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基于MaxEnt的中国无患子属适生区区划及生态特征
被引量：
7
1
作者
刘济铭
贾黎明
+5 位作者
王连春
孙操稳
王昕
郑玉琳
陈仲
翁学煌
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1-12,共12页
【目的】基于我国无患子属空间分布数据,探索无患子属的适生区区划及主要生态特征,为无患子属种子调拨、种质资源多样性保护、引种栽培、合理选址提供科学依据。【方法】基于我国17省(区、市)无患子属226份种质资源空间分布数据,叠加分...
【目的】基于我国无患子属空间分布数据,探索无患子属的适生区区划及主要生态特征,为无患子属种子调拨、种质资源多样性保护、引种栽培、合理选址提供科学依据。【方法】基于我国17省(区、市)无患子属226份种质资源空间分布数据,叠加分析后筛选133份代表性分布数据,结合24个生态因子,采用最大熵模型(MaxEnt)开展无患子属适生区区划并建立与生态因子的关系模型,运用受试者工作特征曲线(ROC曲线)检测模型精度,刀切法(Jackknife)筛选主导生态因子;结合ArcGIS系统实现我国无患子属适生区可视化。【结果】MaxEnt模型模拟结果可信度高,无患子属适生区区划结果ROC曲线训练集和测试集AUC值均达到0.990以上;无患子属适生区面积为248.71万km^(2),占国土面积的25.81%,其中无患子为240.66万km^(2)(占国土面积的24.99%)、川滇无患子为78.99万km^(2)(占国土面积的8.20%)、毛瓣无患子为100.40万km^(2)(占国土面积的10.42%);显著影响无患子适生区区划的生态因子为最暖季降水量(贡献率为57.1%)和等温性(贡献率为22.6%),川滇无患子为最暖季降水量(贡献率为37.9%)、最冷季平均气温(贡献率为15.9%)、海拔(贡献率为12.8%)和降水量变异系数(贡献率为11.2%),毛瓣无患子为年均温度变化范围(贡献率为19.6%)、最暖季降水量(贡献率为17.8%)、根系的氧气有效性(贡献率为11.9%)和等温性(贡献率为11.1%)。【结论】我国无患子属生态适生区广泛分布于华中和华南地区;无患子极适生区主要分布于我国福建省、广西壮族自治区、贵州省、重庆市、广东省北部、江西省南昌和赣州及四川盆地,川滇无患子极适生区集中于四川盆地、云南省昆明和曲靖,毛瓣无患子极适生区集中于云南省南部的玉溪、普洱、红河哈尼彝族自治州和文山壮族自治州;最暖季降水量是决定无患子属及各种适生区区划的最显著生态因子;无患子适宜在最暖季降水量400~800 mm、等温性为24%~35%的区域分布,川滇无患子适宜在海拔1200~3000 m、最冷季平均气温4~11℃的区域生存,毛瓣无患子更适合在年均温度变化范围较小(14~24℃),最暖季降水量较高(550~1550 mm)的热带地区分布。
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关键词
MAXENT
无患子属
适生区
生态特征
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职称材料
无患子属种质资源种实性状变异及综合评价
被引量：
36
2
作者
刘济铭
陈仲
+9 位作者
孙操稳
王连春
何秋阳
戴腾飞
姚娜
高世轮
赵国春
史双龙
贾黎明
翁学煌
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期44-54,共11页
【目的】对我国及越南无患子属3种1变种的天然种质资源进行综合评价并定向筛选最优种质,为无患子属良种选育提供理论支撑和选育材料。【方法】基于我国14省(市、自治区)及越南1地区的无患子、川滇无患子、毛瓣无患子及石屏无患子共200...
【目的】对我国及越南无患子属3种1变种的天然种质资源进行综合评价并定向筛选最优种质,为无患子属良种选育提供理论支撑和选育材料。【方法】基于我国14省(市、自治区)及越南1地区的无患子、川滇无患子、毛瓣无患子及石屏无患子共200份无患子属种质资源,针对20个种实性状,利用相关性、聚类和主成分分析等统计方法,分析种实性状变异,量化评价各种质。【结果】 1)无患子属种实性状变异系数(CV)在5.46%~38.19%,平均变异系数为17.42%,以果皮皂苷质量分数(CV=38.19%)、种仁百粒质量(30.23%)和果皮百粒质量(30.29%)变异较大,果型指数(5.46%)和种型指数(5.70%)变异较小。种实性状多样性指数在1.47~2.04之间,平均多样性指数为1.95。2)果实百粒质量与果皮百粒质量( r^2=0.927)、种子百粒质量(0.768)呈极显著正相关;种子百粒质量与种壳百粒质量(0.863)、种仁百粒质量(0.635)呈极显著正相关,而油脂质量分数与果皮皂苷质量分数(-0.382)呈极显著负相关。3)聚类分析将种质划分为3大类群,类群Ⅰ为小果型,类群Ⅲ为中果型,类群Ⅱ为大果型。无患子主要属于类群Ⅰ,川滇无患子、毛瓣无患子、石屏无患子主要属于类群Ⅱ、Ⅲ。类群Ⅱ集中分布于贵州、云南区域。4)针对无患子产业油用、皂用及综合利用开展主成分分析,筛选出3类无患子属优良种质各10份,主要为无患子、毛瓣无患子种质,综合利用优良种质较平均水平增益36.85%。【结论】无患子属果皮皂苷质量分数、种仁百粒质量和果皮百粒质量为代表的产量指标变异幅度最大,为无患子良种选育提供了丰富的资源和极大的空间;无患子属对皂苷产物积累过程投入的增加要以减少对油脂积累的投入为代价,这体现了无患子属在特定生态环境中的权衡策略;筛选出油用、皂用及综合利用3类各10份无患子属最优种质,普遍分布于云南、贵州区域,推测这些区域拥有更适合发展无患子产业的优良种质和环境条件。
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关键词
无患子属
种实性状
变异
综合评价
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职称材料
题名
基于MaxEnt的中国无患子属适生区区划及生态特征
被引量：
7
1
作者
刘济铭
贾黎明
王连春
孙操稳
王昕
郑玉琳
陈仲
翁学煌
机构
北京林业大学国家能源非粮生物质原料研发中心
北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室
西南林业大学林学院
南京林业大学
福建源华林业生物科技有限公司
出处
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1-12,共12页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2019YC19)
中央高校基本科研业务费专项资金(2015ZCQ-LX-02)
科技基础资源调查专项(2019FY100803)。
文摘
【目的】基于我国无患子属空间分布数据,探索无患子属的适生区区划及主要生态特征,为无患子属种子调拨、种质资源多样性保护、引种栽培、合理选址提供科学依据。【方法】基于我国17省(区、市)无患子属226份种质资源空间分布数据,叠加分析后筛选133份代表性分布数据,结合24个生态因子,采用最大熵模型(MaxEnt)开展无患子属适生区区划并建立与生态因子的关系模型,运用受试者工作特征曲线(ROC曲线)检测模型精度,刀切法(Jackknife)筛选主导生态因子;结合ArcGIS系统实现我国无患子属适生区可视化。【结果】MaxEnt模型模拟结果可信度高,无患子属适生区区划结果ROC曲线训练集和测试集AUC值均达到0.990以上;无患子属适生区面积为248.71万km^(2),占国土面积的25.81%,其中无患子为240.66万km^(2)(占国土面积的24.99%)、川滇无患子为78.99万km^(2)(占国土面积的8.20%)、毛瓣无患子为100.40万km^(2)(占国土面积的10.42%);显著影响无患子适生区区划的生态因子为最暖季降水量(贡献率为57.1%)和等温性(贡献率为22.6%),川滇无患子为最暖季降水量(贡献率为37.9%)、最冷季平均气温(贡献率为15.9%)、海拔(贡献率为12.8%)和降水量变异系数(贡献率为11.2%),毛瓣无患子为年均温度变化范围(贡献率为19.6%)、最暖季降水量(贡献率为17.8%)、根系的氧气有效性(贡献率为11.9%)和等温性(贡献率为11.1%)。【结论】我国无患子属生态适生区广泛分布于华中和华南地区;无患子极适生区主要分布于我国福建省、广西壮族自治区、贵州省、重庆市、广东省北部、江西省南昌和赣州及四川盆地,川滇无患子极适生区集中于四川盆地、云南省昆明和曲靖,毛瓣无患子极适生区集中于云南省南部的玉溪、普洱、红河哈尼彝族自治州和文山壮族自治州;最暖季降水量是决定无患子属及各种适生区区划的最显著生态因子;无患子适宜在最暖季降水量400~800 mm、等温性为24%~35%的区域分布,川滇无患子适宜在海拔1200~3000 m、最冷季平均气温4~11℃的区域生存,毛瓣无患子更适合在年均温度变化范围较小(14~24℃),最暖季降水量较高(550~1550 mm)的热带地区分布。
关键词
MAXENT
无患子属
适生区
生态特征
Keywords
MaxEnt
Sapindus
suitable habitat
ecological characteristics
分类号
S718.53 [农业科学—林学]
S727.32 [农业科学—林木遗传育种]
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职称材料
题名
无患子属种质资源种实性状变异及综合评价
被引量：
36
2
作者
刘济铭
陈仲
孙操稳
王连春
何秋阳
戴腾飞
姚娜
高世轮
赵国春
史双龙
贾黎明
翁学煌
机构
北京林业大学国家能源非粮生物质原料研发中心
南京林业大学
西南林业大学林学院
福建源华林业生物科技有限公司
出处
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期44-54,共11页
基金
中央高校基本科研业务费专项(2015ZCQ-LX-02)
国家林业和草原局“林油一体化产业可持续发展模式及相关因素研究”(2017-LYSJWJ-1)
文摘
【目的】对我国及越南无患子属3种1变种的天然种质资源进行综合评价并定向筛选最优种质,为无患子属良种选育提供理论支撑和选育材料。【方法】基于我国14省(市、自治区)及越南1地区的无患子、川滇无患子、毛瓣无患子及石屏无患子共200份无患子属种质资源,针对20个种实性状,利用相关性、聚类和主成分分析等统计方法,分析种实性状变异,量化评价各种质。【结果】 1)无患子属种实性状变异系数(CV)在5.46%~38.19%,平均变异系数为17.42%,以果皮皂苷质量分数(CV=38.19%)、种仁百粒质量(30.23%)和果皮百粒质量(30.29%)变异较大,果型指数(5.46%)和种型指数(5.70%)变异较小。种实性状多样性指数在1.47~2.04之间,平均多样性指数为1.95。2)果实百粒质量与果皮百粒质量( r^2=0.927)、种子百粒质量(0.768)呈极显著正相关;种子百粒质量与种壳百粒质量(0.863)、种仁百粒质量(0.635)呈极显著正相关,而油脂质量分数与果皮皂苷质量分数(-0.382)呈极显著负相关。3)聚类分析将种质划分为3大类群,类群Ⅰ为小果型,类群Ⅲ为中果型,类群Ⅱ为大果型。无患子主要属于类群Ⅰ,川滇无患子、毛瓣无患子、石屏无患子主要属于类群Ⅱ、Ⅲ。类群Ⅱ集中分布于贵州、云南区域。4)针对无患子产业油用、皂用及综合利用开展主成分分析,筛选出3类无患子属优良种质各10份,主要为无患子、毛瓣无患子种质,综合利用优良种质较平均水平增益36.85%。【结论】无患子属果皮皂苷质量分数、种仁百粒质量和果皮百粒质量为代表的产量指标变异幅度最大,为无患子良种选育提供了丰富的资源和极大的空间;无患子属对皂苷产物积累过程投入的增加要以减少对油脂积累的投入为代价,这体现了无患子属在特定生态环境中的权衡策略;筛选出油用、皂用及综合利用3类各10份无患子属最优种质,普遍分布于云南、贵州区域,推测这些区域拥有更适合发展无患子产业的优良种质和环境条件。
关键词
无患子属
种实性状
变异
综合评价
Keywords
Sapindus
fruit and seed properties
variation
integrated assessment
分类号
S722.3 [农业科学—林木遗传育种]
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题名
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被引量
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基于MaxEnt的中国无患子属适生区区划及生态特征
刘济铭
贾黎明
王连春
孙操稳
王昕
郑玉琳
陈仲
翁学煌
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
2
无患子属种质资源种实性状变异及综合评价
刘济铭
陈仲
孙操稳
王连春
何秋阳
戴腾飞
姚娜
高世轮
赵国春
史双龙
贾黎明
翁学煌
《林业科学》
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北大核心
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