木本能源植物文冠果的生态特征及区划

利用文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge)160个分布点和19个生态因子数据,采用BIOCLIM、DOMAIN、MAXENT和GARP四种模型预测文冠果的生态适宜区,分析其生态特征并以受试者工作特征曲线ROC对各模型进行评价。结果显示,文冠果最适宜生态区主要分布于西北黄土高原一带,如陕西、山西、宁夏、河北、内蒙古等省区。模型评估结果显示上述4个模型的AUC值均达到0.75以上,表明预测精度良好,均可用来预测文冠果的生态适宜区。文冠果的生态特征为:年平均温度1.9~16℃,昼夜温差月平均8.3~16℃,昼夜温差与年温差比值为22~33,温度变化方差值为7523~14198;最热月份最高温度为20.1~33.5℃;年平均降水量37~952 mm,最湿月份降水量11~219 mm,最干月份降水量0~29 mm,雨量变化方差值为40~137。研究结果表明文冠果适宜生态区包括我国西部的黄土高原地区和北方土石山区以及新疆北部地区。

土壤因子对关黄柏10种化学成分含量的影响

为了揭示不同产地土壤因子对关黄柏酚酸类、生物碱类和柠檬苦素类化学成分含量的影响,本研究对31个样点的15个土壤因子及所产药材的10种化学成分含量进行检测。通过冗余分析考察土壤因子与化学成分间的相关性,用t-value双序图解读各土壤因子对各化学成分含量的影响,并通过聚类分析考察样点土壤特征对药材化学特征的影响。结果显示:土壤中的盐分、速效磷、阳离子交换量、速效氮、速效钾、有机质、有效锰、硫和有效铜对关黄柏化学成分含量有显著影响;3-O-阿魏酰奎尼酸、4-O-阿魏酰奎尼酸、5种生物碱、黄柏内酯含量随上述土壤因子含量的上升呈下降趋势;紫丁香酚苷和黄柏酮主要呈上升趋势。研究结果表明环境土壤因子的差异会导致关黄柏多种化学成分的含量发生显著性改变。

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。

西红花全球生态适宜区预测及生态特征

目的:预测西红花在全球的生态适宜区并分析其生态特征。方法:利用西红花124个样本分布点和30个环境因子数据,采用最大熵(MaxEnt)模型预测西红花在全球的生态适宜区,运用受试者工作特征曲线(ROC)进行模型评价并分析其生态特征。结果:西红花全球适生区主要分布于北半球地中海沿岸的欧洲国家,遍布于欧洲南部、北部及东部,部分分布于亚洲西部、南部及东南部。模型评估结果显示,训练集和测试集的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.985和0.967,表明该模型的预测效果良好。结论:最冷季度平均降水量、最冷季度平均温度、昼夜温差与年温差比值、温度变化方差、土壤阳离子交换能力、最暖季度平均降水量和最冷月份最低温是影响西红花地理分布的关键环境因素,研究结果可为西红花的引种选址和资源保护提供参考。

On Regional Division of Suitable Producing Areas of Yu Salvia miltiorrhiza

With the aid of the Traditional Chinese Medicine Geographic Information System(TCMGIS-I),on the basis of planting base of Yu Salvia miltiorrhiza in Fangcheng County of Henan Province,we selected key ecological factors such as the temperature,altitude,soil type,and precipitation that affect growth of Yu Salvia miltiorrhiza,and analyzed ecological suitability of Yu Salvia miltiorrhiza in China and in Henan Province.Results show that Yu Salvia miltiorrhiza has large suitable area in China,up to 10 provinces.At the similitude degree of 90% to 100%,its suitable distribution area can reach 309 205 km 2 theoretically.Among the suitable areas,the distribution area is large in Sichuan,Shaanxi,Jiangsu,Hubei and Henan provinces,each of which up to 24 000 km 2.At the similitude degree of 80% to 90%,the suitable areas of Yu Salvia miltiorrhiza are mainly in Fangcheng,Xichuan,Dengzhou,Xinyang and Nanzhao counties,which are consistent with record of relevant data.