气候变化背景下中国樟子松潜在分布预测
2023-06-07张世林高润红高明龙韩淑敏张文英
张世林,高润红,高明龙,韩淑敏,张文英,赵 静
(1.内蒙古农业大学 林学院,内蒙古 呼和浩特 010019;2.包头市林业和草原工作站,内蒙古 包头 014030)
全球气候持续变暖会导致森林产生不同程度的响应。基于2050年气候变化情景,THOMAS 等[1]研究发现:中等气候变化背景下,覆盖地球表面20%样本区域将有15%~37%的物种面临灭绝。物种分布模型(SDM)常用来模拟物种潜在分布及适应生境变化[2]。目前,主要的物种分布模型有生物气候模型(Bioclim)、药用植物全球产地生态适宜性区划信息系统(GMPGIS)、气候动态分析模型(Climex)、规则集预测的遗传算法模型(GARP)和最大熵模型(MaxEnt)[3-5],其中最大熵模型较其他同类模型具有预测结果准确性高、灵活性强等优点[6]。因此,最大熵模型在一些植物的潜在分布区研究中有广泛应用,如银杉Cathayaargyrophylla[7]、祁连圆柏Juniperusprzewalskii[8]、沙冬青Ammopiptanthusmongolicus[9]等。
樟子松Pinussylvestrisvar.mongolica作为欧洲赤松P.sylvestris的一个地理变种,属松科Pinaceae 松属Pinus,因其较强的耐寒、耐旱、耐贫瘠土壤和较速生等优良特性被广泛用于三北工程等人工林体系的建设[10-11]。早在1955年,樟子松作为防风固沙林首次成功引种到章古台。迄今为止,樟子松已先后在中国三北工程区的13 个省(市、自治区)590 余县引种成功。然而,年平均气温达约7 ℃时,樟子松人工林无法自然更新;因章古台、毛乌素沙地和塞罕坝等地受降水限制[12-17],樟子松出现生产力水平降低和枯死等现象。根据《三北工程六期规划(2021—2035年)》,樟子松仍是三北工程中最重要的常绿针叶造林树种。为防止樟子松引种后出现严重衰退或更新困难等情况,本研究利用优化后MaxEnt 模型预测不同气候环境下樟子松潜在分布,以期开展未来樟子松引种和优良种质资源培育工作。……
