论文部分内容阅读
烤烟的香型是中式卷烟风格的重要构成因素,我国烟草工作者于上世纪50年代提出了烤烟三大香型的划分。在三大香型中,中间香型烤烟已知的分布范围空间跨度大,区域内生态条件复杂,而生态条件对质量特征形成有着重要的作用,是特色烟叶形成的基础,因此有必要对中间香型烤烟现有的分布情况进行详细研究,并在此基础上分析不同生态因子对香型形成的影响,以实现对未知区域是否为中间香型烤烟生态适宜区的界定。本文利用已知的中间香型烤烟分布点,结合地形因子、降水因子、气温因子、太阳辐射因子,构建了包括最大熵模型(MaxEnt)、生态位因子分析模型(ENFA)、基于遗传算法的规则集合预测模型(GARP)、支持向量机(SVM)等在内的七个不同的生态位模型。并从众多生态位模型中筛选出最佳预测模型,利用该模型对适宜中间香型烤烟生长的潜在分布区进行预测。将所得预测结果进行适生性分级,制作生态适宜性区划图,并分析不同因子对模型预测结果的影响。研究的具体内容以及所得到的主要结论如下：(1)通过对三种香型烤烟已知分布区中气温、降水、地形、太阳辐射等因子的对比分析可知,三大区域的生态环境存在显著性的差异,所以可以认为三种香型的烤烟具有各自独特的生态位。在此基础上,依据某一香型烤烟的生态位利用生态位模型可以对该香型烤烟的潜在分布区域做出预测。(2)使用不同的数据集构建多种生态位模型并加以比较得出,MaxEnt模型、Domain模型的预测性能要优于SVM模型、GARP模型、ENFA模型、Bioclim模型,而Mahalanobis模型的预测性能最差。按照模型预测性能由高到低的排列顺序为：MaxEnt>Domain>SVM>GARP>ENFA>Bioclim>MahalanobiS。同时,不同模型预测结果的稳定性也不相同,按照模型稳定性由大到小的顺序进行排列,依次为：MaxEnt>Domain>GARP>SVM>ENFA>Bioclim>MahalanobiS。(3)随着样本容量的增加,所有模型均表现出预测能力增强的特点,但不同模型的变化特点不同,ENFA、Bioclim与SVM模型的变化幅度较大,而GARP、Domain、MaxEnt模型变化的幅度较小。(4)经过综合比较,最终选择Maxent模型作为最优模型,并利用该模型对中间香型烤烟的适宜区进行预测。得到的生态适宜区主要分布在：除南部少数区域外的贵州,重庆东南部、东北部、中部,四川东部,湖南西部,湖北西部,陕西南部,甘肃东南部,山东中部及南部,河南西南部,以及吉林中部,黑龙江南部等地区。(5)通过分析最优模型中各因子的作用大小可知,影响中间香型烤烟适宜性分布的主要生态因子是太阳辐射与降水量,气温次之,地形因素对其分布的影响较小。潜在分布区中适宜性较高的地区,太阳辐射偏低,降水偏高,烟草生长初期的气温偏高。综上所述,本文通过构建多种生态位模型并加以比较,从中筛选出了最优模型,对中间香型烤烟的潜在分布区域进行了预测,并分析得到了影响中间香型烤烟分布的主要因子,为进一步分析中间香型烤烟香气特色的形成机理提供了基础。