基于MaxEnt模型的薄壳山核桃在江西的潜在适生区预测

[目的]探究薄壳山核桃在江西省的适生区区划及适宜阈值，揭示气候变化对江西省薄壳山核桃适生区的影响，为薄壳山核桃在江西省保护利用及引种开发提供理论基础。[方法]基于北美薄壳山核桃分布数据、环境气候数据和地形数据，采用MaxEnt模型，利用经筛选得到的 167 个薄壳山核桃有效分布点和 11 个环境变量，采用刀切法分析影响薄壳山核桃分布的主导环境因子，结合GIS模拟薄壳山核桃在江西省的适生区区划，运用受试者工作特征曲线评估模型结果。基于 2041-2060 年和 2061-2080 年 3 种不同气候情景的生物气候变量，模拟薄壳山核桃在未来气候背景下的适生区分布及其变化。[结果]1)MaxEnt模型模拟预测精度很高，ROC曲线的训练集和检验集AUC分别为 0.990和 0.989;2)薄壳山核桃适生区主要受降水和气温影响，主导环境因子为最干月降水量、最暖季平均气温、气温的季节性、昼夜温差月均值和最湿月降水量，累计贡献率达 94%;薄壳山核桃适宜在最干月降水量 0～20mm、最暖季平均气温25～46℃、气温的季节性 750～2600、昼夜温差月均值 10.4～21.9℃和最湿月降水量 90～195mm的区域生长;3)江西省大部地区为薄壳山核桃的适生区，适生区主要分布于海拔高度500m以下的丘陵、平原和盆地，面积为123178km2，占江西省总面积的 73.8%，其中，潜在高适生区面积较小，在江西省内呈零星分布，面积为7322km2，占江西省总面积的 4.4%，而非适生区面积为 43722km2，占江西省总面积的26.2%，主要集中在赣东北、赣西北、赣南南部、赣南西部、赣中西部及赣中中偏东部的部分县区;4)在未来3种气候情景下，江西省大部地区仍为薄壳山核桃的适生区，适生区总面积较当前扩大，非适生区面积减少;在同一气候情景下，随年代增加，非适生区面积增加;随碳排放程度增加，潜在高适生区有向江西省西部和南部移动的趋势。[结论]气候变化对薄壳山核桃的适生区分布有一定影响，但在当前和未来气候背景下，江西省大部均为薄壳山核桃的适生区，降水和气温是薄壳山核桃在江西省内生长的主要影响因子。薄壳山核桃在江西省有较广泛的适生性，具有引种栽培推广潜力。