典型草原建群种长芒草(Stipa bungeana)在中国的潜在分布范围预测及主要影响因子分析

以广泛分布在中国北方典型草原的建群种长芒草为研究对象,利用Maxent模型对长芒草在中国当前及未来气候变化下的潜在分布区进行预测并对主要影响其分布的环境变量进行分析,结果表明,采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)对模型精度进行检验所得到的训练数据与测试数据的受试者工作特征曲线面积(areaunder ROC curve,AUC)分别为0.962和0.950,表明模型预测结果可靠,当前中国长芒草高适宜性分布区主要有5个,分别为黄土高原分布区、泰山-沂蒙山分布区、横断山分布区、藏南谷地分布区及天山分布区。在RCP2.6(representative concentration pathways 2.6)和RCP8.5(representative concentration pathways 8.5)两种气候情景模式下预测得到的2070年长芒草最适宜的潜在分布区有逐渐缩小的趋势。Jackknife检验对主导环境变量的筛选结果显示,影响长芒草分布的主要环境变量有地形粗糙度指数(terrain roughness index,tri)、9月降水量(precipitation 09,prec09)、气候湿度指数(climatic moisture index,topowi)、2月最高温度(maximum temperature 02,tmax02)、12月降水量(precipitation 12,prec12)和12月平均温度(average temperature 12,tavg12)。结果可为气候变化背景下中国典型草原的可持续管理提供科学依据。     

厩螯蝇对牛的危害及防制

厩螯蝇(Stomoxys Calcitrans)属于花蝇科螯蝇属，是一种吸血蝇类，主要吸食牛、马、羊等家畜的血液。经调查和从遵义县、绥阳县、湄潭县、正安县采集蝇标本送中国动物研究所鉴定，厩螯蝇在遵义地区分布广，数量多，对家畜的侵害以牛最为严重。厩螯蝇每年5月出现，6～9月是蝇的活跃期，10月渐渐减少，冬季基本消失。厩螯蝇在活跃期，     

基于MaxEnt模型青藏高原老芒麦适生区模拟预测

本研究以青藏高原地区老芒麦(Elymus sibiricus L.)为研究对象,通过MaxEnt模型模拟预测其在青藏高原的分布格局,利用刀切法(Jackknife)筛选出影响老芒麦分布的主导环境因子,运用ArcGis软件对不同时期的老芒麦进行适生等级划分以及适生面积的计算.结果表明:老芒麦主要分布在青藏高原的东部地区....     

基于MaxEnt模型的新疆鹅喉羚生境适宜性评价

生境评价对物种保护具有非常重要的意义。本文以鹅喉羚为研究对象,2013～2017年通过对新疆各地区开展多次野外考察,共收集了180个鹅喉羚出现点数据,作为其分布点数据,选取19个气候因子、3个地形因子、植被因子、人类干扰因子等4类24种因子作为环境变量因子,利用MaxEnt模型分析了鹅喉羚的生境适宜性分布特征和主要环境变量因子对鹅喉羚分布的影响。结果表明:模型预测结果准确性较高,平均AUC(area under the curve,受试工作者曲线下面积)值为0. 973; Jackknife检验结果显示:海拔、最冷月最低温度(BIO6)、最干季平均温度(BIO9)、年均温(BIO1)、最冷季平均温度(BIO11)为对鹅喉羚生境分布影响最大的环境变量。鹅喉羚在新疆的适宜分布区主要是天山山脉南部的塔里木盆地和塔克拉玛干大沙漠周边区域、天山山脉北部的准噶尔盆地周边区域、新疆东部的吐哈盆地周边地区、新疆最北部的阿勒泰山脉周边区域等。本研究不仅揭示了新疆鹅喉羚的实际分布状况,同时为了更有效地保护新疆鹅喉羚及其栖息环境提供科学依据。     

基于最大熵模型对蓝舌病病毒传播媒介库蠓在中国分布特征的研究

蓝舌病是由蓝舌病毒(BTV)引起的一种非接触性传染病,主要侵害反刍动物,库蠓是蓝舌病毒传播最重要的媒介生物。本研究基于尖喙库蠓地理分布数据及环境数据,利用最大熵生态位模型(MaxEnt)对尖喙库蠓在中国大陆的分布情况进行了预测,并评估了环境变量对尖喙库蠓分布的影响。结果显示,最适合尖喙库蠓生存的地区主要分布在中国的西北和东北部分地区,以及南方的大部分地区;Jackknife分析结果显示,土壤有效水含量(25%)、最冷月最低温(18.1%)、最干月降雨量(18%)、平均最大风速(13.2%)是影响尖喙库蠓分布最主要的4个环境因子,其中最干月降雨量是模型中影响尖喙库蠓分布的最重要环境变量。本研究首次将这种生态位模型用于预测中国库蠓的分布,为蓝舌病的预防控制工作提供参考依据,同时也为库蠓监测管理提供信息。     

紫茎泽兰潜在分布对气候变化响应的研究

紫茎泽兰的生态适应性强,是我国外来入侵物种中危害最为严重的恶性杂草。研究紫茎泽兰的适生性特征及对全球气候变化的响应规律是制定防控策略的重要基础,为此,本研究采用了将生态位因子分析(ENFA)与最大熵模型(MaxEnt)嵌套的方法,首先通过ENFA对环境因子进行降维,利用降维后的环境因子以及当前及A1b情景的未来气候数据,根据最大熵模型(MaxEnt)预测紫茎泽兰的潜在分布,并使用ROC曲线分析对预测结果进行评价。结果显示,当前气候情景下,紫茎泽兰的分布区以云南、贵州、广西等省为主;未来A1b情景下,易入侵等级(入侵概率为0.6~1.0)的区域面积将会由当前的12.82 km²增加至2080s的21.30 km²,中心点将由当前位置向西南方向移动61 km;而其中高入侵概率等级(入侵概率为0.8~1.0)的区域面积将由当前的0.42 km²增加至2080s的0.91 km², 中心点将由当前位置向东南方向移动178.66 km。根据当前及未来A1b气候情景下紫茎泽兰潜在分布情况,并根据不同入侵等级区域采取相应的防除治理措施,将对紫茎泽兰的综合治理具有重要指导意义。     

当前(1970—2000)与未来气候变化情境下中国醉马芨芨草潜在分布预测

醉马芨芨草(Achnatherum inebrians)是我国西北、华北地区严重危害草地畜牧业和生态安全的主要毒害草之一,但其在药用、造纸、脱毒后饲用等方面有一定利用价值。本研究利用优化的MaxEnt模型预测了当前(1970—2000年)条件下和未来(2050 s和2070 s)4种气候变化情景下的醉马芨芨草潜在分布。结果显示：影响当前醉马芨芨草分布的关键环境变量与其适生阈值为12月平均最高气温(—7.5～7.9℃)、海拔(1 053.8～4 590.9 m)、最冷季降水量(1.6～24.6 mm)和降水量变异系数(25.5～111.5);当前醉马芨芨草主要分布于新疆、西藏、四川、青海、甘肃、内蒙古、宁夏、陕西和山西等省区;在未来4种气候情景下,醉马芨芨草适生区面积均会增加,并向高纬度和高海拔地区迁移。研究为醉马芨芨草的防治和资源利用、草地生态学研究和草地放牧管理提供了理论依据和参考。     

吉林省东部山区獐潜在适宜分布及生态廊道构建

基于在吉林省东部山区野外调查获得的96份獐（Hydropotes inermis）的位点数据及16份环境变量数据,利用MaxEnt模型和Linkage Mapper工具识别獐潜在适宜分布区及连通性,构建生态廊道,为今后开展相关研究提供基础数据及现实指导。结果表明：MaxEnt模型预测精度较高,AUC值高达0.9以上,在当前气候条件下,獐主要分布于珲春市、敦化市、白山市和集安市等海拔偏低且坡度平缓的部分地区,植被类型多为草本覆盖层。对獐潜在适宜分布区影响较大的环境因子包括植被类型-草本覆盖层、海拔、植被类型-灌溉农田、人为干扰和坡度等。以MaxEnt模型分析的獐适宜区分布情况为研究基础,构建的9条生态廊道多为水源丰富,且远离人群居住的区域。生态廊道是实行生境适宜性恢复的相关措施,廊道对保护生物多样性和调节生态系统平衡具有关键作用,相关部门可依据其重要性,为实施物种保护计划提供参考。     

气候变化背景下川西北高原多年生垂穗披碱草种植适生区分布预测

本文以川西北高原主要栽种的多年生禾本科属垂穗披碱草（Elymus nutans）为研究对象,利用生态位模型（MaxEnt）模拟分析影响多年生垂穗披碱草种植的主要气候因子,预测当前及未来气候变化情景下的适生区分布格局。结果显示：湿润指数、≥ 0℃积温、等温性、气温年较差是影响川西北高原多年生垂穗披碱草分布的4个主要气候因子,其适宜值范围分别为>48.60,1 118.20℃·d~2 350.50℃·d,>36.10%,31.40℃~36.20℃。构建模型训练数据的受试者工作曲线下面积（Area under curve,AUC）值均大于0.85,测试数据AUC值均大于0.90,达到良好和极好的水平。气候变暖背景下,从当前到未来（21世纪80年代）,川西北高原多年生垂穗披碱草的潜在分布气候适宜区面积将增加52.70%,海拔将升高252 m。本研究可为维持草地生态系统稳定、推动沙化治理乃至农牧业产业结构调整提供科学决策依据。     

中国北方地区蒙古韭潜在适生区分析

当前，气候变化正在威胁全球生物多样性。蒙古韭(Allium mongolicum)是干旱半干旱地区中重要的牧草以及群落稳定物种，目前其自然分布区域正逐渐缩减并面临濒危处境。为探究未来蒙古韭自然群体演化过程，本研究结合物种分布数据与22个环境变量数据，应用MaxEnt生态位模型对蒙古韭在近代以及未来3种气候情景下(SSP126可持续发展路径、SSP245中度发展路径、SSP585化石燃料常规发展路径)在我国北方地区的潜在分布格局进行了预测。结果表明：模型预测结果精度均大于0.8,模拟效果良好；影响蒙古韭分布的主导环境因子为年平均温度、最暖季平均温度、年均降水量和最暖季平均降水量；不同气候情景下未来蒙古韭潜在适生区面积均有所缩减，受降雨和温度影响，高适生区向蒙古高原地区收缩；未来蒙古韭核心适生区总体向东南方向迁移后再向西南方向迁移；蒙古韭未来潜在适生区缩减主要集中在黑龙江省、吉林省西北部和内蒙古东部。     

基于生态位模型研究醉马草在青海省的潜在分布区

本文通过最近邻体距离法和相关性分析分别选取样本数据和环境变量,并应用最大熵方法(Maxent)建立生态位模型,分析了影响醉马草潜在分布的主要环境因素,预测了醉马草在青海省的潜在分布区域。结果表明:等温性、最潮湿季节的平均温度、年平均降水量和季节性降水量对醉马草的潜在分布影响较大;醉马草在青海省有广泛的潜在分布区,主要分布在青海湖附近和黄河流域。虽然目前醉马草的现实分布区远小于潜在分布范围,但其具有相当大的扩散空间,应高度重视醉马草的危害性,严格监控其向潜在适生区域扩散蔓延。     

MaxEnt模型对新疆盾糙璃眼蜱生境适应性预测

璃眼蜱属是我国部分区域的优势蜱种,可传播多种病原.为了解新疆地区盾糙璃眼蜱生境适应性,从文献中获取我国新疆地区盾糙璃眼蜱分布点信息,结合环境气候因子数据,运用MaxEnt最大熵模型,分析了19个环境气候因子对盾糙璃眼蜱分布的潜在影响,并分析和预测了当前和未来不同气候模式下盾糙璃眼蜱潜在的地理分布区,筛选出了4个相关的环...     

盐爪爪属5种植物的潜在分布及其适生性分析

本研究基于盐爪爪属(Kalidium)?5种植物共503个地理分布点和29个环境变量,运用ArcGIS和最大熵模型(MaxEnt),分析了其在基准和未来时段不同气候情景下的潜在适生区、驱动因子及其生态位参数,并利用土地利用数据与基准时段下盐爪爪属5种植物的高适生区进行叠加分析.结果表明:1)盐爪爪属5种植物适生区分布的...     

基于MaxEnt模型的天峻县大型野生草食动物生境适宜性评价

生境适宜性评价对大型野生草食动物与家畜栖息地分布及其食物竞争状况研究具有重要意义。为了解青海省天峻县大型野生草食动物的生境状况,利用ENMTools对环境数据进行相关性分析,筛选出9个主要环境因子用于建立模型,通过MaxEnt模型对天峻县的野牦牛(Bos mutus)、藏野驴(Equus kiang)、藏原羚(Procapra picticaudata)、岩羊(Pseudois nayaur)、鹅喉羚(Gazella subgutturosa)和盘羊(Ovis ammon)6个物种进行适宜性评价。结果表明,影响6种大型野生草食动物的主要环境因子为平均气温日较差和海拔;天峻县6种大型野生草食动物适宜生境面积约为12 607 km²,占天峻县面积的48.51%,适宜生境主要分布在西北部;各物种训练集(Training)与验证集(Tes data)AUC值分别为藏原羚0.936,0.915;鹅喉羚0.903,0.874;野牦牛0.934,0.911;岩羊0.946,0.821;藏野驴0.918,0.906;盘羊0.930,0.920,均达到了优秀水平。     

基于MaxEnt模型的短花针茅在中国的潜在分布区研究及预估

基于当前环境数据和IPCC第五次环境报告提出的三种气候情景以及短花针茅在中国现有分布点,利用MaxEnt模型和ArcGIS软件,预测了短花针茅现阶段及2050年在我国的潜在分布区。结果表明:MaxEnt模型的训练数据与测试数据的精度分别为0.983和0.972,表明模型预测效果很好;最冷季度的降水量与年平均气温是影响短花针茅分布的主要环境因子;短花针茅在我国的主要适生区包括内蒙古荒漠草原的绝大部分地区及典型草原西部地区、黄土高原地区、河西走廊和新疆山地;在Rcp2.6、Rcp4.5和Rcp8.5三种未来气候情景模式下,2050年短花针茅的适生区面积较现在都将有所增加,且都向高纬度移动。     

东北地区三种鹿科动物潜在栖息地预测与保护空缺分析

栖息地是野生动物赖以生存的根本,掌握物种潜在栖息地的空间分布及其与环境因子的关系可以加强对物种的保护。鹿科(Cervidae)动物是东北地区森林等生态系统不可或缺的一部分,本研究选取东北地区3种鹿科动物马鹿(Cervus elaphus)、梅花鹿(Cervus nippon)、驼鹿(Alces alces)为研究对象,通过查阅文献、全球生物多样性信息网络数据库(GBIF)以及部分外业数据得到物种分布点,运用MaxEnt软件对3种鹿科动物进行潜在栖息地预测,模型AUC值如下:马鹿0.939,梅花鹿0.991以及驼鹿0.861。将模拟得到的潜在栖息地与东北地区保护区叠加进行保护空缺分析。模型模拟得出的潜在栖息地占整个东北地区面积:马鹿(25.85%)、梅花鹿(0.99%)以及驼鹿(13.83%);潜在栖息地被现有保护区覆盖率:马鹿(10.03%)、梅花鹿(21.70%)、驼鹿(8.85%),尚有大部分潜在栖息地未得到自然保护区覆盖。上述研究结果对这3种国家级保护鹿科动物的保护管理规划的制定提供了有益参考。     

气候变化对荒漠区子午沙鼠(Meriones meridianus)分布格局的影响

气候变化是影响物种分布格局的主要因素之一，研究气候变化对物种分布的影响对于生物多样性保护和生态系统管理具有重要意义。本研究以子午沙鼠(Meriones meridianus Pallas，1773)为对象，通过查阅文献报道和数据库资料的方法，确定了子午沙鼠在国内的51个分布记录区域，并从19个生物气候变量中选取8个生物气候变量，通过MaxEnt模型和ArcGIS软件预测其在1970—2000和未来(2050s)温室气体高浓度和低浓度两种排放路径下分布范围变化。结果表明：受试者工作曲线面积(AUC值)均大于0.830，满足模型精度要求；影响子午沙鼠分布的主要生物气候变量为年平均气温和年降水量，其贡献率分别占65.5%和15.0%；与基准气候情景相比，未来气候情景下子午沙鼠的适宜生境范围总体呈现缩减趋势；年平均温度增高、年降水量增多会显著影响子午沙鼠的分布范围。未来很有必要对环境变化后子午沙鼠的防控策略和生态系统管理模式做出相应调整。     

基于生态位模型的广西柑橘黄龙病风险区空间分布及其变化研究

柑橘黄龙病是严重危害我国柑橘产业可持续发展的重大病害。对柑橘黄龙病进行空间分布和潜在风险预测是有害生物定量风险评估的重要研究内容。应用生态位组合建模技术分析了影响广西境内柑橘黄龙病发生的环境变量,并预测了当前和2030年气候情景下柑橘黄龙病的潜在发病风险区的空间分布及变化特征。通过集成GLM、GBM、FDA、RF和MAXENT的组合模型的TSS和AUC值分别为0.867和0.948,较单一模型均有明显提高;海拔是影响柑橘黄龙病发生的最主要因素,而气温年较差和气温日较差对病害发生也有重要作用。评估发现柑橘黄龙病风险区的总面积变化不大,但其空间分布变化较为明显。当前广西境内柑橘黄龙病高风险区主要分布于柳州、钦州、崇左、玉林、贺州、北海、桂林等地区,占到该全自治区面积的18.8%。到2030年,南宁、贵港和梧州等地区的潜在高风险区的面积将会明显增加。     

生态位模型在物种生境选择中的应用研究

生态位模型是通过生物物种在野外出现的相关分布区域、环境指示物种的丰富度等信息对物种分布情况进行预测的科学方法,它为物种的生境选择、地理分布区的预测以及外来入侵生物的风险分析提供了重要的量化分析工具,已经广泛应用于相关领域的研究中。由于不同研究领域的研究方法和侧重点存在较大差异,产生了大量的生态位模型种类,在使用中需要对模型进行选择。模型的选择最重要的是预测的准确度,而物种地理分布点数据和影响物种分布的环境变量是制约模型预测准确度的重要因素。文中选择5种典型的常用生态位模型(GARP、MaxEnt、ENFA、BIOCLIM和CLIMEX)进行对比分析,以期研究其在物种分布模型预测方面的差异性。并在如何选择模型时建议,一种适合的模型或者采用多种模型相结合的方法有利于提高模型预测结果的准确度。     

基于MaxEnt下梭梭潜在地理分布对水热条件的响应

以梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,通过收集整理梭梭已知地理分布坐标和20个高分辨率环境因子图层,基于MaxEnt模型和GIS技术探讨了水热条件对梭梭潜在地理分布的影响、主要影响因子及其阈值。研究结果表明,1)梭梭在我国的潜在地理分布范围为新疆大部分地区、内蒙古西南、甘肃中部以北、宁夏西北部、青海海西蒙古族藏族自治州中间地带以及西藏西南部。其中最佳适生区为准噶尔盆地大部分地区、博罗科努山西南、哈尔他乌山东南,吐鲁番和库尔勒有零星分布,阿拉善左旗、鄂尔多斯、呼和浩特和乌兰察布的东南部,武威东北部、张掖大部分地区,格尔木以东以及乌兰县和都兰县西北零星分布。以上面积合计为2.95×105 km~2。2)年降水量(贡献率27.5%)、最湿季节降水量(贡献率20.3%)、年均气温(贡献率14.2%)和最干季节平均温度(贡献率10.1%)是影响梭梭在我国潜在地理分布的主要影响因子。3)各主要影响因子的阈值分别为年降水量15.0-114.5mm;最湿季节降水量8.0-59.5mm;年均气温-12.7-29.2℃;最干季节平均温度-33.3-35.9℃。上述研究结果可应用于梭梭适生区的种植区和保护区区划并为管理者决策提供参考。