乡村景观生物多样性研究进展

乡村景观是一种人文和自然共生的复合生态系统, 为生物多样性的维持提供了支持。目前, 中国传统乡村地区生物多样性的维持正面临着农业集约化、人工林树种单一化、非农业用地急剧扩张及生态传承机制解体等复杂多样的威胁, 亟待展开深入研究。本文在总结乡村景观生物多样性相关概念及特征的基础上, 通过文献分析概括了国际乡村景观生物多样性的热点研究方向, 包括农业集约化下的生物多样性管理、区域尺度乡村景观与生物多样性的协同关系、局地尺度不同乡村景观类型的物种多样性及乡村景观中的生物文化多样性, 进一步梳理了国内在相关研究方向上的主要进展并指出研究不足。在此基础上提出未来研究展望, 包括突出生物文化多样性特征、加强多时空尺度分析、深化动态维持机制研究、推进生物多样性研究在乡村生态景观规划中的全过程应用等建议。     

多重压力下生态系统可持续发展探究——IGU-GFE地理学与可持续研讨会简述

2020年11月30日至12月1日,"面向未来地球的地理学:人地系统耦合与可持续发展委员会"(IGU-GFE)主办的2020年地理学与可持续研讨会以视频会议的方式召开。研讨会以"多重压力下生态系统可持续发展探究"为主题开展热烈讨论。研讨会针对5个专题展开,分别是:(1)生态系统压力和驱动力;(2)生态系统状态评估;(3)多重压力对生态系统功能和生物多样性的影响;(4)多重压力对生态系统服务的综合影响;(5)生态系统可持续管理策略。IGU-GFE地理学与可持续研讨会为全球生态系统功能和可持续发展的实现提出了以下建议:(1)合理、科学、多维度提高生态系统质量;(2)有效恢复和提升生物多样性-生态系统功能;(3)优化生态系统的可持续发展管理策略。     

基于Citespace知识图谱分析国际城市生物多样性研究

生物多样性保护一直是城市生态学与风景园林学的重要议题。以Web of Science核心数据库收录的近二十几年(1999—2020)的城市生物多样性文献为研究对象,利用文献计量分析与可视化知识图谱分析方法,将检索并剔除重复后的770篇文献导入Citespace 5.7.R2中。进一步分析了其时间与期刊分布,学科与研究方向分布,及国家与机构合作分布等基本特征;进行了外文文献中城市生物多样性的文献共被引分析与共现知识图谱分析;并利用关键词共现分析了其研究热点;突现词突发性探测算法分析了其研究前沿,包括四大方向：城市化对生物同质与物种丰富度的影响;城市绿地管理与生物多样性保护;城市生物多样性保护的关键因素;提高公众的保护意识与参与性。以期为相关科研工作者与我国城市生物多样性相关研究提供参考与借鉴。     

基于文献计量分析的生态系统服务研究现状及热点

生态系统服务是生态学研究的核心和热点议题。近年来,各国和各相关机构对生态系统服务的研究力度不断加大。基于SCI-E和CNKI数据库,利用文献计量方法,分析了国内外生态系统服务研究的发展特征和变化趋势。研究结果表明:(1)国内外生态系统服务研究的发文量不断增加,发展态势良好。(2)发达国家是生态系统服务领域的主要研究力量,美国占据绝对领先地位;美国的加利福尼亚大学是主要研究机构;总体来看,国家和机构间的合作正在不断增强。(3)当前该领域的8类研究热点分别是生态系统服务机理研究,保护管理及可持续性、生物多样性、脆弱性、土地利用及景观变化、评估与模型、气候变化、政策与决策分析。从各个时期国内外研究热点整体分布情况来看,国际更侧重于生态系统服务及生态系统服务与人类福祉的依存关系的研究,国内则更加关注生态系统服务评估。(4)近年来中国在生态系统服务研究领域的国际地位有所提升,科研产出量显著增加,累积发文量居世界第5位,中国科学院是全球主要研究机构之一,但论文被引频次相对偏低,国际合作亟待加强和提升。     

面向城市生物多样性提升的可持续景观格局构建机理与途径

城市生物多样性是全球生物多样性的重要组成部分,城市是地理学、生态学及风景园林学等学科领域关注的核心地域。城市生态系统退化直接或间接地干扰了城市生境并造成了区域生物多样性丧失。为实现可持续城市和社区(SDG11)和陆地生物(SDG15)两项可持续发展目标,提升城市生物多样性的途径是当前城市生物多样性研究热点。可持续景观格局调控与构建是提升生物多样性的可能途径,城市生境与生物多样性的关系是可持续景观格局构建的重要内涵,科学地认知两者的相互作用关系是景观格局调控的根本。研究通过梳理生物多样性与景观生态学的交叉研究,提出了可持续城市景观格局研究的转变趋向:从生物多样性保护的被动适应式的生态安全格局构建转向主动调控提升生物多样性的可持续城市景观格局构建。加强多尺度的级联,在斑块尺度上的城市生境恢复和营建,景观尺度上构建面向城市生物多样性提升的可持续景观格局识别与连通优化,区域尺度上开展生物多样性保护规划。研究为城市生物多样性的保护与提升提供科学途径,进而促进城市景观生态学的理论与实践发展。     

山地景观遗传学研究文献综述

山地生态系统是生物多样性分布与保护的热点。山地景观遗传学（Mountain Landscape Genetics）研究在山地景观尺度上野生生物的种群遗传格局及其驱动机制和影响因素,是景观遗传学（Landscape Genetics）的重要分支。山地景观遗传学研究对于深入理解物种的空间遗传结构、形成过程、物种形成与分化机制具有重要意义与价值,同时可以为珍稀濒危物种和山地生物多样性的有效保护与管理提供科学指导。为了更好地掌握目前山地景观遗传学的发展趋势与重点研究问题,为未来生物多样性与山地生态系统的保护管理提供科学参考,基于对Web of Science核心数据库和中国知网数据库的系统检索,全面汇总分析了1999-2020年山地景观遗传学领域发表的192篇英文文献与31篇中文文献。结果显示,该领域自2008年起迅速发展,截至2020年共有46个国家的研究机构发表了山地景观遗传相关研究,研究热点地区包括北美洲的落基山脉、内华达山脉、阿巴拉契亚山脉,欧洲的阿尔卑斯山脉、比利牛斯山脉,以及亚洲的喜马拉雅-横断山脉。研究对象类群涵盖真菌、植物、节肢动物、脊椎动物,其中脊椎动物是研究发表最多的类群,占发表文献总数的62.0%;脊椎动物中,又以对哺乳类（占脊椎动物发表文献总数的52.9%）与两栖类（23.5%）的研究最多。目前主要的研究方向包括：（1）识别山地景观中的基因流路径或阻碍;（2）量化山地景观特征对种群遗传结构时空变化的影响。中国是发表山地景观遗传学文章数量最多的亚洲国家,近十年来相关研究发展迅速,研究类群以植物（占在中国发表文献总数的62.3%）与脊椎动物（35.8%）为主,对脊椎动物的研究中以两栖动物为最多（占所有脊椎动物发文数量的52.6%）,研究区域主要集中在喜马拉雅-横断山脉与秦岭。本文进一步对目前山地景观遗传学研究中存在的空缺及未来重点关注问题提出建议。     

绿色基础设施的生态环境领域研究现状及热点

绿色基础设施作为自然生命支持系统,是解决快速城市化下生态问题的重要途径。目前缺乏从定量角度对绿色基础设施在生态环境领域研究内容和成果的总结和归纳,亟需梳理整体的发展脉络,追踪最新研究热点和趋势。以WOS核心合集和CNKI中采用2000—2020文献为基础,运用CiteSpace软件对发文量、地理分布、期刊共被引、作者共被引、研究热点、研究趋势等进行对比分析绿色基础设施在生态环境领域的研究现状及热点。结果表明：国内对绿色基础设施的研究起步晚,发文量少于国外。国外绿色基础设施研究逐步向多元化、体系化方向纵深发展,而国内的研究较为单一,学科交叉融合不足。国内作者较国外合作性较差,存在“单打独斗”的现象,国内外都未形成高产及高影响力的作者和团队。国外绿色基础设施研究热点及趋势在尺度和维度上不断发展,聚焦于生物多样性、人类健康福祉、气候变化等热点问题,国内研究集中于城市规划、生态系统服务等传统角度,并逐渐关注“乡村振兴”、“人居环境”等主题的中国国情下的特色研究。     

珊瑚礁生态系统模型研究现状及热点分析

以Web of Science数据库中的Web of Science ~(TM)核心合集和中国期刊全文数据库为数据源,对2018年10月前国内外发表的珊瑚礁生态系统模型研究相关文献进行计量分析,评估该领域的研究现状及热点。研究表明:国外珊瑚礁生态系统模型研究起始于1974年,相关文献的发文量整体呈大幅度增长趋势;国内研究于1997年起步,发文量增长较缓慢,近三年显著增加。高频关键词统计分析可以看出,国外对于珊瑚礁中生活的各种生物及其生态分布研究较为广泛,生态系统的生物群落多样性是该领域的研究热点,关于珊瑚礁生态系统风险、威胁、胁迫和修复的模型研究近几年有所起色,在今后一段时间内将是该领域的主要研究趋势。国内相关研究局限于珊瑚礁地质环境与波浪传播等方面,应在扩大研究范围的同时,将重点放在珊瑚礁生态系统退化诊断与修复的探究上。     

近30年来三峡库区土地利用与生态环境效应研究热点演变及展望——基于Citespace的文献可视化分析

三峡库区作为三峡工程建设后形成的独特地理单元,梳理探讨其土地利用与生态环境效应已有研究成果,对于库区土地利用、生态可持续发展具有重要意义。基于Citespace软件及传统文献归纳方法对文献总体特征、热点演变、主要内容、存在问题与不足等分析发现:(1)土地利用与生态环境效应相关的中英文发文量持续增长,领域影响力增强,研究具有多学科、交叉性等特点;(2)研究经历了1990-2005、2006-2014、2015-2022年三个时段的演变:一阶段重点关注土地整理、土地生态保护等问题;二阶段重点关注消落带、土地利用变化的地形梯度效应等问题;三阶段重点关注景观格局变化的社会-经济生态耦合、生态系统服务等问题,与库区发展及区域政策相吻合;(3)库首、库腹、库尾关注的主要内容有所差异:库首研究以生态风险评价及生态系统服务为主;库腹侧重对坡耕地变化的社会生态经济耦合研究;库尾因建设用地较多,在土地整治及区域规划背景下进行研究;(4)土地利用变化从注重单一要素转向多要素、多功能研究,驱动因子研究从定性分析转向定性与定量相结合分析;退耕还林等生态政策实施以来区域生态系统服务总体呈上升趋势、生态风险指数明显下降;土地利用的生态环境效应研究内容更加多元化;(5)当下的研究面临着数据、方法、指标体系构建等问题,未来需要从理论构建、方法创新、实践应用等多方面进行探索。     

城市绿地研究进展

2016年7月8-10日在中国上海召开了第二届国际城市生态学大会,会议的主题是“快速城市化和全球环境变化背景下城市生态学面临的挑战”。会议设16个专场,主要议题包括：城市化动态、城市可持续性研究、城市生物多样性评估和城市生态学教育等。城市绿地是大会的研究热点之一,会上讨论了城市绿地与城市生物多样性的密切联系、城市绿地的温度调节作用和文化服务,以及城市绿地与紧凑城市的关系等众多城市发展中的重要科学问题。为了推动城市绿地和城市生态学研究的进一步发展,本文对SURE大会上与城市绿地相关的研究内容进行综述和介绍。本次大会对未来城市绿地研究具有重要启示：(1)加强城市绿地的生态系统服务与可持续科学教育的研究;(2)加强小尺度城市绿地的评估、规划和管理研究;(3)加强城市绿地多功能的综合性研究。     

Prediction of binding hot spot residues by using structural and evolutionary parameters

In this work, we present a method for predicting hot spot residues by using a set of structural and evolutionary parameters. Unlike previous studies, we use a set of parameters which do not depend on the structure of the protein in complex, so that the predictor can also be used when the interface region is unknown. Despite the fact that no information concerning proteins in complex is used for prediction, the application of the method to a compiled dataset described in the literature achieved a performance of 60.4%, as measured by F-Measure, corresponding to a recall of 78.1% and a precision of 49.5%. This result is higher than those reported by previous studies using the same data set.     

Arbuscular Mycorrhizae in the Dry hot Valley of Jinsha River(Binchuan and Yongsheng)

The arbuscular mycorrhizal status of 65 plant species growing in the dry hot valley of Jinsha River (Binchuan and Yongsheng Counties) was surveyed by means of acid stain after the roots were lysised in alkaline solution.It was found that plants growing in different areas of the dry hot valley of Jinsha River shown a different arbuscular mycorrhizal fungal infection and infection intensity.Most of common plant species growing in the dry hot valley of Jinsha River usually formed arbuscular mycorrhizae.The arbuscular mycorrhizal status of a definite plant species in different parts of the river may be relative to its mycorrhizal dependency.     

A new symbiotic nanoarchaeote (Candidatus Nanoclepta minutus) and its host (Zestosphaera tikiterensis gen. nov., sp. nov.) from a New Zealand hot spring

Three thermophilic Nanoarchaeota-Crenarchaeota symbiotic systems have been described. We obtained another stable anaerobic enrichment culture at 80 °C, pH 6.0 from a New Zealand hot spring. The nanoarchaeote (Ncl-1) and its host (NZ3^T) were isolated in co-culture and their genomes assembled. The small (∼200 nm) flagellated cocci were often attached to larger cocci. Based on 16S rRNA gene similarity (88.4%) and average amino acid identity (52%), Ncl-1 is closely related to Candidatus Nanopusillus acidilobi. Their genomes both encode for archaeal flagella and partial glycolysis and gluconeogenesis pathways, but lack ATP synthase genes. Like Nanoarchaeum equitans, Ncl-1 has a CRISPR-Cas system. Ncl-1 also relies on its crenarchaeotal host for most of its biosynthetic needs. The host NZ3^T was isolated and grows on proteinaceous substrates but not on sugars, alcohols, or fatty acids. NZ3^T requires thiosulfate and grows best at 82 °C, pH 6.0. NZ3^T is most closely related to the Desulfurococcaceae, Ignisphaera aggregans (∼92% 16S rRNA gene sequence similarity, 45% AAI). Based on phylogenetic, physiological and genomic data, Ncl-1 and NZ3^T represent novel genera in the Nanoarchaeota and the Desulfurococcaceae, respectively, with the proposed names Candidatus Nanoclepta minutus and Zestosphaera tikiterensis gen. nov., sp. nov., type strain NZ3^T (=DSMZ 107634^T = OCM 1213^T).     

Actinobacterial Diversity in Hot Springs in Tengchong (China), Kamchatka (Russia), and Nevada (USA)

Actinobacterial diversity was investigated in three hot springs [Tengchong Frog Mouth (TFM) hot spring (in Tengchong, China), Kamchatka Robb Flag hot spring (in Kamchatka, Russia), and Nevada Boiling Spring (in Nevada, USA)], a Tengchong Frog Mouth hot spring-derived pond and a soil sample near the TFM hot spring. Culture-independent techniques were employed including denaturing gradient gel electrophoresis and actinobacterial 16S rRNA gene phylogenetic analysis. The three hot springs and the hot spring-derived pond had pH of 6.8 to 7.9 and temperature of 50 to 81°C. Actinobacteria were for the first time found to be very diverse in hot springs with temperature up to 81°C, indicating that they have an unexpected capability of adapting to hot spring environments. A total of 346 actinobacterial clones were obtained from the three hot springs, and these clones were identified as 31 RFLP types, falling into the Actinomycetales (only limit to the Frankineae suborder), the Rubrobacterales, uncultured Candidatus Microthrix, unclassified Actinobacteria, and uncultured Candidate Division OP10. Our data have implications for a better understanding of the distribution of Actinobacteria in hot springs.     

Factors Affecting the Control of Rotylenchulus reniformis with Electromagnetic Energy

The reniform nematode Rotylenchulus reniformis was reduced in the upper 10 cm of soil with application of UHF electromagnetic energy. Bioassay of treated soil indicated no delayed effect on the population from the treatment. The population was significantly reduced by hot water treatments at 40 C for 10 min, and at 45 C for 5 and 10 min, 50 C and above killed all nematodes. Data were inconclusive as to whether the effect of UHF electromagnetic energy was thermal or nonthermal.     

Hydrobiological Studies on Suraj Kund and Chandrama Kund,Hot Springs of Rajgir,Bihar, India

The hot water of Rajgir springs is used for drinking and bathing purposes by tourists. Certain physico-chemical characteristics (temperature, pH, NO, PO, etc.) of the water along with phycological parameters viz. community composition, species diversity, standing crop etc. were measured from June 1986 to April 1987. The water was deficient in Na, NO and PO ions. The hot springs were mainly dominated by algae belonging to Cyanophyceae and Bacillariophyceae. The algal community comprised 18 species, with dominance of Cyanophyceae over Bacillariophyceae. While Mastigocladus laminosus and species of Phormidium were dominant in Suraj Kund, species of Oscillaroria and Synechococcus dominated in Chandrama Kund. Diatoms comprised about 10 % of the algal community. Though there was a considerable seasonal change in species diversity of the algal community the total biomass (chlorophyll a extracted per unit area from the algal mat) remained constant.     

热环境下劳动时的水补充

给暴露于热环境下的家兔不同次数灌注等渗的NaCl溶液可以提高其耐热能力,在受热45分钟内,肛温增加值比对照低0.35—0.46℃,血浆渗透压在整个受热期也稳定在正常水平。热环境下的活存时间也有明显延长。热环境下(DB37—40℃,RH47—65％)做中等强度劳动(4.63卡/分)的人多次饮用含多种电解质及维生素C,蔗糖等的等渗饮料,可提高饮水量,减少失水量,其肛温增加值,心率分别比饮白开水的低0.2℃和8.7次/分(p<0.05),血浆容量的减少也比饮白水的少4.2％(p<0.05)。文中提出在热环境下劳动时,为防止热损伤发生及提高耐热能力的补水方案。     

4种小鼠的寒、热体质研究

[目的]研究4种品系小鼠的寒、热体质。[方法]8~9周龄昆明、BALB/c、C57BL/6J、ICR小鼠,以及4~5周龄昆明小鼠,同步系统检测其生物学特性,然后以统一的评价标准评价4种品系小鼠的寒、热体质。并对BALB/c小鼠给予参桂理中丸和利血平做药物反证。[结果]①4~5周龄昆明小鼠与8~9周龄昆明小鼠比较体质明显偏热;②BALB/c小鼠与C57BL/6J小鼠比较体质偏寒;③8~9周龄雄性BALB/c小鼠、雄性和雌性C57BL/6J小鼠与8~9周龄相应性别昆明小鼠比较体质无明显差异;8~9周龄雌性BALB/c小鼠与8~9周龄雌性昆明小鼠比较体质偏寒;④8~9周龄ICR小鼠与8~9周龄BALB/c小鼠、C57BL/6J小鼠比较体质偏热;8~9周龄雄性ICR小鼠与8~9周龄雄性昆明小鼠比较体质偏热。[结论]4种品系小鼠存在寒、热体质差异。