基于GIS的柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）分布模型

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2020.00021

摘要/Abstract

摘要：

基于地理信息系统、生态位理论与组合模型分析影响柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）分布的主要气候因子及适宜生境分布，从而探究未来气候变化对柠条锦鸡儿适宜生境可能的影响，为未来柠条锦鸡儿的保护提供理论依据，并为中国北方干旱区生态治理与恢复提供建议。结果表明：（1）影响柠条锦鸡儿分布的主要因子有最热季降水量、最冷季平均温度、年平均气温、年降水量、第二层土壤pH、表土碳酸钙含量、表土黏土含量、表层土壤有机碳含量；（2）在当前气候情景下柠条锦鸡儿适宜生境主要分布在中国七大沙漠周边；（3）在未来不同的温室气体排放情景下，柠条锦鸡儿的适宜生境均有不同幅度的扩大。在方法层面，本研究证实在干旱区组合模型精度优于单算法物种分布模型，可为未来干旱区物种分布相关研究提供借鉴。

关键词: 空间分析, 柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）, 组合模型, 气候变化, 适宜生境分布

Abstract:

With GIS and niche theory and ensemble models （TSS=0.92）， we analyzed the main climatic factors influencing the distribution of Caragana korshinskii， to learn the suitable habitat distribution of it， probe the influence of climate change on the suitable environment of C. korshinskii， and provide theoretical basis and technical support for the protection of C.korshinskii. The results showed that：（1） The main factors influencing the distribution of C. korshinskii were precipitation in the warmest season， mean temperature in the coldest season， mean annual temperature， annual precipitation， the second soil pH value， calcium carbonate content in the topsoil， clay content in the topsoil， and organic carbon content in the surface soil. （2） Under impacts of climate change， C. korshinskii is mainly distributed around 7 deserts. （3） Under impacts of different future greenhouse gas emission scenarios， the habitat of C. korshinskii increased by different degrees.

Key words: spatial analysis, Caragana korshinskii, ensemble models, climate change, optimum condition distribution

中图分类号:

Q948.2

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图/表 6

图1 柠条锦鸡儿种群分布

Fig.1 Populations distribution of Caragana korshinskii

表1 参与建模的环境要素指标

Table 1 Indicators of environmental elements involved in modeling

环境因子类型	编码	环境因子
气候因子	AMAT	年平均气温
	MDTR	平均日较差
	IM	等温性
	TAR	温度年较差
	AP	年降水量
	PCT	最冷季平均温度
	PDQ	降水量的季节性变化
	PWQ	最热季降水量
地形因子	ASL	海拔
	SLOP	坡度
	ASPE	坡向
土壤因子	T_OC	表层土壤有机碳含量/%
	T_PH	表层土壤pH
	T_CACO3	表土碳酸钙含量/%
	T_CASO4	表土硫酸钙含量/%
	T_ESP	表土碱度/%
	T_ECE	表土盐度/（dS·m^-1）
	T_GRAVEL	表土砾石含量/%
	T_SAND	表土含砂率/%
	T_SILT	表土粉沙含量/%
	T_CLAY	表土黏土含量/%
	S_PH	第二层土壤pH

图2 不同模型的TSS值

Fig.2 TSS values for different models

图3 各模型及组合模型预测的柠条锦鸡儿的当前潜在地理分布

Fig.3 The current geographic distribution of Caragana korshinskii

图4 主导气候因子与柠条锦鸡儿的存在概率关系

Fig.4 Relationship of survival probability between eight dominant climate factors and Caragana korshinskii

图5 柠条锦鸡儿在未来气候情景下的适宜生境分布

Fig.5 Suitable habitat distribution of Caragana korshinskii in future climate

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