CMIP6气候变化情景下黑色枝小蠹全球潜在适生区分布预测
Prediction of global potential suitable area of the black twig borer,Xylosandrus compactus(Coleoptera:Scolytinae)under future climate change scenarios of CMIP6
摘要[目的]黑色枝小蠹Xylosandrus compactus是一种重要的钻蛀性害虫,原分布于东南亚,其在全球范围内的扩散蔓延已造成入侵地多种寄主植物受害,导致巨大经济与生态损失.本研究旨在明确该害虫在全球的潜在适生区分布与变化,为其监测、早期预警与防治策略制定提供依据.[方法]利用ArcGIS设置缓冲区筛选黑色枝小蠹分布点数据,结合R计算所得的调控倍频(regularization multiplier)和特征组合对最大熵模型(maximum entropy model,MaxEnt)参数重置;通过刀切法和变量相关性分析对多种环境变量进行筛选;基于关键环境变量重建MaxEnt模型,结合当前气候数据和第六次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6,CMIP6)中的4种强迫情境,对黑色枝小蠹全球潜在适生区的分布进行预测.[结果]经筛选,用170个黑色枝小蠹分布点数据构建MaxEnt模型;发现温差月均值、最冷月最低温、最暖季度平均温度、年降水量、降水量季节性变异系数、最湿季度降水量及最干季度降水量为影响该物种分布的7种主导环境变量;模型预测显示,当前气候条件下,黑色枝小蠹在60°N-45°S间均可分布,全球范围内低、中和高度适生区面积占全球陆地面积的比例分别为8.70%,6.32%和2.79%;未来气候条件下,这3类适生区的分布面积均有不同程度的增加,以中等至高等强迫情景(SSP370)下各适生区增幅最大;黑色枝小蠹适生区的分布北界北移,除南极洲外的各大洲沿海区域均有其高度适生区分布,且有逐渐向内陆扩张的趋势.[结论]全球气候变化与人类活动为黑色枝小蠹的存活、生长发育、世代更迭以及种群增长提供了适宜的条件,建议根据黑色枝小蠹的潜在适生区等级,构建"分级应对"的监测预警体系与防控防治模式,以应对害虫为害.
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