气候变化背景下甘肃农牧交错带玉米气候生产潜力和资源利用效率变化特征

为评估辐射、积温、降水和气候资源变化对甘肃农牧交错带玉米气候资源利用效率的影响,基于研究区45个气象站点1971—2020年玉米生育期内气象资料,结合玉米生育期数据,利用作物生产潜力逐级订正模型和指数化处理方法对研究区玉米气候生产潜力损失率以及光能、热量、降水和气候资源综合利用效率的变化特征进行分析。结果表明: 研究期间,甘肃农牧交错带玉米生育期内太阳总辐射量以-22.03 MJ·m^-2·(10 a)^-1的速率呈波动下降趋势,≥11 ℃积温以60.89 ℃·(10 a)^-1的速率呈显著上升趋势,降水量以2.05 mm·(10 a)^-1的速率呈缓慢上升趋势。甘南地区和陇中北部地区分别因温度和降水限制导致玉米气候生产潜力损失率较高,陇东大部分地区玉米气候生产潜力损失率较低;除中部地区和陇东部分地区外,研究区其他地区因温度和降水限制导致的气候生产潜力损失率分别以-2.0%·(10 a)^-1和-0.6%·(10 a)^-1的速率呈下降趋势。陇中北部、南部以及甘南部分地区为光能和热量资源利用效率的低值区,甘南地区为降水资源利用效率的低值区,兰州市和白银市气候资源综合利用效率较低,分别为0.41和0.47;陇东地区最适宜玉米种植,该地区4种气候资源利用效率均最高,然后依次为甘南和陇中地区;研究区光能、热量、降水以及气候资源综合利用效率的平均倾向率均呈上升趋势,分别为0.1%·(10 a)^-1、0.07 kg·hm^-2·℃^-1·d^-1·(10 a)^-1、1.17 kg·hm^-2·mm^-1·(10 a)^-1和0.05 ·(10 a)^-1,表现出玉米增产的良好潜力。     

陇中黄土高原农村经济结构变化对退耕还林(草)的响应

黄土高原退耕还林(草)政策的实施有效改善了区域生态环境,然而其对社会经济的影响存在明显的地域差异。以甘肃省定西市安定区近郊凤翔镇和远郊鲁家沟镇为例,采用重复测定方差分析、主响应曲线分析和相关分析等解析2镇1998—2015年农村经济结构及收入变化对退耕还林(草)政策实施的响应特征,确定退耕还林(草)政策实施驱动的土地利用变化与农村收入之间的关系。研究发现:(1)退耕还林(草)政策实施解释了2镇70.4%的农业收入结构差异,因政策的实施推动了小麦等夏粮作物向玉米、马铃薯等秋粮作物的转变,进而影响了农业收入结构的变化;(2)退耕还林(草)政策对农村经济结构的影响弱于对农业收入结构的影响,它解释了2镇54.1%的农村经济结构差异,近郊凤翔镇农村经济收入明显高于远郊鲁家沟镇。退耕还林(草)政策对以农业为主导产业的远郊鲁家沟镇农村经济结构影响相对较小,近郊凤翔镇工业、服务业和商业餐饮业等非农产业占农村经济总收入的比重随着农业收入比重的降低而有所提高;(3)退耕还林(草)政策的实施带动了该区种植业结构的转变,这在一定程度上缩小了凤翔镇和鲁家沟镇农村集体收入之间的差距;(4)退耕还林(草)政策实施过程中,梯田面积、玉米和马铃薯等秋粮作物种植面积的增加提高了农村居民纯收入。研究认为退耕还林(草)在实施过程中需考虑地域差异,依据区域经济发展状况进行相应调整,在推动种植业发展的同时还应兼顾林业、牧业和一些非农产业发展,最终实现生态环境恢复与农村经济的协调发展。     

APSIM模型在黄土丘陵沟壑区不同耕作措施中的适用性

为了揭示黄土丘陵区不同耕作措施对作物生长发育和土壤水分的影响及相互作用规律,根据2002～2005年两个轮作序列(小麦→豌豆(W→P)和豌豆→小麦(P→W))的3种耕作措施(传统耕作(T)、免耕(NT)和免耕覆盖(NTS))的定位试验,对APSIM模型的适用性进行了研究.通过定位试验得到了一套APSIM模型的参数值,并对其进行了率定.运用均方根误差法对APSIM模型进行检验,结果表明:小麦和豌豆产量与生物量的模拟值与实测值具有显著的正相关(R＞0.9),误差范围在±15%之内;土壤贮水量的模拟值与实测值也具有显著的正相关(R＞0.7),误差范围在±20%以内.表明APSIM模型可以用来模拟不同耕作方式和不同轮作序列的小麦和豌豆产量、生物量及土壤水分的动态变化,模型可以用于指导作物生产及耕作措施的优化管理.     

3类典型温带山地森林的叶面积指数的季节动态: 多种监测方法比较

 叶面积指数(leaf area index, LAI)是定量描述冠层结构的最有效指标之一。鉴于森林冠层三维结构的高度复杂性和异质性, 迄今仍没有形成统一标准的LAI测量方法。该文利用LAI-2000冠层分析仪、CI-110冠层分析仪和半球摄影法(digital hemispherical photograph, DHP), 对北京东灵山地区以蒙古栎(Quercus mongolica)为主的落叶阔叶林、华北落叶松(Larix gmelinii var. principis-rupprechtii)林和油松(Pinus tabuliformis)林的有效叶面积指数(effective leaf area index, LAI_e)进行了动态监测, 探寻其季节变化规律。为准确地估算温带山地主要森林类型的LAI, 对光学仪器测量值进行了去除木质成分、聚集效应等校正, 与基于凋落物收集法的相应实测值进行了比较分析。结果表明: 3种典型森林在生长季期间叶片生长均呈现单峰型; 3种光学仪器测量方法的同期LAI_e数值大小顺序为: LAI-2000冠层分析仪>DHP>CI-110冠层分析仪。光学仪器的直接测量值LAI_e包含了木质成分的贡献, 钝化了季节动态的变化幅度, 这对有明显季节交替的落叶林尤为突出。经校正, LAI-2000冠层分析仪和DHP的测量值与实测值都表现出显著的相关性, 其中LAI-2000冠层分析仪最适于采用基于空隙大小的校正方法, 而基于空隙度和空隙大小的综合算法则是校正DHP的最佳选择。结合经济成本和野外实际操作等因素考虑, DHP具有更大的推广优势, 特别适用于温带山地落叶林。     

临泽盐渍化草地空间格局的可塑性面积单元问题

通过对临泽盐渍化草地群落取样资料的分析表明,草地空间格局的分布对样地尺度变化和划区方案选择均存在敏感性.样地面积在12500m2以下时,尺度增聚效应表现非常明显.在同一取样面积单元下不同的划区方案对草地的空间分布都有一定的影响,但随着取样面积的增大,区划方案的影响也是减少的.因此在研究草地空间分布格局时,要力求寻找一个最佳的区划方案和取样尺度,使得面积单元内的差异最小是非常有必要的.     

北京城市绿地近自然植物群落构建

近自然植物群落对促进城市绿地群落稳定、激活生态系统内部调控机制、丰富生物多样性等具有重要作用。采用数量分类与环境排序的生态学方法,对北京鹫峰低海拔森林植物群落特征与环境影响要素进行研究,提出适于北京地区的近自然植物群落模式。结果表明:TWINSPAN将10块样地划分为4个植物群丛;样地和主要植物排序与TWINSPAN分类结果一致,以油松、槲树、栓皮栎为优势种的松栎混交林空间分布与海拔和土壤环境因子显著相关,其中土壤环境因子包括p H值、有机质含量、非毛管孔隙度;自然山体土壤与城市绿地土壤在p H值和有机质含量方面存在差异;遵循适生性、科学性与艺术性基本原则,构建形成5个近自然植物群落基本模式。     

高原鼠兔扰动对高寒草地植物群落特征的影响

高原鼠兔是青海湖流域高寒草地主要的啮齿动物.本文基于R-Vegan中的RDA排序方法,以有效洞口数差异将高原鼠兔扰动强度划分为4组,分析不同扰动强度下高寒草地植物群落特征,进而提出群落演替的概念模型,探究高原鼠兔扰动对高寒草地生态系统及放牧质量的影响.结果表明:随着扰动强度加大,出现以灯芯草为优势种的群落向以草地早熟禾、海乳草为优势种的群落演替.当扰动强度较小时,群落的总盖度、地上生物量、物种多样性和物种丰富度较高,但杂类草植物比例较高;当扰动强度较大时,各群落特征值较低且杂类草植物比例最高;当扰动强度适中时,各群落特征值比较高,禾本科和莎草科植物比例最大.因此,轻度扰动时,虽然群落特征值高但放牧质量低;过度扰动时出现草场植被退化;而扰动强度在阈值内可维持高寒草地生态系统稳定并提高放牧质量.     

HER-2阴性乳腺癌新靶向基因的生物信息学分析

利用生物信息学方法研究HER-2阴性乳腺癌的潜在靶向基因、信号传导通路及分子机制。从公众数据库(gene expression omnibus,GEO)下载HER-2阴性乳腺癌患者和正常女性上皮细胞基因芯片数据,运用RMA算法进行数据预处理,运用R语言LIMMA的包选出差异表达基因。将差异表达基因上传到DAVID在线网站进行富集分析,运用KEGG信号传导通路进行信号传导通路分析,最后用STRING进行蛋白相互作用网络分析(控制差异表达倍数大于2倍,p值小于0.01),筛出差异表达基因72个(上调基因10个,下调基因62个)。差异基因富集分析结果表明富集程度高的差异基因主要与转录调节、细胞凋亡及细胞外刺激反应等密切相关,信号传导通路分析结果表明差异基因主要与MAPK信号转导通路等密切相关,蛋白共表达网络分析结果表明关键蛋白质为FOS、JUN、KLF6、ATF3、HIST2H2AA4和HIST2H2BE等。HER-2阴性的乳腺癌患者早期差异表达基因表现为下调,HIST2H2AA4和HIST2H2BE可成为其潜在靶向基因,并可作为MAPK信号传导通路中ERK1/2中FOS基因的下游基因,验证需进一步实验。     

北坞园林绿地捕食性瓢虫发生规律及生态位的研究

为有效保护和利用园林绿地中的捕食性瓢虫资源,研究了北京园林绿地中瓢虫的发生规律及生态位。采用定点定期黄板诱集法调查园林绿地捕食性瓢虫资源,然后进行了瓢虫发生时序动态、生态位宽度及生态位重叠等分析。由生态位宽度将瓢虫分为种群竞争力强、中和弱3类,由Mcnaughton优势度指数也将瓢虫分为优势种、常见种和偶见种3类;异色瓢虫、龟纹瓢虫、红点唇瓢虫和菱斑巧瓢虫既是种群竞争力强的瓢虫种类,也是园林绿地瓢虫的优势种,种群竞争力中的瓢虫种类多为瓢虫常见种,弱的种类多为瓢虫偶见种;园林绿地中优势捕食性瓢虫的发生时序动态既与园林植物上发生的蚜虫种类相关,又与园林植物种类相关;异色瓢虫与龟纹瓢虫,异色瓢虫与红点唇瓢虫,以及龟纹瓢虫与菱斑巧瓢虫全年的生态位重叠指数较高,均达0.8以上,而异色瓢虫与菱斑巧瓢虫,龟纹瓢虫与红点唇瓢虫,红点唇瓢虫与菱斑巧瓢虫全年的生态位重叠指数较小,均低于0.7。本文为有效保护园林绿地中的瓢虫资源提供了技术支撑。     

幽门螺杆菌感染与急性心肌梗死患者血清炎症反应的关系

目的:探讨幽门螺杆菌(Hp)感染与急性心肌梗死(AMI)患者血清炎症反应的关系,为临床防治AMI提供参考。方法:选取2013年4月-2014年11月我院收治的74例AMI患者作为研究组,另选取同期在我院进行体检的74例健康人作为对照组。采用酶联免疫法检测和比较两组患者Hp免疫球蛋白G(Immunoglobulin G,IgG)浓度及血清IL-6、IL-8、IL-18、TNF-α和hs-CRP水平,分析Hp IgG阳性与血清炎症因子水平的相关性。结果:研究组患者的Hp IgG浓度为(60.92±45.15)KU/L,相比于对照组的(32.36±24.08)KU/L明显偏高(P0.05),且其阳性率为72.97%,明显高于对照组的51.35%(P0.05);Hp阳性患者IL-6、IL-8、IL-18、TNF-α、hs-CRP明显高于Hp阴性患者的(P0.05)。Pearson相关分析显示Hp IgG浓度与血清IL-6、IL-8、IL-18、TNF-α、hs-CRP水平均呈显著正相关,相关系数分别为0.735、0.644、0.798、0.674、0.616(P0.05)。结论:Hp感染与AMI患者血清炎症反应之间存在着密切的关系。