林业科学

作者：赵光华1,3,崔馨月2,王智1,荆红利2,樊保国1,*

单位：1. 山西师范大学生命科学学院 临汾 0410002. 广西大学农学院 南宁 5300003. 汕尾中学 汕尾 516600

关键词：酸枣,MaxEnt模型,ENMeval数据包,气候变化,适生区预测

基金：山西省科学技术发展计划项目(20140311017-7)

目的: 预测我国酸枣适生区对气候变化的响应，为气候变化背景下酸枣种质资源开发与利用提供科学依据。方法: 基于GIS技术和R语言，筛选出酸枣121个地理调查数据和34个环境因子，利用R语言的ENMeval数据包，调整MaxEnt模型默认参数，并运用优化后的MaxEnt模型分析酸枣当前适生区的地理分布；采用Person相关分析和VIF方差膨胀因子筛选出参与建模的所需因子，刀切法筛选该适生区主导环境因子，根据IPCC发布的第5次气候模型，探讨在不同气候情景下酸枣未来地理分布的变化。结果: 模型优化结果表明，当模型参数中特征组合为线性、二次型与片段化，以及调控倍频为3.5时，MaxEnt模型的复杂度最低，受试者工作特征曲线分析法的AUC为0.946，模型预测的可靠性极高、精度极好；刀切法结果显示，年均气温、最湿季平均气温、最湿月降雨量、降水量变异系数、海拔和表层（0~30 cm）土壤盐基饱和度是影响酸枣分布的主要环境因子；当前酸枣适生区主要集中在陕西、河南北部、山西中南部、河北、宁夏北部、内蒙古东南部、四川东北部、辽宁西部和山东境内，在未来气候变化情景下，酸枣适生区分布会有不同程度变化，到2050s和2070s，酸枣适生区面积有一定增加，在RCP4.5和RCP8.5情景下响应敏感且呈递增趋势，而在RCP2.6情景下的递增趋势较其他2种情景小。结论: 气候、土壤和地形因子共同影响酸枣的潜在地理分布，其中气候因子所占权重最大，是最有可能引起酸枣地理分布区迁移的环境变量；模型经过参数优化能准确模拟预测出酸枣潜在地理分布区；未来全球变暖引起的气候变化将会改变酸枣的分布格局。MaxEnt模拟结果显示，适生区总面积趋于增加，且扩张区域主要位于中高纬度地区，减少区域主要位于低纬度地区；在3种气候变化情境下，2050s和2070s的酸枣适生区质心呈往高纬度迁移的趋势，酸枣适生区域整体迁移至华北平原和东北平原一带。

来源：2021年第6期

《林业科学》期刊编辑部

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