刺槐叶瘿蚊在中国的危险性评估

采用CLIMEX模型预测分析了刺槐叶瘿蚊Obolodiplosis robiniae(Haldemann)在中国的潜在地理分布,并参照我国有害生物危险性定量分析方法,对刺槐叶瘿蚊在中国的危险性作出综合评价.结果表明:刺槐叶瘿蚊在中国潜在的分布区范围是98 30°～132.03°E,24.23°～47.41°N.最宜适生区(EI ≥ 15)包括华北、华中、华南及云南大部分地区;适生区(5 ≤ EI＜15):包括辽宁和河北中南部,山西及陕西南部,四川、甘肃东南部分地区;半适生区(0 ＜ EI ＜ 5):包括黑龙江、吉林、四川大部分地区及西藏、甘肃、宁夏部分地区;其余各地的EI值均小于等于0,属于非适生区.预测其在中国的风险值为2.26,根据国际上风险值分级标准,属于高度危险生物.据此提出了针对性的风险管理措施.     

盾叶薯蓣研究进展

对国内盾叶薯蓣资源概况、分布范围、生态环境、化学成分、品种选育、组织和细胞培养等研究现状进行评述.盾叶薯蓣是我国特有的甾体激素类药源植物,也是世界上薯蓣皂甙元含量最高的资源植物,广泛分布于北亚热带及中亚热带地区.适宜生长区为陕西南部和湖北武当山区,在海拔400～700m、年平均温度16～18℃、年降水量800～900mm、相对强光913～1004μmol·m-2·s-1之间的山地棕壤和山地黄壤等腐殖质深厚的近酸性土壤中生长较为适宜;由于其长期对环境条件的适应,形成了分化显著的生态型,并且在形态特征与遗传特性等方面表现显著,据此已选育出多个栽培品种;组织培养技术是进行种苗生产、品种培育的有效途径,也是工业化皂甙生产的有效途径;薯蓣皂甙主要分布于根状茎中,根状茎主要由周皮、基本组织和散生在基本组织中的维管束三部分组成,周皮细胞的分裂和体积增大使根状茎迅速生长,薯蓣皂甙主要分布于基本组织薄壁细胞中;影响盾叶薯蓣皂甙含量的因素主要有分布区、海拔、土壤、水分、温度、光照等环境因子,也有株间差异、生长时间、生育期、开花时间、根状茎水分含量及形态等自身因子.     

基于CLIMEX的桔小实蝇在中国适生区的预测

桔小实蝇Bactroceradorsalis(Hendel),属双翅目Diptera,果实蝇科Tetriphitidae,主要分布在热带和亚热带地区。温度和湿度是影响桔小实蝇分布的重要气候因子。根据桔小实蝇对温湿度等气候因子的反应,采用CLIMEX软件对桔小实蝇在中国大陆的适生区进行了预测。设置了CLIMEX中的相应参数17个:发育起点温度DV0、生长最适宜温度范围DV1～DV2、致死高温DV3、有效发育积温PDD。生长发育所需最低土壤湿度临界SM0、最适宜湿度范围SM1～SM2、最高土壤湿度临界SM3。冷胁迫日度临界DTCS及其积累速率DHCS,热胁迫临界温度TTHS及其积累速率THHS,干旱胁迫临界SMDS及其积累速率HDS,湿胁迫SMWS及其积累速率HWS。以印度和夏威夷为已知适生分布区,反复调试修正上述这些参数值,使之与已知广泛分布的地区达到最大程度的吻合。然后用优化后的参数和中国大陆85个气象站点的气象资料模拟桔小实蝇在中国大陆的适生分布,结果显示:广东、海南、香港、广西、四川、云南、湖南、湖北、福建、江西、浙江等11个省(区)是桔小实蝇的适生分布区。主要分布在我国的华南和西南大部分地区,以及华中和华东的部分地区。根据CLIMEX模拟结果的EI值大小,将桔小实蝇在我国大陆的适生分布情况进一步划分为最适宜、次适宜、适宜和非适宜4个气候区,即华南地区全部以及广西省全境是桔小实蝇的最适宜分布区,除桂林(EI=17)外,其余气象点的EI值均大于40;西南地区的四川、云南两省及福建沿海地区是桔小实蝇的次适宜分布区,平均EI值为29.7;适宜分布区包括湖南、湖北、江西、浙江的少数地区,除赣州(EI=17)外,其余点的EI值均小于10;长江以北的广大地区是桔小实蝇的非适宜区,这些地区不适合桔小实蝇生存。     

气候变化情景下大花杓兰在中国的适生区预测

大花杓兰(Cypripedium macranthos)隶属兰科杓兰属,是国家二级重点保护野生植物,与大多数杓兰属植物分布在我国西南山区不同,主要分布于我国的华北、东北和台湾等地区。多年来,过渡采挖等导致了大花杓兰种群数量和个体数目急剧下降。鉴于大花杓兰特殊的分布格局和濒危现状,选择过去、当前和未来8个气候情景,利用MaxEnt物种分布模型结合38个环境变量及来源于数据库和最新实地调查的80个分布位点进行建模,分析了影响大花杓兰分布的关键环境变量,预测了其在当前、过去和未来气候情景下的适生区及其分布中心和迁移趋势。结果表明：当前情景下,大花杓兰适生区主要分布在我国东北和华北地区。影响其分布的5个关键环境变量分别是：UV-B最强月份均值(UV-B3,贡献率：54.0%)、森林覆盖率(FOR,贡献率：14.3%)、降水量季节性变化(BIO15,贡献率：7.4%)、温度季节性变动系数(BIO4,贡献率：6.8%)和草/灌木/林地(GRS,贡献率：4.6%)。其中,紫外辐射相关变量是首次被运用在杓兰属植物的适生区分布预测中,并被证实对大花杓兰的分布具有重要影响。过去3个气候情景下大花杓兰总适生...     

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...     

气候变化情景下中国荒漠锦鸡儿潜在适生区的时空变化分析

荒漠锦鸡儿是一种强旱生矮灌木,主要分布在荒漠草原和草原化荒漠中。该研究以植物志和数字标本库中获取的130条记录生成的荒漠锦鸡儿分布记录样点图为基础,运用组合模型(ESDM)模拟荒漠锦鸡儿在末次冰盛期、全新世中期、当前和未来(2030s)气候情景下的潜在地理分布,通过ArcGIS计算适生区面积及质心迁移轨迹,探讨末次冰盛期以来气候变迁对荒漠锦鸡儿分布的影响,为气候变化背景下荒漠锦鸡儿的保护提供理论基础。结果表明:(1)降水因子对荒漠锦鸡儿分布的影响高于温度因子和地形因子。(2)当前荒漠锦鸡儿的中、高适生区面积为10.172×10^(5) km^(2),质心位于阿拉善左旗。(3)末次冰盛期质心向东南迁移至全新世中期质心,继而向东北迁移至当前质心,荒漠锦鸡儿能较好地适应末次冰盛期寒冷干燥的环境。(4)在未来RCP2.6、RCP4.5和RCP6.0情景下,荒漠锦鸡儿中、高适生区面积均成增加趋势,但RCP8.5情景下的适生区面积却比当前减少了1.981×105 km^(2)。研究推测,轻度的气候变暖有利于荒漠锦鸡儿的生存与分布。     

海南热带雨林特有兰科植物华石斛潜在适宜生境预测

为探明华石斛(Dendrobium sinense)潜在适宜分布范围,运用地理信息系统GIS技术和MaxEnt模型,基于25个野外调查的分布数据,以气候变量和地形变量为环境预测因子,对华石斛当前及未来时期的适宜生境进行预测。结果表明,华石斛在海南岛内的潜在适宜生境面积约为403.4 km2,占海南岛总面积的1.1%,主要分布于海南热带雨林国家公园霸王岭分局、鹦哥岭分局、尖峰岭分局、吊罗山分局以及五指山分局管辖区域,零星分布于黎母山分局管辖区、五指山市南部、琼中县、万宁市、保亭县和三亚市等地。华石斛适宜分布区域极其狭窄,适宜生境斑块化,呈现较为严重的破碎化。海拔、降水量季节性变异系数、最湿季降水量及最暖月最高温是影响华石斛种群分布格局的主要环境因子,华石斛的最适宜生境条件为海拔1 070～1 600 m,降水量季节性变异系数0.80～0.88,最湿季降水量1 700～2 266 mm,最暖月最高温18℃～25℃。相比于当前,2050年在RCP4.5、RCP8.5气候情景下,华石斛的潜在适宜生境分别减少19.1%和19.5%,2070年减少19.7%和19.8%。预测模型的3个评估指标(A...     

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。     

蒙古黄芪潜在分布区预测的多模型比较

根据蒙古黄芪（Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge.var.mongholicus（Bge.）Hsiao）123个样本点数据和19个环境数据,采用4种生态位模型对蒙古黄芪在中国的潜在适生区进行综合分析,并采用受试者工作特征曲线ROC和Kappa统计量,比较不同模型的预测效果。结果显示：4个模型预测精度良好,一致性显著。AUC值均达到0.8以上,Kappa值均达到0.6以上;其中DOMAIN模型的AUC值和Kappa值均最大,说明该模型的预测精度最佳,预测结果最稳定。潜在适生区的预测结果发现,GARP模型预测的最适宜区范围最广;MAXENT和BIOCLIM模型预测结果较为相似;DOMAIN模型预测结果比较分散。4个模型预测结果均表明西北一带可以作为蒙古黄芪栽培引种的主要产区。蒙古黄芪潜在适生区主要分布于中国北纬33°以北地区;最适宜区主要分布于甘肃、宁夏、陕西、山西、河北和内蒙古等地区。     

外来入侵植物腺龙葵在我国的适生区预测

【目的】全球恶性杂草腺龙葵最早于20世纪80年代入侵我国辽宁,90年代以后在河南被发现,近年来在新疆和北京都有入侵记录。明确其潜在的适生区对制定防控措施具有重要意义。【方法】通过查找全球生物多样性信息数据库、标本记录、文献信息以及实地调查等途径获得了腺龙葵在全球的分布点,利用Maxent生态位模型模拟了其适应的气候生态位,并投影到中国预测了其潜在适生区。【结果】适生区预测结果显示,腺龙葵在我国存在广阔的适生区,除海南、广东、黑龙江、吉林外的27省区都存在其适生区。【结论】腺龙葵在我国进一步扩散蔓延的风险极高。建议对新入侵地采取早期监测预警和根除措施,并加大对适生区内进口货物接受区的监测力度,以预防其再次入侵。