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黄芩生态适宜性评价及生态因子对5种主要指标性成分的影响
目的:预测黄芩在中国的生态适宜区,研究生态因子对黄芩中5种主要指标性成分的影响,为黄芩的栽培引种提供参考.方法:Maxent模型对黄芩的生态适宜性进行评价,超高效液相色谱法测定黄芩中黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、千层纸素5种化学成分的含量,用逐步线性回归的方法研究生态因子对化学成分的影响.结果:黄芩的适宜分布区位于大兴安岭南部山脉和燕山山脉,以此为中心适宜程度向两边逐渐降低,黄芩中的化学成分与生态因子密切相关,特别是与温度和降水的变异性密切相关.结论:得到了黄芩在中国的生态适宜区,初步探讨了生态因子对黄芩中5种指标性成分的影响.
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基于大熵模型的藏药翼首草生态适宜性研究
研究翼首草的生态适宜性,为翼首草GAP种植选址和区域发展提供参考.通过中国数字标本馆、文献和实地考察等收集67个翼首草分布点,利用Maxent和GIS技术对翼首草进行适宜性分析.发现翼首草潜在分布区域主要分布在西藏东部、四川西部、青海南部、云南西北部、甘肃南部;对翼首草生长和分布贡献率大的主要生态因子为海拔(62％)、暖季风降水量(14.4％)、降水量变异系数(7.2％)、干季度平均温度(3.5％)、土壤导电率(3％)、阳离子交换总量(2.4％)、温度季节性变化标准差(2.2％).应用Maxent模型对翼首草进行生态适宜性研究,其准确度高,可为翼首草野生抚育及GAP种植选址提供科学依据和参考.
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中国沙棘叶黄酮类成分与生态因子相关性及其生态适宜性研究
为了解决野生藏药资源日益濒危问题,推动藏药野生资源保护与适宜区的发展和提供人工栽培种植新方法,该文采用HPLC对不同产地中国沙棘叶中槲皮素、山柰素、异鼠李素进行含量测定,应用偏小二乘回归法(PLSR),分析不同产地中国沙棘叶中黄酮类化学成分与生态因子间的相关性.该文基于Maxent模型结合运用ArcGIS软件,对中国沙棘进行适宜区区划研究.分析得出不同产地间中国沙棘叶中槲皮素、山柰素、异鼠李素含量差异明显,且影响槲皮素积累的主导因子为海拔高度、1月份均降水量和8月份均降水量,影响山柰素含量积累的主导因子为海拔高度、冷季度降水量、12月份均降水量和3月份均气温,影响异鼠李素含量积累的主导因子为8月份均降水量、1月份均降水量、冷季度降水量和海拔高度;实验结果表明中国沙棘在我国地区分布的适宜指数为0～0.708,适宜区面积59.05万km.2,占全国总面积的6.13％,较适宜区面积达55.25万km.2,占全国总面积的5.73％.对中国沙棘叶黄酮类成分与生态因子的相关性及中国沙棘生态适宜性研究,该法操作简单可行、结果可靠,为藏药资源实现可持续开发利用提供了一种新思路.
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中麻黄生态适宜性区划研究
利用大熵Maxent模型并结合GIS技术对中麻黄在我国的生态适宜性进行预测,以寻找影响中麻黄适宜性分布的主要生态因子及适宜生长区域.对采集到38份中麻黄样本和从CVH中获得的116条中麻黄分布信息运用ArcGIS技术进行分析.利用MaxEnt模型对中麻黄在我国的生态适宜区进行预测.中麻黄MaxEnt模型ROC曲线训练数据集和测试数据集的AUC依次分别是0.986,0.958,均大于0.9,趋近于1.中麻黄较高适宜度主要集中在甘肃西部、青海东部、新疆西北部、内蒙古中部和西藏东北部.模型运算得出的中麻黄生境适宜度具有很高的准确度和可信度,表明MaxEnt模型对中麻黄在中国潜在分布区的预测效果非常好.为野生资源的探测和栽培区域的选择提供参考依据.
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基于Maxent模型的青藏高原大花红景天生态适宜性分析
濒危物种大花红景天Rhodiola crenulata的野生抚育和人工栽培是保护其野生资源的重要方式,是目前研究的热点问题.研究通过查询标本馆及实地采样调查,收集大花红景天野外分布点经纬度信息,综合气候、土壤、高程等相关生态因子,利用Maxent模型对大花红景天进行适生性分析,研究其在我国青藏高原地区的潜在分布区域以及主要生态特征.Maxent模型预测结果表明,大花红景天生长的潜在分布区域在西藏东部、四川西部、青海南部,以及甘肃甘南藏族自治州、云南迪庆藏族自治州的部分区域;对大花红景天生长贡献率大的主要生态因子为海拔(61.8％)、暖季度降水量(19％)、降水量变异系数(4.7％)、温度季节性变化标准差(4％)和干季度平均温度(2.5％).测试集和训练集ROC曲线下的AUC均大于0.9,表明所建立的大花红景天Maxent预测模型准确度高.应用Maxent模型,对大花红景天进行生态适宜性区划研究准确度高,可为大花红景天野生抚育与人工栽培选址提供科学依据.
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基于3S技术和MaxEnt的川牛膝在中国的潜在分布及种植空缺分析
研究川牛膝在全国范围的潜在分布及种植空缺,有利于为其实地保护及种植推广工作提供依据.该文结合63个川牛膝地理分布数据和49个相关生态因子,利用3S技术及MaxEnt模型对川牛膝在全国的潜在分布进行预测及种植空缺分析.研究结果表明:①川牛膝在全国潜在分布面积约634 385.80 km2,主要分布于四川省的东北部、东南部,云南省的北部、东南部,贵州省的西部、西南部,重庆市的西南部、东北部,陕西省的西南部,甘肃省的东南部,湖北省的西部,广西省的西部,西藏自治区的东南部等区域;②影响川牛膝生长的主要生态因子是降水量、海拔、冷月极低温度、土壤类型、月均温等;③全国川牛膝种植空缺区域主要位于四川省广元市、绵阳市、雅安市、乐山市、凉山州、攀枝花市,陕西省汉中市,云南省大理自治州、怒江自治州、楚雄自治州、保山市、曲靖市、文山自治州,贵州省黔西南自治州等.该研究结果对掌握川牛膝的生长环境、预测在全国的潜在分布及其栽培推广具有重要意义.
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基于ArcGIS和Maxent的栀子生态适宜性研究
应用ArcGIS和Maxent模型分析栀子在全国的生态适宜性.以85批栀子药材为分析基点,选取适合栀子生长的生态因子.研究结果表明4月均降水量、11月均降水量和8月均温度等是影响栀子的生长关键的生态因子,栀子适宜生长区域相对集中,北至陕西南部、河南南部、安徽中部,南至海南省北部,西至四川省中部,东至浙江沿海地区、台湾东北部.
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基于MaxEnt和ArcGIS的黄连生长适宜性区划研究
针对黄连种植适生地选择的迫切要求,该文在基于生态位理论模型MaxEnt和ArcGIS的黄连区划体系研究基础上,对黄连进行了生长适宜性区划的分析,并利用统计学分析的相关方法结合ArcGIS软件,对黄连的潜在分布区进行了生长适宜性等级划分,生成黄连生长适宜性区划图.结果发现,黄连生长适宜区主要分布在重庆石柱、武隆、巫溪、湖北利川、恩施等地.海拔、9月降水量以及2月降水量等7个生态因子是影响黄连生长的主要生态因子,相关分析结果显示,在一定范围内,降水量与海拔的升高有利于黄连中总生物碱含量的积累.研究结果不仅阐释了适合黄连生长的自然环境,也为黄连的生产区划、也是抚育及规模化人工种植提供科学依据.
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基于MaxEnt和ArcGIS的大叶钩藤生长适宜性分析及区划研究
目的:对大叶钩藤进行生态适宜性区划及生产区划.方法:利用MaxEnt与ArcGIS软件对大叶钩藤进行生长适宜性分析,并利用ArcGIS软件中标准分级方案的自然断点法,对大叶钩藤的潜在分布区域进行生长适宜性等级区划;以钩藤碱为指标成分,利用Minitab 16.0与SPSS 19.0统计软件,以生态因子为白变量,以含量测定结果为因变量,进行多元线性回归分析,并结合ArcGIS软件,进行品质区划与生产区划.结果:影响大叶钩藤生态适宜性分布的重要生态因子为温度,其次为降雨量;适宜大叶钩藤种植的区域为云南勐腊县,其次为云南南部、广西西南部;钩藤指标成分含量高低与小生境息息相关,在进行大叶钩藤栽培选址时,宜采用本研究生产区划结果与实地调查分析相结合的方式进行.结论:该研究结果可为大叶钩藤适生区预测及规模化人工种植提供理论依据.
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基于MaxEnt和GIS的竹叶柴胡适生区分布预测
目的:预测竹叶柴胡潜在适生区,对物种保护和资源合理利用提供参考.方法:基于竹叶柴胡134个空间分布点和16个生态因子数据,运用MaxEnt模型和GIS空间分析技术构建竹叶柴胡的潜在分布,并量化其适宜生态因子阈值.结果:竹叶柴胡的高适生区面积占研究区总面积的12.99％,主要分布在鄂西北地区(陕西、河南、重庆和湖北的交界处)、陇南、滇中、两广北部和赣西;较适生区面积占研究区总面积的18.89％,主要分布在高适生区域周围;次适生区和不适生区分布面积分别占研究区总面积的30.97％和37.15％.冷季平均气温、年降水量、气温年较差、生长期降水、平均气温日较差、冷季降水量和等温性是影响竹叶柴胡分布的主要生态因子.因子权重与贡献率之间存在正相关关系.结论:本研究结果为竹叶柴胡的野生资源保护及其相关研究提供了技术手段和数据支持.
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基于MaxEnt模型的丹参全球潜在生态适宜产区分析
目的:为丹参科学引种和规范栽培提供参考.方法:查阅全球生物多样性信息网络数据库等并结合实地调研情况,收集文献记载的野生分布区、栽培主产区及历史分布区共697个丹参样点,采用Spearman系数法对35个生态因子进行相关性检验,并结合文献筛选生态因子指标,建立MaxEnt预测模型,采用刀切法中的ROC曲线评价预测模型的准确度,再根据模型计算出丹参在全球范围内的存在概率,进而利用ArcGIS 10.3软件绘制丹参全球范围内的潜在生态适宜产区图.结果:筛选出6个环境因子指标,分别为年均温、热季均温、冷季均温、年均降水量、年均日照和年均相对湿度.刀切法分析表明,气温是影响丹参分布的重要生态因子.丹参全球潜在生态适宜产区主要分布在亚洲东部和北美洲中东部等地区,其生态适宜产区面积约为79.16×105 km2.全球范围内适宜丹参种植的国家主要有中国、美国、俄罗斯、日本、韩国、朝鲜等;我国的丹参潜在生态适宜产区主要包括湖南、湖北、河南、江西、山东等地.结论:全球范围内丹参潜在生态适宜产区主要为亚洲东部及北美洲中东部地区,在引种栽培过程中需要注意种植基地的选择及种植温度的调控,以促进高品质丹参药材的生产.
