生态学杂志 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (2): 590-599.doi: 10.13292/j.1000-4890.202502.020
王鹏森1,刘刚2,李旭旭1,3,苏颖颖1,李香君1,魏莉1,张建国1,曾园1,周冀琼1*
WANG Pengsen1, LIU Gang2, LI Xuxu1,3, SU Yingying1, LI Xiangjun1, WEI Li1, ZHANG Jianguo1, ZENG Yuan1, ZHOU Jiqiong1*
摘要: 全球气候变化持续影响着草地生态系统的组成及功能,探究一种优质乡土植物垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)在气候变化背景下的分布格局变化,有助于提高垂穗披碱草在草地生产及生态恢复过程中的利用效率。本研究利用优化后的MaxEnt模型对垂穗披碱草在当前及未来气候条件下的潜在分布区进行预测,拟解决以下科学问题:(1)垂穗披碱草在当前及未来不同情景下的分布状况;(2)制约垂穗披碱草地理分布的重要环境因子及其适宜区间;(3)未来气候情景相较于当前气候情景收缩、扩增及稳定区域的分布及质心转移情况。结果表明:垂穗披碱草在当前气候条件下的潜在分布面积是337×104 km2,占全国总面积的35.1%,主要分布在我国西部和东北部地区,包括四川省西部、西藏自治区和青海省大部分地区,甘肃省西南部、新疆维吾尔自治区西北部以及内蒙古自治区东部,山西省北部、吉林省和黑龙江省也有较多分布。未来气候情景下,垂穗披碱草总潜在分布面积呈现增大趋势。限制垂穗披碱草分布的主要环境因子包括3个温度有关的环境因子:年平均气温(-4.2~5.0 ℃)、最暖月最高温(12.3~21.4 ℃)、等温性(36.4%~52.8%);1个降水相关因子:最干月降水量(0.6~5.9 mm);1个地形因子:海拔(2830~4839 m)以及1个人类活动因子:人为干扰指数(1.3~20.6)。在未来气候变化情景下,垂穗披碱草高适生区面积发生较大扩张,且不同时期不同排放情景下扩张面积较为稳定;中适生区面积未发生较大变化;低适生区面积在不同时期变化规律不同,在2021—2040年期间先减小后增大,但在2041—2060年期间先增加后减少。同时,其质心发生迁移,从当前到未来质心变化的方向大体是先向西南迁移,再向东北迁移。以上结果表明,气候变化对垂穗披碱草的分布有重要影响,明晰气候变化下垂穗披碱草分布的变化趋势以及影响其分布的重要环境因子有助于我们更好地对其进行保护和利用,为以垂穗披碱草为主的生态修复、种子田选址、牧草栽培、资源保护提供理论依据。