中國東部暖溫帶刺槐花期空間格局的模擬與預(yù)測

【摘要】：模擬刺槐開花日期與氣溫之間的空間關(guān)系,對于揭示蜜源植物物候空間格局形成的生態(tài)機制和掌握養(yǎng)蜂生產(chǎn)的時宜,具有重要的科學(xué)意義。利用中國東部暖溫帶26個站點1986—2005年的刺槐開花始期、盛期和末期數(shù)據(jù),建立了基于日均溫的多年平均和逐年物候空間模型,模擬多年平均和逐年刺槐開花日期的空間格局,并對模型進行了空間外推檢驗。進而,將1986—2005年8 km×8 km分辨率的日均溫格點數(shù)據(jù)代入多年平均和逐年物候空間模型,得到連續(xù)地理空間多年平均和逐年刺槐開花日期的空間格局,并嘗試設(shè)計了研究區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)地放蜂的適宜路線。結(jié)果表明:中國東部暖溫帶1986—2005年多年平均及逐年最佳期間日均溫的空間格局分別控制著多年平均和逐年刺槐開花日期的空間格局。各地多年平均刺槐開花日期的空間序列與最佳期間日均溫的空間序列呈顯著負(fù)相關(guān)(P0.001),多年平均氣溫-物候空間模型對刺槐開花始期、盛期和末期的方差解釋量分別為87%、86%和77%,模擬的均方根誤差(RMSE)分別為2.5、2.7 d和4.1 d。同樣,各地逐年刺槐開花日期的空間序列與最佳期間日均溫的空間序列均呈顯著負(fù)相關(guān)(P0.05),逐年氣溫-物候空間模型對刺槐開花始期、盛期和末期的方差解釋量分別介于44%—94%、57%—92%和39%—84%之間,模擬的平均RMSE分別為3.9、4.0 d和5.4 d。預(yù)測得到的連續(xù)地理空間多年平均刺槐開花日期呈現(xiàn)出自南向北、從平原向丘陵和山地逐漸推遲的空間演進特征。據(jù)此,中國東部暖溫帶地區(qū)轉(zhuǎn)地放蜂可以沿西線、中線和東線進行,放蜂的大致持續(xù)時間可達40—50 d。此外,預(yù)測得到的連續(xù)地理空間1986—2005年期間刺槐開花始期、盛期和末期的線性趨勢以提前為主,呈顯著提前的面積分別占總面積的78%、26%和32%。 【作者單位】： 北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院 地表過程分析與模擬教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 刺槐 花期 氣溫-物候空間模型 空間響應(yīng) 空間預(yù)測 轉(zhuǎn)地放蜂
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41071027,40871029) 中國博士后科學(xué)基金項目(2012M520105)
【分類號】：Q948
【正文快照】： 開花是植物繁殖的關(guān)鍵環(huán)節(jié),一年中花期的早晚和長短直接影響花的授粉機率、座果率以及果實成熟和種子傳播的時間,進而決定著物種間的共存與競爭關(guān)系[1]。因此,模擬植物開花期與氣候因子之間的關(guān)系,對于揭示植物開花的生態(tài)機制和預(yù)測植物開花期對氣候變化的響應(yīng),具有重要的科

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