MaxEnt生态学模型在引种区划的应用论文.docx
上传人:黛娥****ak 上传时间:2024-09-15 格式:DOCX 页数:6 大小:14KB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

MaxEnt生态学模型在引种区划的应用论文.docx

MaxEnt生态学模型在引种区划的应用论文.docx

预览

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

MaxEnt生态学模型在引种区划的应用论文1.1分布数据查阅红姜花(Hedychiumcoccineum)在国内各大植物标本馆的标本记录(PE-北京植物研究所标本馆;IBSC-华南植物园标本馆;KUN-昆明植物园标本馆;HITBC-西双版纳植物园标本馆;IBK-广西植物研究所标本馆;GXMI-广西中医药研究所标本室),剔除鉴定错误和重复的记录,与本人的野外调查的工作记录合并,尽量采用本人野外实地考查的数据点,共收集51个样点(不包括引种栽培的样点),详见表1。对没有经纬度信息的标本,按照地点和生境采用GoogleEarth进行查找。1.2环境因子数据的选择影响植物生长的主要环境因子有温度、水分、光照、土壤、海拔。本研究的目标是研究野生植物在近自然林营建中的适生性区划,因此没有添加土壤因子。红姜花是一种林下植物,其光照环境与群落环境密切相关,其在引种栽培中对光照强度和时间的需求还是运用群落对光照的分配来处理较为合理,即将红姜花配置在光环境适合的植物群落中,因此也没有添加太阳辐射因子。模型预测的目标区域是中国的行政区划范围。选用来自世界气候数据库分辨率为2.5min,包括温度和降雨在内的19项生物气候指标,外加海拔因子,精度范围为5km2。该气候数据采用插值法对1950-2000年以来世界各地气象站的数据进行了转换,站点丰富、精度高、获取方便(Hijmansetal.,2005),可从世界气候数据库网站免费下载。同时,该气候数据的各项气候指标均为与植物生长和发育密切相关的生物气候因子。具体气候指标如下:1,年平均温;2,每月最高温与最低温差值的平均值;3,温差等温值;4,季节性温度(standarddeviation×100);5,最热月的最高温度;6,最冷月的最低温度;7,温度的年较差(5-6);8,最湿季度的平均温度;9,最干季度的平均温度;10,最热季度的平均温度;11,最冷季度的平均温度;12,年降雨量;13,最湿月的降雨量;14,最干月的降雨量;15,季节性降雨量(变异系数);16,最湿季度的降雨量;17,最干季度的降雨量;18,最热季度的降雨量;19,最冷季度的降雨量。1.3模型的建立和评价首先,将野生分布数据和环境因子数据进行必要的格式转换,然后导入软件,接下来在软件中将25%的分布数据作为测试集,其余分布数据作为训练集,运行软件建立模型,输出ROC曲线图。通常,在ROC曲线与横坐标围成的面积AUC值为0.5~0.7时较低,在0.7~0.9时为中等,大于0.9时为优秀,越趋近于1诊断价值越高(Hanleyetal.,1982;王运生等,2007)。由于抽取的分布数据集的变化会影响软件的运算结果(Phillipsetal.,2006),因此取软件随机运算10次的,取AUC值的平均值评价模型的有效性。1.4引种适生性区划如利用1.3中先验性数据分割检验所建的预测模型评价为优秀,则合并所有野生分布数据,重新运行软件,输出预测图,导入DIVA-GIS平台。在DI-VA-GIS中可实现分布数据图层、地图图层、区划结果图层的叠加和美化、区划等级的重新划分及地名、比例尺、图例等的添加。下载1∶100万的中国地图(中国国家地理基础网站),导入DIVA-GIS并与预测图进行叠加,制作区划示意图。同时将引种栽培数据导入DIVA-GIS并进行标注,与预测示意图的范围和位置进行比对,辅助进行等级划分。DIVA-GIS的导出格式可为Photoshop识别的bmp格式,可进一步在Photoshop中进行引种栽培地点的标记。引种栽培的数据分别位于勐腊、昆明、广州、深圳的西双版纳植物园、昆明植物园、仲恺农业工程学院钟村教学农场和深圳仙湖植物园。其中在广州仲恺农业工程学院钟村农场的引种栽培的由本人在2008年3月至2013年3月进行,其余3个栽培点的表现由调查获得。4个引种栽培点均为无人工灌溉的露地栽培形式,引种成功的标准是能正常开花和进行根茎无性繁殖。DIVA-GIS的使用参见用户指南2结果与分析2.1模型的评价采用75%的野生分布数据,随机运算10次,MaxEnt预测模型的AUC平均值为0.991,模型的诊断价值为优秀(王运生等,2007),表明本研究取样质量高、环境因子选择没有遗漏,预测图可靠性高。在猴面包树的潜在种植区预测中,同样采用MaxEnt软件建模,并随机运算10次,分别由全球、西非、东非分布记录建立的预测模型的AUC平均值分别为0.879、0.963、0.933(Sanchezetal.,2010)。相比较而言,本研究的AUC值更趋近于1,有效性更高。2.2红姜花的引种适生性区划在仲恺农业工程学院钟村农场的观察结果显示(2008年3月至2013年3月),红姜花可正常进行根茎繁殖和种子繁殖;冬季保持常绿,2月下旬萌芽,6-7月开花,