基于Biomod2平台组合模型的蒙古黄芪生产区划研究

目的:分析蒙古黄芪生境适宜性,结合土地利用类型数据,确定其生产适宜区。方法:基于蒙古黄芪的分布数据和包含气候因子、土壤因子等的环境变量数据,采用Biomod2平台组合模型,筛选蒙古黄芪的主要生态因子,构建其生产适宜性综合评价模型。结果:模型评价结果表明,我国东北、华北及西北的大部分地区适宜种植蒙古黄芪,高适宜种植区主要分布在内蒙古中东部、吉林东北部、黑龙江东部、河北北部、甘肃东南部和山西、陕西部分地区。结论:组合模型与单一模型各有优缺点,虽然单一模型中的推进式回归树模型和随机森林模型在精度和面积分布方面均表现较好,但组合模型整体表现优于任意单一模型。因此,组合模型对蒙古黄芪的生产适宜性评价更为精确,可为其生产区划研究提供更好的评价方法。

基于Biomod2组合模型的中国野生芍药Paeonia lactiflora适宜生境分布

芍药Paeonia lactiflora是我国重要的药用资源,为了加强对芍药的野生资源保护和适宜性引种栽培,该研究基于野生芍药在中国的98个分布信息和20个当前环境因子数据,利用Biomod2平台和ArcGIS空间分析方法,分析了当前气候条件下野生芍药的潜在适宜生境分布区,依据环境因子相关性和重要性筛选出影响野生芍药潜在适宜生境的主要环境因子。继而基于BCC-CSM2-MR全球气候模型,预测在SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5气候情景下,未来2021—2100年野生芍药的潜在适宜生境分布范围及中心变化。结果表明:通过集成表现较好的GBM、GLM、MaxEnt、RF模型所形成的组合模型,其TSS和AUC分别为0.85、0.95,较单一模型都有显著提高,可有效提高模型精度。20个环境因子中,年均温、昼夜温差月均值、温度的季节性、最暖季平均温、最湿月降雨量、降雨的季节性、最干季降雨量和海拔是影响适宜区分布的主要因子。目前野生芍药潜在适宜区分布在内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、河北、北京、陕西、山西、山东、甘肃、新疆、西藏、宁夏等省份,集中于内蒙古东北部、黑龙江中部、吉林北部。在未来气候情景下,野生芍药高适宜区持续缩减,潜在适宜生境主要呈现不同程度的丧失情况,但在SSP5-8.5条件下,到2061—2100年阶段,野生芍药低适宜区在中国西部的新疆、西藏、青海等省份的高原和山地地区出现部分新增。野生芍药分布中心呈现先向东北后向西南迁移的趋势,总适宜区分布范围相对稳定,保持在高纬度地带。该研究确定了野生芍药的潜在适宜生境分布变化,对未来加强生境保护与规范种植生产具有重要意义。