一个巨大的挑战

<正>由中国科学家发起的第三极环境计划覆盖15亿人口"如果没有一个正常运行的共享数据库,那么第三极环境计划可能就只停留在纸上","这将是一个巨大的挑战。"Gregory Greenwood(伯尔尼大学的山地研究计划主任)"如果没有通力合作以汇集‘第三极地区'的数据","就不可能全面了解环境变化的影响和反馈机制"。姚檀栋(中国科学院院士、TPE科学委员会联合主席)     

在幸福国度感受“第三极”

<正>第三极环境(TPE)是由中国科学家主导的国际科技合作计划,致力于揭示青藏高原地区的环境变化过程与机制,提高人类应对该地区环境变化的适应能力。众多中国科研人员参与了这项计划,在尼泊尔这个幸福指数极高的国家,他们的科研和考察也被各种新鲜感和幸福感溢满。穿越卡利甘达基河谷为了鼓励青年学生关注并参与第三极环境研究,TPE计划每年组     

在幸福国度感受

第三极环境（TPE）是由中国科学家主导的国际科技合作计划,致力于揭示青藏高原地区的环境变化过程与机制,提高人类应对该地区环境变化的适应能力。众多中国科研人员参与了这项计划,在尼泊尔这个幸福指数极高的国家,他们的科研和考察也被各种新鲜感和幸福感溢满。     

协同应对全球变化, 促进可持续发展——"未来地球2025愿景"

2014年11月,国际科学联盟发布了"未来地球2025愿景"。愿景制定了未来十年该计划的学科发展体系,提出将推进以解决问题为导向的科学研究,加强交叉学科发展,贯彻"协同设计、协同实施、共享成果"的创新思路,发展新知识应对全球变化挑战,向可持续性转变。从总体构想、学科发展、创新思路、预期成果四个方面阐述了"未来地球2025愿景"。同时,认为我国应以"未来地球"计划为契机,深刻理解可持续发展内涵,转变发展观念;在自然科学和社会科学方法的基础上发展综合集成研究,构建"经济-社会-环境"健康发展系统;重视交叉学科与前沿领域研究,发展新知识,应对全球变化挑战。     

回到山南

<正>2018年国庆节第一天,距上次离开西藏23天,距泛第三极专项启动仅一天,但我们的考察队已经出发10天了。他们在藏北高海拔环境的野外调查中获得了令人惊喜的发现,我岂能张望太久?中国科学院的A类战略性先导科技专项"泛第三极环境变化与绿色丝绸之路建设"将对以     

未来地球——全球可持续性研究计划

全球环境变化与可持续发展是当今人类社会面临的两大重要问题,为了运用新的科学知识应对全球变化产生的重大问题,实现可持续发展,国际科学联盟提出了“未来地球”计划。该计划整合了现有四大国际研究计划(IGBP、IHDP、WCRP和DIVERSITAS),成为应对全球环境变化、推动全球可持续发展的科学联盟。计划宗旨是发展有效应对全球环境变化所带来的风险与机遇的知识,支持向可持续性转变。该计划重视科研项目的协同设计、侧重不同尺度的研究、提供有力的决策支持和科学的政府间评估,并将围绕动态星球、全球发展、可持续性转变三个主题开展研究。中国当前发展也面临诸多问题,应对全球变化对中国既是挑战也是机遇,中国将积极参加“未来地球”计划,结合中国国情与特色科学问题,加强与国外科研单位的沟通,探索适合自身的可持续发展道路。     

生态保护从加强科学研究和监测开始

上世纪50年代以来,随着人类对环境破坏的与日俱增,全球人口资源环境和经济发展的矛盾日趋激烈,联合国教科文组织适时地提出了"人与生物圈"计划,这是一项具有时代特点和创新精神的政府间生态学研究计划。该计划的总目标是"在自然科学和社会科学的范围内,为合理利用和保护生物圈资源以及改善人与环境的关系提供科学基础,预测目前人类活动对未来世界的影响,从而增强人类有效地管理生物圈自然资源的能力"。它有着多项重要贡献:率先明确提出人是生物圈的组     

全球环境变化对典型生态系统的影响研究:现状、挑战与发展趋势

随着全球环境变化和人类活动对生态系统影响的日益加深,生态系统结构和功能发生强烈变化,生态系统提供各类资源和服务的能力在显著下降。在这种背景下,全面认识生态系统的结构功能与全球环境变化的关系已成为当前生态学研究的热点之一。本文综述了全球环境变化对典型生态系统(包括森林生态系统、河口湿地生态系统、城市生态系统)影响以及全球环境变化适应的研究现状,分析研究面临的困难及挑战。在此基础上,提出对未来研究发展趋势的展望。在森林生态系统与全球环境变化研究上,未来应重视能更好模拟现实情景的、多因子、长期的全球环境变化控制试验,并注重不同生物地球化学循环之间的耦合作用。在湿地生态系统与全球环境变化研究上,未来应加强氮沉降、硫沉降及盐水入侵对湿地生态系统碳氮循环的影响,明晰滨海湿地的蓝碳功能,加强极端气候和人类干扰影响下湿地生态系统结构和功能变化及恢复力的研究。在城市生态系统与全球环境变化研究上,未来应深化城市生物地球化学循环机制研究,实现城市生态系统的人本需求侧重与转向,并开展典型地区长期、多要素综合响应研究。在全球环境变化适应研究上,未来应构架定量化、跨尺度的适应性评价体系,加强典型区域/部门的适应性研究以及适应策略实施的可行性研究,注重适应与减缓对策的关联研究及实施的风险评估。期望本综述为我国生态系统与全球环境变化研究提供一些参考。     

中国植被对全球变化反应的研究

全球变化研究是本世纪80年代兴起的跨学科、跨国界、迄今为止规模最大的国际合作研究活动,涉及到地球科学、生物科学、环境科学、天体科学及遥感技术、地理信息系统及网络化高科技技术的应用等众多的学科领域,其规模之大、持续时间之久、经费投入之多和高科技技术的广泛应用,代表着当前世界科学的发展趋势。全球变化研究是由以下三个相互独立、相互依存的计划组成:以研究气候系统中物理方面的问题为主的世界气候研究计划(WCRP),以研究地球系统中的生物地球化学循环及过程为主的国际地圈-生物圈计划(IGBP)和以了解导致全球环境变化的人类因素为主的全球环境变化的人类因素计划(HDP)。     

中国东部陆地农业生态系统与全球变化相互作用机理研究取得重要进展

国家自然科学基金重大项目"中国东部陆地农业生态系统与全球变化相互作用机理研究"取得重要进展.最近,该项目被国际地圈生物圈计划(IGBP)中的全球变化与陆地生态系统计划(GCTE)列为核心研究项目,分类级别为一等(这是GCTE给予研究项目的最高支持),开展该研究的中国东部南北样带被列为IGBP的第15条国际标准样带.最近,GCTE主席Noble教授致信首席科学家彭少麟研究员对此给予正式确认.GCTE执行官Canadell博士代表GCTE,于6月9～19日专程访问了项目组并考察了样带.这表明该项目己获得国际科学界的高度重视,项目组所开展的研究已与国际同类研究接轨.     

水稻基因组多样性及其在绿色超级稻育种中的应用

绿色超级稻育种策略是应对未来全球粮食安全问题的有效途径,水稻种质资源中丰富的遗传多样性为绿色超级稻的培育提供了坚实的遗传基础。近年来,水稻基因组研究取得了重大进展,特别是"3 000份水稻基因组计划"的完成,充分揭示了水稻种内丰富的遗传多样性,绘制了全球首个接近完整、高质量的亚洲栽培稻泛基因组图谱,为绿色超级稻的培育提供了更加完整的数据平台与理论基础。现介绍"3 000份水稻基因组计划"的最新研究进展及其对绿色超级稻育种的应用意义。     

全球变化背景下的现代生态学——第六届现代生态学讲座纪要

"现代生态学讲座"是由著名生态学家李博院士创导,国内外华人生态学家联合发起,旨在促进中国现代生态学与世界同步发展,加强国内外生态学界交流与合作的国际会议。2011年8月1-4日在南京大学举行的第六届现代生态学讲座围绕"全球背景下现代生态学热点问题及其研究进展"主题,进行了23场特邀专家学术讲座,从全球变化背景下:现代生态学方法论、全球变化与陆地生态系统的响应与反馈、全球变化背景下的生物入侵、全球变化背景下的森林生态、全球变化背景下的植物生理生态、全球变化背景下退化生态系统恢复与重建、全球变化背景下的生态水文、全球变化背景下的区域生态管理等八个方面进行分类总结,从不同时空尺度、不同学科角度探讨全球变化与生态系统的响应以及人类为实现可持续发展而采取的适应性管理对策。最后,对会议的进一步完善提出几点建议。     

森林土壤酶对环境变化的响应研究进展

全球气候变化已是不争的事实,对陆地生态系统特别是森林生态系统物质循环将产生显著的影响。土壤酶是森林土壤物质循环的主要限制因素之一,对气候变化的响应近年来受到广泛关注。由于森林土壤酶对全球气候变化的响应研究是预测未来环境变化对森林生态系统过程影响的关键,因此,着重综述了森林土壤酶对环境变化尤其是全球变暖和氮沉降响应方面的研究,并分析了未来研究的主要方向。环境变化会引起土壤p H、水分及其营养成分的变化,而这些变化会反作用于土壤酶的活性和稳定性。森林土壤酶对增温的响应,不仅与酶的种类以及增温的温度范围和持续时间有关,还与土壤类型有关,是多种因子综合作用的结果。森林土壤酶对氮添加的响应与林分类型和土层类型有关,受复合氮的影响更大。建议未来的研究应加强酶的基本性质对环境变化的响应研究,注重林分类型、土层类型导致的差异,强化多因素的交互作用,并进行长期、综合的观测。     

国际生物多样性研究科学计划与热点述评

生物多样性与人类生活密切相关.近年来不断加剧的人类活动,对生物多样性造成了严重破坏.已有研究表明,地球上的物种正以前所未有的速度丧失.为了遏止这种状况,目前,世界上许多国际组织和国家都对生物多样性及其相关问题展开研究,并制定了与生物多样性保护相关的法规和战略计划,也采取了许多保护生物多样性的行动.DIVERSITAS是国际全球环境变化(GEC)四大研究计划之一,也是生物多样性领域最大的国际科学计划, DIVERSITAS于2001年开始启动了第Ⅱ阶段研究并确定了新的核心研究计划和跨学科交叉网络计划.世界自然保护联盟(The World Conservation Union,IUCN)在2008年发布了<塑造可持续的未来:IUCN 2009～2012年计划>,提出了5个优先主题领域.欧盟于2006年通过了一项保护生物多样性的新战略--<2010年及未来阻止生物多样性丧失:人类福祉的可持续生态服务>.此外,很多国际/国家基金组织还发起了一些全球性的生物多样性计划,如国际海洋生物普查计划、生命之树计划、国际生命条码计划等.本文对上述生物多样性保护和研究的国际计划予以概要介绍和评述,并指出当前国际上生物多样性研究的主要热点,即:生物多样性变化与生态系统功能;生物多样性和生态系统服务的价值评估;生物多样性与气候变化;生物多样性长期动态监测;生物多样性的评价指标等.     

云南生物多样性调查与保护研究进展

生物多样性是说环境和生物形成的复杂生态系统以及生态过程的总称。生物多样性属于广泛概念,主要包括三种层次生态系统多样性、物种多样性、遗传多样性,从长远发展来说,生物多样性主要价值就是能够为全球环境变化和区域适应性提供依据和保障,所以,如果能够拥有丰富生物多样性,未来就会存在很多发展机会。     

第七届全国生物多样性保护和持续利用研讨会会讯

第七届全国生物多样性保护与持续利用研讨会将于2006年8月在吉林省长春市召开。本次会议由国际生物多样性计划中国国家委员会与有关部门和组织共同主办。会议诚邀全国及海内外有识之士,共同研讨全球变化与生物多样性保护及其相关的科学与保护问题。会议主题:(1)全球气候变化与生物多样性保护;(2)全球森林生态系统网络与生物多样性永久监测;(3)生物多样性与生物安全;(4)湿地生物多样性;(5)全球环境变化与可持续发展;(6)生物多样性信息管理与知识传播;(7)生态建设与生物多样性保护;(8)物种濒危机制与保护对策特别专题:(1)生态系统控制实验;(2)…     

山地景观生态学研究进展

山地环境对全球变化的高度敏感性及其在陆地淡水资源与生物资源方面的巨大影响,推动山地景观生态学迅猛发展。在系统分析2000年以来山地景观生态学文献计量基础上,针对山地景观生态学主要学科方向与科学问题,以山地垂直带谱结构分布模式与形成机制,山地景观生态功能的分布格局与驱动因素,山地景观生态结构与格局对全球变化的响应等三大领域为重点,综述了自2000年以来的主要研究进展和取得的新认识,归纳了每个领域现阶段存在的主要前沿问题。围绕上述山地景观生态学重点领域,提出了山地景观生态学未来重点发展的6个研究方向:全球山地环境变化综合观测网络与方法、山地多维景观生态格局与时空变化规律及其驱动机制、整合景观生态学方法的林线动态与机制研究、山地生物生产力和物种多样性变化与模拟、景观生态水碳耦合循环变化与影响、山地垂直带谱结构理论与模式等,为进一步推动山地景观生态学发展、准确理解山地环境对全球变化的响应规律及其影响提供理论参考。     

全球土地计划第二次开放科学大会（GLP 2nd Open Science Meeting）会议述评

全球土地计划第二次开放科学大会于2014年3月19日至21日在德国柏林举行,来自世界50个国家的650位学者参加了大会,大会主题为"土地变化:全球挑战与地方现实"。大会分四大主题进行,设103个分会场,以口头报告、快速演讲、展板等形式展开。有关"土地变化再思考"这一主题的探讨,主要围绕土地变化监测、土地变化数据集、土地变化模型构建、遥感技术的应用四方面展开,强调土地变化研究中新技术、新方法的使用,展示了不同国家在土地变化研究中的最新研究方法与研究成果,提出未来土地变化研究面临的机遇和挑战。大会对我国土地变化研究的启示主要有以下几方面:(1)引入多类型数据源监测我国土地利用变化,以适应不同尺度、不同类型、不同目标的土地变化研究;(2)加强国内土地变化数据集的建设,避免数据优劣共存、系统性差、类型不全面等问题;(3)加强土地变化模型构建,改进数据输入、加强模型验证、提高模型预测精度;(4)加强卫星遥感技术的应用,使不同空间尺度、不同时间尺度遥感数据和地方数据相结合,加强数据分析与处理能力。     

气候变化对大豆影响的研究进展

工业革命以来,全球大气中CO₂等温室气体浓度急剧升高,导致全球气温升高和降水格局发生变化.大气CO₂ 浓度升高、全球变暖、水分状况的变化将对大豆的生长发育、产量、品质等产生影响,未来气候变化下大豆生产将发生很大变化.大豆是世界及我国重要的粮食和油料作物之一,未来气候变化下大豆生产的变化将会影响全球粮油安全.本文从大气CO₂浓度升高、温度升高、水分胁迫三方面综述了气候变化对大豆影响的研究,并对未来的相关研究做了展望,为了解未来大豆的生产情况以及制定应对气候变化对大豆生产影响的相关政策提供依据.     

不同时间尺度北京蟒山油松树干液流对环境因子的响应

探究不同时间尺度蒸腾与环境因子的关系并明确其主控因子,对于理解蒸腾对环境响应规律和驱动机制具有重要的理论意义。以北京蟒山国家森林公园的油松为例,开展树干液流及气象指标、土壤温湿度等环境因子的长期定位观测,并分析不同时间尺度油松液流速率与环境因子的关系。研究结果表明,在日尺度上,土壤温度、大气相对湿度、土壤湿度与液流速率呈极显著正相关,这3个因子对液流速率变化的贡献量分别占28.3%、11.7%和10.1%;在月尺度上,土壤温度对液流速率的影响最大,贡献量占比49.7%,土壤湿度和相对湿度的贡献量分别为7.3%和6.4%;在年尺度上,相对湿度对液流速率的年际变化的贡献量高达93.3%,是关键控制因子。随着时间尺度的扩展,环境因子对油松液流速率的控制作用逐渐增强。本研究的结果可以为植物蒸腾的时间尺度转换、未来全球气候变化背景下植物蒸腾耗水特征的预测提供理论依据。