气候变化通过改变物种的生境进而影响生物多样性。紫椿是一种具有高生态、经济、药用价值的用材树种,在我国与其他香椿属物种一起被称为"中国桃花心木"。了解该物种对生境要求、评价其生境质量、预测其适生区分布有助于紫椿的保护、引种及其人工林的发展。Max Ent模型的优点在于能利用现存不完整、小样本、离散型分布数据构建物种适生区预测模型,且用受试者工作曲线下面积(AUC)检验预测模型的精度,面积越大精度越高。研究应用紫椿在云南分布数据及Max Ent软件构建其适生区分布模型,结果表明:适生区分布模型平均训练AUC和

【目的】舞毒蛾是一种食叶性的国际性检疫害虫,给世界上许多国家和地区造成了严重的经济损失。该研究筛选出限制舞毒蛾分布的环境变量,利用MaxEnt软件预测舞毒蛾当前及未来气候条件下的全球适生区范围,明确舞毒蛾在不同气候条件下的适生区变化。【方法】利用ArcGIS软件设置缓冲区筛选舞毒蛾在全球的分布点数据;利用MaxEnt、SPSS和ArcGIS软件根据环境变量贡献率、刀切法和变量相关性分析对生物气候变量、月总降水量、月平均最高温度和月平均最低温度4种环境变量进行筛选;利用R软件计算调控倍频和特征组合等因子调整MaxEnt模型参数;利用MaxEnt模型预测当前和未来不同情境条件下舞毒蛾全球适生区的分布范围。【结果】经过缓冲区筛选得到734个舞毒蛾的分布点数据;MaxEnt模型结果中,测试遗漏率与理论遗漏率吻合度高,而且模型AUC值为0.940;MaxEnt模型预测当前条件下舞毒蛾在全球的高、中度适生区主要集中在欧洲的大部分地区,北美洲中东部,亚洲的东西部,而非洲、大洋洲和南美洲分布较少。此外,舞毒蛾在未来气候条件下北半球适生区的边界向北偏移,北美洲以及欧亚大陆的高、中度适生区的面积扩增明显。【结论】舞毒蛾的分布受多种环境变量影响,并且温度和降水与舞毒蛾的特定发育阶段相吻合。MaxEnt模型的预测结果能够反映舞毒蛾在全球的分布特征。该研究可为防治舞毒蛾和制定相关检疫措施提供理论依据。

【目的】利用最大熵生态位模型(MaxEnt)预测胡杨潜在分布区,以期确定胡杨在我国的潜在分布区,为其合理引种栽培、资源保护利用及可持续管理提供科学依据。【方法】通过文献查找、数据库检索、实地调查等,获取我国胡杨的分布点。根据胡杨生长区的环境特点和其自身生长特性,确定各分布点的气候、土壤、地形等29个环境因子,并将环境因子进行多重组合,筛选出影响胡杨潜在分布的主要限制因子,确定相关阈值并据此预测胡杨的潜在分布范围,同时利用受试者工作特征曲线检验模型精度。【结果】从本研究涉及指标来看,我国胡杨潜在分布的适宜区为132. 83万km2,占全国陆地总面积的14. 8%;潜在分布区为新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、甘肃省和宁夏回族自治区;最适宜区为新疆中南部和内蒙古西部的额济纳旗,总面积为23. 12万km2,占全国陆地总面积的2. 4%;其中新疆的最适宜区面积为22. 42万km2,占全国最适宜区面积的96%;影响胡杨潜在分布的环境因子主要包括最湿月降水量、海拔、年降水量、年均气温、气温年较差和气温季节差,其中最湿月降水量是最重要因子。【结论】胡杨最适宜分布的气候条件是年均气温9. 4～11℃、极端最高气温39. 2～44℃、极端最低气温-17～-25℃、年降水量32. 9～43. 7 mm,土壤pH值为7. 9～8. 5,海拔约1 000 m。研究结果利于合理规划胡杨的引种栽培区,避免盲目引种造成人力、物力和财力的浪费,可为我国未来胡杨引种栽植及可持续管理提供科学依据。

为预测不同时期气候情景下尼泊尔芒的适生区,探讨制约其适生区分布的主导气候因子,基于60条尼泊尔芒现代地理分布记录和9个生物气候变量,利用ENMeval数据包对Maxent模型进行了优化,并利用优化后的Maxent模型对末次冰盛期、全新世中期、现代(1970～2000年)和未来(2061～2080年)4个时期的尼泊尔芒适生区进行了模拟,综合使用贡献率、置换重要性和Jackknife检验对气候变量的重要性进行了评估。结果显示:最优模型设置参数为特征组合选取LQH,调控倍频设置为3,在该设置参数下模型的测试集受试者工作特征曲线下的面积为(0.963±0.028),模拟准确度极高;温度季节性标准差、最冷月最低温度、年温度变化范围和年降水量是影响尼泊尔芒分布的主导气候因子;尼泊尔芒的现代中、高适宜区大面积分布于中国的西藏东部、四川南部、贵州西部和云南大部分地区;末次冰盛期,其适生区面积最大,在东海和南海的沿海地区存在其他时期所没有的适生区;全新世中期,其适生区轮廓与现代适生区的相似;2070年,其适生区整体北移;从末次冰盛期到未来,尼泊尔芒的适生区可能会先后经历了向内收缩、基本稳定和整体北移3个过程。

【目的】对濒危物种细尤犀金龟适生区进行预测，为其保护提供理论依据。【方法】基于地理分布记录和环境变量数据，采用MaxEnt模型，利用27个有效分布点和19个环境因子，借助ArcGIS软件模拟细尤犀金龟在中国当前气候条件和未来（2050s，2070s）RCP2.6与RCP8.5此2种气候条件下的适生分布区，并筛选出影响分布的主导环境因子。【结果】对19个环境因子采用MaxEnt模型重复进行10次运算，计算出AUC值为0.986，表明MaxEnt模型精度高，同时去除掉贡献率和置换重要值较低的环境因子。采用MaxEnt模型中的“刀切法”筛选得到6个环境因子并进行分析，最终根据贡献率得出影响细尤犀金龟潜在地理分布的主导环境因子前4位依次为温度季节性（BIO4，53.7%）、最热季度的降水（BIO18，13.5%）、年降水量（BIO12，12.2%）和等温性（BIO3，11.8%）。在当前气候条件下，细尤犀金龟高适生区主要位于云南南部、西藏南部区域以及台湾中部零星区域。在2050年RCP2.6与2070年RCP8.5排放情景下，高适生区面积在台湾、云南和西藏部分地区虽有小幅度增加，但其它排放情景下的面积均有所减少。【结论】温度季节性、最热季度的降水、年降水量、等温性、最冷月份的最低温度和年温差是影响细尤犀金龟在中国潜在分布的主导环境因子。细尤犀金龟适生区的预测结果与其当前在中国的实际分布情况基本一致，但由于栖息地丧失、破碎化、退化以及生境的严重破坏，其未来的实际适生分布区存在进一步缩小和破碎化的趋势，濒危物种细尤犀金龟生存环境不容乐观。

我国黄渤海区域的自然藻场存在不同程度的退化,建立人工藻场是制止海底荒漠化、恢复海底植被和建设海洋牧场的重要手段。本研究模拟极北海带(Laminaria hyperborea)在我国黄渤海区域的适生情况,使用MaxEnt生态位预测方法,针对影响极北海带分部的21项关键水质及水文条件以及在原产地的分布情况,建立我国黄渤海海域生态位分布模型,划分相应的适生区域,并通过刀切法筛选对模型贡献度较大的环境因子,逐一分析其对极北海带适生性的影响。结果显示,在筛选出的9项对模型贡献度较大的环境因子中,温度与光照强度对极北海带分布的影响最大。极北海带在温度7℃～18℃范围、光强不超过52 E/(m2·d)的区间有较大的适生概率;氮、磷浓度对预测结果也有一定影响,但天然海水中的氮、磷浓度不足以成为极北海带分布的限制因子。总体来看,黄渤海区域有1.67%海域为中适生区,主要集中在辽东半岛东岸长海县附近海域;山东半岛东部、北部,渤海西北部有一定的低适生范围,占总海域面积的5.12%;非适生区和边缘适生区占海域总面积的88.51%和4.70%。本研究表明,辽东半岛东岸长海县附近海域是建立极北海带藻场的理想区域。

【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】赤皮青冈是我国珍贵用材树种，大尺度预测和模拟赤皮青冈当前潜在分布区，并评估其适生范围，对赤皮青冈在中国未来不同时期的适生区进行模拟，得到未来不同气候情境下的适生区分布及其动态变化预测，为赤皮青冈的中长期造林规划提供指导。【方法】基于赤皮青冈的81条分布信息和7个环境因子，在MaxEnt模型基础上，使用R语言对其进行优化，同时利用ArcGIS软件对影响赤皮青冈分布的环境因子进行分析，探究影响赤皮青冈自然分布的主要环境因子，并预测赤皮青冈在中国不同时期下的适生区分布范围与面积。【结果】1）赤皮青冈当前适生区模型的平均AUC值为0.89，模型预测结果良好；2）赤皮青冈的适生区主要受最干月降水量、年平均降水量、温度年较差以及最冷季度平均温度影响；3）当前时期赤皮青冈的潜在适生区主要分布于我国贵州、四川、湖南、江西和台湾等地，其中高适生区占比最高的是湖南省；4）在未来2个时期4种升温情境下，赤皮青冈的分布区面积均有不同程度的扩增，且整体有向高纬度地区迁移的趋势。【结论】赤皮青冈的分布主要受水热条件所影响，尤其对水分要求较高；其当前及未来时期在我国的适生区面积均较高。可尽量在模型预测的中高适生区内开展赤皮青冈人工林扩繁工作，以提升造林效率，获得更好的生态及经济效益。

【目的】红树林是分布在热带、亚热带海岸潮间带的木本群落，具有重要的生态功能。珠海市是中国人工种植红树林面积最大的城市，其红树林资源作为亚热带南缘地区的红树林湿地生态系统，具有很高的保护价值。探讨限制红树林地理分布的主导环境变量，模拟分析红树林适宜生境，可为今后珠海市红树林保护和修复行动与规划的空间布局提供科学依据。【方法】应用MaxEnt模型，根据珠海市红树林分布数据和环境变量数据，预测珠海市红树林的潜在适生区分布，分析影响红树林分布的关键环境变量。【结果】MaxEnt模型平均AUC值为0.825，能够较好地预测珠海市红树林适生区。结果分析得出珠海市红树林适生区面积为521.11 hm2，主要分布在鹤洲东侧、二井湾湿地公园、淇澳岛西侧、鸡啼门大桥南鸡啼门水道西侧、淇澳岛北部等地。分析得出了各环境变量对模型的贡献度和重要性，结果表明在气象、植被、土地、地形、生境5组变量中，影响珠海市红树林分布的最主要环境变量为水体盐度、土地利用类型、底质类型、水源地距离和高程。【结论】珠海市红树林适生区分布在斗门区、金湾区、香洲区。适宜生境的限制因子为水体盐度、土地利用类型、底质类型、水源地距离和高程。适宜生境关键环境变量的最佳适生区间为：水体盐度适宜值为25%～28%，水源地距离100 m以内为宜，高程适宜值为-10～50 m，最适值为0 m，最低温度高于20℃为宜，最高温度低于25.5℃为宜，平均温度适宜值为22.5～23.5℃，降水量适宜值为1 750～1 910 mm。

【目的】预测当前和未来中国适宜种植薄壳山核桃Carya illinoinensis的地区，对薄壳山核桃的引种栽培提供参考。【方法】基于北美薄壳山核桃栽培区的分布数据和世界环境气候数据，利用MaxEnt模型和ArcGIS预测薄壳山核桃当前以及未来不同气候情景下在中国的适生区范围。【结果】(1)训练集和检验集的AUC值分别为0.987和0.985，表明预测结果精度高。(2)刀切法检验结果和贡献率结果表明：年均气温、最暖季平均气温、年降水量、最干月降水量、最干季平均气温、昼夜温差月均值和气温的季节性是薄壳山核桃生长的关键气候变量。(3)预测薄壳山核桃当前在中国的适生区主要集中在中东部省份，包括江西、湖南、湖北、安徽、浙江、江苏和河南；在未来碳排放增强的气候情景下，薄壳山核桃在中国中东部省份的潜在高适生区的面积大幅增加，适生范围有向北移动的趋势，少量延伸到了辽宁东部和吉林南部。【结论】利用MaxEnt模型预测的薄壳山核桃适生区主要集中在中国的中东部省份；随着未来气温的升高，薄壳山核桃的潜在高适生区在中国相应的中东部地区内扩张。图3表3参36

【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。

荔枝是典型亚热带常绿果树,其果实被称为"水果之王",在国内外水果市场上占有重要的地位。分析荔枝在中国的潜在种植区,为荔枝扩大生产提供科学依据。基于132个分布点和22个环境变量,利用MaxEnt模型模拟荔枝在中国的潜在地理分布并检测其主要影响因子及其阈值。结果表明:MaxEnt模型预测荔枝潜在生境分布的精度高。对预测结果贡献较大的环境因子是最干季度降雨量、全年平均温度、最冷月份最低温、温度季节性变化和最暖季度平均温度,其适宜的取值区间分别为60～110 mm、21℃～24℃、7.5℃～14℃、31℃～37℃和28℃～30℃。适宜分布区域主要在四川的东南、重庆的西南、广西的中南部、广东和福建的沿海地区、海南的北部、台湾的西北部及贵州的西北和西南部分等。中度区域是以上这些高分布值区域的向外扩展。同时,云南中南部分地区、西藏靠近印度边界林芝地区及湖北、湖南、江西及安徽的零星地区也进入该分布值。不同省份适宜区面积由大到小依次为广西>广东>重庆>四川>福建>海南>台湾>云南>贵州;中度适生区依次为云南>广西>四川>广东>贵州>福建>重庆>海南>台湾。以上信息反映出荔枝在我国的潜在地理分布范围,同时,除传统广西、四川、广东、福建、海南、台湾和云南外,贵州和重庆等适生区和中度适生区也是扩大种植区域。

发展新养殖对象及异地栽培需首先掌握物种的生态适应性。有关巨藻(Macrocystis pyrifera)在我国海区适应性的研究甚少，海区养殖效果不理想，我国巨藻养殖业发展欠佳。本研究采用MaxEnt构建了巨藻的物种分布模型，当特征组合为乘积型特征(product features)、二次型特征(quadratic features)和片段化特征(hinge features)，正则化参数为0.8时，模型预测性能最佳；综合考虑环境因子的相关性及对模型的贡献率，筛选出6项环境因子用于模型构建，其中，光强与温度对巨藻自然分布的影响最大，在光强不低于2 μmol/(m~(2)·s)、年均温度范围10.5℃～17℃条件下，巨藻的适生概率较高。采用所构模型结合ArcGIS预测巨藻在我国的适生区：主要分布于黄渤海，约占该海域面积的13.17%，其中，边缘适生区为5.46%，低适生区为2.85%，中适生区为1.20%，高适生区为3.66%，表明辽东湾、渤海湾是巨藻引种养殖和藻场建设的适宜海域。

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。

[目的]根据核桃炭疽病的已知分布情况，对它在中国范围内和云南省范围内的适生区分别进行预测分析，明确核桃炭疽病在我国潜在的分布区范围，有助于生产上采取科学高效的监测和预防措施，降低潜在的生态和经济损失。[方法]利用MaxEnt物种分布模型，通过筛选生物气候变量和优化模型参数构建表现最佳的模型，进而应用于核桃炭疽病在中国和云南省范围内的适生区的预测。利用ArcGIS软件对预测结果进行可视化处理和面积统计，并利用模型的结果对影响核桃炭疽病的主要环境因素进行分析。[结果]MaxEnt模型预测结果显示：影响核桃炭疽病适生性的主导环境因子主要有年降雨量、最干月份降雨量、温度季节性、最冷季度平均温度、年平均温度、等温性、平均日较差和最暖季度平均降雨量等。核桃炭疽病在中国生态适宜区总面积约为317.12万平方公里，占国土总面积的33.03%，主要分布在我国华中、华东、华南的全部地区以及西南大部分地区和“三北”（西北、华北、东北）少部分地区；核桃炭疽病在云南的适生区主要集中在滇西地区，约为22.64万平方公里，占省总面积的57.44%。[结论]核桃炭疽病在中国有着较为广泛的适生区域，尤以云南省核桃炭疽病发生点数量最多和高度适生区分布区域最广泛，预测适生区与已经获取核桃炭疽病分布点结果相一致，未来应结合当地核桃炭疽病菌的生物学特征和实地分布情况进一步加强核桃炭疽病的预测和防治。