气候变化背景下云南省内华山松(Pinus armandii)与块菌(truffle)空间分布关系的研究

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块菌(Truffle)是一类生长于地下的外生菌根真菌,有着重要的药食价值与生态价值。由于市场对块菌的需求不断提高,不合理的采挖方式使得块菌及其共生树种的生境遭到破坏。块菌常与松、栎、冷杉等树种共生,特别是华山松(Pinus armandii),但目前对于华山松和块菌的分布在空间上有什么联系尚不清楚。由于影响块菌与共生树种的共生关系因素众多,即使在自然条件或人工培育下能长出菌根,但后期能否长出子实体还取决于其所处环境的温度、降雨、土壤类型等条件,因素纷繁复杂。云南省独特的气候类型为各类块菌繁衍生息提供良好的条件。因此本研究以云南省为例,利用MaxEnt模型预测块菌的潜在适生区域,在空间尺度上探究块菌与华山松的共生关系,对块菌的适生区域与华山松的地理空间分布进行分析;同时预测二者在2050年、2070年的空间分布,探究气候变化对二者空间分布的影响及其共生关系对气候变化的响应。该研究可为块菌及其共生树种的保护及合理开发提供科学指导,同时可为后续研究块菌与其他树种的共生关系,提供一定参考。研究结果表明:(1)影响块菌分布的最主要的环境因子为温度年变化范围、最冷季度平均温、最干月降雨量。(2)现阶段块菌在云南省内的高适生区主要集中在昭通与曲靖的交界处、昆明、以及滇西北的澜沧江、金沙江流域,高适生区面积为15151km2,占总面积的3.30%,云南南部为非适生区,占总面积的76.09%。(3)现阶段块菌与华山松的潜在共生区出现在迪庆的南部、丽江、大理的东北部、楚雄西北部、昆明西北部、曲靖及昭通交界处,以及保山地区。潜在共生区分布面积较大的区域为楚雄和丽江,面积分别为36.69km2和30.77km2。现阶段块菌与华山松有着显著正相关关系,相关性较强的区域与两者潜在共生区整体吻合。(4)不同时段块菌适生区面积变化情况:在rcp26情景下,块菌适生区由现在到2050年再到2070年呈现扩增趋势;在rcp85情景下,适生区先缩减后扩增,但未来适生区面积均低于现阶段分布面积。未来气候变化下,块菌适生区面积在温室气体低排放情景下,明显高于温室气体高排放情景。空间变化情况:未来气候变化下,块菌适生区整体呈现向北偏移的趋势,缩减的生境主要集中在南部和东部,新增生境呈现分散化的特点。(5)不同阶段块菌与华山松的潜在共生区域变化情况:现阶段到2050年块菌与华山松重叠适生区在南部有缩减情况;2050到2070年,整体来看潜在共生区的南部以及东部地区有缩减的趋势,而没有明显向北扩张趋势。怒江、迪庆、丽江、大理交界处的潜在共生区较为稳定,不受排放情景影响,均有分布;无论哪一种排放场景,2050年到2070年块菌与华山松的潜在共生区均呈现增长的趋势;但rcp26浓度背景下潜在共生区面积明显高于rcp85浓度背景下的面积。未来,块菌与华山松的空间相关性较高。
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