抽象性
皮叶织物sitona线性L.原创于欧洲和北非,成人为寡头植物害虫sitona线性首次记录于1997年加拿大艾伯塔Lethbridge附近自那以来,2007年艾伯塔省向北传播和西向萨斯喀彻温传播生物气候模拟模型用于预测分布和程度S.线性图以当前地理范围、词理学、相对丰度和实证数据为基础研究确定加拿大有风险地区未来建立S.线性图并深入理解气候效应气候变化预测(通用环流模型)随后强制应用到生物气候模型S.线性图.生物气候模型输出因三大通用环流模型而异CCM气候数据在适合害虫建立方面(生态索引)导致最重大的向北移位
开工导 言
皮叶织物sitona线性L.原创于欧洲和北非,成人为寡头植物害虫sitona线性首次记录于1997年加拿大艾伯塔Lethbridge附近[一号-3..成人是豆类植物中的寡头虫,但偏爱并最大限度地提高豆类和faba豆的生殖潜力4..物种每年一代5..成人复用多址,特别是含有常年豆类和杂草的站点春天 成人离开过冬网站 寻找豌豆田鸡蛋嵌入土壤 靠近开发豆厂Larvae根结核并开发五星浮点数发生于土壤夏末成人离开豌豆田寻找末季脉冲作物6..成人食豆苗叶边Larval向结核进食可导致局部或完全抑制固氮7..
sitona线性首次收集于1997年在加拿大艾伯塔Lethbridge附近4..自那以来,2007年艾伯塔省向北传播到萨斯喀彻温省8,九九..介绍S.线性图进入这个区域对北大平原加拿大和美国的豌豆生产构成风险10,11..
非生物因素,主要是气候约束人口增长和生存,最终影响物种分布和丰度[12..生物气候模拟模型已被成功使用预测昆虫在新环境的分布和范围13-17..生物气候建模软件,如CLIMEX14帮助开发模型描述基于气候的物种的潜在分布和季节性丰度推理模型推理物种对气候的反应,基于地理范围、词理学、季节性丰度和经验数据CLIMEX模型允许研究人员概述影响物种分布和丰度的气候因素并允许识别限制物种分布的非气候因素14..感知性分析可用于测试与各种气候变量(即变暖器/冷却器或湿机/干机比正常条件)对物种分布和丰度[14..
研究的目标是开发生物气候模型预测潜在射程和相对丰度S.线性图确定加拿大有风险地区未来建立豆叶Wevice,并使用模型加深理解变化气候可能如何影响S.线性图北美各地的人口
二叉方法论
生物气候建模过程曾描述过15,18号,19号..CLIMEX模型生成生态气候索引值,描述特定地点昆虫生存和复制方面适合气候性增长指数和压力指数(附相关参数)见表一号.EI值综合年增量(GI)和年应力(热、冷、干、湿)生成单个值(1至100不等)生态气候索引值接近零表示该位置的气候不适合长期建立该物种EI值大于20表示“极优条件”气候
初始模型参数值基于实验室和现场研究产生的公开数据3,6,20码-24码并定义表一号.气候需求从已知欧洲豆叶织物分布中推导出模型为S.线性图使用cliMEX3.014由迭代调整参数值开发产生映射结果 近似观察分布S.线性图欧大洲一号-3..模型参数化为英国、丹麦、法国、德国、瑞士、挪威和荷兰其余欧洲国家被视为独立数据集并用于模型验证欧分布定义后,基于模型输出与观察分布视觉比较,EI值与报告相对丰度数据作比较发布丰度相关结果用于精化参数值,以便最高EI值发生S.线性图已知可造成损害,当物种不那么流行时值较低
验证模型的方法是比较输出分布和季节字符学报告并测试是否符合实证数据三种方法验证模型模型应用预测人口分布S.线性图东欧(保加利亚、捷克共和国、匈牙利、波兰、罗马尼亚、斯洛伐克、乌克兰和南斯拉夫)、亚洲、华盛顿、俄勒冈州和爱达荷州模型输出与Schotzko和Quisenberry所报已知分布比较25码动物欧洲网络服务一号和Hoebeke和Weeler小[3..第二,人文学和生命历史模型输出与欧洲发布报告比较22号,26..第三,与昆虫文学有关的模型结果基于从艾伯塔省南部收集的天气数据和昆虫群数据27号..
CLIMEX模型需要五大气象输入量:温度(最大值和最小值)、降水量和相对湿度(09:00和15:00小时)。上头比较位置函数需要月平均气候变量气候数据用作比较位置函数输入数据集表示样条0.5o世界网格数据集28码..模型运行欧洲 网格)和加拿大(南纬65度 网格)水分指数基于计算土壤水分值CLIMEX使用水文子模型计算周土壤水分平衡土壤水分平衡基于前一周的土壤水分、本周降水值和蒸发量CLIMEX使用度日模型,基础算法由Baskerville和Emin发布29计算温度指数和每年几代的可能数
气候变化预测取自政府间气候变化专门委员会[30码月均三环流模型资料集(CRU:气候研究单元,英国东安卓)GCM使用为CSIROMark3.0(CSIRO澳大利亚)、NCAR273CCM(美国国家大气研究中心)和MIROC-H(日本气候研究中心)。三大变量都具有适合CLIMEX的时空分辨率并用模式缩放开发个人变化假想与基础气候学相对31号..GMs覆盖一系列气候敏感度,定义为大气CO倍增全球升温量2集中度与1990年水平对比32码..相关敏感度为CSIROMark3.0(2.11摄氏度)、NCAR-CCSM(2.47摄氏度)和MIROC-H(4.13摄氏度)。
查询区域尺度数据库时,使用地理矩形4摄氏度乘经度7摄氏度划分由112格格组成区域模版以经度坐标为基础的具体区域得到定义并生成输出详解(全区域平均值)。数据集允许空间和时间变量比较(周间间隔)。分析基于六大点核心值,包括Peace River 艾伯塔省(56.25摄氏度!117.25W度Lethbridge 艾伯塔112.75摄氏度,红鹿 艾伯塔州52.25摄氏度萨斯喀彻温省113.75摄氏度瑞金那州萨斯喀彻温市(50.25摄氏度104.75摄氏度和Winnipeg马尼托巴省(49.75摄氏度东经97.25度)
敏感度分析量化响应S.线性图改变降水量和温度开发增量假想反映欧洲和加拿大根据当前气候预期可能发生的温度和降水值范围依据当前气候的潜在变异选择假想以当前气候为基础的EI值比较与当前温度(最大值和最小月值)和降水值(月总值)差2+1和+2C的假设值-40、-20、+20和+40%对加拿大西部主要脉冲作物生产区内5个地点进行了比较(表)。2)选择位置提供范围EI值 )
轮廓图通过导入CLIMEX输出生成 ArcView8.1三十三..生态气候索引值分为五大类显示:0-5,适切性5-10,边缘性5-10,优待性15-20和优待性20适切类和更高类表示可能经历虫害暴发的地区S.线性图斯实际密度取决于不同于长期气候常态的气象条件偏向类和偏向类描述气象条件,类似于长期气候常态,暴发可能导致作物损耗
3级结果与讨论
3.1.模型开发
在欧洲汉斯23号上报超时S.线性图温度超过4.5摄氏度时成人开始活动发现飞行时温度大于12.5摄氏度6..北美Prescott和Reeher22号观察过冬成人3月份开始春季飞航,当时最高温度57摄氏度(13.9摄氏度)或更高美国爱达荷州Fisher21号4月25日至5月19日之间发生成人航班,7月下旬和8月发生成人航班出主机
在欧洲,当日均温度为12摄氏度时发现异位化,日平均温度必须升到13摄氏度以上数小时[34号..在美国爱达荷州5月发生异位21号..Prescott和Reeher22号北美太平洋沿岸区域2月至5月期间可能发生异位莱林268摄氏度和9摄氏度分别需要70天和6.2天才能孵化线性开发达25摄氏度,25摄氏度至30.5摄氏度间只有一天差30摄氏度时蛋死亡率可忽略不计,32摄氏度时为26%,33摄氏度时为100%英国5月21日收集幼虫,苏格兰幼虫晚至7月24日收集24码..在美国爱达荷州,pupae需要14至18天完成开发,7月初至8月初21号..英国夏末航班自7月底成人走出幼小细胞后立即开机,航班持续到10月中旬6..
开发模型是为了产生与报告结果相匹配的输出,基础是英国、丹麦、法国、德国、瑞士、挪威和荷兰的文理学分布限制4至12摄氏度之间的低温值并进行迭代测试,7摄氏度提供最适合欧洲分布物学和物学类似地,优化和约束高温值(DV1、DV2、DV3)逐步调整,以开发匹配欧洲报告分布物和物型模型一号)
土壤湿度指数(SM0、SM1、SM2、SM3)反映一种假设,即土壤湿度是一个重要因素,与植物湿度含量和微气候条件相关14..水分指数基于周计算土壤水分物种,特别是幼虫级似乎偏爱潮湿条件高温和干土导致卵和幼虫死亡率达85%21号..安卓34号star幼虫生存时间为5.5天,即100%RH和9°C,但下降至1.5天即100%RH和26°C相对湿度下降90%(15摄氏度)时,所有幼虫5小时内死亡限制低土壤湿度设置为0.1下优水分从0.3提高为0.4,上优水分定为1.0,SM3定为1.5,允许灌溉田中可能出现的饱和性(表2)一号)
CLIMEX同时使用光期和温度输入判定传温终止diapause模拟显示14小时感应日最适合英国、丹麦、德国和Idaho(USA)报告的结果21号,23号,24码..上传日长度(DPDO)、上传温度(DPTO)、双传终止温度(DPT1)和双传开发所需天数分别定在14、11、3和120日。已知分布S.线性图似乎表示二人行为多样性大于模型参数计算值结果调整参数以反映微信核心分布模式(即欧洲北纬45度)(表)一号)
与物种生存不良条件能力相关的压力值设定限制地理分布冷应力限值分配级反映发生S.线性图北方国家如丹麦、芬兰和瑞典所选值相似于花粉甲虫值Meligethes维德森(bricius)19号..sitona线性南欧 中亚和非洲热应激积聚率设定是为了允许分布于这些区域
3.2模型验证
4至12摄氏度之间的低限温测试,7摄氏度提供最适配欧洲分布和生长季节字符学DV1、DV2和DV3的相似值逐步调整,以开发模型匹配欧洲报告分布物和物
预测分布S.线性图欧大图一号同意从Europaea网站服务报告的广泛分发数据一号Botha等[2和Hoebeke和Weeler小[3..模型没有预测S.线性图埃及或沙特阿拉伯输出表示土壤水分太干,分片不发生,结果产生 .应用灌溉假想显示土壤水分值可提高为适当值dipause(基于白昼长度)仍然被证明限制模型预测某些带气候位S.线性图当前不出现适合建立此类模型预测澳大利亚、新西兰、中国、埃塞俄比亚、肯尼亚和坦桑尼亚的气候可支持S.线性图居民数
北美预测分布2)不列颠哥伦比亚省、加拿大和华府、俄勒冈州、爱达荷州、加利福尼亚州和弗吉尼亚州同意报告分发方法3..模型输出预测S.线性图可在加拿大西部Praire生态区建立并赞同自2001年以来在艾伯塔省萨斯喀彻温省进行的人口调查27号..模型还显示,当前地理范围以北区域EI值更高S.线性图.运动指数值显示不最优化,表示艾伯塔省南部降水不最优化与物种需求相比,6月底至8月之间降水最小化红鹿附近的生态气候索引值更高增加EI值与更高MI值相关6月至8月期间的降水量大于Lehbridge报告的降水量干水条件可能对幼虫生存产生消极影响4..
模型人文学预测与发布报告一致早季活动S.线性图特别感兴趣英国Rothamsted成人从3月下旬开始收集到4月中旬6..模型预测第一批航班4月初开始肯特州3月下旬在豌豆中观察到英国成人24码和日期相似 模型预测3月22日城还24码并声明成人露面延迟两周(4月8日)模型运行时假想温度下降1摄氏度,预测成人于4月12日首次激活在丹麦,模型预测成人4月中旬将开始活动计算结果与Nieson和Jensen提供的数据一致20码..在加拿大,2007年6月成人首次出现在豆田中,6月8日艾伯塔Lethbridge峰值计数[8..可能成人在此时间前活动周增指数表示S.线性图六月中最高
模型预测潜在范围S.线性图远超出北美西东海滨流分布安大略南部、魁北克和美国东部的地区预测也面临风险目前的加拿大脉冲生产区包括Quebe和Octal省(广选色豆和白海豆)、马尼托巴省(白色豆、豆和扁豆)、萨斯喀彻温省(pea、扁豆和鸡pea和一些豆)和艾伯塔省(beans、pea、pea、pea35码..
3cm3敏感度分析
敏感度分析测量EI对温度和降水变化的反应模型输出表示S.线性图比较敏感降水量变化3)比温度高,表示五个位置(气候)干燥比最优水分和Praire生态系统内温度一般适合该物种模型还显示敏感度具体定位从-2至+2摄氏从当前长期常态显示Lehbridge、Regina、Saskatoon和Winnipeg对温度变化不敏感2)即EI值显示边际变化温度介于下至上最优温度参数(DV1和DV2)间红鹿生态气候索引值显示线性效果,温度上升,从上升 至 增温提高结果显示S.线性图卡尔加里以北地区生长季节变暖时人口可能会增加上头S.线性图模型还显示EI值线性响应增降量3)模型预测ESCATOON附近的EI值会从 40%比长期正常气候数据) 湿度比平均天气(+40%)
(a)
(b)
敏感度分析还比较EI值空间响应温度和降水量变化当前气候EI值相对较低分类设置 1520分析面向Praire生态圈内所有5个地点 电网单元)并具体面向艾伯塔省中部和南部地区 网格单元)两种尺度的响应相似,并商定定位特定趋势(表)。3并4)生态气候指数值从温度2摄氏度回溯到长期正常水平温度比长期正常值温暖似乎对EI值没有什么作用结果显示潮湿条件有利于大批人口(即比冷或干条件)。气候条件比长期常态潮湿40%,模型预测空间面积47%(Praire生态圈)和39%(Alberta)可预期有 或大数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类数类表3并4脱机图3)萨斯喀彻温省南部和艾伯塔省模型预测干燥器EI值会比正常条件下降(图解)。3(a))
敏感度分析结果比照气候数据(长期正常值)显示S.线性图干季应较不利响应,湿季应较有利响应本结论可能基于上个夏天发生的情况即5月底至7月降雨量可能是决定中夏生存和下一季成人潜在数的重要因素举例说,Lehbridge附近地点的每厂记分数最大8..2006生长季节(4-8月)干燥,4月和5月比正常潮湿36号..2005生长季节比正常多得多。模型预测这些条件将有利于人口增长。在整个艾伯塔省,数字在2007至2008年间急剧下降[37号,38号..原因可能是2007年6月、7月和8月异常干燥2008年4月和5月初Lehbridge附近异常干燥36号..干燥条件可能减少了幼虫生存虽然S.线性图最早收集自1997年Lehbridge附近田地,但2000年代初报告偶发损坏该区域在2001至2003年期间经历严重干旱[36号..2006年和2007年(萨斯喀彻温省也报告有发生)全南艾伯塔省爆发量和地理扩展增加,数万公顷田梨喷洒[8..低密度和相关偶发性损耗可能与热干条件相关联,2004至2008年水分增高可能解释损/测距增扩
3.4.通用循环模型分析
生物气候模型输出因三次GCM而异4,5并6)从EI值看,NCAR273CCM气候数据导致北部地区最大增长GM应用预测S.线性图极富北53摄氏度相似度略低,预测CSIROMARK3.0和MIROC-HGCM气候值三大环流模型还在整个Praire生态系统生成各种输出NCAR273气候数据得出极优EI值,CSIROMARK3.0数据得出某些地区归为边缘适配类模型预测,在应用MIROC-HGCM时,艾伯塔东南大片萨斯喀彻温边缘研究结果显示,物种响应不仅指GCM,还指北美的具体区域Olfert等[三十九评估GCM对美拉诺加经典分布和丰度他们的研究基于当前研究中使用的三个GCM并发现响应M.黄鼠狼不仅按GCM变化,还因区域而异Mika等[13变化效应大相径庭孔塔里尼亚礼堂最优区域分类为'非常优' )
关系数据库查询分析加拿大西部六大点气候变化的影响5)模型输出基于NCAR/273CCM导致每个地点EI增量,红鹿和平河增量最大CSIROMARK3.0导致Lehbridge、Red Deer和Peace River提高EI值并减少其余3个地点EI值模型输出基于MIROC-H气候数据导致六点中五点EI值下降和平河预测EI值与当前气候相同
分析比较北美各地因气候变化引起的EI值变化6)模型输出显示,与当前气候相比,EI值大于10的大陆面积将增加37至48%模型运行显示EI>20区域可增加33%(MIROC-H)、54%(CSIROMARK3.0)和76%(NCAR273CCM)。这些结果与Olfert和Weiss报告值相似40码+3摄氏增温将导致带区增温19.7%至47.1% Foreutorhynchus强制马沙姆Oulema梅兰欧普斯L.Meligethes维德森福布里契乌斯
4级结论
关于使用生物气候模型调查气候对昆虫群的潜在影响问题,有人表示警告。举例说,有可能发生适应性,结果生物交互作用可能随时间变化而异,而基因和小口组成可能改变[41号..此外,大多数昆虫物种对撒布有一定限制42号..实例中S.线性图生物因素的影响,如自然敌人(如疾病、寄生虫、捕食者)和宿主植物抗药性以及其他非生物因素,如编织和化学杀虫4..即便模型结果显示某些区域条件有利于S.线性图受气候变化影响的人口,这些额外的生物和非生物因素可能导致人口下降。在这些例子中,生物气候和GCM可能不说明人口变化并可能高估人口
解决自然生成的现象 生物气候建模S.线性图多级化研究对居民大有裨益S.线性图自然敌人)Cárcamo等[九九表示当成人下鸡蛋跨第5节点阶段时,幼虫招生比二节点阶段替代值低结果,温泉冷生长条件可能会延迟S.线性图入侵田地直到作物更先进热温度可提高昆虫和植物间同步性
sitona线性期望继续扩展范围Vankosky等[4表示需要综合编织、宿主植物抗药性、捕食者、寄生虫、病原体和化学杀虫药法以成功管理最近引进的虫害努力为继续扩展范围提供预告,加拿大西部已启动全区域监测程序43号..
感知感知
作者想确认CHerle和S巴克利技术支援Giffen绘制地图