茶园重要捕食性天敌白斑猎蛛在中国的潜在适生区预测

白斑猎蛛是茶园重要的捕食性天敌,对茶园害虫生物防治起着重要作用。研究白斑猎蛛的潜在分布范围以及气候变暖对其分布潜在的影响,对保护和利用白斑猎蛛,充分发挥其对茶园害虫的生态调控作用具有重要意义。基于白斑猎蛛当前在中国的163个分布点和6个环境变量,利用MaxEnt模型预测当前及未来(2050年)2种气候情景(SSP2＿4.5、SSP5＿8.5)下白斑猎蛛在中国的潜在适生区。结果显示,MaxEnt模型对白斑猎蛛潜在适生区分布预测具有较好的准确度,平均受试者工作特征曲线下面积(AUC)值为0.852;测试样本遗漏率与预测遗漏率基本吻合,模型构建效果很好。白斑猎蛛在中国大部分省份均有分布,当前适宜分布区总面积约为429.93万km~2,占国土总面积的44.78%;高适生区主要分布在山东、河南、江苏、安徽、湖北、重庆、浙江、江西、湖南、贵州、福建。未来气候情景下,白斑猎蛛潜在适生区面积呈扩大趋势,主要体现在新疆、吉林、辽宁、内蒙古、陕西、广东、广西、海南的适生区范围扩张。在SSP5＿8.5气候情景下,总适生区面积变化最大,由当前的429.93万km~2增加到562.22万km~2,增幅达30.7...     

气候变化情景下裸冠菊在中国的潜在适生区分布预测

外来入侵植物裸冠菊(Gymnocoronis spilanthoides)具有较强的入侵适应性能快速繁殖扩散，会对本土物种的生长繁殖及本地生态安全、景观格局等产生不良影响。基于265个有效分布点和7个环境变量，调整优化预测模型的调控倍频和特征组合参数，应用MaxEnt、ArcGIS、R软件预测当前和未来(2050s, 2070s)不同气候情景(SSP126, SSP245,SSP370, SSP585)下裸冠菊在中国的潜在地理分布，定量分析其适生区的空间变化及质心移动轨迹，最后采用受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)和测试遗漏率评估模型的精确性。未来气候模式选择中国国家气候中心开发的CMIP6中BCC-CSM2-MR。结果表明：(1)模型预测结果极准确，各组模型的AUC值均高于0.97;(2)最干季降水量(bio17)、最冷季度平均温(bio11)、温度季节性变化(bio4)和最暖季度平均降雨量(bio18)是影响裸冠菊地理分布的主导气候因子；(3)当前气候条件下，裸冠菊的总适生区面积达到191.18×10⁴km²,约占国土总面积的1...     

气候变化情景下祁连圆柏在青海省的适宜分布区预测

祁连圆柏具有良好的水土保持功能,是青海省高寒干旱地区造林绿化的优良乡土树种之一,预测未来气候变化情景下祁连圆柏在青海省的潜在地理分布将为祁连圆柏的经营管理和引种栽培提供理论指导。本研究基于实地调查和资料搜集获得88个有效地理分布样点,利用Maxent模型和ArcGIS空间分析技术对当前气候条件下祁连圆柏在青海省的潜在地理分布进行模拟,综合Jackknife检验和相关系数,分析影响祁连圆柏潜在分布的主导限制因子,同时结合第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的气候模式数据,预测祁连圆柏在3种(SSP126、SSP245、SSP585)气候变化情景下2061—2080年潜在适生区的变化。结果表明:Maxent模型受试者工作特征曲线下面积(AUC)都大于0.92,具有较好的预测能力。在当前气候条件下,祁连圆柏的适宜分布区主要位于青海省东部,总适宜区面积占比为11.2%,影响其地理分布的主导因子是海拔、年均降水量、极端最低温和坡度,累计贡献率为85.9%。未来3种气候情景对祁连圆柏适宜区的影响存在差异,SSP245气候情景的适宜区面积将会缩减,SSP126和SSP585气候情景下则会不同程度地扩张,SSP126气候情景的扩张最明显,其扩张区域主要位于泽库县、河南蒙古族自治县中北部和祁连县东南部地区。在未来3种气候情景下,祁连圆柏适宜分布区逐渐向高海拔地区迁移,但在经纬度方向分布变化较小,适宜区总体稳定。     

桫椤的潜在适生区及其变化

桫椤是极为珍贵的孑遗木本蕨类植物。本研究利用Maxent生态位模型研究其全球潜在适生区及其变化,并运用受试者工作特征曲线(ROC)验证了精度,以为其资源的保护、搜寻和引种栽培提供参考。结果表明: 桫椤的潜在适生区主要位于亚洲,少量分布于北美洲、中美洲和香草四岛、新西兰、新喀里多尼亚、斐济。当前气候条件下,桫椤的全球适生区总面积为357.1万km²,其中,亚洲占88.4%,中国占49.5%。桫椤在中国的高适生区主要分布在云贵高原、四川盆地、岭南和台湾岛。影响桫椤适生区分布的主导因子为最暖季降水量、7月平均降水量、温度季节性和昼夜温差月均值。在SSP1_2.6气候情景下,2041—2060年,桫椤全球潜在适生区面积预计减少7.8%,2081—2100年预计增加3.2%;在SSP2_4.5气候情景下,2041—2060和2081—2100年其面积预计分别增加2.9%和7.2%;在SSP5_8.5气候情景下,2041—2060和2081—2100年其面积预计分别增加3.3%和5.3%。     

气候变化对全球马缨丹分布影响的空间模拟

【目的】马缨丹是世界10种最有害的入侵杂草之一,预测其潜在适生区变化对入侵植物防控具有重要意义。【方法】以马缨丹为研究对象,采用有效分布点数据1744份和10个气候因子,使用MaxEnt模型和ArcGIS10.4软件,选用当前气候情景以及2050sSSP126、2050sSSP245、2050sRCP5.8、2090sSSP126、2090sSSP245、2090sSSP585 6个不同气候情景,对马缨丹全球潜在分布区进行预测。【结果】温度和降水因子是制约马缨丹入侵的主要因子,其中年降水量(bio12,48.6%)、最干季度的平均温度(bio9,36.4%)、温度季节性(bio4,4.6%)和最热季度的平均温度(bio10,4.2%)是制约马缨丹分布格局的主要环境因子。南美洲、非洲南部、亚洲南部以及澳大利亚北部和东部具有较高的入侵风险。从当前气候情景到2050年气候情景再到2090年气候情景的过渡中,其适生区面积呈增加趋势,其中高适生区面积持续增加。【结论】在水热条件以及生物因素3个层面上严格防控马缨丹入侵,以增加土著生态系统的完整性。     

气候变化背景下糙果紫堇在中国适宜分布区的预测

为探究糙果紫堇（Corydalis trachycarpa）的潜在适宜分布区，明确其适宜的生存环境，旨在为糙果紫堇的资源利用和保护提供一定的理论依据。基于糙果紫堇现有的分布位点、气候变量和环境变量数据，利用MaxEnt模型和ArcGIS软件模拟糙果紫堇当前气候条件下（1970—2000年）和未来SSP 245情境模式下4个时期（2021—2040年、2041—2060年、2061—2080年、2081—2100年）在我国的潜在分布区，分析限制其分布的环境因子。结果表明（：1）影响糙果紫堇分布的最主要环境变量分别是海拔（Alt，贡献率60.9%）、温度季节性变化标准差（bio4，贡献率11.1%）、最暖季度降水量（bio18，贡献率9.4%）、降水量变异系数（bio15，贡献率7.0%），这4个变量的累计贡献率高达88.4%;(2)当前气候条件下，MaxEnt模型预测糙果紫堇的潜在分布区总面积约174.94万km2，主要分布在青藏高原东部的四川西北部、甘肃南部、西藏东部、云南西北部和青海等地；（3）与当前气候条件下相比，SSP 245情境下未来4个时期糙果紫堇高、中、低适生区面积均有所增...     

未来气候变化下栎树猝死病菌在中国的适生性分析

基于中国国家有害生物检疫信息平台的有关记录和文献以及WoldClim网站,获取栎树猝死病菌的地理分布数据及气候数据,并用SPSS软件和刀切法筛选主导环境变量。利用MaxEnt生态位模型和ArcGIS软件,对栎树猝死病菌现代和未来情景下在我国的潜在适生区进行预测,并计算和绘制栎树猝死病菌高风险区质心转移轨迹。通过不同年份和不同气候情况下的受试者工作特征曲线(ROC)的训练集和测试集受试者工作特征曲线下面积(AUC)值均大于0.91,说明MaxEnt模型准确并适用于预测栎树猝死病菌在我国的潜在分布,同时结合其主要寄主植物的地理分布进一步增强预测模型的可信度。预测结果表明,最冷季度降水量、最冷季度平均温度、最干季度平均温度和年均降水量是影响栎树猝死病菌分布的主要环境变量。而2030s(2021—2040年)、2050s(2041—2060年)和2070s(2061—2080年)在3种气候情景下(SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP5-8.5),栎树猝死病菌的潜在适生区相较于现代情景下都有所增加。此外,高风险区面积在3个年代3种情景下的面积增长率均高于45%。高风险区质心变化的预测结果表...     

福建省发现为害苏铁害虫——曲纹紫灰蝶

曲纹紫灰蝶 Chilades pandava( Horsfield)属灰蝶科紫灰蝶属 ,也称苏铁小灰蝶 ,是一种专门为害苏铁的检疫性害虫。国外主要分布于缅甸、马来西亚、斯里兰卡 ;国内分布于台湾、香港、广东、广西、海南。目前在福建福州、漳洲两地发现该虫发生为害苏铁。为了加强对该虫的检疫工作 ,本文描述其为害特点和形态特征以供参考。1　为害症状苏铁隶苏铁科 ,苏铁属 ,适应性强 ,在我国各地都有栽培 ,是一种观赏性较强的观叶花卉品种。曲纹紫灰蝶幼虫的盛发期适逢苏铁新叶抽发期 ,幼虫啃食叶肉或咬短小叶 ,造成叶片缺损 ,严重时芽叶全部吃光 ,导致苏铁…     

全球气候变化下贵州省青冈林的潜在生境动态

为了解贵州省青冈林在全球气候变化下的潜在分布特征,基于现状分布数据,结合当前气候数据和未来气候变化情景(RCP8.5情景,2070-2099年)构建Maxent潜在分布模型,预测贵州省青冈林的潜在分布变化。结果表明,最冷季均温(bio11)、最冷月最低温度(bio6)和年均降水量(bio12)为控制贵州省青冈林潜在生境的主导气候因子;RCP8.5情景下贵州省青冈林的潜在分布面积相较当前气候条件增加,中度适宜生境增加19 419 km2,高度适宜生境增加9 944 km2;中度适宜生境平均海拔较当前气候条件上升126 m,高度适宜生境平均上升85 m。总的来说,贵州省青冈林对全球气候变化的响应不十分敏感。     

曲纹紫灰蝶的生物学特性和发生动态研究

近年来 ,曲纹紫灰蝶Chiladespandava在广东省苏铁上大量发生 ,一些苏铁园 ,苏铁的受害株率为 2 0 %～ 3 0 % ,有的高达 5 0 %～ 60 %。调查研究了曲纹紫灰蝶的生物学特性及种群发生动态 ,结果如下。 ( 1 )幼虫分 4龄。据广州 9～ 1 0月的观察 ,卵的平均历期为 ( 1 5 2± 0 1 1 )d ,幼虫期为 ( 5 96± 0 1 9)d,蛹期为 ( 5 1 4± 0 3 8)d。成虫卵散产于苏铁嫩芽上。幼虫危害苏铁嫩芯 ,严重时苏铁的叶片、叶柄全部被吃光。 ( 2 )成虫在上午 9:3 0～ 1 0 :3 0活动数量最多。 ( 3 )曲纹紫灰蝶全年都能发生。成虫、卵、幼虫、蛹分别在 5月和 1 0月出现发生高峰 ,前峰高于后峰。其发生高峰期与苏铁的抽芯盛期相吻合。 ( 4 )防治策略 :合理采取措施压基数 ,综合防治控为害 ,即全年曲纹紫灰蝶防治的关键是掌握每年苏铁的第 1个抽芯高峰期 ,采取合理措施 ,压低曲纹紫灰蝶数量 ,持续监控发生动态 ,在第 2个发生高峰的卵孵化盛期用药防治。     

基于优化的最大熵模型预测中国高山栎组植物的历史、现状与未来分布变化

气候变化影响着植物物种的地理分布,预测物种潜在适生区对认识其地理分布特征及发挥其生态价值与经济价值具有重要意义。以高山栎组植物为研究对象,运用R语言ENMeval数据包调整调控倍频（RM）和特征组合（FC）优化的最大熵（MaxEnt）模型和ArcGIS软件,基于160条高山栎组植物分布点记录和22个环境因子进行潜在适生区预测,探讨影响其地理分布的主要环境因子,同时预测其在末次间冰期（Last interglacial,LIG）、末次盛冰期（Last glacial maximum,LGM）、全新世中期（Mid Holocene,MH）、当代（Current）、2041-2060年（2050年）和2061-2080年（2070年）3种不同CO₂浓度排放路径下潜在适生区的空间分布格局及其质心变化趋势。结果表明：最优模型参数RM=2.5,FC=LQHPT时,MaxEnt模型复杂度和过拟合程度最低,模型预测准确性极高,AUC=0.960±0.15。综合刀切法贡献率、置换贡献率和单因子响应曲线可知影响其地理分布的主要环境因子是气温季节性变动系数（bio4）、高程（dem）、年降水量（bio12）和等温性（bio3）,其适宜范围分别为435-625、1792-3978m、670-1050mm和41.5-50.3,累计贡献率高达81.6%,其中温度是影响高山栎组植物最重要的环境因子。当前气候条件下,高山栎组植物总适生区面积62.37×10⁴km²,高适生区面积10.47×10⁴km²,占总适生区面积的16.79%,集中分布于川滇横断山地区、滇中高原北部、藏东南以及黔西部分地区。各个时期间高山栎组植物的适生区面积差异较大,当代潜在适生区面积最小且破碎化最严重,可能由于气候变化及人类影响所致。未来各个时期潜在分布区面积均有增大的趋势,但RCP8.5情景下面积相较于其他情景有所降低,表明全球气候变暖背景下不利于高山栎组植物的长期生长。同时,质心分析表明未来气候条件下其分布有向低海拔和低纬度迁移的趋势。     

气候变化背景下青藏高原藏羚羊生境时空格局演变

气候变化可能导致物种分布范围变化甚至导致物种灭绝。为了解气候变化对青藏高原旗舰种和濒危种-藏羚羊（Pantholops hodgsonii）的潜在分布区影响,收集了316个藏羚羊实际点位分布数据和70个文献点位分布数据与温度季节性变化（Bio4）,海拔,最干月降雨（Bio14）等9个影响因子,采用最大熵模型（MaxEnt）进行建模,预测SSP126、SSP585极端压迫情景和SSP245中间压迫情景下的T1（2001-2018年）,T2（2021-2040年）,T3（2041-2060年）,T4（2061-2080年）,T5（2081-2100年）5个时期的潜在分布区。研究结果表明：（1）在不同气候变化情景下,藏羚羊核心生境主要分布在可可西里、羌塘、阿尔金国家级自然保护区和三江源国家公园;（2）温度季节性变化（Bio4）和海拔被认为是最关键的两个环境因子;（3）随着温室气体排放强度的增强,藏羚羊的核心区生境向高海拔和高纬度地区扩张;（4）有43.18%的保护空缺区在保护区外,未受到有效保护。总之,研究藏羚羊的地理分布对于气候变化的响应与适应,根据适宜生境演变规律做出有效的保护措施,对藏羚羊种群的长期监测、保护、有效管理甚至重建具有重要现实意义。     

气候变化和人类活动干扰下骆驼刺潜在分布格局变化特征

气候变化和人类活动是影响物种分布的最重要因素。骆驼刺是我国荒漠区的重要建群种,建群种的丧失将对荒漠生态系统产生严重损伤。因此预测气候变化和人类活动影响下骆驼刺适宜生境的变化特点对保护我国荒漠生态系统具有重要的意义。本研究采用61个骆驼分布点数据,和21个环境因子数据,运用最大熵模型（MaxEnt）预测骆驼刺当前在有、无人类活动干扰下的适宜生境分布,对影响其分布的环境因素进行了评估。并预测未来（2021-2040,2041-2060,2061-2080,2081-2100）四条共享社会经济路径（SSP126,SSP245,SSP370,SSP585）情景下,骆驼刺潜在分布区的变化特点。研究结果表明,在无人类活动干扰的情况下,骆驼刺适生区面积达132.29万km²,覆盖我国西北干旱区的大部分面积。年均降水量、最冷季度平均温、平均气温日较差、年均温、温度季节性、降水的季节性和高程被确定为影响骆驼刺潜在分布区的最重要因素。而在加入人类活动强度因素之后,骆驼刺适生区面积显著下降至71.31万km²,且呈现出破碎化状态。此时,年降水量、人类活动强度和高程是影响骆驼刺分布的最重要原因。在未来气候情景下,骆驼刺的适生区将产生一定的扩张。尤其在中高强迫（SSP370）和高强迫（SSP585）情景下,骆驼刺的适生面积将随时间推移产生显著的增加,且这种扩张主要向高纬度和高海拔地区发展。骆驼刺能保留大部分原有生境,仅在内蒙古中西部地区发生少量收缩。在气候变化条件下,骆驼刺能够在西北干旱区生存并扩张,故可将其作为防沙治沙的优良物种进行保护与开发。     

未来气候变化对孑遗植物鹅掌楸地理分布的影响

为了解未来气候波动对鹅掌楸(Liriodendron chinense)潜在适生区的影响,利用最大熵模型(Maxent)和地理信息系统(ArcGIS)软件,结合物种地理分布点信息,对鹅掌楸当前适生区分布进行了模拟和划分,同时预测了2061-2080年间气候变化条件下鹅掌楸的潜在适生分布区变化,进而分析影响鹅掌楸地理分布的主要气候因子。结果表明,Maxent模型预测的准确性较高,受试者工作特征曲线(ROC)的曲线下面积(AUC)均大于0.9。在未来4种不同的气候变化场景下(RCP 2.6、RCP4.5、RCP 6.0和RCP 8.5)鹅掌楸的地理分布发生变化,在RCP 4.5情景下,鹅掌楸适生面积明显增加;RCP 8.5情景下适生面积明显减少,尤其在贵州地区以及贵州、重庆与湖南的交界处。因此,鹅掌楸适生区分布的几何中心不变,而适生面积随着温室气体浓度的增加呈现先增加后减少的趋势。昼夜温差月均值、最湿季降雨和最干季降雨是影响鹅掌楸地理分布的主要气候因子,其累计贡献率达77.1%。     

Elucidating genetic signatures of native and introduced populations of the Cycad Blue, Chilades pandava to Taiwan: a threat both to Sago Palm and to native Cycas populations worldwide

Foreign plants are usually introduced for food or aesthetic reasons. Most of these plants are non-invasive, but can alter the evolutionary trajectory of the associated native insects or inadvertently spread potential pests. A hitherto poorly documented example is the rapid expansion of Chilades pandava, a Cycas-feeding butterfly. Since about 1990, large numbers of the Sago Palm Cycas revoluta were introduced into Taiwan. Invading or introduced with this hostplant, Ch. pandava has rapidly spread to all major parts of Taiwan. To trace the source of outbreaks, we sampled 810 specimens covering 50 Taiwanese localities and other regions using mitochondrial COII sequences. Overall haplotype diversity was high (h = 0.791), but only 29 haplotypes were found. The haplotype C which dominates outbreak populations from western Taiwan was endemic to the island. This is consistent with the hypothesis of a local range expansion of Ch. pandava, rather than an introduction. In addition, the Taiwanese Central Mountain Ridge may constitute a primary biogeographic barrier restricting gene flow between eastern and western populations. Our study not only flags an important new invasive insect that needs to be monitored and controlled within the horticultural trade and for in situ cycad conservation, but also provides a clearly documented case of the transformation of a native tropical butterfly into a pest via introduced horticultural plants.     

Prediction of potential distribution of soybean in the frigid region in China with MaxEnt modeling

Soybean (Glycine max (L.) Merr.) is one of the most important grains and oil-producing plants grown in China. Understanding the potential suitable characteristics of areas where soybean is grown and predicting its potential habitat under different climate scenarios are a significant part of ensuring food security. This study compiled 65 occurrence locations of soybean and 32 environmental variables obtained from the WorldClim database. Nine environmental variables were selected for model training. We identified potential suitable distribution areas for soybean in the frigid region and predicted changes in its geographical distribution under four shared socioeconomic pathways, SSP1–2.6, SSP2–4.5, SSP3–7.0, and SSP5–8.5, for the periods from 2021 to 2040, 2041 to 2060, 2061 to 2080, and 2081 to 2100 using the MaxEnt model. The results showed that annual mean temperature, elevation, and April solar radiation were the dominant factors affecting the distribution of soybean, contributing 48.8%, 17.9%, and 15.7% of the variability in the data, respectively. Highly suitable habitats (defined as having a suitability variable P of 0.66–1.0) for the current conditions included the Songnen and Sanjiang plains, covering about 2.36 × 10⁵ km². The total areas of highly (as defined above) and moderately suitable (0.33–0.66) habitats would be reduced under the four climate scenarios. However, the centroids of the highly suitable habitat had a small mobile range under different scenarios. These results along with previous research on the potential distribution of soybean offer useful information; ecological modeling approaches need to be considered in future crop planting management and land use.     

气候变化条件下苦参在我国潜在分布区的预测分析

为了解气候变化情景下苦参在中国的潜在分布区变化,探讨生物气候因子与苦参适宜分布格局的关系.该文通过收集苦参的地理分布点并结合19项生态因子,运用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(ArcGIS)对末次盛冰期、当前气候、未来气候三种气候情景下苦参在我国适生区的分布格局进行模拟,并分析影响苦参生长的主导生态因子.结果...     

气候变化对东北濒危动物驼鹿潜在生境的影响

气候变化是造成生物多样性下降和物种灭绝的主要因素之一。研究气候变化对物种生境,尤其是濒危物种生境影响对未来保护物种多样性和保持生态系统功能完整性具有重要意义。以驼鹿乌苏里亚种(Alces alces cameloides)为研究对象,选取了对驼鹿分布可能存在影响的22个环境因子,利用最大熵(Maxent)模型模拟了驼鹿基准气候条件下在我国东北的潜在生境分布,并预测了RCP4.5和RCP8.5两种气候变化情景下2041—2060年(2050s)、2061—2080年(2070s)驼鹿潜在分布,采用接收工作曲线下面积(AUC)对模型预测能力进行评估。研究结果表明:最大熵模型预测驼鹿潜在生境分布的精度较高(平均AUC值为0.845),22个环境因子中,年均温、最暖季均温、年降水、平均日较差是影响驼鹿生境分布的主要因子。基准气候条件下,驼鹿的潜在生境面积占研究区域总面积的36.4%,潜在生境分布区主要在大、小兴安岭。随着时间的推移,研究区内驼鹿当前潜在生境面积明显减少,而新增潜在生境面积较少,总面积呈现急剧减少的趋势,其中RCP8.5情景减少程度大于RCP4.5情景。至2050s阶段,当前潜在生境面积平均将减少62.3%,新增潜在分布面积平均仅为3.6%,总潜在生境面积最高将减少65.6%,平均将减少58.8%;至2070s阶段,当前潜在生境面积平均将减少75.8%,新增潜在分布面积平均仅为1.9%,总潜在生境面积最高将减少93.1%,平均减少73.9%。空间分布上,驼鹿的潜在生境的几何中心将先向西北移动,然后再向高纬度地区西南方向迁移,至2050s阶段,潜在分布生境的几何中心在RCP4.5和RCP8.5情景下的迁移距离分别为183.5 km和210.8 km;至2070s阶段,相应情景下的迁移距离将缩短至28.7 km和33.8 km。潜在生境分布整体呈现向高海拔、高纬度迁移的趋势。