科研产出
基于最大熵模型(Max Ent)和地理信息系统(GIS)的四川省眉山市东坡区晚熟柑橘适宜性评价
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】开展四川省眉山市东坡区晚熟柑橘适宜性评价，可为当地晚熟柑橘合理种植、优化生产空间提供科学参考。【方法】基于14个气候指标、3个地形指标和22个土壤理化性状指标，以及372个晚熟柑橘种植区采样点数据，利用最大熵模型（MaxEnt）和地理信息系统（GIS）结合相关性分析筛选影响四川省眉山市东坡区晚熟柑橘分布的关键环境因子，构建评价晚熟柑橘种植适宜性模型。【结果】MaxEnt模型计算效果非常好，受试者特征工作曲线（ROC曲线）中的下面积值（AUC）达0.843，具有较高的准确性与可靠性。MaxEnt分析表明，年平均气温、海拔、全磷、pH、年平均相对湿度、粉粒量、年降水量、年日照时数、秋季降水量、土壤交换性钙、全钾和有机质是影响晚熟柑橘分布的主要环境因子。影响柑橘分布的气候变量累计贡献率为43.0%，其中，年平均气温（22.9%）、年平均相对湿度（7.0%）和年降水量（4.6%）是影响晚熟柑橘分布的3个最主要的气候因子；影响晚熟柑橘分布的土壤变量累计贡献率为41.3%，其中，全磷（13.8%）、pH（10.4%）和粉粒量（5.7%）是影响晚熟柑橘分布的3个最主要的土壤因子；海拔是影响柑橘分布的地形因子，贡献率为15.7%。通过统计分析各主导环境因子在不同等级分布区的参数值，结合各生态因子响应曲线、实地调查情况以及查阅文献，综合分析得出晚熟柑橘适宜分布的基本气候和地形环境要求为：年平均气温17℃左右，年平均相对湿度80%，年降雨量1 300 mm左右，年日照时数1 350 h，秋季降雨量390 mm，海拔400—700 m；土壤pH为4.5—7.5，土壤养分状况受立地条件和栽培管理措施的综合影响。全区34 673.29 hm2的宜园土地中，优势区、适宜区和不适宜区分别占23.51%、61.37%和15.12%。【结论】客观地反映了在气候、地形和土壤因素影响下，东坡区晚熟柑橘种植适宜性变化特征、适宜性面积及分布。
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气候变化情景下桑螟在中国的潜在适生区分布预测
《植物保护 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：桑螟Diaphania pyloalis Walker是桑树的最主要害虫之一，具有暴食性、繁殖能力强等特点，造成桑叶严重减产，同时也有传播蚕病风险，对蚕桑产业危害大。本研究采用最大熵(MaxEnt)模型，选择政府间气候变化专业委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)第五次评估报告发布的代表性浓度路径4.5(RCP4.5)情景，预测了桑螟在当前、2050年、2070年气候条件下适生分布区，分析了影响D.pyloalis分布的环境因子及质心迁移轨迹，为蚕桑产业发展规划提供理论依据。刀切法分析结果显示，年平均气温(bio1)、昼夜温差与年温差比值(bio3)、最暖季度平均温度(bio10)、年平均降水量(bio12)、温度季节性变化标准差(bio4)、最暖季度降水量(bio18)等6个环境因子是影响桑螟适生分布的主要环境因子。AUC(area under receiver operating characteristic curve)值评估结果显示，桑螟的AUC值为0.97,模拟预测结果为极好，满足精度要求。RCP 4.5情景下，桑螟高适生区主要集中在江苏、浙江、四川、重庆、福建、广东、湖南、湖北等地，未来气候因子将非常利于桑螟生存，自然条件下桑螟种群将呈增长趋势。桑螟质心变化不大，总体上北移，处于湖南长沙、常德和岳阳三地。
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基于最大熵模型研究四川省鲜食葡萄种植潜在分布区及其气候特征
《中国农业气象 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：从不同地域鲜食葡萄的生长特性和生理机制出发,基于气候因子对鲜食葡萄区域分布的影响,从时间和空间尺度收集影响其种植分布的气候因子,结合鲜食葡萄种植园区分布信息,利用最大熵模型（MaxEnt）分析四川省鲜食葡萄的潜在空间分布及气候特征,并进行评价分析。结果表明:刀切法筛选出影响四川省鲜食葡萄潜在分布的4个主要环境变量（累计贡献百分率达89.8%）为≥10℃活动积温、气温年较差、年日照时数和年降水量,80%鲜食葡萄潜在分布面积的各影响变量指标范围分别为4145～6283℃·d、6.8～9.0℃、924～1314h和804～1247mm。鲜食葡萄种植高适宜区占全省面积的11.8%,主要分布在广安、成都、乐山西南部、宜宾和泸州北部以及凉山中部地区,气候特征为≥10℃活动积温5197～6082℃·d,气温年较差6.5～7.6℃,年日照时数902～1241h,年降水量861～1124mm;适宜区占全省面积的23.6%,广泛分布于除盆周山区之外的盆地大部分地区以及凉山南部、攀枝花西南部,气候特征为≥10℃活动积温5053～6144℃·d,气温年较差6.7～7.7℃,年日照时数868～1356h,年降水量807～1139mm;低适宜区占全省面积的23.1%,集中在盆北、盆西山区及攀西地区北部,气候特征为≥10℃活动积温3227～5549℃·d,气温年较差7.8～13.4℃,年日照时数948～2049h,年降水量643～1187mm;不适宜区占全省面积的41.5%,主要集中在川西高原和攀西东北部。研究结果说明气候因素仍然是影响四川省鲜食葡萄种植的主要环境因子,4个气候因子主导作用明显,模拟的潜在分布结果能够为四川省鲜食葡萄种植决策提供科学参考。
关键词： 最大熵模型 四川省 鲜食葡萄 气候适宜性 主导气候因子
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基于MaxEnt和MCR的四川省柑橘生产布局模拟
《中国农业资源与区划 》 2019 北大核心
摘要：[目的]农业生产布局是农业各部门和生产项目在空间上的动态组合,是区域农业发展的重要内容.为对生产格局的形成过程进行深入探讨,提高农业生产布局调控的合理性和指导性.[方法]基于最大熵模型(MaxEnt)和GIS技术,构建了柑橘潜在种植分布与自然资源因子关系模型,利用存在概率确定出四川柑橘种植适宜区.构建了涉及自然、社会、经济等4组共14类阻力因子的生产布局阻力面,并运用最小累积阻力模型(MCR)对柑橘生产布局过程进行模拟.[结果](1)四川省柑橘种植适宜性的主导自然资源因子为海拔、年日照时数、最热月均温、年均温、年降雨量、坡度、无霜期.(2)柑橘高适宜区面积约为422万hm~2,中适宜区419万hm~2、低适宜区440万hm~2,大部分地区为不适宜区.(3)考虑到边际效益递减,四川柑橘生产布局边界应不越过宣汉县-通江县-南江县-巴州区-苍溪县-剑阁县-江油市-北川县-汶川县-宝兴县-荥经县-金口河区-马边县.可将扶持政策、产业资金、成果技术等要素优先投入一类布局区(阻力值0 关键词：
最大熵模型
最小累积阻力模型
区域农业
生产布局
布局模拟
柑橘
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四川柑橘适宜分布及其对气候变化的响应研究
《中国生态农业学报(中英文) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：柑橘是四川省和我国主要水果产品之一.以气候为主的环境变化,对作物空间布局产生了显著影响.为合理优化柑橘生产空间,本研究基于最大熵模型(MaxEnt)构建柑橘适宜分布与环境变量的关系模型,运用受试者工作特征曲线(ROC曲线)检测模型精度,刀切法(Jackknife)筛选主导环境变量;采用ArcGIS技术对比1980年、2010年四川柑橘适宜区分布,揭示近30 a气候变化背景下四川省柑橘适宜区的分布与变化情况.结果显示:四川柑橘适宜性的主导环境变量主要体现为以光、热、水为特征的气候环境变量.近30 a四川省气候暖干化的变化趋势改变了区域生态系统的结构和功能,引起了柑橘种植适宜区的时空变化.1980—2010年柑橘种植适宜性空间格局呈现出2个变化特征,一是高适宜区呈整体向北迁移的趋势,主要分布在成都平原区与川东北地区过渡地区;中适宜区界线向东南方迁移.二是适宜性级别呈现出逐级调整,低、中适宜区的等级调整变化明显.2010年高适宜区面积约为4.22万km2,中适宜区4.19万km2,低适宜区4.4万km2,大部分地区为不适宜区.以高适宜区为参照,通过政策措施,政府部门可增加在川南地区、成都平原地区南部的柑橘生产布局.本研究客观地反映了气候变化下,四川省柑橘种植适宜性变化特征,合理确定了柑橘适宜性面积及分布,为柑橘空间优化提供了科学依据.最大熵模型在对物种分布进行准确模拟和预测时具有较强应用价值,对作物气候适宜性区划具有重要指导意义.但对于不同区域和作物应选取合适的环境变量、空间尺度和物种采样位置,减少系统累计误差,提高作物气候适宜区划定精度.
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