外来入侵植物黄顶菊在中国潜在适生区预测及其风险评估

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黄顶菊[Flaveria bidentis (L.) Kuntze]是近年来发现的一种外来一年生草本植物,隶属菊科黄菊属。黄顶菊强大的繁殖能力和生存能力已使其成为一种潜在的入侵物种。本研究选取32个环境地理变量(包括气候、海拔等),结合黄顶菊在中国的分布记录,运用GARP、Maxent、ENFA、Bioclim和Domain五种生态位模型算法,通过模拟黄顶菊所需生态位,分析其在中国的适宜生境,从而模拟出黄顶菊在中国的潜在适生分布区域,并利用受试者工作特征曲线(ROC)比较不同模型模拟精度。得出的最佳模拟结果用于风险分析中国内适生范围(P44)的评判。根据PRA评估量化分析指标体系(五级标准)划定黄顶菊在我国的风险等级。研究结果包括:(1)采用多组训练数据和验证数据进行模型模拟,通过多组ROC曲线下面积(AUC)的统计分析比较,在稳定性上由高到低的排序是Maxent> Domain> GARP> ENFA> Bioclim, AUC最大值排序为Domain> Maxent> ENFA> GARP> Bioclim, AUC平均值排序为Maxent> Domain> ENFA> GARP> Bioclim,从这三个方面评定得出的最佳模型为Maxent;(2)最适合黄顶菊适生区分析的模型是Maxent模型,其预测高度适生区主要集中在华北和华东部分省市,包括河北中南部、北京、天津、山东西部和北部以及山东、河南、安徽、江苏四省的交界处;边缘以上适生区域则包括了河北中南部、北京、天津、山东、河南、安徽、江苏、湖北中部、四川东部以及云南中部地区;(3)通过Maxent模型中的刀切法分析,可以认为影响黄顶菊分布的五个主要生态地理环境因子是年平均温、温度变化方差、最暖季度平均湿度、海拔、5月份平均湿度,这也与黄顶菊实际分布情况相符合;(4)根据PRA评估量化分析指标体系得出黄顶菊在我国的风险等级为中度危险。结合黄顶菊在我国的适生分布,说明其入侵性并不是很强。但是在我国的河北大面积繁殖,对农业生产的影响很大,可能和其在河北缺少同生态位竞争生物有关。
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