DIVA-GIS的瓜实蝇潜在地理分布预测

根据瓜实蝇Bactrocera cucurbitae (Coquillett)的生物学数据和已知地理分布信息,采用CLIMEX软件的地点比较和DIVA-GIS软件的BIOCLIM两种模型研究瓜实蝇的潜在地理分布。结果表明两种模型均能准确预测出我国34.7~18.1°N,97.5~122.6°E范围内的19个省(市、自治区)是瓜实蝇的潜在地理分布区。广东、广西、海南、福建南部、云南南部、台湾西部以及四川盆地为高度适生区,江西、湖南、贵州、重庆、上海以及四川、云南、福建、浙江、江苏、安徽、湖北、陕西、河南、甘肃局部地区为中低度适生区。对全球的潜在分布区预测结果表明:瓜实蝇目前的地理分布还未达到其最大潜在地理分布范围,瓜实蝇随国际贸易进一步扩散的风险较高。对两种模型的进一步分析表明:在物种相关资料完整的情况下,CLIMEX的地点比较模型预测结果的准确性要高于DIVA-GIS的BIOCLIM模型。     

基于CLIMEX模型的扶桑绵粉蚧在中国潜在地理分布预测

本研究以实际测定的发育起点温度和有效积温为基础,采用CLIMEX系统对扶桑绵粉蚧在中国的适生性地理区域作了预测。结果表明,扶桑绵粉蚧在我国的潜在分布区域广泛,除西藏、青海、黑龙江3个省区的大部地区以外,可覆盖包括长江中下游、黄河中下游、西北内陆3大主要棉区以及华南和辽河流域的零星棉区所有地区,是一种对我国各棉花产区均具有潜在危险性的害虫。     

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。     

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。     

番石榴果实蝇在我国的潜在地理分布

番石榴果实蝇Bactrocera(Bactrocera)correcta(Bezzi)是一种寄主范围广、为害严重的水果果实害虫,目前已入侵我国云南和台湾两省。为了明确该虫在我国的潜在地理分布,根据其生物生态学资料及地理分布信息,采用CLIMEX的地点比较模型和DIVA-GIS的BIOCLIM模型对番石榴果实蝇的适生区进行预测,并比较了预测结果。结果表明,预测番石榴果实蝇的潜在地理分布,地点比较模型优于BIOCLIM模型;该虫在我国的中、高适生区主要包括云南、广东、广西、海南、台湾、福建、贵州以及四川省。     

气候变化背景下埃及吹绵蚧在中国的适生区预测

基于埃及吹绵蚧分布点的经纬度数据,利用最大熵模型MaxEnt软件对埃及吹绵蚧在中国当前和未来(2050年和2070年)的适生区进行了预测,为林业和海关检疫部门对埃及吹绵蚧当前与未来的防控与检疫工作提供重要参考依据。在本研究中,梳理并筛选了埃及吹绵蚧在国内外的分布点,通过优化MaxEnt生态位模型,预测了在当前气候和未来气候下埃及吹绵蚧在中国的潜在分布,通过统计软件计算了各种气候条件下的适生区面积,并对影响埃及吹绵蚧分布的环境因子进行了筛选和统计。预测结果显示,基于当前气候,埃及吹绵蚧在我国的潜在分布区包括华南全部地区、华中和西南部分地区,主要集中在我国经度98°E～123°E、纬度20°N～30°N的地区。未来气候条件下的适生区范围呈现增大的趋势;刀切法(Jackknife)显示,对埃及吹绵蚧分布影响较大的环境要素主要为降水量,同时模型计算了埃及吹绵蚧定殖所需的四项环境要素的适宜范围。结合实际踏查数据和文献资料,MaxEnt模型预测结果可信度高,精确预测了影响埃及吹绵蚧分布的环境因子及其适生区范围,对埃及吹绵蚧的研究具有重要意义。     

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。     

气候变化条件下悬铃木方翅网蝽在中国的适生性分析

悬铃木方翅网蝽Corythucha ciliata是2002年入侵我国的有害生物,严重为害悬铃木等园林植物。本文利用CLIMEX和GIS软件,并结合悬铃木方翅网蝽已知的地理分布和生物学数据,对其在当前(1981年-2010年)及未来(2011年-2040年、2041年-2070年和2071年-2100年)气候条件下中国的适生区进行预测。结果表明:当前气候条件下,悬铃木方翅网蝽在我国适生范围较广,适生区占我国内陆总面积的61.27%,主要集中在我国东半部地区,其中高度适生区主要集中在华南、华中大部、华东大部及西南局部地区;未来气候变暖情境下,悬铃木方翅网蝽的适生区呈现向东北方向扩展的趋势,总适生范围不断增大,且适生程度增加。研究结果为有效控制悬铃木方翅网蝽提供了科学参考依据,对于现已发生和预测出的潜在适生分布区,要加强检疫,防止其进一步扩散传播。     

苹果异胫小卷蛾在中国的适生性分析

苹果异胫小卷蛾是世界范围内重要的检疫性有害生物,目前我国没有发生,但近几年我国口岸已多次截获。本研究利用CLIMEX 1.0适生性分析软件与Arc GIS 10.2地理信息系统软件对苹果异胫小卷蛾在我国目前的潜在地理分布进行预测。研究表明,苹果异胫小卷蛾可能在我国南部地区适生,总的适生面积约为187万km2,占国土面积的19%。高度适生区主要为云南大部分地区、广东、广西、福建、浙江南部等地区,以及这些省份以南的所有地区;中度适生区分布范围较小,低度适生区面积与高度适生区分布范围面积相差不大。鉴于苹果异胫小卷蛾在我国的适生性分析结果,针对其传入和定殖的能力,建议采取相应的有效防控策略,加强苹果异胫小卷蛾检疫力度,严防该有害生物的入侵和传播。     

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。     

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。