【摘要】：物種分布作為物種的重要特征,是宏生態(tài)學(xué)的研究基礎(chǔ)。研究物種分布與環(huán)境的關(guān)系對(duì)理解生物多樣性格局及其維持機(jī)制,進(jìn)行生物多樣性保護(hù)具有重要意義。但隨著人類(lèi)活動(dòng)和氣候變化的不斷加劇,越來(lái)越多的物種受到威脅,尤其是那些分布區(qū)較小、生境特殊、生態(tài)幅狹窄的物種。為了保護(hù)生物多樣性,需要對(duì)這些分布極小的野生種群進(jìn)行優(yōu)先、重點(diǎn)保護(hù),這有助于延緩物種喪失,維護(hù)生態(tài)平衡,促進(jìn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展,對(duì)我國(guó)生物多樣性保護(hù)具有重要意義。極小種群就是這樣一類(lèi)種群數(shù)量少、生境狹窄、受外界干擾嚴(yán)重和隨時(shí)面臨滅絕危險(xiǎn)的野生植物種群。百山祖冷杉(Abies beshanzuensis)是其中的典型代表,其野生植株僅存3棵,是全球最瀕危的12個(gè)物種之一。盡管自1963年被發(fā)現(xiàn)以來(lái),通過(guò)種子、扦插和嫁接等繁殖手段在幼苗繁育上取得了突出進(jìn)展,但其占有面積和實(shí)際分布區(qū)極其狹小,生存和保護(hù)存在較大威脅,一旦受突發(fā)事件(如高溫、病蟲(chóng)害)影響,將造成嚴(yán)重的不可逆后果。因此,適當(dāng)開(kāi)展遷地保護(hù)顯得尤為關(guān)鍵,對(duì)這類(lèi)極小種群潛在分布區(qū)的研究,將為其遷地保護(hù)的選址提供科學(xué)依據(jù)。本研究以百山祖冷杉極小種群為例,通過(guò)12個(gè)實(shí)地調(diào)查的分布點(diǎn)的物種分布數(shù)據(jù),結(jié)合世界氣象數(shù)據(jù)庫(kù)(WorldClim)的氣象數(shù)據(jù),以及通過(guò)數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的地形數(shù)據(jù),采用最大熵模型(MaxEnt)模擬了百山祖冷杉的潛在分布區(qū),并討論了百山祖冷杉大尺度分布的限制因子。模擬結(jié)果的AUC(Area Under Curve)值為0.998,表明該模型模擬效果良好。最大熵模型的模擬結(jié)果表明:百山祖冷杉局限分布在我國(guó)東南地區(qū),潛在分布區(qū)面積較小,集中在江西吉安,浙江麗水,福建南平、龍巖,湖南邵陽(yáng)、永州、郴州以及臺(tái)灣中部山區(qū)。最適生長(zhǎng)分布區(qū)面積為963.41 km~2,適應(yīng)生長(zhǎng)分布區(qū)面積為2890.22 km~2,低適生長(zhǎng)分布區(qū)面積為11560.87 km~2,其他地區(qū)則不適宜百山祖冷杉生長(zhǎng)。此外,還發(fā)現(xiàn)百山祖冷杉傾向于生長(zhǎng)在海拔較高的山地地區(qū),潛在分布區(qū)的平均海拔在1000-2000 m之間。通過(guò)刀切法分析發(fā)現(xiàn),影響百山祖冷杉潛在分布的環(huán)境因子主要包括最干季節(jié)降水量、氣溫季節(jié)變化、最冷月最低氣溫,而地形因子的作用不顯著。研究結(jié)果說(shuō)明溫度和降水是百山祖冷杉分布限制的主要影響因素。近幾十年來(lái),關(guān)于百山祖冷杉極小種群的搶救性保護(hù)已經(jīng)開(kāi)展了大量工作,但是其瀕危狀態(tài)仍未解除。目前已經(jīng)積累了兩千多株幼苗后代,接下來(lái)擴(kuò)大百山祖冷杉的分布面積當(dāng)屬保護(hù)工作的重點(diǎn)。適當(dāng)開(kāi)展遷地保護(hù),對(duì)了解百山祖冷杉的瀕危機(jī)制、度量分布區(qū)的決定因素以及極小種群保護(hù)等方面具有十分重要的意義。因此,我們根據(jù)模型模擬結(jié)果與分析,建議可優(yōu)先選擇百山祖冷杉潛在最適生長(zhǎng)分布的大陸東南部地區(qū)6個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(烏巖嶺、武夷山、八面山、南風(fēng)面、舜皇山和金童山)及臺(tái)灣的雪霸和太魯閣國(guó)家森林公園等地率先開(kāi)展遷地保護(hù)工作,待相關(guān)工作成熟后再逐漸向適宜生長(zhǎng)分布區(qū)展開(kāi),從而有效擴(kuò)大百山祖冷杉的分布區(qū)面積。
【學(xué)位授予單位】：浙江師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S791.14
【圖文】：

圖 1.1 植物物種分布模型應(yīng)用文章的發(fā)表數(shù)量Fig. 1.1 Number of papers focusing on the distribution of plant species using distributiomodelling in China326 篇學(xué)術(shù)期刊論文主要分布在 151 種期刊。發(fā)文量排名前十的 16 種期載文獻(xiàn)數(shù)達(dá) 139 篇(表 1.1)，即 10.6%的期刊發(fā)表了 42.9%的物種分布模擬研文。第一作者和通訊作者工作單位是論文的主要研究機(jī)構(gòu)，我國(guó)植物物種分

圖 1.2 模擬中國(guó)植物種常用物種分布模型的年際應(yīng)用次數(shù)。小圖為去除 MaxEnt 之外的其它模型的年際變化Fig. 1.2 Numbers of common species distribution models used in modelling China’s plantspecies distribution. The small plot includes models excluding the MaxEnt表 1.2 模擬中國(guó)植物種分布的模型及其應(yīng)用次數(shù)Tab. 1.2 Number of publications modeling plant species in China using species distributionmodels編號(hào)No.模型名稱(chēng)Model應(yīng)用數(shù)量Number ofpublications參考文獻(xiàn)編號(hào)Reference1 MaxEnt 296 [79]2 Genetic Algorithm for Rule-set Prediction (GARP) 27 [82]3 BIOCLIM 26 [78]4 Generalized Linear Model (GLM) 21 [80]

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本文編號(hào)：2722557