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自20世纪以来,全球气候便呈现出变暖的主要趋势,气候被认为是影响植物分布最重要的环境因子。在气候变化背景下,植物的潜在分布区将随之发生改变,因此有必要预测气候变化对植物潜在地理分布格局的影响。杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)是中国南方特有的速生用材树种,在中国南方人工林生产实践中具有举足轻重的作用。本研究以杉木为研究对象,利用四种生态位模型(Maxent、GARP、Bioclim、Domain)预测了在当前气候情景下,杉木在中国的潜在适生区,通过对四种模型的预测结果进行综合评价,选出在杉木适生区预测中表现最优的模型,再利用该模型来预测未来2050s(2040-2060年)与2070s(2060-2080 年)不同气候情景(SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0 和 SSP5-8.5)下杉木的潜在适生区,并对限制杉木分布的气候因子进行评价,再结合土地利用类型图得到了杉木在当前与未来的最优造林区。得到以下主要研究结果:(1)经过ENMeval包优化参数后的Maxent模型具有最低的复杂度与过拟合程度,其优化参数为RM=0.5、FC=LQ。四种生态位模型预测结果的平均AUC值按照从大到小依次排列为Maxent>Bioclim>Domain>GARP,其中Maxent模型的预测结果具有更高的准确性和稳定性,并且其预测的杉木在当前气候情景下的潜在适生区与实际情况也最为相符。因此,Maxent模型被选择为最优模型并参与未来杉木潜在适生区的预测。(2)当前气候情景下,杉木潜在适生区主要分布在我国的亚热带地区,其中高适生区集中分布在亚热带的中部与南部地区,是最适合杉木生长的地区,适宜开展大径级优质杉木的种植培育;中适生区分布在亚热带的北部与西部,此处杉木的气候适宜度较低,建议开展以短周期中小径材为主的杉木培育模式;低适生区主要分布在暖温带南部及云南省中部地区,杉木的气候适宜度非常低,不建议在此开展杉木的大面积种植活动。(3)2050s与2070s不同气候情景下,杉木高适生区的面积大都呈现出减少的趋势,表明气候变化会对杉木的适生度产生一定的负面影响。但整体来看90%以上的适生区的适生度都保持稳定状态,表明气候变化对杉木潜在地理分布的影响有限,并不会威胁其生存。在气候变化背景下,杉木潜在适生区的边界向北扩张、向南收缩,部分高海拔地区适生度增加,高适生区的质心向北迁移,表明杉木的潜在适生区表现出向北以及向高海拔地区迁移的趋势。(4)当前气候情景下杉木的潜在地理分布主要受到温度因子(最冷月最低温、最暖月最高温)和降水因子(年降水量、最干月降水量)的影响,它们所对应的适宜杉木生长的区间分别为最冷月最低温1.01~9.76℃、最暖月最高温28.94~41.30℃、年降水量1358~3258mm、最干月降水量29~125mm。最暖月最高温是在未来气候变化情景下与当前相比异常程度最高的气候变量,也是杉木未来潜在适生区变化最主要的驱动因子。(5)在当前气候情景下,杉木的最优造林区面积为69.99×104km2,主要分布在湖南、江西、浙江、福建、广东、广西和台湾几个省份。若要在非林地区域开展造林活动以增加杉木人工林面积,可以考虑在高覆盖度草地中进行。在2050s与2070s,杉木的最优造林区面积分别为59.78×104km2与59.93×104km2,较当前分别减少了 10.21×104 m2与10.06×104 km2,减少的区域主要集中在西南地区的四川、重庆、贵州等地,以及广东、广西的南部地区。本研究结果得到了当前与未来不同气候情景下杉木潜在适生区及最优造林区在中国的分布范围,探究了气候变化对杉木潜在适生区分布的影响,分析了限制其分布的主要气候因子,可以为我国当前及未来的杉木人工林的长期规划与种植提供科学的理论依据,对于我国杉木的大面积推广应用及人工林生态系统的稳定和可持续发展有着深远意义。