最优算法随机森林预测原野菟丝子潜在适生区及变量重要性OA

原野菟丝子是一种恶性寄生杂草,严重威胁全球农业生产和生态安全。明确原野菟丝子在中国的潜在适生区分布及时空演变情况对于确定早期预警区域、制定精准的防控措施具有重要意义。。然而,物种分布模型的预测精度显著受到算法选择的影响。基于全球原野菟丝子分布数据,比较了10种算法,并采用最优的随机森林模型对原野菟丝子当前和未来不同气候情景下的潜在适生区进行系统预测,并分析了各环境变量的重要性。结果表明,当前气候情景下,原野菟丝子潜在适生区面积为341.44万km^(2),集中分布在华北、华中、华南和西南地区,其中高适生区面积达43.54万km^(2),主要集中在我国华中及华南地区。在4种未来气候情景下,2050s—2090s,原野菟丝子潜在适生区呈现出逐步扩大趋势,中低适生区范围扩增明显,新增面积可达110.49万~297.21万km^(2),高适生区范围则显著收缩,退至台湾大部、湖北西部、浙江南部、福建中部及广东、江西、湖南、广西等省份的高海拔区域,并出现碎片化趋势。变量重要性分析表明,最暖季度均温等温度变化变量是影响原野菟丝子潜在分布的重要环境变量。以上结果均表明,原野菟丝子的潜在适生区将随气候变化影响进一步扩大范围,因此,建议在其潜在适生区扩张前沿区域加强对原野菟丝子检疫监管,做好早期预警并制定相应的防控措施。