東北地理所在基于生態位模型對氣候變化下松嫩平原濕地恢復的研究中取得新進展
濕地恢復工作不僅能夠維持區域濕地生態系統功能的完整性，也是應對未來氣候變化的重要手段。但在以往濕地恢復工作中，對恢復物種及恢復區域的選擇往往是基于經驗進行，缺乏對氣候變化下濕地適應性科學認定。生態位理論模型可有效確定物種適宜性和恢復區域，因此，東北地理所姜明團隊利用松嫩平原濕地植物分布數據，建立生態位模型架構，驗證了生態位模型在濕地恢復研究中的可行性，闡明了氣候變化對松嫩平原濕地的脅迫并劃定了優先濕地恢復區域。
模型結果表明，相較于單獨使用氣候因子，添加土壤因子和地形水文因子能夠顯著提高濕地植物分布模擬精度。同時，建模過程中單純地提高環境因子的空間分辨率并不會顯著提高模型的表現，而應該基于研究范圍和環境因子選擇最合適的空間分辨率。研究結果表明，當前松嫩平原濕地同時面臨著氣候變化和人類活動的雙重脅迫，約15%面積的濕地將在未來喪失，同時剩余濕地的主要分布區存在向高海拔、高降水區域遷移的趨勢。基于模型結果，該研究在RCP 4.5和RCP 8.5兩種未來排放情景下，在松嫩平原分別劃定了1.51×103 km2和1.48 ×103 km2的優先濕地恢復區域。
圖1 不同環境因子組合（T1：氣候因子；T2：氣候+土壤因子；T3：氣候+地形水文因子；T4：全因子；T5：去除因子共線性）和空間分辨率下的模型表現
圖2 RCP 4.5 和RCP 8.5情景下松嫩平原濕地優先恢復區及其當前土地利用類型
該研究不僅強調了生態位模型應用中優化環境因子和空間分辨率篩選的重要性，同時為氣候變化背景下生態恢復工作中恢復物種及恢復區域的選擇提供了示范，為松嫩平原濕地資源管理保護提供了科學理論依據與決策支持。
相關研究成果于2021年發表在國際期刊Ecological Indicators上。本研究由東北地理所博士研究生鐘葉暉，薛振山副研究員，姜明研究員，劉波博士，王國棟副研究員共同完成，得到國家自然科學基金委區域創新發展聯合基金（U19A2042）、科技部國家科技基礎研究專項（2013FY111800）和國家自然科學基金（41771108）資助。
論文信息：
Yehui Zhong, Zhenshan Xue, Ming Jiang*, Bo Liu, Guodong Wang. The application of species distribution modeling in wetland restoration: A case study in the Songnen Plain, Northeast China, Ecological Indicators, Volume 121, 2021, 107137, https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.107137.
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