高山櫟是殼斗科（Fagaceae）櫟屬（Quercus）中的一類硬葉常綠闊葉植物。有學(xué)者等按形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)證據(jù)將原來的12種高山櫟歸并為9種，并劃入高山櫟組（Quercus sect. Heterobalanus）。據(jù)估計，高山櫟組植物的分布南起泰國清邁、北至我國秦嶺、東達我國臺灣、西至喜馬拉雅地區(qū)、并上延至阿富汗。盡管其分布較廣，但主要集中分布在東喜馬拉雅和橫斷山地區(qū)，全部種類在橫斷山地區(qū)均有分布，是橫斷山地區(qū)硬葉常綠闊葉林群落中的建群種和優(yōu)勢種，具有水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性保護、薪柴供給等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，為食用真菌提供棲息地，因此，其對于橫斷山地區(qū)農(nóng)戶致富增收和鄉(xiāng)村振興具有重要影響。

該類植物具有重要的生態(tài)經(jīng)濟功能、獨特的性狀、對惡劣環(huán)境有特殊的適應(yīng)性、在解析青藏高原隆升過程和機制方面具有科學(xué)價值，因此，其引發(fā)了相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业膹V泛關(guān)注。高山櫟組植物依靠其對低溫、干旱、貧瘠土壤和強紫外輻射的高耐受性，能夠在其他闊葉樹種難以生長的林線以上及陡峭的山地峽谷等極端環(huán)境中生存。高山櫟組植物是歷史上重要的建材和薪炭材，如今仍是山區(qū)居民重要的薪炭材。盡管高山櫟組植物具備較強的萌蘗能力，但頻繁的砍伐和毀林造田加劇了其生境的破碎化，甚至導(dǎo)致一些種類在局部區(qū)域消失。橫斷山區(qū)高山櫟組植物的地理分布是根據(jù)前期野外考察或森林清查而粗糙估計得出的結(jié)論，由于偏遠山區(qū)可達性的限制，這些先驅(qū)性的工作可能無法充分反映高山櫟組的實際分布狀況，因此，學(xué)界需要采用更先進的集合建模方法對高山櫟組植物在橫斷山區(qū)的分布做出精確估計，明確其分布范圍和分布中心，以便采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo及資源利用措施。

氣候是物種大尺度空間分布的主要驅(qū)動力，而非氣候綜合因素（如地形、地貌、土壤條件等）對塑造物種在局部地區(qū)分布影響更大，在某些情況下，甚至等于或超過氣候因素的重要性；與自然因素相比，人類的劇烈活動可能會改變物種的棲息地，從而加速其分布動態(tài)變化。然而，上述因素仍不足以解釋物種的空間聚集成因，與物種實際占據(jù)的生態(tài)位相比，生態(tài)位模型在不考慮空間限制因子的情況下仍存在過度預(yù)測的風(fēng)險。目前，分布在地形和氣候條件復(fù)雜的橫斷山區(qū)的高山櫟組植物受到氣候變化、人類影響及生境破碎化的共同威脅，但已有研究暫未評估可能會影響這些高山櫟組植物分布因素的相對重要性。因此，除了氣候和非氣候驅(qū)動因素之外，研究空間約束對同域分布高山櫟組的影響具有重要的實踐意義。

中國科學(xué)院成都生物研究所博士研究生廖梓延在其導(dǎo)師、研究員潘開文和副研究員張林的指導(dǎo)下，與瑞士聯(lián)邦研究所（Swiss Federal Research Institute WSL）和芬蘭赫爾辛基大學(xué)（University of Helsinki）的科研人員合作，以主要分布在橫斷山區(qū)的川滇高山櫟（Quercus aquifolioides）、長穗高山櫟（Quercus longispica）、矮高山櫟（Quercus monimotricha）、黃背櫟（Quercus pannosa）、刺葉櫟（Quercus spinosa）、灰背櫟（Quercus senescens）、帽斗櫟（Quercus guyavaefolia）等7種高山櫟組植物為研究對象，采用多算法集合模型，包含廣義線性（GLM）、通用梯度回歸模型（GBM）、多元自適應(yīng)回歸樣條（MARS）、最大熵（MAXENT）、隨機森林（RF）和支持向量機（SVM），為每種植物構(gòu)建了3種具有不同預(yù)測因子組合的模型：（1）僅氣候預(yù)測因子（CLIM）；（2）同時包括氣候和非氣候預(yù)測因子（CLIM+NCLIM）；（3）所有環(huán)境預(yù)測因子加上空間特征向量（CLIM+NCLIM+SPAT）。研究人員采用變異劃分以量化三個預(yù)測因子集對各物種分布的相對重要性。

研究表明，高山櫟組植物樹種的分布同時取決于氣候因素、非氣候綜合因素及空間限制因素。研究人員在集合模型中加入空間特征向量可降低過度預(yù)測的風(fēng)險，獲得更真實的物種分布數(shù)據(jù)。溫度季節(jié)性、土地利用、人類影響指數(shù)是驅(qū)動高山櫟組植物物種分布的關(guān)鍵變量，模型預(yù)測變異性分解則表明分布最廣的物種（川滇高山櫟）和分布面積最小的物種（長穗高山櫟和帽斗櫟）受空間限制因子的影響最大。此外，研究還模擬出一個由香格里拉、木里和洱源組成的三角形保護核心區(qū)，該核心區(qū)位于四川和云南交界處，是高山櫟組植物在橫斷山地區(qū)的豐富度中心。然而，目前的保護區(qū)僅覆蓋了較小面積的區(qū)域，因此，有必要對于該區(qū)域高山櫟組植物的保護力度。

該研究基于多變量集和多算法，更準(zhǔn)確地預(yù)測了高山櫟組植物的分布，明確了其分布范圍、豐富度中心和主要影響因素，為硬葉櫟樹種的資源利用與保護提供了參考依據(jù)，也為該區(qū)域國土空間生態(tài)修復(fù)在修復(fù)空間識別、修復(fù)措施選擇等方面提供了依據(jù)。相關(guān)研究成果以Potential distributions of seven sympatric sclerophyllous oak species in Southwest China depend on climatic, non-climatic, and independent spatial drivers為題，發(fā)表在Annals of Forest Science上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃、第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究的支持。