基于MaxEnt的中国无患子属适生区区划及生态特征

作     者：刘济铭 贾黎明 王连春 孙操稳 王昕 郑玉琳 陈仲 翁学煌 Liu Jiming;Jia Liming;Wang Lianchun;Sun Caowen;Wang Xin;Zheng Yulin;Chen Zhong;Weng Xuehuang

作者机构：北京林业大学国家能源非粮生物质原料研发中心北京100083 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 西南林业大学林学院昆明650224 南京林业大学南京210037 福建源华林业生物科技有限公司三明354500 

出 版 物：《林业科学》 (Scientia Silvae Sinicae)

年 卷 期：2021年第57卷第5期

页      面：1-12页

核心收录：

学科分类：090702[农学-森林培育] 0907[农学-林学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金(2019YC19) 中央高校基本科研业务费专项资金(2015ZCQ-LX-02) 科技基础资源调查专项(2019FY100803) 

主　　题：MaxEnt 无患子属 适生区 生态特征 

摘      要：【目的】基于我国无患子属空间分布数据,探索无患子属的适生区区划及主要生态特征,为无患子属种子调拨、种质资源多样性保护、引种栽培、合理选址提供科学依据。【方法】基于我国17省(区、市)无患子属226份种质资源空间分布数据,叠加分析后筛选133份代表性分布数据,结合24个生态因子,采用最大熵模型(MaxEnt)开展无患子属适生区区划并建立与生态因子的关系模型,运用受试者工作特征曲线(ROC曲线)检测模型精度,刀切法(Jackknife)筛选主导生态因子;结合ArcGIS系统实现我国无患子属适生区可视化。【结果】MaxEnt模型模拟结果可信度高,无患子属适生区区划结果ROC曲线训练集和测试集AUC值均达到0.990以上;无患子属适生区面积为248.71万km^(2),占国土面积的25.81%,其中无患子为240.66万km^(2)(占国土面积的24.99%)、川滇无患子为78.99万km^(2)(占国土面积的8.20%)、毛瓣无患子为100.40万km^(2)(占国土面积的10.42%);显著影响无患子适生区区划的生态因子为最暖季降水量(贡献率为57.1%)和等温性(贡献率为22.6%),川滇无患子为最暖季降水量(贡献率为37.9%)、最冷季平均气温(贡献率为15.9%)、海拔(贡献率为12.8%)和降水量变异系数(贡献率为11.2%),毛瓣无患子为年均温度变化范围(贡献率为19.6%)、最暖季降水量(贡献率为17.8%)、根系的氧气有效性(贡献率为11.9%)和等温性(贡献率为11.1%)。【结论】我国无患子属生态适生区广泛分布于华中和华南地区;无患子极适生区主要分布于我国福建省、广西壮族自治区、贵州省、重庆市、广东省北部、江西省南昌和赣州及四川盆地,川滇无患子极适生区集中于四川盆地、云南省昆明和曲靖,毛瓣无患子极适生区集中于云南省南部的玉溪、普洱、红河哈尼彝族自治州和文山壮族自治州;最暖季降水量是决定无患子属及各种适生区区划的最显著生态因子;无患子适宜在最暖季降水量400~800 mm、等温性为24%~35%的区域分布,川滇无患子适宜在海拔1200~3000 m、最冷季平均气温4~11℃的区域生存,毛瓣无患子更适合在年均温度变化范围较小(14~24℃),最暖季降水量较高(550~1550 mm)的热带地区分布。