西北高原所揭示气候变化下我国西北荒漠梭梭潜在适宜生境演变规律
梭梭(Haloxylon ammodendron)是我国西北荒漠生态系统关键建群固沙灌木,具备耐干旱、耐盐碱、抗风蚀等特性,是维持荒漠植被结构、防风固沙的核心物种,同时也是名贵药用植物肉苁蓉的寄主,兼具重要生态价值与经济价值。气候变化改变水热条件,深刻影响梭梭适宜生境的空间格局;不同沙漠单元水热、土壤与地形条件差异巨大,厘清梭梭生境对气候的响应差异,划分保护与修复优先空间,对干旱区荒漠化治理、气候适应性生态修复至关重要。
为此,中国科学院西北高原生物研究所高原药用资源生态保护与繁育研究团队整合野外调查与公共数据库的梭梭自然分布点位,依托biomod2平台构建包含8种算法的集合物种分布模型,利用3套全球气候模式,模拟当前以及SSP126、SSP245、SSP370三种社会经济排放情景下2050s、2070s两个时期梭梭潜在适宜生境;针对我国西北八大代表性沙漠开展分区解析,结合阈值敏感性、环境外推风险评估,划分核心保护、优先修复、风险监测空间,为区域梭梭种群保护与荒漠生态修复提供空间决策依据。
集合模型平均AUC达0.950,TSS达0.763,模拟效果优异。年降水量、最冷月最低温、暖季降水量、土壤容重与海拔是决定梭梭生境格局的主导环境因子。当前梭梭潜在适宜生境仅占研究区3.97%,以低适宜生境为主,集中分布在各大盆地边缘、柴达木盆地、河西走廊及内蒙古西部,高适宜生境占比仅0.71%。多情景预测表明,未来梭梭适宜生境整体扩张至6.36%‑11.85%,扩张主要来自低适宜生境,新增生境多分布在现有适宜区边缘与荒漠‑绿洲过渡带,生境丧失规模很小;景观格局表现为新增大量小型适宜斑块,原有斑块同步聚合扩大。八大沙漠对气候变化响应分化明显,腾格里沙漠、柴达木盆地扩张最为显著,塔克拉玛干、库姆塔格沙漠大多仍不适宜梭梭生存;阈值敏感性与环境新奇性检验证明扩张趋势稳健。研究基于当前生境适宜度与多气候情景的一致性完成生态管理分区:核心保护区占研究区0.70%,集中在柴达木盆地,各未来情景均维持高适宜性,应重点开展原生种群保护和种质保存;优先修复区占3.23%,沿盆地与荒漠边缘呈条带状分布,是人工造林、植被补植的重点区域。
相关成果以 Evolution of the potential suitable habitat of Haloxylon ammodendron in northwestern China under climate change, desert-unit differences, and identification of priority areas for conservation and restoration 为题发表于生态领域期刊 Ecological Indicators。西北高原所硕士研究生张训超为论文第一作者,周玉碧研究员与王劼助理研究员为共同通讯作者,西北高原所硕士研究生郭凡、青海省林业技术推广总站王生云、青海省治沙实验站祁星民和青海林业工程咨询有限公司郑春善也参与了该项研究。该研究得到2026年“三北”工程林草科技推广示范项目资助(QSCZ‑2026‑014)。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X26009635

图1 中国西北地区当前梭梭适宜分布区预测以及人工种植区域验证

图2 基于3个全球气候模式集合平均SSP126、SSP245、SSP370情景下2050s与2070s梭梭的生境适宜性预测



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