区域生态安全灾变态势分析方法——以辽河流域为例

在实际生产生活中人们关注的不仅是基于P-S-R（压力-状态-响应）框架的生态安全状态评价,而是未来生态安全灾变态势问题。灾变是由风险演变而来。存在生态安全隐患,就存在生态安全灾变的风险,生态安全隐患是生态安全灾变的风险源。生态安全灾变风险是指在一定区域内,由于各种隐患因素对人与自然环境复合生态系统可能产生的危害作用,从而使生态安全状态所承受的恶化和灾变的可能性,是人们不能确切把握且不愿接受的安全状态恶化的一种态势。以区域突发型生态安全隐患和缓发型生态安全隐患的危害作用为研究对象,采用生态风险评价和地理信息系统（GIS）分析技术相结合的方法,以辽河流域为实例探讨了生态安全灾变态势的理论与方法。     

大元麦上的粘虫灰色灾变预测初探

本文应用灰色系统理论和方法探讨大元麦上的粘虫长期预测。对吴县1974～1986年大元麦粘虫发生量,经灾变映射,建立GM(1,1)灾变长期预测模型,用该模型回测历史拟合率达100％,对1987～1989年预测,均于实况相符。     

破了相的大熊猫家园：震后生态调查纪实

植被损毁、栖息地破损、水土流失、水系改道、河道淤积……饱经地震灾难的人们在伤痛未愈之时,正在陷入更加广泛、持久的生态灾变。而这一系列灾变均始于地震引发的滑坡、崩塌、堰塞湖、泥石流等地质灾害,它们如同倒塌的多米诺骨牌产生着连锁反应。     

6-溴异香兰素BVAN08诱发肝癌细胞HepG2纺锤体损伤和有丝分裂灾变死亡

研究香兰素衍生物中的6.溴异香兰素(BVAN08)对细胞纺锤体结构的影响及诱发灾变死亡的相关机制,为开发该化合物为新的抗癌药物提供理论依据.通过光学显微镜观察BvAN08作用后细胞形态学变化,流式细胞术检测细胞周期,纺锤体功能检测点实验和原位免疫荧光杂交实验分析细胞有丝分裂进程和纺锤体结构.western印记检测BVAN08作用后相关蛋白质的变化.结果表明20～60 μmol/L BVAN08作用后,HepG2细胞变圆不再贴壁生长、随后脱落死亡,具有浓度依赖性量效关系;明显诱导细胞G2/M期阻滞、导致细胞有丝分裂指数升高,并出现大量的非二倍体和多倍体细胞;破坏细胞纺锤体的结构,多中心体细胞显著增加;该化合物促使细胞周期转录调节因子FoxM1及其下游靶分子细胞周期蛋白B1和CdK1的降解、阻止有丝分裂过程而导致有丝分裂灾变死亡.研究揭示BVAN08通过破坏纺锤体结构、诱发M期阻滞,导致细胞有丝分裂灾变死亡,FoxM1失活可能参与其作用机制.     

稻飞虱灾变机理及可持续治理的基础研究

稻飞虱(褐飞虱、白背飞虱和褐飞虱)是威胁我国粮食安全最大的生物灾害。本文基于稻飞虱致害能力的高度变异性、对农药的高适应性、传播病毒病和具有远距离迁飞能力等特点,以及研究中存在的稻飞虱迁飞动态、致害性变异和种间互作关系等灾变机理机制不清楚,提出了稻飞虱迁飞时空动态、致害性变异、稻飞虱传播的病毒病、农药对稻飞虱及其天敌的生态毒理效应、稻飞虱基因组数据分析和稻田生态系统对稻飞虱种群数量调控功能6个研究发展方向以阐明稻飞虱灾变的内在机理,为稻飞虱可持续治理体系建设提供理论依据。     

稻田飞虱灾变与环境调控

鉴于近年我国稻飞虱危害加剧的现状,本文依据浙江嘉兴病虫测报站历年观测圃调查资料,以长三角稻区为重点,回顾了我国灰飞虱、褐飞虱和白背飞虱等三种稻飞虱灾变历史,探讨了稻飞虱灾变与环境因素,特别是农业技术变化的关系,提出了通过改善栽培制度、调整种植时间、选育抗性品种和管理化学投入等农业技术为基础的环境调控治理策略。     

棉铃虫发生与北太平洋海温的遥相关 及其长期灾变预警

本文分析了山东郓城26年（1974～1999）、德州22年（1978～1999）和江苏丰县20年（1980～1999）棉铃虫百株累计卵量与北太平洋海温的遥相关关系及其时空动态规律,并选出相关显著程度P<0.05概率水平、空间分布范围较大、持续时间较长而稳定的组合作为关键预测因子组建了郓城、德州棉铃虫三代卵,丰县棉铃虫二代卵的预测模型,并筛选出最优长期灾变预警模型。结果表明：① 北太平洋海温场与棉铃虫种群数量消长存在显著或极显著的遥相关区域,其位置及范围随时间变化,但存在若干呈现出空间稳定性和时间持续性的大面积相关显著区域。② 郓城棉铃虫三代卵量和丰县棉铃虫二代卵量与北太平洋海温场的相关区分布形式很相似,与前两年1月份北太平洋月平均海温场存在大片相关显著的区域（35°～ 55°N,135°E～135°W）,持续时间达4个月之久;而德州棉铃虫三代卵量与前两年7～9月份北太平洋低纬度海温有大范围相关显著区（1°～17°N,165°E～120°W）。 ③ 用前两年1～11月份北太平洋海温场相关显著区内各格点的月平均海温距平的平均值做因子建立了棉铃虫长期灾变预警模型,预测检验结果表明：郓城棉铃虫三代卵6年（1994～1999）中报准5年,丰县棉铃虫二代卵5年（1995～1999）中报准3年,德州棉铃虫三代卵5年（1995～1999）全部符合。据此可提前20～27个月做棉铃虫的长期灾变预警。     

水稻二化螟灾变规律与栽培因素之关系分析

通过对20多年的历史资料分析,近年来安徽省广德县水稻二化螟Chilo suppressalisWalker灾变规律发生了新变化:发生期推迟,发生程度加重,主害世代推后。栽培因素如种植制度的调整,优质稻品种的普及,水稻播、栽期的推迟,免耕技术的推广等与其关系密切。这些因素将继续向有利于害虫方向发展,螟虫重发仍将持续。对螟虫的预测与控制必须予以关注。     

前乐平统海洋动物灾变事件

作为古生代最后阶段的乐平统可划分为２个阶和４个亚阶,暂以逼近自然界线的Ｃｌａｒｋｉｎａ ｐｏｓｔｂｉｔｔｅｒｉ带之底为下界;在二叠纪形成了栖霞期之前和吴家坪期之前两个超序界面,乐平世海侵居于二叠一三叠纪超序的低水位体系,乐平世末的海泛淹没了古特提斯区的残留陆棚;二叠纪末的生物大绝灭形成规模和性质不同的两幕;茅口期末全球性海退使栖居地丧失而导致地方性类群和远洋浮游生物灭亡的前乐平统海泮动物灾变事件,     

基于生态调控的小麦害虫综合治理研究进展

中国是小麦种植面积最大的国家。近年来,受全球气候变化、农业产业结构调整等因素的影响,小麦虫害问题趋于严重。而目前化学农药是小麦害虫防治的主要手段,过度依赖化学农药带来了环境污染、害虫抗性等一系列问题。针对这些问题,我国科学家在阐明小麦害虫区域性灾变规律和机理的基础上,发展了小麦害虫生态调控技术,并构建了基于农田景观设计的生态调控工程。本文综述了我国小麦害虫治理的新进展,并基于国际上小麦害虫治理的发展趋势,展望了我国小麦害虫治理的未来发展方向。     

生态系统灾难性突变研究进展

生态系统灾难性突变是指一个具有多稳态的生态系统, 当驱动因子临近临界点时, 外界环境条件发生微小改变生态系统则产生剧烈响应, 使生态系统从原有稳态转变为另一种生态效益大大降低的稳态。灾难性突变的前提是多稳态的存在, 多稳态是生态系统在相同条件下, 存在结构和功能截然不同的稳定状态。文章阐述了生态系统中灾难性突变的概念, 综述了灾难性突变在湖泊、海洋、森林等生态系统中的存在性和突变的研究现状, 对灾难性突变过程中的多稳态、恢复力、迟滞效应和灾变的预警现状进行了探讨, 并对灾变的产生机制、恢复力的定量研究、生态系统修复的实践和预警信号的深入研究方面进行了展望。大量的理论研究证实灾难性突变是生态系统中的一个普遍现象, 但从实验角度来看研究成果较少且需不断完善。     

树木年轮——记录灾变的宝贵史料

对于没有文字记载的史前灾变,例如地震,火山爆发、海啸等,人们是难以确知的。然而树木年轮就象一本史书,替人类记下了史前的自然灾变,成为人类研究史前灾变的宝贵资料。近年来,美国科学家高登.杰克比对生长在阿拉斯加地震断裂带上的树木年轮进行了取样测量,发现一九○四年强烈地震在树木年轮上留下了地震记录。他还发现一八八九年这里发生过七点八级地震。震前,树木生长缓慢,震后三年生长迅速,由此,科学     

发刊词

随着我国改革开放、对外贸易和市场经济的迅速发展,社会经济和生态环境中的生物安全问题日益突出。全球气候变暖加剧了自然物种行为变异,频繁的国际贸易加剧了自然物种迁移,人类的生产活动和生境恶化改变了物种生存策略,外来入侵生物对生态环境、生物多样性、农林业生产、对外贸易及人类健康造成了巨大的影响,而且这些灾害极易因环境条件、人类社会活动等的变化而发生灾变,危害极大,     

稻飞虱灾变和治理研究透析

自20世纪60年代起,灰飞虱Laodelphax striatellus(Fallén)、褐飞虱Nilaparvata lugeh(Stl)和白背飞虱Sogatella furcifera(Horvath)3种稻飞虱及其所传播的5种病毒病先后成为稻田生态系统的主要病虫害,并频繁暴发成灾,严重威胁世界粮食安全。本文通过检索国内外数十个数据库上约半个世纪以来正式发表的稻飞虱相关论文,比较了与每种稻飞虱和总稻飞虱相关论文发表的年度时间动态,以及稻飞虱研究各主要生物学领域论文数年代(10年)间的动态;综述了近年来在稻飞虱灾变和治理研究中取得的主要进展;讨论了稻飞虱研究和治理中存在的问题;并提出了未来研究和改善治理工作的展望,以加速实现稻飞虱的持续治理,建立可持续集约水稻生产体系。     

基于地理信息系统的稻纵卷叶螟的灾变动态显示系统

害虫所处的环境是很复杂的 ,受土壤、作物种植格局、地理、气象等诸多因素的影响。而在处理多因素、复杂的时空动态方面 ,传统手段显得很不适应 ,甚至无能为力。随着计算机技术的发展 ,近年来兴起的地理信息系统 ( ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ ,ＧＩＳ)为我们研究害虫管理和监测开辟了新的途径。在国外 ,ＧＩＳ已成功应用于害虫适宜生境的风险评估、害虫空间分布的动态监测以及发生趋势预测等方面[1,2 ] 。国内利用ＧＩＳ也进行了多方面的研究 :南京农业大学植保系利用ＧＩＳ研究了褐飞虱的动态变化 ,证实了该虫在我国东部因季风环流而作南北往返迁飞的学说[3] ;中国林业科学院将ＧＩＳ与遥感结合 ,研究了松毛虫的监测系统[4 ] ;中国科学院动物研究所利用ＧＩＳ对生物多样性进行了研究[5] 。稻纵卷叶螟是一种远距离、季节性迁飞的害虫。每年 5月份自中南半岛迁入我国大陆后 ,在我国各地自南向北经 3～ 4个世代的逐代繁殖为害和北迁后 ,又于 8月下旬开始向南回迁 ,直至 11月份完全迁出我国大陆[6,7] 。这种季节性时空变化过程的规律 ,对某一地区该虫的灾变危害至关重要 ,生产上也急需一种图文并茂的...     

水稻重大害虫的灾变规律及其预警:回顾与展望

水稻在我国的粮食生产中具有举足轻重的地位。在粮食作物中,水稻占总耕地面积的26％,产出占总粮食产量的43％,对我国粮食的增产作用及贡献最大。同时,我国农作物的重大害虫中,水稻害虫占半数之多,且多具迁飞性,其突发性给测报和防治带来了很大的难度,造成的损失令人触目惊心,治理费用也极为巨大。在走向新世纪的时候,回顾对水稻重大害虫的灾变规律及其预警方面基础研究的进展,展望21世纪的发展前景和目标,无疑具有承前启后、继往开来之功效。120世纪的主要成就本世纪上半叶,我国水稻栽培制度单纯,耕作粗放,对水稻害虫的防治…     

底栖藻对扬子地台西缘晚奥陶世生态危机的改善作用

晚奥陶世的冈瓦纳大陆冰川导致全球性海退和两幕生物灭绝事件,第一幕,也是高潮幕,发生于Rawtheyan期末;第二幕发生于Hirnantian期末。在经历第一幕事件的过程中,扬子地台西缘的四川汉源地区大渡河组浅水相灰岩和硅质灰岩中出现了极其繁盛的底栖藻类,局部层位中可达到造礁的程度。大量底栖藻通过光合作用改善、缓冲了这一浅海地区的低温、缺氧的灾变环境,并成为生态系统重建的先驱群落。局部浅海环境的正常化为后生动物腕足类、三叶虫和海百合在Hirnantian期南郑组的短暂复苏创造了生存条件。当后生动物再度成为生态系统的主体时,啃食压力的增大使底栖藻的居群数量骤然减低。始于Hirnantian后期冰川消融的海进造成第二幕Hirnantia动物群的灭绝。     

生物多样性的起源

生物多样性的起源相对于人的一生来说,自然生态系统似乎是永恒而稳定的。除非被人类的活动或自然界的灾变,如大火、洪水、火山爆发等所干扰,草地、沙漠、森林和冻原似乎都是不变的。然而,纵观一个行星的历史,变化却恰恰是生物多样性产生的根源。本章将阐述已经创造...     

人类长寿相关基因研究进展

人类长寿是多因素、系统性生物学现象。衰老死亡是不可抗拒的自然规律,但通过科学研究可以延缓衰老达到延长寿命目的。影响长寿的因素可分为遗传和环境两种,其中遗传因素是决定长寿的内因,而环境因素则作为影响长寿的外因。本文介绍了人类长寿研究领域的研究现状和进展,概括人类长寿相关基因研究中取得的成果,并将人类染色体长寿相关基因归纳为三类,分别是控制炎症和代谢的长寿相关基因,以及控制信号通路的长寿相关基因,并进一步对三类基因中的代表性基因进行介绍。同时,对长寿研究的方向与未来提出了展望。     

破了相的大熊猫家园——震后生态调查纪实

植被损毁、栖息地破损、水土流失、水系改道、河道淤积……饱经地震灾难的人们在伤痛未愈之时,正在陷入更加广泛、持久的生态灾变。而这一系列灾变均始于地震引发的滑坡、崩塌、堰塞湖、泥石流等地质灾害,它们如同倒塌的多米诺骨牌产生着连锁反应。