在气候变化背景下，Moringa stenopetala (Bak.f.) Cuf. (辣木科) 在埃塞俄比亚的当前和未来栖息地适宜性：对农林复合系统和投资规划的启示

《BMC Plant Biology》：Current and future habitat suitability of Moringa stenopetala (Bak.f.) Cuf. (Moringaceae) in Ethiopia under climate change: implications for agroforestry and investment planning

　　

摘要

Moringa stenopetala是一种具有重要多功能价值的树木，因其营养价值、药用价值和社会经济价值而受到重视。尽管在埃塞俄比亚南部被广泛利用，但该物种仍未得到充分开发，其自然分布范围相对有限，主要分布在埃塞俄比亚南部和肯尼亚北部。了解气候变化对其栖息地适宜性的潜在影响对于保护工作、可持续利用和农林业规划至关重要。本研究采用集成物种分布建模方法评估了Moringa stenopetala在埃塞俄比亚的当前和未来栖息地适宜性。研究整合了七种建模算法（提升回归树、随机森林、广义线性模型、广义加性模型、最大熵算法、支持向量机和多变量自适应回归样条），并通过五折交叉验证进行了评估。该集成模型表现出较高的预测性能，曲线下面积（Area Under the Curve）的平均值为0.97，真实技能统计量（True Skill Statistic）的平均值为0.85。降水季节性、最冷季度的降水量、土壤pH值和等温线特性是决定栖息地适宜性的主要因素。在当前气候条件下，M. stenopetala的适宜栖息地面积为40,136.80平方公里，约占埃塞俄比亚总面积的3.6%。未来气候预测在不同情景下显示出不同的结果：在高排放情景下，适宜栖息地面积预计会减少至28,182.45平方公里；而在中等排放情景下，到2070年代适宜栖息地面积预计将扩大至44,219.28平方公里。预测还表明，南部高地的部分栖息地适宜性将会下降，而中部低地（特别是在大埃塞俄比亚裂谷地区）会出现新的适宜区域。这些发现为保护工作、农林业发展和基于气候信息的投资规划提供了宝贵的空间信息，有助于识别适合M. stenopetala生长的地区。将该物种纳入适宜的农林业系统中，有助于提高粮食安全、改善农村生计并实现可持续的土地管理；同时，成功实施还需考虑土地利用、管理及社会经济条件。

Moringa stenopetala是一种具有重要多功能价值的树木，因其营养价值、药用价值和社会经济价值而受到重视。尽管在埃塞俄比亚南部被广泛利用，但该物种仍未得到充分开发，其自然分布范围相对有限，主要分布在埃塞俄比亚南部和肯尼亚北部。了解气候变化对其栖息地适宜性的潜在影响对于保护工作、可持续利用和农林业规划至关重要。本研究采用集成物种分布建模方法评估了Moringa stenopetala在埃塞俄比亚的当前和未来栖息地适宜性。研究整合了七种建模算法（提升回归树、随机森林、广义线性模型、广义加性模型、最大熵算法、支持向量机和多变量自适应回归样条），并通过五折交叉验证进行了评估。该集成模型表现出较高的预测性能，曲线下面积的平均值为0.97，真实技能统计量（True Skill Statistic）的平均值为0.85。降水季节性、最冷季度的降水量、土壤pH值和等温线特性是决定栖息地适宜性的主要因素。在当前气候条件下，M. stenopetala的适宜栖息地面积为40,136.80平方公里，约占埃塞俄比亚总面积的3.6%。未来气候预测在不同情景下显示出不同的结果：在高排放情景下，适宜栖息地面积预计会减少至28,182.45平方公里；而在中等排放情景下，到2070年代适宜栖息地面积预计将扩大至44,219.28平方公里。预测还表明，南部高地的部分栖息地适宜性将会下降，而中部低地（特别是在大埃塞俄比亚裂谷地区）会出现新的适宜区域。这些发现为保护工作、农林业发展和基于气候信息的投资规划提供了宝贵的空间信息，有助于识别适合M. stenopetala生长的地区。将该物种纳入适宜的农林业系统中，有助于提高粮食安全、改善农村生计并实现可持续的土地管理；同时，成功实施还需考虑土地利用、管理及社会经济条件。