为全面评价生态气候因子对湖北省烟叶生长发育的影响，利用2008—2020年中国气象局陆面数据同化系统CLDAS数据集和其他环境因子，基于最大熵模型（MaxEnt），利用湖北省西部烟区实际种植点位模拟湖北省烟区的潜在适宜性分布，并评估影响适宜性分布的主导环境因子。结果显示：MaxEnt模型对烟草适宜性分布的模拟预测精度较高（AUC=0.854）。海拔（650～1 750 m）、土壤类型（黄壤）、团棵期平均最低气温（8.9～15.0℃）、旺长期平均气温（16.0～22.9℃）、成熟期平均气温（18.8～25.6℃）是影响湖北烟草分布的主导环境因子。烟草的高适生区主要分布在恩施、十堰和襄阳南部及宜昌东南部，占湖北省总面积的18.2%,80%区域的海拔为700～1 350 m、团棵期平均最低气温11.2～14.5℃、旺长期平均气温19.2～22.8℃、成熟期平均气温22.0～25.4℃。在所有环境因子中，海拔高度起决定性作用，温度则是影响烟草生长发育的重要气象因子。研究表明，研究结果与湖北烟区实际空间分布基本相符，可为烟草科学种植、布局提供理论参考依据。

【目的】胡杨是干旱区的主要建群种,对维持干旱地区的生态环境稳定具有重要意义。探讨限制胡杨分布的主导环境变量,模拟胡杨潜在适宜分布区,可为胡杨资源保护与恢复提供理论依据。【方法】基于全球胡杨226个现有居群分布地理信息以及4类综合环境变量(气候、地形、土壤、水文),采用MaxEnt模型,模拟胡杨潜在适宜分布区;综合使用受试者工作特征曲线、刀切法、环境变量贡献率及置换重要值,分析MaxEnt模型可信度,比较采用单一气候变量与4类综合环境变量模拟结果的准确性,探讨制约胡杨地理分布的环境变量。【结果】1)受试者工作特征曲线下的面积(AUC值)显示,基于气候变量与4类综合环境变量的MaxEnt模型训练集分别为0. 983±0. 002、0. 982±0. 001,验证集分别为0. 980±0. 006、0. 967±0. 009,表明2种不同变量参数的数据集对AUC值影响较小,模拟效果好,可信度高。2)基于环境变量贡献率、置换重要值以及刀切法检验的结果,采用4类综合环境变量进行MaxEnt模型模拟,可挖掘影响胡杨分布的更多有效环境变量,胡杨地理分布主要受最干月份降水量、最热季节降水量、10～40 cm土壤含水量、根部土壤湿度、土壤水分蒸发量等4类综合环境变量影响; 3)基于气候变量模拟的胡杨适宜分布面积是4类综合环境变量模拟结果的4. 33倍,4类综合环境变量模拟的胡杨适宜分布区能够体现胡杨沿河岸分布的细节特征。4)基于MaxEnt模型模拟的胡杨适宜分布面积远大于胡杨的实际分布面积,暗示着胡杨人工林具有较大的发展潜力。【结论】胡杨地理分布受多种环境变量影响,仅以气候变量模拟的胡杨适宜分布区与实际分布范围存在较大偏差。4类综合环境变量模拟的结果,更能反映胡杨现实居群的分布特征。本研究结果可为退化的胡杨林保护、修复提供理论参考。

[目的]连翘是一味常用中药,在山西省分布广泛。预测连翘适宜种植区,有助于优化已有种植区的布局以及科学推广引种适宜种植区域,可为山西省贫困区县连翘合理种植提供参考。[方法]文章基于19个环境相关数据和98个连翘种植区采样点数据,采用最大熵模型(MaxEnt)和GIS空间分析法,构建自然、人文相结合的种植适宜性模型,预测连翘潜在分布及适宜性,筛选主导环境因子并探究其与存在概率之间关系。[结果]连翘在山西省种植的最适宜区、较适宜区、适宜区以及不适宜区面积分别为21 049.74km~2、35 655.15 km~2、44 707.90km~2和65 287.20km~2,分别占山西省总面积的12.63%、21.39%、26.82%和39.16%。其中,最适宜区集中分布在山西省的东南部地区,以临汾市、长治市分布最多;较适宜区分布在山西省南部地区,以运城市、晋城市分布最多;适宜区遍布山西省各个地市,但分布零散,受地形、坡度影响较大,不易形成规模生产,连翘的产量和质量均不高。从农户种植便利度、规模化种植灌溉便利度、农业物资运输便利度叠合分析得出,建议连翘的推广区为晋东南长治市、晋城市半丘陵区和太原市、晋中市交界区。刀切法测试表明,年最低气温、气温季节性变动是影响连翘潜在分布的两个最主要环境因子。[结论]连翘具有很高的社会经济价值,山西省大多数地区均适宜种植;在推广种植时应考虑农户种植便利度、规模化种植灌溉便利度、农业物资运输便利度等影响。

【目的】中华枸杞在我国大多地区处于野生状态,应用方式较为局限。在全球气候变化背景下,预测中华枸杞当前及未来适宜分布区对其种质资源保护、合理引种栽培以及大面积推广具有重要意义。【方法】本研究基于ArcGIS与MaxEnt模型,利用124条中华枸杞分布数据和8个气候变量,评估了制约其地理分布的主要气候因子,并探讨了其在当前和未来的潜在分布区。【结果】当前中华枸杞的总适生区面积约占国土面积的36.73%,水平分布区间约为18°～45°N、90°～123°E。其中核心适宜区主要位于秦岭、太行山以及华东地区的浙江、江苏、安徽;西南地区的云南、贵州、重庆、四川;西北地区的甘肃、宁夏及其各自的邻近区域。影响其分布的主要气候因子为最冷月最低温度、最湿月降水量、最干月降水量、最暖月最高温度。随着未来气候变暖,中华枸杞总适生区面积与当前相比相差不大,但其主要核心适宜区有向"高海拔地区扩张"、"沿海地区迁移"及"中部聚集"的趋势,具体表现为:在陕西、甘肃等秦岭地区向高海拔地区扩张,东部沿海地区逐渐形成狭条带状核心适宜区,中部湖南、湖北等地区逐渐形成大面积片状核心适宜区。【结论】中华枸杞的适生区主要呈现广域和连续特点,而核心适宜区呈狭域、间断分布。影响其地理分布的气候因子主要为温度和降雨,其中最冷月最低温度是限制其分布的最主要气候因子。未来,我国东部沿海地区,大别山地区,中部秦岭、大巴山等地区,西南地区的四川、重庆等地及其邻近区域适合进行枸杞的引种、栽培及推广。

红松是我国重要的经济树种和生态树种,同时也是国家储备林树种,所以对于红松的研究很有必要。目前我们国家林业资源数据庞大,数据之间的联系也越来越紧密,利用现代科技方法对于传统林业数据进行分析挖掘势在必行。针对以上问题,本研究以红松(Pinus koraiensis)作为研究对象,利用一类和二类林业调查数据,获得红松分布点信息,同时结合气候、地形、土壤等环境数据,采用随机森林模型,对于红松进行全国范围内的潜在分布预测,绘制潜在分布范围结果示意图,同时对影响红松生长的重要环境因子进行分析。另外在辽宁省内,选择红松

【目的】采用优化Maxent模型对白栎的适生区进行预测,了解气候因子对白栎分布的影响,同时结合植物耐寒性区域地图(PHZM)探讨白栎的栽培区划和引种区划,为白栎的引种栽培提供理论基础。【方法】采用Maxent模型,利用AICc指标对特征参数(feature)和正规化参数(β)进行筛选,建立最优模型。基于484条分布记录和10个环境变量模拟白栎在末次盛冰期、全新世中期、现代和2070年的潜在分布区。综合jackknife检验、置换重要值和百分比贡献率、限制环境因子,探讨影响白栎适生分布区的环境因子。【结果】1)最优模型的参数设置为:feature为LQP和β乘数为1.5。2)jackknife检验表明:年均温、最干月降雨量、平均日温差、温度年较差为关键因子;百分比贡献率排前3名的环境变量依次为平均日温差、温度年较差、年均温;置换重要值排前3名的为年均温、温度年较差和等温性。影响现代最适分布区的环境限制因子为年降雨量和最干月降雨量;影响未来最适分布区的环境限制因子为极端最高温和最干月降雨量。3)白栎的现代高度适生区集中分布在重庆、贵州局部地区、湖南、湖北南部、江西、安徽南部、福建北部和长江三角洲地区;末次盛冰期时白栎的高度适生区在湖南和江西零星地区,较现代分布区面积减少28.28%;全新世中期高度适生区范围与现代相似,较现代高度适生区面积增加6.44%,面积达到最大;在进行未来适生区的预测时,原本不具有适生区的辽宁出现少部分低度适生区,2070年温度可能升高,适宜分布区向北扩张,高度适生区面积减少6.44%。【结论】年均温、平均日温差、温度年较差和最干月降水量是制约白栎分布格局的重要环境因子。影响白栎的现代最适宜分布区和未来的最适分布区的环境限制因子为年降雨量、最干月降雨量和极端最高温。末次盛冰期白栎的高度适生区集中在华中地区,随气候的转暖逐渐向北移动。全新世中期时,高度适生区面积扩张达到最大。未来气温升高,白栎适生区可能发生向北扩张的趋势,高海拔地区分布的白栎更容易受到气候的影响。根据Maxent预测的白栎分布区结合中国耐寒性区域地图进行白栎的栽培区划和引种区划,新疆、北京、天津可能适合白栎的引种栽培。

科学评价散养麋鹿(Elaphurus davidianus)生境的适宜性，可为散养麋鹿生境改造及野化麋鹿栖息地保护与管理提供科学依据。为了开展湖北石首麋鹿国家级自然保护区围栏内散养麋鹿的生境改造和有效管理，2019年5～8月，采用无人机航拍和实地调查获取了围栏内散养麋鹿的分布位点数据，并基于Google Earth影像数据对麋鹿生境类型进行面向对象的解译分类，分析了散养麋鹿种群的分布与不同生境类型的关系，运用MaxEnt模型对围栏内散养麋鹿夏季的生境适宜性进行了评价。结果显示，MaxEnt模型的评价效果达到了优秀水平(训练集AUC=0.910),裸地距离、泥滩地距离和林地距离是夏季麋鹿生境的主要环境特征变量，综合贡献值分别为35.2%、34.5%和15.7%。生境因子的敏感性分析表明，随着距泥滩地距离、低草地距离、裸地距离的增加，生境适宜度逐渐降低，散养麋鹿的出现概率也逐渐降低；保护区核心区内麋鹿生境适宜区类型主要以低草地和泥滩地为主，适宜区面积为338.84hm~2,占核心区总面积的27.41%。夏季麋鹿在保护区内倾向于栖息在保护区核心区中南部的泥滩地、低草地和裸地等生境类型上，在该保护区有限环境容纳量的背景下，应加强保护区内部麋鹿适宜栖息地生境类型的营造，同时推动新的麋鹿迁地保护区建立。

【目的】依据气候变化,探究气候变化对松针红斑病分布的影响,预测中国松针红斑病的潜在分布区。【方法】根据松针红斑病已知分布区域和相关气候数据,结合政府间气候变化专门委员会(IPCC)针对未来气候变化情景发布的CCSM4气候模式数据,采用最大熵模型(MaxEnt)预测松针红斑病的潜在分布区。【结果】松针红斑病最适宜分布区为黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古东北部和云南省。经刀切法分析(Jackknife)表明,6月降水量、11月平均最高温度和最冷季度降水量等主要影响松针红斑病的潜在分布区。在未来不同气候变化情景下,总适宜区面积呈上升趋势,增加幅度为15. 66%～18. 29%。山东北部、河北、山西的大部分地区、陕西中部和南部、甘肃东南部、四川北部和南部、辽宁西部和内蒙古东部的各等级适宜区面积增加,适宜等级上升。【结论】MaxEnt模型预测结果与实际调查结果具有很高的一致性,能够反映松针红斑病在中国的分布情况。随着未来气候变化,云南、四川交界地区,东北三省和内蒙古东北部最适宜分布区呈现破碎化的趋势。松针红斑病适生区质心有由东北向华北、西北扩散的趋势。

【目的】预测祁连圆柏在青海省的潜在分布区，为祁连圆柏林的经营管理和保护修复提供理论依据。【方法】利用气候、地形、土壤、生态系统类型和人类活动强度5类环境变量，基于R语言Kuenm程序包优化后的MaxEnt模型预测祁连圆柏在青海的潜在分布区，并探讨影响祁连圆柏地理分布的主导环境因子及其适宜区间，同时应用2018—2020年青海省祁连圆柏林现地调查数据对预测结果进行准确性验证。【结果】预测的祁连圆柏潜在分布区主要分布在青海东部、东北部和北部，适生区面积为3.20万km~2，用于验证的现地调查小班均落入预测的适生区。祁连圆柏适宜生长的环境条件：气候（最热月份最高温15～22℃、最冷月最低温-23～-15℃、年平均降水量300～600 mm、等温性<39%、降水季节性变异系数88～103），地形（海拔2 800～3 950 m、坡度12°～18°、坡向（阳坡、半阳坡及半阴坡）），土壤（土壤有效水含量> 0.4 mm/m、0～30 cm土层硫酸盐含量<0.2%），生态系统类型（农田、林地和草地生态系统）；祁连圆柏适宜分布区人类足迹指数> 10。【结论】优化后的MaxEnt模型可准确反映祁连圆柏的潜在适宜区分布情况。祁连圆柏地理分布是由地形、气温、降水、生态系统类型、土壤和人类活动等多种因素综合影响的结果，海拔是影响祁连圆柏在青海分布的主导环境因子。研究结果可为祁连圆柏造林适宜空间选择提供可靠的理论依据和实施方向，同时，分布区适宜性等级划分结果可为祁连圆柏林的经营管理和保护修复决策提供参考。

【目的】分析未来气候环境对鹅掌楸Liriodendron chinense空间分布的影响,以利于科学合理地制定鹅掌楸的保护措施。【方法】采用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(ArcGIS)软件,以鹅掌楸的地理分布数据、 Worldclim生物气候变量和人类活动强度数据为依据,分析影响鹅掌楸分布的主导因子,并对其在中国的适宜性分布区进行预测。【结果】MaxEnt模型有很好的预测能力,训练集均值为0.973,测试集为0.953。年均降水量、最湿季度降水量、最冷月最低温、降水量变异系数和昼夜温差月均值是影响鹅掌楸分布的五大因子,总贡献率超过80%;人类活动强度也有影响,贡献率为2.3%。将MaxEnt模型预测结果导入GIS软件中进行适生区分级,发现鹅掌楸高适宜分布区在西南地区的大巴山以南向西南方向延伸到贵州中北部地区;在华东地区为北起天目山,向南延伸至浙南和闽北的丘陵山区。该模拟结果与已有调查结论一致。对21世纪50年代和21世纪70年代不同温室气体排放场景(RCP)下鹅掌楸在中国的分布预测表明:鹅掌楸的适宜分布区有向高纬度轻微移动的趋势,分布面积随着年份的增长呈先稳定后下降趋势;至21世纪70年代,RCP 8.5时,面积较当代减少5.3%,与已有研究认为全球变暖情况下生物适宜分布区减少的结果吻合。【结论】该预测结果表明了气候变化将影响鹅掌楸种群分布,可为鹅掌楸未来的栽培与迁地保护提供参考。图2表3参31

【目的】研究基于物种分布模型预测天然林类型适宜分布区的方法,探讨影响天然林类型适宜性分布的主导环境因子及其阈值,制作主要天然林类型的潜在分布适宜性等级图,为东北林区天然林修复中的树种选择和结构调整提供依据。【方法】基于吉林省第八次森林资源连续清查固定样地数据,采用最大熵物种分布模型,划分11个主要天然林类型(含7类混交林),确定其现实分布点,选取影响林分生长的19个气候因子、33个土壤因子和3个地形因子共55个环境变量。对各天然林类型经变量筛选后进行分布建模,通过受试者工作特征曲线下的面积(AUC)评价模型精度。采用刀切法对模型进行检验,计算各环境变量对天然林类型分布的影响程度,筛选影响天然林类型分布的主导环境因子;将分布适宜性划分为5个等级,并制作不同天然林类型的分布适宜性等级图。【结果】基于最大熵模型的吉林省11个主要天然林类型适宜性分布的训练集和检验集的AUC在0.687 2~0.946 9之间,检验集的精度1个达到"极准确"、7个达到"很准确"、2个达到"较准确"、1个达到"一般"的水平,模型具有很好的泛化能力。各环境变量对天然林类型分布的影响程度由大到小依次为最热月的最高温度、海拔、最热季度的平均温度和年平均温度,最热月的最高温度为其中10个类型的主导环境因子,海拔为其中8个类型的主导环境因子,最热季度的平均温度为7个类型的主导变量因子,年平均温度为其中6个类型的主导环境因子,气温和海拔对预测的天然林类型分布有重要影响。基于建立的模型,形成吉林省11个主要天然林类型的潜在分布适宜性等级图。【结论】最大熵模型能够很好预测吉林省主要天然林类型的分布适宜区,筛选的影响每个天然林类型分布的主导环境因子及阈值合理,形成的吉林天然林类型潜在分布适宜性等级图可为东北林区天然林修复中的树种选择和结构调整提供科学依据。

【目的】榧树Torreya grandis是我国特有的珍稀经济树种，预测榧树在湖南省的适宜分布区，探究影响其分布的主导环境因子，有助于其保护策略的制定和开发利用适宜地的选择。【方法】以湖南省193个野外调查榧树分布点为基础数据源，选取了22个影响其分布的环境变量，运用MaxEnt最大熵模型和ArcGIS 10.7软件，分析影响其分布的主导环境因子，预测其在湖南省的适宜分布区。【结果】1)ROC曲线下训练数据集10次交叉验证拟合的平均AUC值为0.914，测试数据集10次交叉验证拟合的平均AUC值为0.867，标准差为0.074，模型预测精度可靠。2）限制榧树当前潜在适生区分布的4个关键因素依次是海拔、坡度、最干季平均温度以及最热季降水量，其百分比贡献率依次为29.40、16.90、8.60、7.30；置换重要性依次为53.30、14.60、5.70、6.50。3）榧树在湖南省的适生区总面积为9.114×10~4 km~2，高适生区、中适生区、低适生区面积分别为0.872×10~4、2.659×10~4、5.583×10~4 km~2；榧树适生区主要集中在湘中、西、东南地区，高、中适生区集中分布在邵阳北部、南部、西南部，益阳西南部，永州中南部，娄底西北部以及怀化中南部。【结论】地形、气候等因子综合影响着湖南省榧树的地理分布格局，邵阳、益阳、永州、娄底、怀化等地区中，海拔较低、地势相对平缓、气候凉爽的溪谷地区可能适合榧树的引种栽培。

【目的】探究气候因子、土壤因子对小花十万错分布的影响，为有效制定其管理措施提供依据。【方法】利用MaxEnt生态位模型对小花十万错在中国的潜在适生区进行预测。【结果】当年降水量在2000～3500 mm,年均气温25～26℃,年均温变化范围6～14℃时最适合小花十万错的生长，且最冷月最低温度处于20～30℃及最冷季平均温度在27℃左右时，小花十万错才能保持最大的生长效率，当最干月降水量在40 mm以上时才能保持存活，以上研究结果说明小花十万错具有喜温、畏寒、不抗旱的特点。在地理分布上，当前小花十万错仅在海南、台湾、广东三省有发现记录，但根据MaxEnt模型对当下气候的模拟分析，小花十万错在云南、广西、贵州、福建、江西、四川甚至西藏的某些地区具有适生区的存在，说明这些地区都存在被小花十万错生物入侵的危险。通过对未来气候的分析，可以得出小花十万错在我国境内的分布范围为扩张趋势，扩张的地区集中在云南、广西、广东、福建、海南等地。【结论】小花十万错的生长分布最易受年均温变化范围、年降水量、年平均气温、海拔等因素影响。当前，广东、广西、福建、云南、海南、台湾等省份均面临小花十万错的入侵风险，以台湾最严重，广东和海南次之，其余省份暂未发现该种的入侵记录。但从气候分析来看，存在小花十万错中、高适生区的云南、四川、广西等地仍然有被该种入侵的可能。因此，应根据防范区域的特点以及适生等级来制定区域性、重点性的防治计划，并在已被入侵的地区推广化学防治、生物防治等手段遏制小花十万错向邻近区域扩散，而在未被入侵的区域制定侧重于加强检疫、扩大检测的防治办法，预防小花十万错的跨区域传播。

构树是桑科构树属植物,基于良好的经济价值和生态价值,2015年构树被确定为国家精准扶贫树种,构树扶贫成为国家战略,为了解构树在我国的潜在适生区,采用Maxent生态位模型,结合ArcGIS技术对构树在国内的潜在适生分布区域进行模拟预测。结果表明:(1)预测结果的精度采用ROC曲线法检测,结果显示数据精度为0.935,预测结果极准确,获得了较好的预测结果。(2)模型预测认为构树适生区域面积为307.104万km~2,适生区域占国土面积比例为31.99%;高适生区和极高适生区面积为178.752万km~2,占比为18.62%,长江流域、四川盆地、云贵高原和黄河流域部分地区为高适生区域。(3)降水和温度是影响构树潜在分布的气象要素。构树潜在适生区的研究对了解构树生物学特性具有重要意义,能够为合理制定构树扶贫开发政策提供参考。

木灵藓科植物是干旱、半干旱环境中常见的藓类植物，对温度和降水极为敏感.木灵藓科在中国的物种丰富度由东向西增加，在新疆的丰富度较高.木灵藓属(Orthotrichum)、显孔藓属(Lewinskya)、多胞藓属(Nyholmiella)是三个在新疆分布较为广泛的属.预测当前以及未来气候情景下这三个属在新疆的潜在分布范围，将为木灵藓科区系和多样性研究提供一定的参考依据，也能预判未来气候变化对新疆地区木灵藓属的分布影响.该文根据木灵藓属、显孔藓属、多胞藓属在新疆的125个地理采集样点和19个气候因子，运用MaxEnt模型预测了它们适生区，并分析这些气候因素对其分布范围的影响.结果显示：1) AUC值高达0.945,说明该模型能够很好地预测了三个属的适生区范围.Jackknife检验表明，影响三个属分布的主要气候因子为最湿季平均气温以及最干季降雨量，贡献率分别为24.5%、23.9%.2)该三属主要分布在阿勒泰、塔城、中部天山山脉、哈密、喀什和克州等地区，在和田和巴州也有一定的分布.在21世纪50年代的气候情景下，这些属在阿尔泰和塔城的分布范围将扩大，而在喀什和巴州的则缩小.总体而言，在21世纪70年代的气候情景下，这三个属在新疆的潜在分布区面积比现在的有所缩小.该文以气候因子预测了木灵藓科在新疆当前和未来的潜在分布范围，今后的工作中，将考虑影响苔藓植物生长的地形、植被的类型等，以进一步提高预测结果的准确性.