中亚孑遗物种榆叶梅(Prunus ulmifolia Franch.)的迁地保护与MaxEnt模型支持的栖息地适宜性研究

为解决珍稀濒危植物迁地保护策略优化问题，研究人员针对中亚孑遗物种榆叶梅(Prunus ulmifolia)开展跨区域适应性研究。通过整合35个城市12国的引种数据，结合MaxEnt模型预测气候变化下的栖息地变迁，揭示该物种对寒冷季节温度的敏感性及北向扩张潜力，为濒危植物保护与城市绿化应用提供科学依据。

　　

在全球生物多样性锐减的背景下，中亚山地特有的榆叶梅(Prunus ulmifolia Franch.)作为第三纪孑遗物种，其自然种群正面临放牧、砍伐和森林火灾的多重威胁。这种兼具观赏价值与药用功能的蔷薇科植物，虽被IUCN评为无危(LC)物种，却在哈萨克斯坦红皮书中被列为濒危。更令人担忧的是，气候变化正在重塑其栖息地格局——这个原本局限于天山、准噶尔阿拉套和帕米尔-阿赖山区的物种，未来将何去何从？

哈萨克斯坦科学院植物研究所领衔的国际团队在《Trees, Forests and People》发表的研究，给出了前瞻性答案。研究人员历时四年(2020-2024)跨越哈萨克斯坦和塔吉克斯坦开展野外调查，结合历史文献中12国35个植物园的引种记录，构建了迄今最完整的榆叶梅适应性数据库。

研究采用三大关键技术：1) 多语言文献系统检索(1950-2023年俄语、英语等6种语言文献)；2) 表型参数量化分析(株高、地径等生长指标与物候观测)；3) MaxEnt 3.4.4模型预测当前与未来气候情景(SSP2-4.5/SSP5-8.5)下的栖息地适宜性。

研究结果揭示：

"榆叶梅引种适应性分析"显示该物种在欧亚大陆12国表现出显著气候弹性。66年树龄个体在阿拉木图植物园高达3.5米，而微繁殖技术在哈萨克斯坦北部试验中使三年生植株提前开花，突破性地拓展了其栽培北界。

"时间序列分析"发现物候期显著提前：与1970年代相比，现代花期平均提早9-17天。这种物候可塑性使其能适应不同纬度环境，但在北极圈附近的塔林植物园仍受晚霜威胁。

"年龄-高度相关性"建立生长预测模型(Height=0.0347×Age+1.0914)，揭示年均生长量3.47厘米的规律。乌克兰40年生植株达3.8米，而圣彼得堡同龄个体仅1米，凸显地理差异。

"MaxEnt栖息地模型"预测到2090年代，当前分布区南缘将损失35-40%适宜栖息地(SSP5-8.5情景)，但北纬地区将新增45-50%潜在分布区。寒冷季度均温(Bio11)成为最关键因子(贡献率41.2%)，解释其在西伯利亚的扩张潜力。

这项研究首次量化了气候变化对中亚孑遗植物的不对称影响：核心分布区(天山等)保持稳定，而分布北界可能向俄罗斯和加拿大延伸。研究提出的"气候相似源"引种策略——如为准噶尔阿拉套种源匹配温带大陆性气候区，为全球植物园网络优化保护方案提供模板。

更具实践意义的是，研究团队开发的微繁殖技术使成活率达80%，攻克了种子发芽率不足20%的难题。这项突破不仅保障了哈萨克斯坦北部的城市绿化工程，更使榆叶梅成为边坡修复的优选物种——其表层根系可有效固持土壤，年均生长量在灌溉条件下可达90-110厘米。随着气候变暖，这个见证第三纪历史的"活化石"，或许将在新的栖息地继续书写生命传奇。