林农复合经营生态体系的研究

林农复合经营以生态经济学的原理,运用现代生物和生态工程方法技术,组成林、农、牧、副、渔有机结合的复合生产体系。它突破了传统林业的单一生产方式,形成以林为主的一个复合的、开放的、具有整体效应的生态系统。这种复合系统能有效地提高土地资源利用率,促进太阳能和有关物质在系统内的多次循环利用,实现整个系统在空间和时间上的高效利用。多年来的研究表明,这种由多种产业部     

农林复合系统种间关系研究进展

种间相互作用在很大程度上决定了农林复合系统的生产力和可持续性,理解种间相互作用是经营和管理农林复合系统的关键。地上部分相互作用主要包括复合系统组分对光的竞争与互利、小气候的改变对系统生产力的影响;地下部分相互作用主要包括复合系统组分对水分和养分资源的竞争与互利、固氮树种对系统生产力的影响以及化感作用。今后需加强不同立地条件下的不同农林复合系统种间关系的比较、农林复合系统组分的空间分布格局、化感作用以及农林复合系统种间关系模型等研究。     

农牧交错带农牧复合系统的可持续机制

农牧复合系统具有综合资源、兼顾生态与生计、环境与经济发展的作用,是农牧交错带脱贫富民的必由之路。目前,农牧复合实践迫切需要建立可持续的运行机制。针对于此,运用农户调查、土地养分测定和农牧测产、分室模型等方法,对宁夏盐池县皖记沟村农牧复合系统的资源支持、农户农牧复合生产方式、农牧复合系统的物质流开展研究。结果表明,促进农牧复合系统发展的主要原因是资源基础和耕地、灌木林地、草地系统耦合的生产方式。目前主要生产饲草料的水浇地和柠条林地的水资源可持续性是农牧复合系统能否长期持续的关键。加强水土资源、饲草料生产和滩羊养殖之间的系统调控和整体协同,是农牧交错带农牧复合系统可持续发展的必然选择。     

备课卡片

备课卡片生态农业生态农业是把农业作为一个开放的生态、经济、技术复合人工系统,遵循自然规律和经济规律,运用生态学原理,系统工程方法和现代科学技术,因地制宜地规划、组织和进行农业生产。通过劳动密集、技术密集、知识密集相结合的高度集约化经营。合理利用资源,...     

中国海洋资源环境经济系统承载力及协调性的时空演变

中国海洋复合系统承载力研究对海洋标准化发展具有重要意义。引入环境EKC机理,通过可变模糊识别算法,结合相关研究构建承载力指标体系和评价体系对中国海洋资源环境经济2006—2014年承载力情况进行评价分析;利用三元协调发展模型对复合系统承载力进行协调发展测度;最后通过灰色关联模型测度承载力驱动因素以期为中国海洋复合系统可持续发展提供参考依据。研究结果表明:(1)中国海洋复合系统承载力时序变化良好;空间上天津、上海、海南承载力较高,呈南北中"三足鼎立"格局,河北、广西承载力较低;(2)承载力协调发展状况也呈良性发展,但区域间差异较大,海南、山东协调性较高,海南、上海、天津协调发展度较高,其余大部分地区均有待提高。(3)海洋经济规模与产业结构、环境治理、资源丰富度分别影响着海洋经济、资源、环境承载力。     

基于突变级数法的广东省资源环境承载力动态

资源环境承载力是可持续发展的重要基础,实现其有效评价对建设生态文明社会有着重要意义。本文从经济、社会、资源和环境4个方面选取14个评价指标,基于突变理论采用突变级数法,评估了广东省21个地级市2000—2015年城市综合资源环境承载力。结果表明:近15年广东省各市综合资源环境承载力指数整体上呈小幅度下降趋势;广东省从大部分地区处在高承载力范围逐渐变为珠三角地区城市综合承载力指数相对高而东莞、深圳城市综合承载力较弱;各子系统对城市综合承载力影响不同;资源环境复合系统为承载力支撑基础,经济社会复合系统为承载力的有力保障;其中,江门、汕头、惠州、佛山等市城市综合资源环境承载力指数最高,整体上表现为经济水平与资源环境越平衡的地区城市综合承载力越高;各子系统承载力指数变化呈现不同形态;经济子系统突显城市经济发展状况,经济水平越高则其承载力越高,整体呈现小幅增长模式,而流动人口加剧,导致社会子系统承载力指数出现小幅下降;资源子系统承载力基于资源保有量相对稳定的前提下状态较为稳定;环境子系统承载力则因环境污染而呈现下降趋势;广东省各市子系统承载力指数空间差异显著;经济社会复合系统承载力指数分布基本与各市的经济发展水平相当;资源环境复合系统承载力指数分布与广东省地形大致相符,呈现粤东粤西高,并逐渐向东莞、深圳珠三角地区降低。     

林茶间作的理论基础研究

复合生态系统是提高土地、时间、空间利用率的有效途径,目前国际国内已有许多复合经营的生态系统,并且取得很好的效果,南京林业大学实习林场从七十年代开始建立了林茶间作复合茶园,既提高了产量,又提高了茶叶的质量,取得了好的经济效益,然而,复合经营茶园的栽树数量、遮荫面积和遮荫时间是复合茶园规划设计和调控中迫切需要解决的问题,本文为此提供单树遮荫面积和茶园各点遮荫时间的计算方法,据些来确定复合茶园的合理布局和优化调控措施,以使茶园获得适宜的光照和良好的生态环境,达到提高茶叶的产量和质量．     

北方牧区草地资源分类经营机制与可持续发展

草地是畜牧业生产和生态保护的重要资源.在短期经济利益的驱动下造成北方牧区草地大面积退化和荒漠化、生产力下降、自我恢复能力降低、水土流失加剧和涵养功能减弱,对牧区经济发展、社会稳定和生态安全构成了威胁,严重影响着草地畜牧业的可持续发展.以新疆阿勒泰为例,依据草地资源的生产经济性能、生态服务价值重要性和季节放牧利用特征,构建了基于GIS 技术的草地生产力指数、草地生态服务价值指数和草地资源分类经营的功能分区模型,建立以主导功能和时空格局为主的草地资源分类经营调控机制,将阿勒泰牧区的草地从空间上划分为经济功能区、混合功能区和生态功能区.结果表明:(1)经济功能区,以获取最大的经济效益为目的,面积约648.69万hm2,占总可利用草地面积的65.8%,主要分布在平原荒漠;(2)生态功能区,以生态保护和社会效益为目的,面积约136.4万hm2,占总可利用草地面积的13.9%,主要分布在平原荒漠草原、山地草原、高寒草甸;(3)混合功能区,在适度利用条件下,生态效益与经济效益并重,面积约200.1万hm2,占总可利用草地面积的20.3%,主要分布在山地草原化荒漠、山地草甸草原、平地草甸、山地荒漠草原、山地草甸和高寒草原.通过对草地资源的分类经营,将畜牧业生产重心转向经济功能区,转移生态功能区的放牧家畜,减轻混合功能区的放牧压力,形成草地资源在功能、系统、时序和空间的耦合结构,实现牧区草地资源利用的可持续发展.     

桐-药复合经营模式下泡桐丛枝菌根真菌群落结构特征

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,研究江西鄱阳湖周边平原岗地的泡桐纯林及桐-药复合经营模式(泡桐-玉竹、泡桐-麦冬和泡桐-射干)下泡桐丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizae fungi, AMF)群落结构特征。研究发现,泡桐AMF群落主要由球囊霉科、巨孢囊霉科、无梗囊霉科和多孢囊霉科组成,其中球囊霉科真菌占绝对优势,但不同科的相对丰度在不同经营模式下仍存在差异。与泡桐纯林相比,桐-药复合经营模式会降低泡桐菌根侵染率及AMF群落多样性。只有泡桐-射干经营模式中的泡桐含有多孢囊霉科真菌,且相对多度占2.73%。研究结果表明桐-药复合经营模式下中药材种类的差异会不同程度地改变泡桐AMF的群落结构。这为进一步研究桐-药复合经营模式下泡桐AMF的生态功能和资源利用提供了科学依据。     

美、苏空间生命科学设备研究动态

在空间生命科学研究中,实验设备的研制和发展占有重要地位。现从五个方面介绍美国、苏联研制的空间生命科学的主要实验设备。观察设备①显微镜系统:能对生物组织、器官、血液涂片、人工培养活细胞等标本以及对被进行细菌学、植物学、血液学和其它生命科学试验的微生物放大、检验、解剖和图象记录。该系统由三筒复合显微镜和双筒立体显微解剖镜组成,具有双筒复合显微镜或立体显微解剖镜的性能。②生物遥测系统:能监视空间实验室哺乳动物的1～4个生理功能。该系统     

中国昆虫生态学研究的透视

<正> 昆虫生态学在我国是通过几十年来密切结合农、林、牧实际,解决生产中不断提出的重大问题而发展起来的。随着研究问题不断深入,交叉学科不断渗透,使昆虫生态学在生物学宏观领域中成为迅速发展的一门学科。现将7个主要领域研究的动态加以评述。     

油松林对油松毛虫危害的补偿与超补偿效应的研究

本文从油松毛虫的优化管理出发,在油松林-油松毛虫生态系统中,将油松林视为一个子系统,通过人工模拟摘叶和油松毛虫自然危害的方法,从宏观上进行了油松生长指标的测定,从微观上进行了油松生理指标的分析,均证明了油松在一定失叶率条件下,具有补偿与超补偿效应。并进一步组建了不同龄级油松的补偿与超补偿模型,同时寻求了相应的补偿点和超补偿点。通过1988—1991年在北京部分地区的应用,有力地说明了该项研究成果具有明显的经济效益和生态效益,可为制定油松毛虫综合防治的新策略提供可靠的科学依据。     

基于复合生态功能的城市土地共轭生态管理

随着改革开放,我国城市化、工业化进程加速,土地使用量急骤增长,大规模的土地开发在拉动经济、加速城市现代化和农村城镇化方面无疑起到了积极作用,但无序低效的土地扩张给生态安全、粮食安全、社会安定带来的负面影响已经成为国家可持续发展的瓶颈,影响社会的长治久安。传统的土地管理聚焦于土地的数量管理而忽略了土地的生态功能,行政干预过多而市场机制引入不足,土地管理与经济、生态严重脱节。据此,提出基于复合生态功能的城市土地共轭生态管理模式,将土地生态功能聚焦于以下几种:生物质生产功能、建设用地功能、农民生存保障功能以及其它生态服务功能(如涵养水源、土壤保持、调节气候等)。通过从土地的单属性、单目标管理朝土地的多属性、多目标管理转型,从传统的行政管理为主朝以市场机制为主的管理模式转变,从土地的控制性管理朝基于生态功能的调控管理转变,总结出土地共轭管理模式应从以下5个方面着手:1)从土地平面结构的资源管理到土地立体空间的生态管理;2)从土地利用的异地面积占补平衡到就地功能占补平衡;3)从饼状集结用地到轴向糖葫芦串型结构集约和功能优化用地;4)从最严格的土地数量管理到最合理的土地功能管理,实施土地生态经济功能监测与生态资产审计。最后通过对典型生态工程分析,发现其社会、经济、自然复合生态效益远远大于传统土地利用模式。     

Emergence of white pine needle damage in the northeastern United States is associated with changes in pathogen pressure in response to climate change

The defoliation of the eastern white pine (Pinus strobus) across the northeastern United States is an escalating concern threatening the ecological health of northern forests and economic vitality of the region's lumber industry. First documented in the spring of 2010 affecting 24 328 hectares in the state of Maine, white pine needle damage (WPND) has continued to spread and is now well established in all New England states. While causal agents of WPND are known, current research is lacking in both sampling distribution and the specific environmental factor(s) that affect the development and spread of this disease complex. This study aims to construct a more detailed distribution map of the four primary causal agents within the region, as well as utilize long‐term WPND monitoring plots and data collected from land‐based weather stations to develop a climatic model to predict the severity of defoliation events in the proceeding year. Sampling results showed a greater distribution of WPND than previously reported. WPND was generally found in forest stands that compromised >50% eastern white pine by basal area. No single species, nor a specific combination of species had a dominating presence in particular states or regions, thus supporting the disease complex theory that WPND is neither caused by an individual species nor by a specific combination of species. In addition, regional weather data confirmed the trend of increasing temperature and precipitation observed in this region with the previous year's May, June, and July rainfall being the best predictor of defoliation events in the following year. Climatic models were developed to aid land managers in predicting disease severity and accordingly adjust their management decisions. Our results clearly demonstrate the role changing climate patterns have on the health of eastern white pine in the northeastern United States.     

社会-经济-自然复合生态系统生态位评价模型——以四川省为例

在深入分析区域资源、环境、社会、经济综合系统基础上,建立了四川省2001—2010年社会-经济-自然复合生态系统生态位评价指标体系,复合生态系统综合生态位包括资源、环境、经济和社会4个子系统生态位。将耦合投影寻踪模型应用于复合生态系统生态位评价,其中,采用并行模拟退火算法对评价模型参数进行优化。研究结果表明:2001年—2010年四川省复合生态位呈现先降后升的趋势,复合生态位评价值从2001年3.1325下降到2005年的2.8499,从2005年开始,复合生态位逐渐增加,到2010年增加到3.3304。表明环境重视程度的提高,环保意识的加强,促进了复合生态位的提高,区域自然生态和环境得以改善。最佳投影方向各分量的大小反映了各评价指标对生态位评价等级的影响程度,值越大则对应的评价指标对生态位评价等级的影响程度越大。区域生态位评价等级指标的影响程度最大的10项中有4项是环境生态位子系统指标,表明环境生态位子系统对综合生态位影响最大。发展过程中经济生态位子系统和社会生态位子系统指标值相关系数为0.9957,表明两子系统基本上是保持同步发展。而经济生态位和环境生态位子系统指标值相关系数为-0.9346,呈现明显的负相关关系。资源子系统呈现上升趋势。模拟退火优化的投影寻踪耦合模型应用于复合生态位评价,具有实用性和可行性,为区域生态管理科学决策提供重要依据。     

云梦泽圩田的生态模式设计研究

云梦泽圩田是儒家井田制文化与云梦泽地区水文环境相结合的产物,是人们在长期治田治水实践中创造的一种独特的农田开发形式,然而,圩田这种土地利用方式利弊并存,如何挖掘这种传统水利田的生态智慧使之继续发挥作用是一个亟待解决的现实问题。以湖北朱湖湿地公园内的圩田恢复区为研究对象,以生态学思想为指导,从单纯的治田治水理念拓展为水利、生态、经济、文化与社会发展并重的多重理念,充分挖掘蕴含圩田之中的生态智慧,提出了"湖-圩"共生复合生态系统的生态模式,主要包括：小微湿地群模式、水陆界面生态调控模式、柔性设计模式和"河流-湿地"复合体模式。这些模式有助于云梦泽地区蓄洪防旱、水质净化、景观优化,以及生物生境等综合生态服务功能的实现,并促进云梦泽地区圩田景观文化传承与生态环境的协同共生,从而实现了智慧圩田的生态模式。这些生态模式是对圩田系统生态结构设计思路与方法的全新探索,可以为长江中下游地区圩田的景观保护与生态模式设计提供工程示范与参考。     

生态卫生适应性优化技术及其复合生态效益

针对我国中西部城市的生态特征,组合了具有不同适应性的生态卫生技术,提出了5种优化技术方案,评价了各技术组合的环境影响、资源回收潜力、经济投入与收益、管理难度和公众接受程度,并分析了技术体系改进后可能产生的复合生态效益.结果表明：原位式生态卫生组合技术的节水和生物质循环能力较优,且综合费用相对低廉,但在城市管理与公众接受度上有一定的不足;集中式生态卫生组合技术易于管理且更易被公众接受,但费用高昂,资源化潜力偏弱.采用生态卫生组合技术改进现有卫生系统后,温室气体排放（以CO₂计）将减少70%以上,水环境污染（以BOD₅计）将减少约30%,营养物回收（以N、P、K加和计）将提高15倍以上;可以缓解中西部城市近3%的生活能源、10%的生活用水压力和15%的成品粮需求;计入资源化效益后经济投入可节省56%.     

马尾松混交林混交模式的多层次综合评判

 马尾松(Pinus massoniana)混交林比对照纯林在木材蓄积量、林分小气候条件的改善及土壤的有机质含量上都有所提高。通过对3种(松杉、松杜、松枫)混交林在经济效益、生态效应及土壤养分含量上的多层次综合评判,量化出经营模式上的优劣排序为松枫混交→松杜混交→松杉混交,给经营模式的优化选择提供了一种方法。     

松材线虫病发生点格局及影响因素

松材线虫病在中国大陆造成了巨大的生态与经济价值损失,南方地区尤为严重,分析松材线虫病空间分布、量化环境因素对其发生的影响对于松材线虫病的防控整治具有重要意义。本研究以江西省赣州市南康区松材线虫病为研究对象,采用核平滑密度、Ripley’s K函数、点过程模拟等空间点格局分析方法,探讨了区域松材线虫病发生的空间格局及其对环境变量的响应。结果表明: 研究区松材线虫病的发生不是随机分布,而是存在显著的空间聚集区。地形因子、植被因子和人类活动因子是影响松材线虫病空间异质性分布的主要因素。空间点格局分析表明,海拔、坡度、距最近道路距离、道路密度、距最近居民点距离、郁闭度和植被类型对松材线虫病的发生具有重要影响。在森林病害管理中,除了加强因人类活动引起病害传播源的管控外,还应该考虑地形、植被类型等特征进行松材线虫病害的综合预警监测。     

基于能流物流理论的农牧交错带生态治理模式研究——以内蒙古后山旱农区为例

中国北方农牧交错带的生态环境问题引起了人们广泛关注．经过多年的攻关研究。以能物流理论为指导,根据地处北方农牧交错带的后山旱农区的自然、社会、经济特征,提出了以丘陵为单元的生态治理模式,1999年对传统顺坡种植模式、人工草地模式和生态治理模式进行观测．能物流分析结果表明。生态治理模式与传统的种植模式相比,能提高太阳能利用率8．3％,提高能量输出量8．7％,提高能量转化效率19．4％,N的输出量提高26．5％,转化效率提高57．1％,P的输出量提高12．1％,转化效率提高45．0％。水分利用效率提高17．7％．人工草地模式与传统模式和生态治理模式相比,其太阳能利用率、能量输出量、能量转化效率都是最低的．治理模式产出最多,盈利最多,是经济效益最好的模式,经济效率比传统模式提高16．1％。