湿地生态系统服务价值评估的空间尺度转换研究进展

湿地生态系统服务取决于一定空间尺度中的生态系统结构和生态过程,而人类从湿地生态系统获得利益的大小也与其空间尺度有着密切联系。同时,湿地生态系统服务价值评估的空间尺度转换问题也一直是整个湿地生态学研究中的热点和难点之一。在分析湿地生态系统服务空间尺度特征的基础上,提出了湿地生态系统服务价值评估研究中空间尺度转换的概念,即是指通过一个已经有的、与被估算湿地生态系统相似的更大空间范围的或更小空间范围的另一湿地生态系统的价值来估算该湿地生态系统的价值量的过程。介绍了常用的空间尺度转换的方法,主要包括成果参照法和空间模型分析两种方法,成果参照法又包括数值直接外推法和调整函数参照法(Meta分析法)。对目前空间尺度转换研究中存在问题进行总结,并对未来的研究进行了展望。     

区域生态系统健康评价——研究方法与进展

生态系统健康评价是当前宏观生态学与生态系统管理研究的热点问题之一,区域尺度的生态系统健康评价则是生态系统健康评价研究的一个重要发展方向。在探讨生态系统健康时空尺度特征的基础上,明确界定了区域生态系统健康及其评价等相关概念,结合目前区域尺度生态系统健康评价的相关研究进展,从评价的区域类型、目标单元、模型方法、指标选取及其阈值、权重设定等方面探讨了区域生态系统健康评价的基本原理与方法,并展望了进一步研究的重点方向,即评价结果的多尺度综合与尺度转换、景观生态学理论与方法的应用、3S技术的综合应用等理论与技术问题。     

湿地生态系统健康评价方法研究进展

湿地被誉为“地球之肾”, 健康的湿地生态系统对区域乃至全球生态平衡有着重要的影响, 因此进行湿地生态系统健康评价, 对湿地保护管理、规划利用以及湿地治理有重要科学意义。湿地生态系统健康评价关键在于评价方法选取与指标体系构建。文章在介绍湿地生态系统健康内涵及健康评价发展过程的基础上, 重点总结回顾了国内外几种常用湿地生态系统健康评价的方法, 归纳、剖析了不同方法的优缺点, 并对目前湿地生态健康评价中存在的问题及今后的研究方向进行探讨与展望, 包括健康标准、综合评价方法的选择、多时空尺度的综合以及湿地健康评价的应用等问题。     

中国东海海岸带地区生态系统健康评估及其尺度依赖性

维持生态系统健康是实现社会经济可持续发展的关键性工作之一。本文基于邻域变异度和人为干扰修正后的活力-组织-弹性-服务模型,从5 km至地级市设置8个评估尺度单元,定量化的评估了我国东海海岸地区（包括上海、嘉兴、宁波、温州、台州、宁德、福州、莆田、泉州、厦门和漳州共11个城市）1990—2015年的生态系统健康状况,并分析了其时序变化特征和空间分异规律,探究了生态系统健康的尺度依赖性效应,得到以下结论：1）研究时段内,研究区生态系统健康水平以2000年为节点先下降后上升,但整体呈下降趋势。自2000年起生态系统健康值分布更加离散,呈现健康的生态系统更加健康,劣化的生态系统不断劣化的分化趋势。2）生态系统健康在空间分布上具有较高的异质性特征。沿海地区、宁波以北地区的生态系统健康值较低;远离海洋部分的山地丘陵的生态系统健康值较高。小尺度下上海市中心生态健康最差,地级市尺度下嘉兴市生态健康状况最差。3）生态系统健康评估工作具有一定的空间尺度依赖性。大尺度生态系统健康评估结果趋于平均化,可用于刻画变化趋势的空间分布格局。小尺度评估结果能够更好的解释生态系统健康程度的聚类分异细节。因而,在生态系统健康评估中不存在最佳的研究尺度,多尺度的设置有助于全面解析生态系统健康的时空分异特征。     

湿地水环境质量时空分异的影响因子

湿地生态系统水环境质量时空演化及其影响因素分析,是湿地理论和应用研究的热点领域.本文在总结国内外研究工作现状的基础上,探讨并构建了湿地水环境质量时空分异的影响因子分类体系,并对不同因子的湿地水环境效应研究特征进行了初步的归纳和总结.结果显示,自然因子是湿地水环境演化的背景约束因子,人为活动主导下的生产和消费过程是湿地水环境劣化的主导因子.采用工程和管理措施,遏制湿地水环境劣化趋势,是湿地管理的核心任务,但其衍生的负面效应应当引起关注.现阶段湿地生态系统水环境时空演化特征及成因研究工作缺乏整体性和集成性,综合影响因子构建和景观生态特征的湿地水环境效应研究是该领域研究工作逐步走向综合和集成的重要环节.     

黄河三角洲人工恢复芦苇湿地生态系统健康评价

研究目的是对黄河三角洲人工恢复芦苇湿地生态系统的健康状况进行评价。按照层次分析法的思想,从环境、植物群落和植物生理生化特征等3个方面构建评价指标体系。在专家意见的基础上,确定各个指标的权重,计算生态系统健康指数。通过与自然芦苇湿地对比,对人工恢复芦苇湿地的健康状况进行评价。结果显示:人工恢复芦苇湿地的土壤有机质、全氮和全盐含量、群落盖度、密度和地上生物量等指标显著低于自然芦苇湿地,地表水电导率、叶片的APX、DHAR、MDHAR等酶的活性显著高于自然芦苇湿地,其生态系统健康指数低于自然芦苇湿地。这说明在短时间内,人工恢复芦苇湿地的健康状况和自然芦苇湿地还存在一定差距。恢复时间对生态系统健康评价有重要影响,长时间尺度上监测数据的积累是全面、深入了解生态系统、评价生态系统健康状况所必需的。     

珠江口淇澳岛红树林湿地生态系统健康评价

基于湿地生态系统健康理论和压力-状态-响应模型,以珠江口淇澳岛红树林湿地生态系统为研究对象,构建了红树林湿地生态系统健康评价指标体系,并确定了具体的评价指标、评价标准、指标权重、评价等级和评价方法,对珠江口淇澳岛红树林湿地生态系统健康状况进行了评价.结果表明:2008年,淇澳岛红树林湿地生态系统总健康指数为0.6580,评价等级为Ⅱ级(健康);压力、状态和响应指标的健康指数分别为0.3469、0.8718和0.7554,说明该评价系统存在一定的压力,而状态和响应方面较好.作为省级自然保护区,珠江口淇澳岛红树林湿地生态系统健康水平有待进一步提升.红树林湿地生态系统健康评价研究目前尚不成熟,进一步研究需重点关注针对红树林特征的评价因子筛选、相关数据的长期定位监测、生态系统健康与生态系统功能的定量关系研究等.     

湿地生态系统健康评价指标体系Ⅰ.理论

湿地生态系统健康是一个新的研究领域。主要从湿地生态系统指标的概念出发,阐述了选择生态系统指标的基本理论,分析了湿地生态特征指标体系,湿地功能整合性指标体系和湿地社会政治环境指标体系所包含的基本内涵,特别强调了生态系统结构和内在功能是生态特征的主要表现。功能整合性是湿地生态系统健康的外在表现,同时,社会政治环境因素中,政策法规,总体规划,政策保障,公众参与程度,代际周期的社会公平性,个人接受能力,团体接受能力等是影响湿地生态系统健康的重要因素。     

河口三角洲湿地健康生态圈构建:理论与方法

河口三角洲湿地生态环境保护和区域开发的矛盾突出,对湿地生态圈健康和栖息地生态功能产生直接而强烈的影响.健康的河口三角洲湿地生态圈是由自然过程的连续性、生态系统的连通性、生境的异质性以及食物网的多样性等多种因素共同决定的.本文讨论了健康湿地生态圈构建的基础理论,综述了景观生态网络构建、水文连通性网络构建、食物网构建以及生境异质性栖息地营建的理论与方法.在区域和景观尺度上,以土地利用-生态系统完整性为主线,阐明了湿地破碎化对湿地生态功能的影响,特别强调景观完整性、水文连通性对湿地栖息地的影响;在生态系统和群落尺度上,以食物网-生态系统稳定性为主线,强调食物网多样性、生境异质性对湿地生物圈构建的支撑作用.基于景观完整性、水文连通性、生境异质性和食物网多样性构建健康湿地生态圈,可为湿地生态环境保护和建设提供科学依据和技术支撑.     

基于GIS与RS的漳江口红树林湿地生态系统健康评价

以漳江口红树林湿地为研究对象,选取2005、2011、2015及2017年Google Earth影像为基础数据源,基于土地覆盖数据构建红树林湿地生态系统健康评价指标体系,结合压力-状态-响应(PSR)模型及生态系统健康指数,探究红树林湿地生态系统健康状况的时空分异特征及影响因素.结果表明:(1) 2005-2017年漳江口红树林湿地生态系统健康状况呈恶化趋势,健康等级由亚健康转变为一般,其中压力、响应健康状况大幅下降,状态健康状况略微改善;(2) 2005-2017年研究区各子区域间健康状况存在明显差异,前阶段(2005-2011年)健康指数从大到小依次为西部>中部>东部>北部>南部,后阶段(2015-2017年)健康指数从大到小依次为东部>中部>西部>北部>南部;(3)海平面上升、互花米草入侵、水产养殖池与网箱养殖扩增及海堤建设等是研究区湿地生态系统健康恶化的主要原因,同时保护区的建设及多种保护措施的实施对湿地生态系统健康维持具有积极作用.     

湿地生态系统健康研究进展

湿地作为一个生态系统 ,具有多种功能和价值 ,是人类最重要的环境资本之一 ,被称为“自然之肾”。湿地在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、降解环境污染等方面起着极其重要的作用。湿地拥有丰富的野生动植物资源 ,是众多野生动植物特别是珍稀水禽的繁殖和越冬地。不仅如此 ,湿地向人类提供大量的生产和生活资料 [1] 。然而 ,近些年来一些地区的湿地状况令人担忧 ,具体表现城市化、工业化、路基建设、农业开发及废物处理等造成湿地面积的缩小 ;水利、灌溉、水库蒸发、河流及地下水过度提取 ,沼泽地排水、挖渠、土地开荒、筑堤造…     

Mouse thymoma cell line expresses a gluconeogenic enzyme, fructose 1,6-bisphosphatase

Fructose 1,6-bisphosphatase was observed in a thymic lymphoma cell line, WEH17.1 (11.5 +/- 0.8 munits/mg cytosol protein). Only a trace amount of the enzyme activity was observed in normal thymus tissue. The WEH17.1 enzyme had a pH optimum at around 7.5. The AMP-concentration giving 50% inhibition of the activity was about 73 microM. That of the crude mouse liver enzyme was 35 microM. The antibodies against the liver and intestinal enzymes cross-reacted with the WEH17.1 enzyme with a lower affinity than the liver enzyme. Immunoblot showed that the subunit molecular weight of the WEH17.1 enzyme was the same as that of the liver enzyme.     

枣麦间作枣园主要蚧虫复合种群结构及生态位

为了有效地控制枣树蚧害,2002年在太谷地区对枣麦间作枣园的康氏粉蚧(Pseudococcus comstock Kuwane)、日本蜡蚧(Ceroplastes japonicus Green)和梨园蚧(Quadraspidiotus perniciosus Comstock)的复合种群结构及其生态位进行了系统研究.结果表明,在枣树发育早期,3种蚧虫分布范围主要在下、中部的东、南方位,康氏粉蚧的时空二维生态位的宽度较大,是该时期的优势种.到中期3种蚧虫复合种群的分布聚集在树冠上部的西、北方位,时 空二维生态位的宽度以日本蜡蚧较大,种间相似程度和竞争不明显.后期3种蚧虫的复合种群结构在各部位的各个方位的分布无明显差异,但梨园蚧的虫口密度较大,日本蜡蚧在生态位上占据较大的空间.与枣树发育的中期相比,3种蚧虫复合种群结构的相似性与种间竞争系数的平均值要小.蚧害预防应早期控制康氏粉蚧,中期调治3种蚧虫的危害,后期应采取措施压低越冬虫源.     

Bcl-2 acts subsequent to and independent of Ca fluxes to inhibit apoptosis in thapsigargin- and glucocorticoidmtreated mouse lymphoma cells

The mechanism by which Bcl-2 inhibits apoptosis is unknown. One proposal is that Bcl-2 regulates intracellular Ca²⁺ fluxes thought to mediate apoptosis. In the present study, we investigated Bcl-2's mechanism of action by determining the effect of Bcl-2 on intracellular Ca²⁺ fluxes in the WEH17.2 mouse lymphoma cell line, which does not express Bcl-2, and its stable transfectant, which expresses a high level of Bcl-2. Treatment with the endoplasmic reticulum Ca²⁺-ATPase inhibitor thapsigargin produced marked alterations in intracellular Ca²⁺ homeostasis in both WEH17.2 and W.Hb12 cells, including elevation of free cytosolic Ca²⁺, endoplasmic reticulum Ca²⁺ pool depletion, capacitative entry of extracellular Ca²⁺, and increased loading of Ca²⁺ into mitochondria. Similar changes in intracellular Ca²⁺ occurred spontaneously in both cell lines following exponential growth. In both situations, W.Hb12 cells maintained optimal viability despite marked alterations in intracellular Ca ²⁺' whereas WEH17.2 cells underwent apoptosis. Treatment with the glucocorticoid hormone, dexamethasone, induced apoptosis in WEH17.2 cells, but not in W.HB12 cells, even though dexamethasone treatment did not alter intracellular Ca²⁺ homeostasis in either cell line. These findings indicate that Bcl-2 acts downstream from intracellular Ca ²⁺ fluxes in a pathway where Ca²⁺-dependent and Ca²⁺-independent death signals converge.     

Transforming growth factor beta induces caspase 3-independent cleavage of alphaII-spectrin (alpha-fodrin) coincident with apoptosis.

Transforming growth factor beta (TGF-beta) is a potent growth inhibitor and inducer of cell death in B-lymphocytes and is essential for immune regulation and maintenance of self-tolerance. In this report the mouse immature B cell line, WEHI 231, was used to examine the mechanisms involved in TGF-beta-mediated apoptosis. Induction of apoptosis is detected as early as 8 h after TGF-beta administration. Coincident with the onset of apoptosis, the cytoskeletal actin-binding protein, alphaII-spectrin (alpha-fodrin) is cleaved into 150-, 115-, and 110-kDa fragments. The broad spectrum caspase inhibitor (Boc-D-fmk (BD-fmk)) completely abolished TGF-beta-induced apoptosis and alphaII-spectrin cleavage. Caspase 3, although present in WEH1 231 cells, was not activated by TGF-beta, nor was its substrate, poly(ADP-ribose) polymerase. These results identify alphaII-spectrin as a novel substrate that is cleaved during TGF-beta-induced apoptosis. Our data provide the first evidence of calpain and caspase 3-independent cleavage of alphaII-spectrin during apoptosis and suggests that TGF-beta induces apoptosis and alphaII-spectrin cleavage via a potentially novel caspase. This report also provides the first direct evidence of caspase 3 activation in WEH1 231 cells and indicates that at least two distinct apoptotic pathways exist.     

黑河流域水-生态-经济协调发展方案及用水效益

在西北干旱地区的黑河流域,推行流域水-生态-经济协调发展模式,是从根本上高效配置流域水资源,彻底化解流域上、中、下游利益冲突,实现利益共享,保护流域生态环境,全面实施国务院黑河流域分水方案和提高用水效益的重要途径。采用系统动力学模型进行模拟调控实验,从众多实验方案中选择生成水-生态保护型发展方案(WEP)、水-经济高效型发展方案(WEH)、水-生态-经济协调型发展方案(WEE)3种有效方案。从需水总量与用水结构、空间配水结构、经济总量与经济结构、生态环境保护、投水产出效益等方面对3种有效方案进行比较分析。研究认为,WEP方案耗水总量相对较少,利于黑河流域生态环境保护,但经济发展步伐比较缓慢,不利于流域建设小康社会和全面建设节水型社会;WEH方案耗水量大,经济发展步伐快,经济效益显著,但不利于生态环境保护和黑河分水方案的实施,WEE方案耗水量介于WEP和WEH之间,经济效益和生态环境效益都比较显著,同时兼顾了黑河流域的经济发展目标和生态环境保护目标,虽然单纯从经济发展或生态保护角度分析,不是最好的方案,但从流域可持续发展和建设流域生态经济带的角度分析,却是一个最优化的方案。进而确定出WEE方案为满足国务院黑河流域分水方案要求和提高用水效益双重目标的优化方案。为了提高流域单方水产值,建议合理安排黑河流域上、中、下游的产业分工和生态建设分工;大力发展绿色节水产业和红色节水产业,加大节水型经济结构调整力度;强抓节水灌溉,建立高效节水型社会;逐步建立定额水价制度和水权贸易制度,推进水票制和用水户参与式管理模式。     

肢体再生——来自有尾两栖类的认知

蝾螈等有尾两栖类在其肢体任何节段被截断后,能通过准确的时空模式调节完成具有位置匹配关系的再生修复,该过程由受损肢体残端产生的芽基组织介导完成。芽基细胞的来源目前尚有争议,其产生受局部基质微环境诱导并涉及细胞表观遗传学改变,性状上呈现不完全的细胞再编程特征,增殖分化具有神经依赖性。哺乳类包括人类仅具有极为有限的肢体再生能力,其肢体再生限于指（趾）末端受损离断。深入探讨有尾两栖类等肢体再生过程的细胞分子机制,将为探索新的干细胞损伤修复途径及再生促进策略提供线索。     

The migrations of the green oak tortrix Tortrix viridana L. (Lepidoptera, Torticidae): an analytical study

The author analyses mono-factorial theories of population dynamics of Tortrix viridana and discusses the hypothesis of its distant and attended migrations together with its specialized parasitoid Dirophanes invisor. Data on T. viridana temporal-spatial distribution for the period of 1938-1995 are presented. It was shown that the main factors caused the decrease in population numbers are intra-population mechanisms, providing the initiation long embryonic diapause for some part of population, the decrease in the frequency of its outbreaks. Some data indicate that large scale migrations are not important for spreading of T. viridana outbreaks.     

The seaward limit of wave effects on coastal macrobenthos

Exposed sandy coasts are predominantly physically controlled environments where benthic communities are structured by the independent response of species to the physical environment, with minimal biological interactions (swash exclusion hypothesis). This prevalence of physical control may be regarded as a typical property of exposed coastal areas. In an offshore direction, the importance of wave effects on the benthos will diminish until a depth is reached where they are no longer significant [wave exclusion hypothesis (WEH)]. This loss of a coastal property may be used to define an offshore depth limit of the coastal zone. We used a large set of benthos data from the SE North Sea to test whether an offshore limit of the coast can be clearly recognised despite strong small-scale variability and how this limit would vary seasonally and from year to year. In accordance with WEH, both species density and total abundance of macrobenthos were low in the surf zone, strongly increased with depth, and averaged over all sampling dates became relatively constant below 30 m depth. Seasonally, these gradients were weaker during summer recruitment than during autumn. Species richness, by contrast, showed no significant difference with depth. In single years, the depth of the turning point from increasing abundances to constant abundances varied between 20 and 31 m (equivalent to 40–80 km off the coastline) depending on wave height. We conclude that this zone can be derived from benthic community gradients.     

生态脆弱性评价与预测研究进展

如何定义和观测生态脆弱性,如何对生态脆弱性进行客观评价和有效预测,对于维持生态系统稳定、实现区域可持续发展有着重要的理论参考价值.本文在分析国内外相关研究进展的基础上,讨论了生态脆弱性的研究方向、研究尺度和研究方法等问题,并对生态脆弱性评价和预测进行了总结.当前生态脆弱性研究中,存在着研究框架不完善,研究方法不统一,以及研究尺度与精度之间难协调等问题.未来生态脆弱性研究应关注:1)进一步增加生态脆弱性研究的广度和深度;2)生态脆弱性研究与其他学科的交叉与融合;3)利用“3S”技术建立更加系统和完善的集脆弱性动态监测、综合评价和趋势预测为一体的生态脆弱性研究体系;4)生态脆弱性应对政策的研究.