黄河中游连伯滩湿地景观格局变化

以黄河中游连伯滩湿地1990、1995、2000、2005年4个时相的卫星遥感影像为基础,通过斑块密度、斑块边缘长度、景观多样性指数、优势度、景观破碎化指数、平均斑块分维数等景观空间格局指数,系统地分析了连伯滩湿地1990年以来湿地景观空间格局变化情况。研究结果发现:(1)1990-2005年,草地、耕地、林地斑块面积在增加,而水域和滩地斑块的面积在不断减小;(2) 湿地景观多样性指数从1990年的0.9947增加到2005年的1.1247,表明随着人类干扰活动的增加,景观结构异质性增大;(3) 斑块数量的增加、斑块密度的增加以及斑块边缘长度的增加等都说明该区域破碎化程度增加。造成湿地退化的自然因素主要是长期干旱导致黄河及汾河径流补给大大减少,而人口的压力则是湿地退化最根本的原因。     

三江平原沼泽湿地景观空间格局变化

景观空间格局是指大小和形状不一的景观斑块在空间上的排列,它是景观异质性的重要表现,同时又是各种生态过程在不同尺度上作用的结果。这一研究可为环境资源的合理管理提供有价值的资料,已成为景观生态学研究的核心之一。通过选取斑块连接指数、分布质心和扩展等模型,来表征三江平原沼泽湿地景观近20a来空间格局变化情况。结果表明：（1）三江平原沼泽湿地的破碎化较为严重,斑块数量增加了46％,斑块密度净增加2倍。与1980年相比,1996年最大斑块面积缩小了63.57％,最大斑块周长缩短了52.47％。（2）三江平原沼泽湿地斑块间隙在不同时期都较大,且随着沼泽湿地面积的减小和斑块数量的增加,其斑块间隙越来越大,进一步说明沼泽湿地的破碎化较为厉害。（3）1980-1996年间三江平原沼泽湿地的分布质心向西南方向偏移了7.05km,1996-2000年向西北方向偏移了6.01km。（4）1980、1996、2000年三江平原沼泽湿地的扩展度分别接近于14.222、11.101和11.262。其值都远大于1,说明斑块形状与圆形相差较大,形状不规则。近20a来,人类活动对沼泽湿地空间格局变化的影响程度较大,1980-1996年尤为明显,而在1996-2000年,由于采取了保护措施,其影响程度开始变弱。     

近40年来若尔盖高原高寒湿地景观格局变化

基于Apack软件,通过选取景观面积指数、景观多样性指数和景观破碎化指数等景观格局指数,从景观水平上研究了近40a来若尔盖高原高寒湿地景观空间分布格局特征的动态变化过程.结果表明:(1)高寒湿地景观空间格局以自然湿地景观为主要特征,自然湿地景观的斑块数和平均斑块面积均明显高于人工湿地景观.沼泽湿地景观斑块数最多,面积最大,所占比例高于95%;(2)高寒湿地景观具有高度的空间异质性.若尔盖县湿地景观的面积最大,占该区湿地景观总面积的近50%,湿地率也居五县之首;红原县和玛曲县次之;阿坝县和碌曲县最小;(3)高寒湿地景观面积呈先减少后增加的变化趋势.但与20世纪60年代相比,2000年湿地景观面积仍呈萎缩状态,总面积减少59857.83 hm2;(4)近40a来,若尔盖高原湿地景观呈集中连片分布,聚集度均高于0.95;优势度水平较高,但多样性指数水平较低.湿地景观的斑块数呈先下降后持平的变化趋势,而平均斑块面积则表现为增加的变化趋势;湿地景观分布质心也发生了明显的空间位移,经历了先向西北方向偏移12.54km;再向东南方向偏移了11.33km;最后又向北偏移了1.1km.     

长江宜昌至武汉段岸线1 km近二十年土地利用及景观格局时空变化研究

长江拥有中国最长、开发条件最好的内陆岸线, 岸线资源的存量大且开发潜力高。了解岸线资源的利用现状, 为保障岸线资源开发、生态环境保护提供科学依据。研究以2000、2005、2010、2015和2019年土地利用为数据源, 分析长江宜昌至武汉段岸线1 km区域不同时期土地利用类型面积与景观格局指数。研究结果表明, 2000—2019年, 研究区域土地利用主要以农田和建筑用地为主, 变化的明显特点是农田面积在2019年较2000年下降了9.39%, 建筑用地和草地/林地面积扩张, 其中农田-建筑用地的转化较为剧烈。研究区域湿地资源丰富, 湿地总面积占比均在70%以上, 人工湿地占总湿地面积比均在92%以上。从斑块类型水平上看, 各用地类型斑块数量增长明显, 均发生了不同程度的景观破碎化现象; 其中草地/林面积虽增加了35.63 km2, 但斑块数量从0.114万个增加到0.618万个, 景观形状指数由34.92增加到95.19, 景观聚集度指数下降了10.82%, 其斑块趋向破碎化、形状不规则化, 这会阻碍种群间的基因交流、改变物种生存的生物地理环境, 减少生物物种多样性, 结构趋向紧凑对某些干扰的蔓延如虫灾、火灾等的抑制作用减弱。在景观类型层级, 斑块数量由1.24万个增加到2.34万个, 香农多样性指数增加了0.14, 蔓延度指数下降了8.48%, 整个研究区域景观的破碎化现象加剧, 区域原本优势的斑块类型破裂, 优势度差距逐渐缩小, 且空间的连通性降低, 空间优势减弱。文章定量揭示了长江宜昌至武汉岸线土地利用景观格局时空变化特征, 可为该区域景观格局的进一步优化提供依据。     

莱州湾南岸滨海湿地的景观格局变化及累积环境效应

在湿地景观类型分类基础上,利用遥感技术及GIS技术提取了1987和2002年莱州湾南岸滨海湿地Landsat 5、Landsat 7 卫星假彩色合成影像的空间属性数据,利用斑块动态度、斑块密度指数、景观多样性指数、斑块破碎化指数研究了湿地景观格局变化及其累积环境效应.结果表明,15年间莱州湾南岸滨海湿地景观总面积基本不变,但自然湿地总面积减少了49.1%,减少的自然湿地主要转化为养殖池、盐田等人工湿地.湿地景观格局的变化还表现为景观多样性指数下降、斑块破碎化指数升高.湿地景观格局变化引起自然湿地的总净初级生产量下降,环境净化功能、抗御自然灾害功能降低,陆地中生植物、旱生植物外来及有害植物侵入湿地,湿地生态系统服务价值下降等累积环境效应.     

1980—2015年秦岭地区景观格局变化及其对人为干扰的响应

了解景观格局变化及其对人为干扰的响应对于生态系统保护和管理具有重要意义.本研究利用秦岭地区1980—2015年土地利用数据,基于景观格局指数和地表覆盖分类系统,构建景观格局脆弱度指数和人为干扰度,研究了秦岭地区景观格局时空变化及其对人为干扰的响应.结果表明: 1980—2015年,秦岭地区景观破碎化程度逐渐增加,景观形状变得复杂,景观聚集度、连通性降低,景观格局指数空间分布呈现明显的地形分异特征;景观格局脆弱性整体呈下降趋势,其中,低脆弱区空间格局变化比较明显,主要以西安市、汉中市为中心向周围区域扩张;景观格局人为干扰程度逐渐增加,空间分布表现为东部高、西部低,北坡高、南坡低,周边高、中间低;人为干扰度越大,景观格局脆弱度、斑块密度、Shannon多样性指数越大,聚集指数、最大斑块指数越小;人为干扰程度对景观格局脆弱度影响逐渐减弱,对Shannon多样性指数、最大斑块指数的影响逐渐增强,而对斑块密度、聚集指数的影响变化不明显.     

斑块尺度湿地植物群落多样性的维持能力

基于GIS技术和主成分分析方法,对1950、1967、1983和2000年挠力河流域湿地景观斑块特征与斑块内植物群落多样性之间的关系进行了研究.结果表明： 1950—2000年间,研究区湿地斑块平均面积逐渐减小,能够维持2种及2种以上植物群落的斑块数量逐渐减少,最小斑块面积为10.1 km²;湿地斑块面积与植物群落多样性指数和群落类型数均呈极显著正相关关系（P<0.01）,湿地斑块面积越大,维持植物群落多样性的能力越强;随着湿地斑块面积的逐渐减小,斑块破碎化指数和分维数逐渐增大,形状指数和斑块内植物群落多样性指数逐渐减小;随着湿地斑块空间分离度的增大,斑块内植物群落多样性指数呈减小趋势;主成分分析结果显示,研究区湿地斑块面积大小是影响斑块内群落多样性的最重要因素,其次为斑块的破碎化程度和分离度.     

福建旅游型海岛景观格局变化——以妈祖圣地湄洲岛为例

在RS和GIS技术支持下,利用1993和2005年遥感资料,选取景观斑块数、多样性指数、均匀度、优势度、分维数、破碎度等反映景观空间格局的指数,对福建省旅游型海岛典型代表湄洲岛的景观格局变化进行了分析。结果表明:1993—2005年,湄洲岛总的景观斑块数明显增加;景观多样性指数虽略有减少,但整体较高;景观破碎化指数呈明显增加趋势;在各景观类型中,建设用地、林地、沙滩及裸岩3种与旅游业紧密相关的景观类型面积增加,破碎化程度提高,受人类干预的强度在加大;耕地、荒草地、坑塘水体、海滩景观斑块类型的面积减少、破碎化程度降低,受人类干预的强度在缩小。     

黄河首曲玛曲县高寒湿地景观格局演变

高寒湿地是青藏高原地区最重要的生态水源涵养区之一, 也是局部气候的有效调节者, 其动态变化与成因亟待深入研究。该研究基于遥感图像分析、地理信息系统空间分析和景观生态指数分析结合的方法, 以黄河首曲玛曲县高寒湿地为研究对象, 对1995-2018年6期湿地的动态变化进行研究。结果表明, 研究区湿地在1995-2010年间不断退化, 1995-2010年湿地面积总共减少了18 680.31 hm²。在2010-2018年间黄河首曲高寒湿地面积有所增加, 但与20世纪90年代相比, 21世纪初开始湿地的面积普遍呈现下降趋势; 1995-2010年湿地斑块数不断增加, 斑块密度不断增大, 平均斑块面积下降, 景观的破碎度升高; 2010-2015年湿地斑块数和斑块密度减少, 2015-2018年湿地斑块数和斑块密度增加, 平均斑块面积先增大后减小, 景观的破碎度先降低后升高。1995-2010年研究区高寒湿地景观Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数均呈现下降的趋势, 湿地的景观结构趋于简单, 景观类型分布更加集中。2010-2018年湿地景观Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数均呈现上升趋势, 湿地的景观结构趋于复杂, 景观类型增加且分布更加分散。进一步的驱动力分析表明, 引起黄河首曲高寒湿地景观格局演变的主要因素是蒸发量和降水量, 其次是人口数量和大牲畜数量等人类活动影响。气候因子是影响黄河首曲高寒湿地面积变化的主要原因, 过度的人类经济活动在一定程度上加剧了湿地的变化。     

黑河中游湿地景观破碎化过程及其驱动力分析

在遥感和GIS技术支持下,基于1975-2010年长时间序列遥感影像,选取斑块密度指数(PD)、景观内部生境面积指数(IA)、斑块平均面积指数(MPS)、斑块形状破碎化指数(FS1、FS2)等具有典型生态意义的景观指数模型,系统分析了黑河中游湿地景观的破碎化过程,并结合灰色关联分析、主成分分析等方法,探讨了影响研究区湿地景观破碎化过程的各驱动因子.结果表明:近35年来,研究区湿地景观破碎化主要表现为斑块平均面积的萎缩,斑块密度的上升以及斑块形状破碎化指数的增大.整个研究时段内,研究区湿地斑块平均面积减少了48.95hm2,斑块密度的上升0.006个/hm2;导致黑河中游湿地景观破碎化发生和发展的驱动力包含自然和人文两个方面.自然因子对湿地景观破碎化进程的影响则主要体现在气温和降水上,而且气温对湿地景观破碎化进程的影响程度明显大于降水.但在1975-2010年间的这一较小时间尺度上,人类活动对湿地景观破碎化的贡献率明显高于自然因子,人类活动能力的增强以及影响范围的不断扩大是引发黑河中游湿地景观破碎化的主因.     

海南植物区系的多样性

记载海南维管束植物的多样性,表明蕨类植物区系已有古生代和中生代的孑遗,又有白垩纪以来的现代蕨类,它们都存在着许多特有种;裸子植物则以泛热带成分及华夏成分为主;有花植物包括全球植物区系8个植物区的成分,而以热带成分及全球性分布成分最多。最后,文章分析了海南植物区系多样性的地史背景及自然条件的因素。     

海南植物区系的多样性

记载海南维管束植物的多样性,表明蕨类植物区系已有古生代和中生代的孑遗,又有白垩纪以来的现代蕨类,它们都存在着许多特有种;裸子植物则以泛热带成分及华夏成分为主;有花植物包括全球植物区系8个植物区的成分,而以热带成分全球性分布成分最多。最后,文章分析了海南植物区系多样性的地史背景及自然条件的因素。     

Structure and function of muscle myosin

We have studied the primary structures of myosins from chicken muscles in order to clarify the relationship between structure and function of muscle myosin. The primary structures of the various kinds of light chains from chicken muscle myosins have been determined. We also report the primary structure of the 23K fragment of subfragment-1 (S-1) component from the heavy chain of chicken fast skeletal muscle myosin. In addition, antibody was prepared against the 23K fragment. The antibody was found to inhibit the Mg²⁺-ATPase activity and the initial P_i burst of the ATPase in the S-1 component. The antibody suppressed the ATP-induced fluorescence enhancement of S-1, though it did not suppress the binding of ATP to S-1. These results are also discussed.This article was presented during the proceedings of the International Conference on Macromolecular Structure and Function, held at the National Defence Medical College, Tokorozawa, Japan, December 1985.     

Studies on the energy coupling sites of photophosphorylation IV. The relation of proton fluxes to the electron transport and ATP formation associated with Photosystem II

1. By using dibromothymoquinone as the electron acceptor, it is possible to isolate functionally that segment of the chloroplast electron transport chain which includes only Photosystem II and only one of the two energy conservation sites coupled to the complete chain (Coupling Site II, observed P/e₂ = 0.3–0.4). A light-dependent, reversible proton translocation reaction is associated with the electron transport pathway: H₂O → Photosystem II → dibromothymoquinone. We have studied the characteristics of this proton uptake reaction and its relationship to the electron transport and ATP formation associated with Coupling Site II.

2. The initial phase of H⁺ uptake, analyzed by a flash-yield technique, exhibits linear kinetics (0–3 s) with no sign of transient phenomena such as the very rapid initial uptake (“pH gush”) encountered in the overall Hill reaction with methylviologen. Thus the initial rate of H⁺ uptake obtained by the flash-yield method is in good agreement with the initial rate estimated from a pH change tracing obtained under continuous illumination.

3. Dibromothymoquinone reduction, observed as O₂ evolution by a similar flash-yield technique, is also linear for at least the first 5 s, the rate of O₂ evolution agreeing well with the steady-state rate observed under continuous illumination.

4. Such measurements of the initial rates of O₂ evolution and H⁺ uptake yield an H⁺/e⁻ ratio close to 0.5 for the Photosystem II partial reaction regardless of pH from 6 to 8. (Parallel experiments for the methylviologen Hill reaction yield an H⁺/e⁻ ratio of 1.7 at pH 7.6.)

5. When dibromothymoquinone is being reduced, concurrent phosphorylation (or arsenylation) markedly lowers the extent of H⁺ uptake (by 40–60%). These data, unlike earlier data obtained using the overall Hill reaction, lend themselves to an unequivocal interpretation since phosphorylation does not alter the rate of electron transport in the Photosystem II partial reaction. ADP, P_i and hexokinase, when added individually, have no effect on proton uptake in this system.

6. The involvement of a proton uptake reaction with an H⁺/e⁻ ratio of 0.5 in the Photosystem II partial reaction H₂O → Photosystem II → dibromothymoquinone strongly suggests that at least 50% of the protons produced by the oxidation of water are released to the inside of the thylakoid, thereby leading to an internal acidification. It is pointed out that the observed efficiencies for ATP formation (P/e₂) and proton uptake (H⁺/e⁻) associated with Coupling Site II can be most easily explained by the chemiosmotic hypothesis of energy coupling.     

Then and Now: Reappraising Freedom of the Seas in Modern Law of the Sea

The principle of freedom of the seas remains the governing paradigm of the high seas in modern law of the sea. Although the principle, as embraced by the UN Convention on the Law of the Sea (LOSC), is no longer an absolute norm, it continues to present fundamental challenges for achieving effective conservation on the high seas as it stands in direct contrast to the conservation duty imposed on states by LOSC. The recent UN General Assembly resolution calling for the adoption of a further Implementing Agreement under LOSC to address conservation on the high seas, highlights the need to build a new ethos for management of the high seas, which will require states to loosen their firm grip on the Grotian doctrine. This article seeks to contribute toward shifting attitudes in relation to the principle of freedom through an examination of the nature and scope of the principle in its historic context and in contemporary law of the sea.     

Today's Customary International Law of the Sea

International courts and tribunals, governments, and scholars over the past half-century (many in the past two decades) have identified various provisions of the 1958 and 1982 treaties on the law of the sea that are customary international law and thus binding on all states, including those not party to these treaties. This article systematically collects these opinions and identifies provisions that have not yet attracted their attention.     

黄河流域旱塬区农户生计脆弱性及影响因素

黄河流域生态保护和高质量发展成为事关中华民族伟大复兴的千秋大计。人地系统协调与农业农村高质量发展是黄河流域高质量发展的重要内容,也是实施城乡融合与乡村振兴战略的内涵所在。而在气候多变、水旱灾害异常的背景下,依赖农业为生的黄河流域旱塬区农户生计面临着不可持续的威胁。当前亟需评估基于等级差异的农户生计脆弱性影响因素,建立农户的可持续生计,为巩固脱贫攻坚成果、解决相对贫困提供借鉴。以黄河流域旱塬区的渭北旱塬为例,在综合评价农户生计脆弱性指数的基础上对农户的生计脆弱性等级进行排序,使用有序logistic回归分析了影响农户生计脆弱性的关键因素,并进一步使用夏普利值进行分解。结果发现：(1)非农户和一兼户占了研究样本的大多数,从脆弱性的三个维度来看,纯农户的暴露水平最高,敏感性最低,非农户的适应能力最高;(2)回归结果表明,耕地数量、耕地质量、房屋结构、家庭固定资产数量、村民信任、整体健康状况影响显著;(3)夏普利值分解发现,生计资本的排序为：物质资本>人力资本>社会资本>自然资本,各类资本的组成成分中,家庭固定资产数量的贡献度最高,整体健康状况次之,村民信任、耕地质量、房屋结...     

乙酸铜对雄性小白鼠生殖毒性的影响

以清洁级ICR雄性小白鼠为实验动物,研究不同剂量乙酸铜对小白鼠的生殖毒性。采用小白鼠精子畸形实验及小白鼠骨髓嗜多染红细胞(以下简称PCE)微核实验等方法。分别对成年小白鼠腹腔每天注射0.25~16.00mg/kg8个剂量的乙酸铜,染毒7天。结果表明:乙酸铜对小白鼠的体重增长及睾丸重量具有一定的抑制作用,其中组VI、组VII的最明显。不同剂量的乙酸铜均使雄性小白鼠精子密度(P<0.001)、精子活力明显降低,具有明显的剂量效应。各实验组精子畸形率、PCE微核率均明显高于对照组(P<0.001)(P<0.05或P<0.001),且均随乙酸铜剂量的增加而明显升高。结果表明实验剂量的乙酸铜对ICR雄性小白鼠具有明显的生殖毒性效应。     

A primer of community ecology using the R language

Community ecology beginners often struggle to understand theories expressed in complex mathematical formulas and to master computer programming. To remedy this situation, this article provides a practical, R-based introduction to community ecology by illustrating core concepts (vital rates, carrying capacity, and density dependence) and models that can be used to explore the patterns of species abundance and diversity. The structure of this article consists of three modeling exercises, each asking a general question that can be answered by a combination of theory and R programming: (1) what determines the abundance of species, and what makes a population persist and go extinct?; (2) what determines the distribution of species and species diversity?; (3) what determines the relative abundance of species and what allows species to coexist? Through the exercises, I discuss the following five concepts and ideas that provide valuable insights into the questions: (i) the tragedy of the commons, (ii) the theory of island biogeography, (iii) competitive exclusion, (iv) the neutral theory of biodiversity, and (v) frequency dependence. These materials are thus designed to guide the reader in developing an intuition for ecological thinking that will help capture the essence of the global environmental and biodiversity crisis. Although this article does not delineate the scope and depth of the vast field of community ecology, I hope that it will motivate the reader to step up to a more formal introduction to community ecology.