中国旱灾风险定量评估

全球变暖及经济社会快速发展导致区域及全球性灾害风险增大,中国更是几乎每年都会遭受旱灾,因此,开展旱灾风险评估及影响因素研究对于区域经济社会可持续发展和灾害风险管理具有重要意义。以前的旱灾风险评估在评估方法以及评估指标选取方面都具有很强的主观性,导致风险评估结果具有强烈的不确定性,这在划定我国的高旱灾风险区域时可能会造成问题。基于旱灾风险的定义,合理假设"历史上旱灾损失高的地区遭受高旱灾损失的概率越大",引入历史旱灾损失资料对旱灾风险进行校正,构建了新的旱灾风险评估模型,揭示了中国旱灾风险的区域分异规律,并量化了各个影响因子的贡献水平。分析结果表明,我国存在5个显著的旱灾高风险区：东北地区、华北地区、西北地区东部、西南地区东部以及西北地区西部的小部分区域。影响因子分析进一步表明,高暴露度和高脆弱性是导致地区出现高旱灾风险的主要原因。     

不同生态品种群桃果实糖酸及其组分含量分析

以涵盖我国6个生态品种群的118份桃地方品种为试验材料,对其糖酸组分进行全面分析,以明确不同桃区果实糖酸组分分布特性,为优异糖酸种质筛选提供依据。应用斐林试剂测定果实可溶性糖含量;应用Na OH测定果实可滴定酸含量;应用高效液相色谱(HPLC)技术测定果实糖组分,离子色谱技术测定果实酸组分。结果表明:西北高旱桃区的品种,主要以可滴定酸、柠檬酸、苹果酸、总酸表现出较高的分布水平,蔗糖、总糖、糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平;华北平原及长江流域桃区的品种,主要以糖酸比、固酸比表现出较高的分布水平,可滴定酸、柠檬酸、苹果酸、总酸表现出较低的分布水平;云贵高原桃区的品种,主要以可溶性糖、蔗糖、总糖表现出较高的分布水平,糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平;华南亚热带桃区的品种,主要以蔗糖、总糖、糖酸比、固酸比表现出较高的分布水平,可滴定酸、柠檬酸、苹果酸表现出较低的分布水平;东北高寒桃区的品种,主要以果糖表现出较高的分布水平,糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平。6个生态品种群的品种,果糖所占比例以长江流域桃区最高,葡萄糖以西北高旱桃区最高,山梨醇以华南亚热带桃区最高,而东北高寒桃区最低,蔗糖所占比例在不同生态区无明显差别。柠檬酸所占比例以长江流域桃区最高,而华南亚热带桃区最低,奎宁酸所占比例以华南亚热带桃区最高,琥珀酸、苹果酸所占比例在不同生态品种群间无明显差异。     

The protection of high quality waters in China calls for antidegradation policy

The deterioration of high quality waters has become an issue of great concern in China. The Chinese government has implemented a series of policies, laws and regulations to control water pollution and improve the surface water quality. However, these measures cannot fundamentally change the status of surface water pollution in China. Some high quality waters have been degraded and do not obtain effective protection. In this paper, we present our views that the lack of antidegradation policy restricts the protection of high quality waters in China. The viewpoint will be beneficial in solving the problem of water pollution in China and also to support other countries in their protection of high quality waters.     

海湾景观生态脆弱性及其对人类活动的响应——以东海区为例

研究围填海影响下海湾景观生态脆弱性,有助于提高海湾生态环境保护意识、加速修复海湾生态系统。基于东海区海湾6期景观数据,分析了围填海影响下东海海湾景观生态脆弱性和人工干扰强度的时空变化特征,并讨论了海湾景观对人类活动的响应程度。结果表明:(1)东海海湾景观脆弱度上升,北部和南部海湾较高和高脆弱区面积呈上升趋势。高等级脆弱区不断扩散,主要由城市到郊区、内地到沿海、陆地到港口等。(2)东海海湾围填海开发利用强度加强。东海北部海湾景观人工干扰强度由低值向高值转变,中强度、较高强度区间和高强度区面积不断增加。南部海湾景观人工干扰强度南北分异显著,呈现出北低南高的特征。人工干扰强度从内陆向河口周边及沿海地区强度逐渐加深。(3)东海海湾景观变化对人类活动响应显著。东海北部海湾景观趋于破碎化、多样化、非均衡化。东海南部海湾逐渐向集约开发方向发展,景观趋于规则化、均衡化。东海海湾景观脆弱度与景观人工干扰强度间存在显著的正相关关系,南部海湾景观脆弱度与人工干扰度之间的拟合度大于北部海湾。     

我国重点氟污染行业排放清单与土壤氟浓度估算

工业生产排放和土壤氟高背景值导致我国部分地区氟污染严重,给生态安全和人类健康造成严重威胁.本文基于我国氟排放重点行业的生产产能,估算重点行业生产过程中氟排放量,构建我国重点行业氟排放清单,基于数据集成和融合,分析我国土壤氟背景值、氟地球化学分布和土壤氟浓度分布,并对氟污染典型区域氟污染成因及控制进行系统分析.分析发现,我国氟排放的重点行业有钢铁、磷肥和电解铝.磷肥施用的氟排放量最大,但施用面积大,浓度贡献小;电解铝行业的氟排放强度大;钢铁行业的氟排放总量大,但排放强度较小.我国大部分地区土壤氟背景值不高,环境容量大.但部分地区氟污染严重,主要是由工业氟排放和土壤氟高背景值造成,这些地区应采取相应的防控措施.     

湖南会同林区杉木人工林呼吸量测定

对杉木人工林的CO2排放动态和杉木各木质器官呼吸量进行了测定,结果表明,杉木树干呼吸的季节变化规律为3~7月份随着树木生长和气温的升高,树干呼吸呈上升的趋势,在7月份达年呼吸速率的最大值,CO2为0.376m g/(m3.m in)。8月至12月呈逐渐递减的趋势,在1~3月份树干呼吸基本上维持在一定数值上,并且杉木树干呼吸在杆材生长时期随着年龄的增大而减小;杉木树干呼吸的日变化规律为:一天中杉木树干呼吸基本上是随着温度升高而增大,随着温度降低而减小,中午前后出现午休现象。在杉木树干呼吸日变化曲线中出现两次高峰期,一次是在12:00~16:00时,另一高峰出现在24:00。根据测出的有关参数,用积分方法推导出杉木树干、树枝和树根的年呼吸量CO2分别为9.67t/(hm2.a)、2.21 t/(hm2.a)和2.12t/(hm2.a),结合叶片呼吸速率测定,计算出杉木林年呼吸量CO2为21.523 t/(hm2.a),其中,叶片年呼吸量CO2为7.523t/(hm2.a)。并初步确定杉木树干的维持呼吸占年呼吸的39.7%。     

Potential geographical distribution of Rhagoletis pomonella (Diptera: Tephritidae) in China

Abstract Apple maggot fly, Rhagoletis pomonella (Walsh) is a major pest causing considerable economic losses of fruits in North America. During the development of international trade, apple maggot fly has become a threat to Chinese agriculture. In this study, CLIMEX and ArcGIS were used to predict the potential geographical distribution of apple maggot fly in China. The parameters used in CLIMEX for apple maggot fly were derived from ecological data and the present geographical distribution of apple maggot fly in North America. Then the potential distribution map in China was presented based on the adjusted values of these parameters. The results showed that apple maggot fly has a wide potential distribution area in China; 47.5% of 748 meteorological stations presented high or medium suitability of pest establishment. These high suitable stations are mainly located in northeast, southwest and northwest of China, such as Liaoning, Shandong, Gansu and Shaanxi Provinces. These areas are also the central regions of apple, pear and peach production in China. Two hundred and twenty‐five stations (30.1%) in western and southern China, such as Tibet, Qinghai, Guangdong, Guangxi, Hainan and Taiwan, were unsuitable for establishment of apple maggot fly populations. In order to prevent the introduction of apple maggot fly in China, the present plant quarantine measures should be enhanced, especially in the areas with high suitability for the presence of apple maggot fly.     

中国机动车总颗粒物排放时空演变特征及驱动因子

机动车尾气颗粒物排放已成为城市空气污染的主要来源,严重影响环境空气质量和人体健康。研究基于2011-2015年中国市级机动车总颗粒物（total particulate matter,TPM）排放量数据,运用空间分析方法从存量和增量角度探究中国机动车TPM排放的时空演变特征,进而利用地理探测器模型定量评价其主要驱动因素的影响强度。结果表明：中国机动车TPM排放量呈逐年降低趋势,省会和直辖市是中国机动车TPM排放量减少的主要贡献者。省会和直辖市的机动车TPM排放量和减排量最大,其各年均值均超全国市级年均值的2倍。中国机动车TPM排放量和减排量均呈东部沿海至西部内陆地区递减趋势,且呈"低排放,高增加;高排放、高减少"的空间分布特征。"低排放,高增加"区域主要集中在中西部地区,特别是西南各省市;"高排放、高减少"区域为以京津冀为核心的泛华北平原地区。机动车TPM排放量的空间集聚性下降,空间随机分布趋势加强,热点区破碎化的空间分布格局日趋显著。地理探测分析表明,机动车TPM排放量受机动车数量的驱动作用最强,其次是机动车的使用强度,受自然环境条件的驱动作用最弱。年平均气温和海拔等自然因素主要通过与人类活动的共同作用显著增强对机动车TPM排放量的解释力。探究机动车颗粒物排放的时空异质特征和驱动因素,对提高中国机动车尾气治理的精准性具有重大意义。     

我国网络平台本土兰科植物贸易状况

我国兰科植物物种丰富, 很多具有极高的药用和观赏价值。随着网络平台的迅速发展, 兰科植物的线上交易越来越普遍。为了解国内网络平台的本土兰科植物贸易情况, 本文利用PyCharm Community软件爬取网络交易信息和人工浏览收集的方法, 分析了淘宝网、拼多多和中兰网的兰科植物贸易情况。调查发现: 网络贸易的本土兰科植物共计84属339种(含3变种), 包含45个中国特有种, 兰属(Cymbidium)和石斛属(Dendrobium)是最大的贸易对象。其中, 仅以观赏用途作为卖点的兰科植物309种(91.1%), 仅以药用价值作为卖点的兰科植物5种(1.5%), 以双用途作为卖点的兰科植物25种(7.4%)。本次调查共记录到336种(99.1%)野生兰科植物销售信息, 并发现部分销售者刻意包装野生兰科植物的现象。大部分淘宝网和拼多多的兰科植物最大销售量对应的价位为10-49元, 其中拼多多的价格更低且集中, 位于15-35元的占57.5%。商品货源地较集中, 主要包括云南省、广东省、广西壮族自治区、浙江省、福建省和四川省。进一步对本次记录的兰科植物进行濒危等级统计后发现: 受威胁兰科植物188种(55.5%), 其中极危(Critically Endangered, CR) 23种(6.8%), 濒危(Endangered, EN) 85种(25.1%), 易危(Vulnerable, VU) 80种(23.6%)。为加强我国野生兰科植物多样性保护, 强烈建议各网络平台依据最新《国家重点保护野生植物名录》制定兰科植物商品信息发布规则, 重点监督货源地集中的地区, 同时加强对公众的宣传教育, 相关部门应利用网络平台加强兰科资源的信息交流, 共同保护野生兰科植物。     

逆境胁迫下向日葵的耐受机制

向日葵作为我国五大油料作物之一,具有极高的食用价值和油用价值。向日葵在我国的种植分布集中在东北、西北和华北地区,时常面临着干旱、盐碱、温度和重金属胁迫的问题。主要综述了近年来向日葵面临的几种主要逆境胁迫的最新研究进展,以及在不同逆境胁迫下向日葵的耐受机制,并根据不同逆境胁迫筛选出了相应的抗逆向日葵品种,同时进行了生理差异和基因信息分析。通过阐明向日葵在逆境胁迫下的耐受机制,以期对向日葵高产育种及耐逆育种提供理论依据和指导方向。     

中国人口分布的自然成因

中国多样化的自然环境造就了人口分布的区域差异性,明晰人口分布格局与自然环境的相互关系对于增进对人地关系的理解,实现人口、资源、环境的可持续管理具有重要作用.本文以人口密度为指标,采用洛伦兹曲线与空间统计相结合的方法,分析了中国人口分布状况,并探讨了自然因素组合对人口分布的影响以及人口分布与年均温度、年均降水量、干燥度、净初级生产力、地表粗糙度、距海岸线距离等16个指标的相互关系.结果表明: 中国人口分布集聚现象显著,东、中、西部地区分别以高、中、低人口密度为主,空间上呈现出明显的正空间关联特征;人口密度与河网密度、年均温度、年均降水量、净初级生产力、≥5 ℃积温、降水量变异、相对湿度、温暖指数呈极显著的正相关关系,与相对高差、平均高程、日照时数、地表粗糙度、距海岸线距离呈显著负相关;气候因子(年均温度、温暖指数、降水量变异、净初级生产力)、地形因子(地表粗糙度、相对高差)和水系因子(河网密度)为影响人口分布的主要自然因素.建议加强对东部高人口密度区的生态环境监控,避免因人口增长导致生态环境退化;同时,强调对中西部生态环境脆弱地区的生态环境保育,增强这些地区的人口承载能力,减缓东部地区高人口密度的生态环境压力.     

中国西南地区与台湾种子植物间断分布现象

中国西南地区和台湾植物的间断分布是东亚生物地理学上一个十分有趣的研究课题。该文对种子植物进行了统计,发现有50属具有该分布式样的种对或种（包括变种和亚种）;30属呈台-琼（至粤南）-西南间断分布,而其中大多数类群的分布区在粤南-桂南-滇南,即中国热带线以南。统计结果显示,有41属被子植物在台湾和西南之间呈连续分布;有35属从台湾分布至海南（和/或华南）或至福建（和华南）。中国台湾和大陆之间类群的连续分布,以及两者植物区系的巨大相似性表明,台湾作为大陆性岛屿,与中国大陆曾经属于一个统一的植物区系。新近纪以来台湾中央山脉和中国西南至东喜马拉雅地区均经历了海拔升高的过程,形成相似的低至中、高山生境;在第四纪冰期,一些类群在这两个地区之间形成连续的分布区。后来全球气温升高,这些植物类群从低海拔向高海拔山区迁移,由于华东至华中和华南缺少高山生境,使得原来连续分布的某些类群或其祖先类群在中国西南和台湾两地之间灭绝,从而形成间断分布。同时,台湾与大陆失去陆地连接后造成分类群在台湾和西南地区的隔离分化,以及中国南端热带生境的不连续性导致热带植物属种分布区的破碎也是形成台湾和西南间断分布的重要因素。最后将西南和台湾间断分布类群归纳为3种类型：孑遗型、分化型和热带型。     

中国人口分布的自然成因

中国多样化的自然环境造就了人口分布的区域差异性,明晰人口分布格局与自然环境的相互关系对于增进对人地关系的理解,实现人口、资源、环境的可持续管理具有重要作用.本文以人口密度为指标,采用洛伦兹曲线与空间统计相结合的方法,分析了中国人口分布状况,并探讨了自然因素组合对人口分布的影响以及人口分布与年均温度、年均降水量、干燥度、净初级生产力、地表粗糙度、距海岸线距离等16个指标的相互关系.结果表明: 中国人口分布集聚现象显著,东、中、西部地区分别以高、中、低人口密度为主,空间上呈现出明显的正空间关联特征;人口密度与河网密度、年均温度、年均降水量、净初级生产力、≥5 ℃积温、降水量变异、相对湿度、温暖指数呈极显著的正相关关系,与相对高差、平均高程、日照时数、地表粗糙度、距海岸线距离呈显著负相关;气候因子(年均温度、温暖指数、降水量变异、净初级生产力)、地形因子(地表粗糙度、相对高差)和水系因子(河网密度)为影响人口分布的主要自然因素.建议加强对东部高人口密度区的生态环境监控,避免因人口增长导致生态环境退化;同时,强调对中西部生态环境脆弱地区的生态环境保育,增强这些地区的人口承载能力,减缓东部地区高人口密度的生态环境压力.     

华北旧石器晚期环境变化与人类迁徙扩散

近年来大量考古新发现与研究成果显示,受到地理区位与MIS3阶段以来气候变化双重影响,华北地区的本地文化与新来者持续移动扩散。本地的简单石核-石片技术经过长期发展,并不断与新来者交流融合,演进为以船型细石核技术为特色的华北旧石器晚期文化。来自欧亚大陆西侧的莫斯特与石叶技术,亦对华北地区有显著影响。MIS3阶段,外来影响仅表现为在高纬度地区向东扩散。应对MIS2阶段的环境压力,石叶与楔形细石核技术先后南下。华北地区原住民则可能是通过便于高流动性活动的船型细石核技术等适应方式,更好地维系了生存发展。     

外来入侵植物刺萼龙葵在我国的分布格局与早期监测预警

【目的】刺萼龙葵是20世纪80年代入侵我国的检疫性外来植物,目前已在东北和西北地区广泛分布并对农牧业生产造成极大危害,急需明确其时空分布格局和潜在扩散动态,为其早期监测预警提供依据。【方法】首先,利用实地调查、标本和文献查询途径获得的地理分布信息重建刺萼龙葵在我国的扩散历史和分布格局;其次,通过物种分布模型预测其潜在的分布区;最后,融合时空动态和潜在的扩张趋势,利用空间分析模型划定早期监测预警的区域。【结果】刺萼龙葵最早于1980年在辽宁省朝阳市被发现,其后不断沿河流和公路等扩散蔓延。2000年以后相继在内蒙古、北京、河北、吉林以及新疆等省区发现其入侵种群。截至目前,已扩散到了7个省的54个县区。适生区预测结果表明,其在我国存在广阔的潜在分布区,目前还处在快速扩散阶段,没有达到饱和阶段。【结论】刺萼龙葵在我国还处在快速扩散阶段,远没有达到饱和,华北平原是其潜在扩散的高风险区,建议加强对其扩散前沿带包头、张家口、北京、秦皇岛一线的监测力度,以抑制其进一步扩散蔓延。     

EARLY SILURIAN SULCIPENTAMERUS AND RELATED PENTAMERID BRACHIOPODS FROM SOUTH CHINA

Abstract:  Sixteen species from the Lower Silurian (mostly Aeronian and rarely Telychian) of South China have been assigned previously to the brachiopod family Pentameridae, mainly to the genus Pentamerus . Study of intrapopulation variation suggests that 13 species from the upper Aeronian Lojoping Formation of the Yichang area, western Hubei Province, can be synonymized with Sulcipentamerus dorsoplanus , the most abundant pentamerid species of South China but confined to the Yichang area. The conspicuously high and obtuse ventral umbo, strong ventribiconvexity and a sulcate anterior commissure warrant genus status for Sulcipentamerus , independent of Pentamerus . True Pentamerus is rare in South China, known only from upper Aeronian rocks of Guizhou Province. Multivariate analyses indicate that Aeronian pentameride brachiopods of South China are characterized by a high level of provincialism, distinct from those of Laurentia. Also, the Aeronian pentamerides of South China or Laurentia have a low degree of similarity to those of Baltica, Siberia, Avalonia, Kazakhstan and other palaeotropically located plates or terranes. Besides South China and Laurentia, the pentamerides of other palaeotropical regions constituted a relatively tight cluster. This suggests that the palaeogeographical positions of South China and Laurentia only allowed limited or periodic faunal exchange of these generally large-shelled brachiopods adapted to living in relatively shallow, warm waters.     

非洲猪瘟在俄罗斯的流行与研究现状

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起,是家猪和野猪的一种高度接触性、致死性传染病,可表现为最急性、急性、亚急性和慢性四种形式。猪感染后以发热、高病毒血症和出血性病变为特征。有的毒株可引起高发病率和高死亡率。自2007年ASF传入格鲁吉亚以来,该病在高加索地区(包括俄罗斯)逐步蔓延,造成多地大量家猪和野猪病死,经济损失惨重。2017年3月,ASF突然在远东地区伊尔库茨克州出现,疫点距中国北方最大陆路口岸满洲里仅约1 000 km,使得传入中国的风险空前提高。为此,本文对该病10年间在俄罗斯的流行状况和研究情况进行总结,以期为我国对该病的防控提供参考。     

Mitochondrial DNA Distinction of Northeastern China Roe Deer, Siberian Roe Deer, and European Roe Deer, to Clarify the Taxonomic Status of Northeastern China Roe Deer

Partial sequences of the mitochondrial control region of northeastern China roe deer were analyzed to determine the degree of genetic diversity. Fourteen haplotypes were observed. The haplotype diversity was high (h = 0.872), nucleotide diversity was medium (p _i = 0.0108), and the average Tamura–Nei nucleotide distance among them was 1.9%, indicating that genetic diversity of roe deer from northeastern China was relatively high and that the effective population size was large historically. To clarify the northeastern China roe deer's taxonomic status, these 14 haplotypes were compared with 31 haplotypes published in Genbank from Europe, Siberia, and Korea. The average genetic distance between haplogroups of northeastern China and European roe deer (5.8%) was more than twice that between northeastern China and Siberian roe deer (2.7%), indicating sufficient variation to consider roe deer of northeastern China and Siberia as a single species (Capreolus pygargus), distinct from European roe deer (Capreolus capreolus). This is the first presentation of mtDNA data for roe deer in northeastern China, which will be helpful in investigations of genetic diversity and clarifications of the taxonomic status of roe deer in the whole of China.     

Physiological adaptations for nitrogen use efficiency in sorghum†

Known high nitrogen utilization efficiency (NUE₁, biomass per unit plant N) China lines of sorghum, China 17 and San Chi San, were compared with relatively low NUE₁ U.S. lines, CK60 and Tx623, for both their physiological and biochemical adaptations to tolerate an imposed N stress in the greenhouse. Assimilation efficiency indices (ACi) were significantly greater for the China lines than the U.S. lines at both low and high soil nitrogen levels by about two-fold. Chlorophyll levels in leaves of high NUE₁ lines were lower at both soil N treatments. Immunoblots of leaf extracts of sorghum subjected to N stress indicated reduced levels of both phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPcase) and ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase (Rubisco) while NADP-malic enzyme levels, in general, appear not to be affected. However, NUE₁ China line, China 17, retained a significantly greater PEPcase activity than the less-NUE₁ U.S. lines, and also the NUE₁ China line San Chi San, when grown under N stress conditions. This suggests that PEPcase and enzymes associated with phosphoenolpyruvate synthesis, perhaps, are significant factors in maintaining relatively high photosynthesis under N stress. Carbon isotope ratios of leaves from sorghum genotypes, as indicated by ¹³C values, became less negative when sorghum plants were grown under N stress, but a genotypic variation either at a low or high N was not observed.     

中国省藤属(棕榈科)区系地理研究

省藤属（Calamus L．）属棕榈科（Palmae）省藤亚科（Calamoideae）,是棕榈科中最大的属,约有370种。中国是其天然分布的北缘,共有37种26变种,种数约占世界的10％,有西南和东南两大分布中心;省藤属的天然分布地域性较强,各地区特有种比例较高;在区系上,西南分布中心和中南半岛西部、南亚的省藤区系都有较强的联系,东南分布中心与中南半岛东部的联系更为紧密。