基于生態(tài)位模型的鳳眼蓮分布區(qū)預(yù)測(cè)分析.pdf

1、伴隨著全球化進(jìn)程的推進(jìn)，國(guó)家和地區(qū)間的交流愈加頻繁，貿(mào)易量也在不斷攀升。地區(qū)間引種現(xiàn)象增多，外來(lái)物種入侵后容易形成種群爆發(fā)，破壞了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時(shí)會(huì)破壞入侵地的生態(tài)系統(tǒng)，特別是生物多樣性。日益嚴(yán)重的生物入侵使得各國(guó)紛紛立法阻止，一些國(guó)際組織也制訂了相關(guān)文件來(lái)防治生物入侵。如今生物入侵成為最嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題之一，不僅破壞了入侵地生態(tài)環(huán)境，還造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，涉及到農(nóng)林牧漁等各個(gè)行業(yè)，危害到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
　　鳳眼蓮又名水

2、葫蘆、水浮蓮，因其良好的觀賞性、巨大的利用價(jià)值目前被廣泛的運(yùn)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、家禽飼料、污水凈化、藥用以及食用方面，同時(shí)被多個(gè)國(guó)家引入。鳳眼蓮具有繁殖迅速、適應(yīng)性強(qiáng)等生態(tài)特征，引種后由于控制不當(dāng)形成種群爆發(fā)，給多個(gè)國(guó)家和地區(qū)帶來(lái)巨大損失。鳳眼蓮在我國(guó)的多個(gè)省、市、自治區(qū)都有生長(zhǎng)，在一些地區(qū)入侵成功后在河流、水道、池塘、稻田中大量繁殖，迅速覆蓋了大面積的湖泊、河流水面，極大地影響了使用這些水體進(jìn)行水運(yùn)、商業(yè)活動(dòng)、發(fā)電、灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖和旅游觀光

3、等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，給入侵地和周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的危害。
　　由于鳳眼蓮的生態(tài)特性使得當(dāng)前已有的各種治理入侵植物的方法都難以經(jīng)濟(jì)有效地治理鳳眼蓮，并且不夠徹底。鑒于預(yù)防其入侵比入侵后控制更為有效，本文研究的目的，就是通過(guò)預(yù)測(cè)其擴(kuò)散區(qū)域提前做好準(zhǔn)備工作，阻止鳳眼蓮的入侵。
　　目前有多種用于預(yù)測(cè)物種潛在分布的模型，本文先介紹了現(xiàn)有生態(tài)位模型，選擇基于GARP和ENFA模型來(lái)預(yù)測(cè)鳳眼蓮在中國(guó)范圍內(nèi)的潛在分布。分別利用GARP和ENF

4、A模型對(duì)鳳眼蓮的分布區(qū)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，根據(jù)OV（重疊值）將研究區(qū)域劃分為五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)：嚴(yán)重威脅區(qū)（OV≥90％）、潛在威脅區(qū)(70%≤OV<90%)、適宜生長(zhǎng)區(qū)(50%≤OV<70%)、可以生長(zhǎng)區(qū)(30%≤OV<50%)和不適宜生長(zhǎng)區(qū)(OV<30%)；然后分別對(duì)模型運(yùn)算結(jié)果利用ROC曲線進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，兩個(gè)模型的精度均符合要求。然后，綜合兩個(gè)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果圖，經(jīng)多次預(yù)測(cè)試驗(yàn)，分別賦予GARP和ENFA模型結(jié)果0.6和0.4的權(quán)重并進(jìn)

5、行疊加，得到鳳眼蓮在我國(guó)的潛在分布區(qū)，結(jié)合研究區(qū)概況對(duì)結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。在此基礎(chǔ)上，首先對(duì)鳳眼蓮在中國(guó)的分布狀況進(jìn)行綜合分析，根據(jù)威脅區(qū)（潛在威脅區(qū)和嚴(yán)重威脅區(qū)之和）所占面積的百分比按行政區(qū)劃分為5個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)：威脅區(qū)（威脅區(qū)≥98%）、擴(kuò)散區(qū)（90%≤威脅區(qū)<98%）、適宜區(qū)（30%≤威脅區(qū)<90%）、可生長(zhǎng)區(qū)（0<威脅區(qū)<30%）、安全區(qū)（威脅區(qū)=0）；結(jié)果顯示，江西、廣西、安徽、福建、廣東、浙江六個(gè)省份威脅區(qū)面積均大于98%，屬于威

6、脅區(qū)，應(yīng)重點(diǎn)予以關(guān)注，引起全社會(huì)的重視。然后，對(duì)鳳眼蓮在山東省的地區(qū)分布狀況進(jìn)行綜合分析，預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，省內(nèi)不存在嚴(yán)重威脅區(qū)；按綜合指標(biāo)看，省內(nèi)為適宜區(qū)、可生長(zhǎng)區(qū)和安全區(qū)三種類(lèi)型。最后針對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)提出防治措施。威脅區(qū)和擴(kuò)散區(qū)以治理為主要方式，適宜區(qū)和可生長(zhǎng)區(qū)以控制鳳眼蓮?fù)饬骱臀锓N爆發(fā)為方式，處于安全區(qū)的地區(qū)以宣傳鳳眼蓮入侵危害為主，增強(qiáng)人民防治意識(shí)。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析后，結(jié)合中國(guó)目前鳳眼蓮入侵與治理現(xiàn)狀，提出了科學(xué)的防治鳳眼蓮入侵