基于MaxEnt模型与ArcGIS的线叶蓟生态适宜性区划研究

目的 预测线叶蓟在全国范围内的潜在适宜分布区，为线叶蓟野生资源开发及人工栽培驯化等提供理论依据。方法 收集248条线叶蓟样点分布数据，结合55个生态因子数据，应用最大熵模型和地理信息系统软件（ArcGIS）分析影响线叶蓟适宜性分布的主要生态因子。结果 影响线叶蓟适宜性分布的主导环境因子为11月降水量、3月降水量、5月平均气温、9月平均气温、最暖季平均温、植被类型和土壤类型。线叶蓟高度适生区主要集中于浙江、重庆、广西东北部、四川东部、湖北西北部和东部。结论 本研究结果可为线叶蓟野生资源开发利用及规范化种植提供参考。     

多花黄精生态适宜性区划研究

利用多花黄精在中国的260个地理分布记录,结合53项环境因子,应用最大熵模型(MaxEnt)研究影响多花黄精适宜性分布的生态因子,结合ArcGIS软件预测多花黄精全国潜在适生分布区。用受试者工作特征曲线(ROC曲线)检测模型精度、刀切法(Jackknife test)筛选主导环境变量。研究结果显示,MaxEnt模型预测结果较好(AUC0.9);基于当前情景构建的多花黄精地理分布模型的AUC(area under curve)均达到"极好"的标准,说明模型预测结果可用于该研究。研究发现影响多花黄精适宜性生长的主要环境因子为11月份、3月份、2月份、4月份、5月份和10月份月降水量、最湿月降水量、年均温变化范围和土壤类型共9项环境因子;多花黄精在我国的潜在适生性分布区域较广,主要集中在湖南、湖北西部、广东、广西东北部、贵州东南部、江西、安徽西南部、福建、浙江、陕西、河南西南部和重庆等地区。该研究对多花黄精潜在分布区进行了生长等级划分,生成了多花黄精生长适宜性区划图。通过基于MaxEnt的潜在分布范围与文献资料记载分布范围对比分析,拓展了人们对多花黄精分布范围的认识。     

我国滇重楼种植的气候适宜性研究

该文在对云南、四川、贵州3省175个滇重楼种植区进行实地调查的基础上,根据"中药资源空间信息网格数据库"提供的1950—2000年1 km×1 km空间分辨率的气候资料,基于全国区域和年尺度选取影响我国滇重楼分布的潜在气候因子,利用最大信息熵模型(MaxEnt)和ArcGIS空间分析技术,研究了影响我国滇重楼潜在种植分布的主导气候因子及其气候适宜性。结果表明,影响我国滇重楼潜在种植分布的主导气候因子是8月平均降雨量、最干季平均温、等温性、10月平均降雨量、季节降水量变异系数和7月平均温,累积贡献率达到了97.2%。利用所建模型给出的滇重楼在待预测地区的存在概率,将我国滇重楼潜在种植分布区划分成气候不适宜区、次适宜区、较适宜区和最适宜区,并给出了各气候适宜区的气候特征。研究结果可为优化我国滇重楼生产布局及引种提供参考。     

中麻黄生态适宜性区划研究

利用最大熵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。     

基于MaxEnt和ArcGIS模型的山海螺生长适宜区预测分析

目的：利用山海螺中国分布点的205条地理分布信息及55个环境因子,采用最大熵(MaxEnt)模型结合地理信息系统(ArcGIS)对山海螺的全国适宜性分布区进行预测。方法：采用刀切法(Jackknife)与贡献率筛选主导环境因子,选用受试者工作特征曲线(ROC曲线)验证模型的精确度,最后采用ArcGIS软件运算预测山海螺的全国适宜性分布区。结果：MaxEnt模型预测精度较高(AUC>0.9),符合预测要求。综合分析得出影响山海螺生长的主导因子共5个,均为降水量相关因子;山海螺的全国适宜性分布区域与中国植物志的记载稍有不同,最适宜生长地区主要为分布于东北地区的辽宁省,华东地区的福建省、江西省、浙江省、安徽省以及中南地区的湖南省、广东省和广西壮族自治区。中国植物志未记载的西南地区亦可有分布,为低适宜生长区。结论：该结果对山海螺扩大种植面积和提高栽培技术等实践工作具有指导意义。     

基于MaxEnt和GIS的新疆紫草产地生态适宜性分析

目的 通过对新疆紫草进行生态适宜性评价,为优质新疆紫草生产基地选址提供参考。方法 选取第四次全国中药普查新疆普查空间数据中129份新疆紫草的基本信息,利用最大熵（MaxEnt）模型和ArcGIS软件分析评价。结果 影响新疆紫草分布的主要生态因子为海拔、土壤类型、植被类型、6月降水量、12月降水量、10月平均气温、等温性;新疆紫草潜在分布区为和静县、尼勒克县、博乐市、温泉县、昭苏县、霍城县、精河县、伊宁市、伊宁县、裕民县、奎屯市、阿克陶县、巩留县、乌鲁木齐县、乌恰县等;MaxEnt模型预测结果经受试者工作特征（ROC）曲线评价曲线下面积（AUC）>0.9。结论 新疆紫草的生态适宜性分布区主要集中在天山山脉中段的和静县、尼勒克县、博乐市、温泉县、昭苏县,建议优先选择上述区域开展新疆紫草人工栽培。     

内蒙古地区蒙药肋柱花的生态适宜性区划研究

蒙药肋柱花为蒙医常用要药。通过走访和实地调查,收集肋柱花野外分布信息,综合气候、地形等相关生态因子,利用GIS技术和最大信息熵模型分析肋柱花适宜性分布。ROC曲线的AUC值均在0.99以上,表明最大信息熵模型的预测结果可信度高。研究结果显示影响肋柱花适宜性分布的主要生态因子为2月月平均气温等13个生态因子,其适宜区域集中分布在内蒙古中东部,包括克什克腾旗、多伦县、正蓝旗等地,与传统道地产区基本吻合。此外,区划结果还提供了肋柱花传统分布区以外的新适宜分布区,为今后开展肋柱花野生抚育,引种栽培的选址工作提供了科学依据。     

达乌里秦艽潜在适生分布区研究

目的:研究影响达乌里秦艽适宜性分布的生态因子,预测达乌里秦艽在我国的潜在适生分布区。方法:利用达乌里秦艽在中国的154个地理分布记录,结合28项环境因子,应用最大熵模型(Max Ent)研究影响达乌里秦艽适宜性分布的生态因子,结合ArcGIS软件预测达乌里秦艽全国及各省潜在适生分布区。结果:影响达乌里秦艽适宜性生长的主要环境因子为海拔、1月最高温和1月降水量;达乌里秦艽在我国10个省的潜在适生性较高,适生区总面积达577 517.4 km~2,占全国总面积的6.02%;甘肃省达乌里秦艽潜在适生区面积最大,青海次之。结论:研究结果对达乌里秦艽原产地资源保护和野生抚育具有指导作用,可以为达乌里秦艽栽培选地和生产区划研究提供科学依据。     

基于MaxEnt和ArcGIS预测华重楼潜在分布及适宜性评价

目的:为明确华重楼在中国的潜在分布区和适宜性,为开展华重楼野生抚育、种植区划和规范化化栽培提供指导。方法:采用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(ArcGIS 10.2.2),预测华重楼在我国的潜在适生区及其适生等级。结果:华重楼潜在分布主要位于华东、华中、华南和西南部分地区,华重楼主要适生省为贵州、湖北、江西、四川、重庆、福建、浙江、安徽、湖南、广东(适生指数0.6)。刀切法测试表明,最干季平均温度(41.7%)、7月降雨量(23.7%)、年均温(15.8%),是影响华重楼潜在分布的最主要3个环境因子。结论:华重楼最适宜生长在年温差小降雨量少的平原或山区,最干季度温度范围5.93~11.68℃,年均温14.67~20.11℃,7月份降雨量184~237 mm的是华重楼最适宜生长的生态位参数。     

基于MaxEnt和ArcGIS的缬草适宜性区划研究

目的基于最大熵(MaxEnt)模型和地理信息系统(ArcGIS),结合相关生态因子对缬草生态适宜区进行预测分析。方法应用MaxEnt模型和ArcGIS,结合475个缬草样本信息数据和55项生态因子,通过MaxEnt模型筛选出5个影响缬草生长的主要生态因子,并在ArcGIS中进行缬草生态适宜性预测展示。结果综合分析得出缬草适宜生长环境参数:海拔1700～3000 m,5月降水量70～150 mm,6月降水量80～190 mm,坡度4°～24°,坡向为平地、东南、西南;预测缬草最适宜生长地区为陕西南部、湖北西部、四川中部和北部、青海西部和甘肃南部地区。结论本研究预测分布区域与中国植物志记载产地基本一致,可为缬草的种植区域规划提供指导。     

淫羊藿资源现状及潜在分布区划研究

目的:研究淫羊藿的分布区划。方法:通过实地标本采集并结合中国数字标本馆(CVH)标本信息收集淫羊藿在全国的分布位点,利用地理信息系统(GIS)技术和最大熵模型(MaxEnt)分析其分布格局的主要生态因子。结果:调查发现由于利益驱动无序滥采滥挖致使淫羊藿野生资源趋于枯竭,区划研究表明4月份降水量和高程等24项因子是影响淫羊藿分布的主要生态因子。淫羊藿的潜在分布区主要集中在甘肃省东南部、陕西省南部、山西南部及河南西部等区域并呈带状分布。结论:本研究对淫羊藿原产地资源保护和野生抚育具有指导作用,可为淫羊藿人工繁育用地的合理布局提供科学依据。     

基于最大熵模型和地理信息系统的苍术生态适宜性及品质区划

目的：对全国范围内的野生苍术进行生态适宜性和品质区划,为苍术的栽培选址和优质生产提供科学指导。方法：采用文献搜集的方法收集近30年与苍术分布和挥发油含量相关的研究数据,用最大熵模型（MaxEnt）和地理信息系统（GIS）对野生苍术生态适宜性进行区划,并对苍术的适宜种植区和品质形成区进行预测。结果：1）野生苍术最适宜分布区主要集中在燕山山脉、太行山脉、陕北高原南部、秦岭山脉、伏牛山区、大巴山区、桐柏山区、大别山区、茅山周边及黄山周边地区;2）合格野生苍术（苍术素含量>0.30%）最适宜分布区集中在湖北省中部的大洪山、河南省与湖北省交界处的桐柏山和大别山区、安徽省中部的张八岭和江苏省南部的茅山山区至上海的大部分地区,其中大别山区的野生苍术品质差异较大。结论：MaxEnt和GIS对野生苍术生态适宜性分布区预测结果可靠有效。生态环境因子并不是影响苍术品质形成的唯一决定因素,生产合格苍术药材需要有优良的种质资源,以及合适的生态种植环境,如林下、林缘或田间作物套种等。     

甘遂生态适宜性区划研究

目的:寻找影响甘遂适宜性分布的主要生态因子,预测其在我国的生态适宜性分布区,为其适宜生产区的选择提供依据。方法:基于甘遂分布信息及环境因子数据,采用Maxent模型估算甘遂生态适宜性,利用GIS制图进行生态适宜区划分。结果:11月降水量、土壤p H、10月降水量、土壤类型、2月平均气温和海拔为影响甘遂生长的主要生态因子;甘遂最适宜分布区主要集中在陕西、甘肃东部及山西南部,宁夏南部及河北南部、河南北部和西部有小部分最适宜分布区,新疆北部、甘肃南部有零星最适宜区分布;甘遂次适宜分布区主要集中在陕西、山西、宁夏、河南、内蒙古中西部、甘肃南部、重庆、四川东部、河北南部、山东中部和东部地区。结论:本研究结果与甘遂历代产区基本一致,可以为甘遂野生资源探测、建立野生资源保护区及引种栽培选址提供依据。     

京大戟生态适宜性区划研究

目的通过研究京大戟的生态适宜性,以保护京大戟的野生资源,并为人工规范化栽培提供依据。方法收集347个京大戟分布位置和55个生态因子,导入最大熵(MaxEnt)模型进行运算,最后结合地理信息系统(GIS)确定适合京大戟生长的区域。结果影响京大戟生态适宜性的主要生态因子是年均降水量、年平均气温、11月降水量、土壤类型、最暖月最高温及植被类型。京大戟在我国具有广泛的适宜生长区域,最适宜的地区主要集中在北京市、河北省东部、山东省中部及沿海地区、山西省中南部、陕西省中南部、甘肃省西南部、云南省东南部、河南省西部、湖北省北部、安徽省东部、广西壮族自治区东北部等。结论本研究预测的适宜京大戟生长分布区域可靠,可为京大戟野生资源提供保障,并为其科学种植提供指导。     

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,以生态因子为自变量,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最重要生态因子为温度,其次为降雨量;最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。     

基于MaxEnt模型玛咖的全球潜在气候适宜区研究

目的：研究玛咖在全球的潜在适宜区。方法：基于物种多样性信息数据库共收集49条玛咖分布有效记录,综合全球气候数据库中32组生态影响因子,将最大熵（MaxEnt）模型和环境适应理论方法相结合,研究全球范围内玛咖的潜在气候适宜分布区。结果：MaxEnt模型计算结果显示,分布概率较高区域主要集中在南美洲;环境适应理论主要包括南美洲大部分地区,非洲东南部、西部和中部,亚洲东南部部分地区和澳大利亚东部地区。2种方法叠加后玛咖的潜在气候适宜分布区主要包括南美洲、非洲中部及东南部、亚洲南部及中南部部分地区。结论：为玛咖在全球范围内的野生资源调查、保护和可持续发展提供科学依据。     

河北省燕山及太行山山脉黄芩生态适宜性区划研究

目的:研究黄芩在河北省燕山及太行山山脉生态适宜性区划。方法:通过第四次全国中药资源普查等方式获取黄芩分布位点信息,利用地理信息系统技术和最大信息熵模型分析其分布区的主导生态因子、数值和权重,得出黄芩药材在河北省的生态适宜生长区。结果:研究表明,海拔、坡度、最暖季降水量、最湿月降水量、年均温、土壤类型、植被类型7项环境因子是影响黄芩分布的主要生态因子;黄芩在河北省的生态适宜生长区主要分布在承德、张家口、保定等地的燕山及太行山山脉区域。结论:可在太行山山脉的承德市、张家口市、保定市,燕山山脉的秦皇岛市引种栽培黄芩。     

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Arc GIS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,黄连生长最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最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。     

基于Maxent和ArcGIS的山茱萸生态适宜性区划研究

通过区划研究,预测山茱萸适宜种植区。通过走访和实地调查,收集山茱萸在全国主产区的样品分布信息。以山茱萸药材主产区14个产地89个采样点为分析基点,利用Maxent和ArcGIS对山茱萸进行生态适宜性研究,分析山茱萸生长地的相关生态因子如气候、地形等。影响山茱萸生长的主要生态因子包括11月降水量、3月降水量、植被类型等9个生态因子,山茱萸生长最适宜区域分布在河南、陕西、浙江、重庆、湖北、四川、安徽、湖南、山东等地,对山茱萸的潜在分布区进行了生长适宜性等级划分,生成山茱萸生长适宜性区划图。应用空间分析技术,阐释了山茱萸最适合生长的自然环境,也为山茱萸的野生抚育、引种栽培及人工规范化种植提供科学依据。     

濒危药材铁筷子生态适宜性区划研究

目的 预测濒危药材铁筷子在我国的生态适宜性分布区,筛选影响其生长分布的主要生态因子,为铁筷子野生资源的保护和引种驯化栽培选址提供参考。方法 收集铁筷子在我国分布的样点信息,利用最大熵模型和地理信息系统软件分析影响铁筷子分布的主要生态因子,预测其生态适宜性分布区。结果 影响铁筷子生长发育的主要生态因子主要有4、10、12月份降水量,最冷月最低温度,温度季节性变化标准差,最暖月最高温度等。高适宜区主要集中分布在四川西北部、甘肃东南部、陕西南部、湖北西北部和重庆北部。结论 本研究结果可为铁筷子引种驯化栽培区的选择及野生资源保护提供参考。