运用Monte Carlo模拟方法评价林木转化分析法

使用蒙特卡罗模拟(Monte Carlo simulation)方法来评价了林木非平衡单因素随机区组试验资料转化前后的分析效果.为了减少工作量,并使研究结果具有普遍性,采用了5个试验,单因素RCB设计,将多株小区转化成单株小区,研究转化分析法的统计学基础.评价非平衡试验资料转化前后分析法优劣的指标有,(1)有无负的方差分量;(2)参数的偏性,偏性的显著性和均方误大小;(3)试验资料的转化对家系遗传力和单株遗传力估计值大小和误差的影响.经过比较分析发现t(1)转化分析法可以消灭负的方差分量;(2)在参数的偏性、偏性的显著性和均方误大小方面,试验I至III的结果是一致的,除了未转化的资料Vb偏差达到显著水平外,其它参数间的偏差不显著;所有参数的均方误都是未转化的资料大;(3)对试验资料进行转化,有利于提高提高遗传力的大小,降低参数的误差.由于林木造林试验多采用4-8株小区,所以可以得出结论;转化分析法都要优于原模型分析法.建议在林木遗传育种实践中采用转化分析法来处理非平衡试验资料.     

核素迁移的二维非平衡吸附数值模式研究

为了进一步研究核素在孔隙介质中的迁移规律,本文将水动力弥散方程与核素在孔隙介质中非平衡吸附关系式相耦合,建立了非平衡吸附数值模式,并给出了非平衡吸附数值模式中吸附解吸速率参数的获取方法．为了检验所建模式与编制的程序的正确性,利用试验场（８５）Ｓｒ迁移的野外试验资料进行了计算,并与核素迁移平衡吸附数值模式的计算结果进行了对比．结果表明,二维非平衡吸附核素迁移数值模式能够更好地描述核素迁移实际．     

怎样在教学中进行作物光照阶段的实习

一.目的意义为配合“植物阶段发育理论”一章的教学,可以在学校试验地进行简单地作物光照阶段的分析试验工作。既可使学生从实践中体会李森科院上提出的植物阶段发育理论的正确性,又可使学生通过亲身的实践工作对这一伟大理论加深理解,增加对作物栽培的认识,激发起研究作物栽培的兴趣。     

数量性状的核质互作遗传效应分析:二倍体植株遗传模型

提出了能分析二倍体植株数量性状核质互作效应的遗传模型,该模型把控制数量性状总的遗传效应分为核效应、质效应和核质互作效应,以及它们分别与环境作用的效应。其中,核质互作效应可进一步分解为加性核质互作与显性核质互作。基于平衡与非平衡两种双列杂交试验设计,蒙特卡罗模拟结果表明:采用混合线性模型方法进行统计分析,可以有效地估计各项遗传效应值及其方差分量。此外,运用该模型对棉花的4个数量性状(单株铃数、衣分、2.5%跨长和麦克隆值)进行了遗传分析。     

水稻高产形成的分子生态学基础及其应用研究

介绍了10多年来在水稻产量形成的发育遗传及其分子生态学基础的研究成果,分析了传统上应用比较生理学研究作物高产形成的优点与不足,强调应积极引进其它学科的研究内容及其方法,深化对作物栽培科学问题的认识,提出了根据作物不同发育阶段的基因作用规律及其性质,研究制定相应措施。及时调控那些受显性遗传效应机制和加性效应基因与环境互作同向表达的性状是实现高产稳产的技术关键,认为这是作物遗传生态栽培学的主要特色与技术创新,并就作物栽培向分子栽培学的发展及其前景作了初步探讨。     

《水稻分子生态栽培学》简评

正水稻分子生态栽培学是一门新兴的学科.该著者在总结传统作物栽培学优点与不足的基础上,运用现代遗传生态学和系统生物学的理论和方法,深入研究作物栽培学的科学问题,即从水稻生长发育相关基因的遗传生态特性入手,着重研究水稻生长发育过程的遗传分子生态特性和环境分子生态效应及其相互关系,在此基础上,针对水稻各生长发育阶段相关基因的遗传生态特性及其环境     

广州城市绿化生态环境效应

本文通过对广州市8种常见绿化树木的光合强度、呼吸强度、蒸腾强度以及净化环境大气中二氧化硫和降尘的作用的观测试验,分析和探讨广州城市绿化的生态环境效应。     

黄河流域经济发展与生态环境压力的脱钩关系及其驱动效应分析

经济发展与生态环境的协调平衡是推动黄河流域高质量发展的重要途径之一,这对区域经济一体化高质量发展和生态环境健康可持续具有重要的现实意义。以黄河流域379个区县为研究对象,基于熵值-TOPSIS综合评价法和Tapio脱钩模型动态解析1990-2018年经济发展与生态环境压力的脱钩关系,引入结构分解模型（SDA）探讨影响生态环境压力的驱动因素,并运用因果诊断算法（PCMCI）推断驱动经济发展与生态环境压力脱钩的因果关联路径。结果表明：（1）黄河流域70%的区县生态环境压力处于较低压和低压,但因资源条件禀赋经济得以快速发展的内蒙古地区生态环境仍承载着较高压和高压。（2）生态环境压力主要受技术效应和经济效应驱动,技术效应的驱动作用实现经济产出并缓解了生态环境压力,经济效应的驱动作用在流域中下游地区更为突出。（3）黄河流域68.34%的区县实现了经济发展与生态环境压力的有效脱钩（强脱钩和弱脱钩）,经济总量增长的同时减小了生态环境承载的压力,但黄河流域各区县经济发展与生态环境压力的脱钩类型处于动态变化之中,应防范强脱钩或弱脱钩类型的区县倒退至负脱钩类型。（4）以乡村人口和城镇化率要素为代表的人口因子有效驱动了黄河流域经济发展与生态环境压力脱钩,其中乡村人口与脱钩指数出现因果关系的频率最高,城镇化率要素与脱钩指数的因果强度最大,农业技术因子主导了最多的区县实现经济发展与生态环境压力脱钩,农业结构多样化和农业集约化缓解了经济发展对生态环境的压力。研究结果对提高经济高质量发展与生态环境保护的可持续性具有可推广的实践价值。     

非等试验设计胚乳品质性状的遗传分析方法

根据朱军(1996)提出的包括基因型×环境互作的胚乳品质性状三倍体遗传模型,运用蒙特卡罗模拟证明,以混合线性模型统计分析的MINQUE法,对非等试验设计获得的实验数据进行数量遗传分析是可行的.蒙特卡罗模拟结果表明在样本群体大小基本一致的条件下,采用相等试验设计或非等试验设计所估算的遗传参数的偏差(Blas)和功效值(Power)没有明显差异,表明以非等试验设计获得的非平衡数据也可用来进行遗传分析,估算上述遗传模型中的各项遗传方差分量和协方差分量,并且可以采用朱军(1993)提出的AUP法来预测遗传模型中的各项遗传效应值.     

基于解释结构模型的煤电一体化开发生态环境累积效应识别

为了对煤电一体化开发的生态环境累积效应进行识别与分析,从煤电一体化开发的主要开采建设活动、土壤环境、水资源、大气环境、生物、景观、生态7方面共筛选出29个生态环境因子,综合文献调查、专家调查问卷与访谈等方法,分析了各生态环境因子之间的相互作用关系.运用解释结构模型(ISM)分析了各因子间的关联关系与层次结构,揭示了不同开发建设活动产生累积效应的途径.结合具体的评价与管理需求,提出了煤电一体化开发生态环境累积效应研究与评估整体框架.研究结果可以为煤电一体化开发的规划与管理提供一定的理论基础与技术手段.     

作物双基因型混合种群的研究与几个问题的讨论

作物生产是群体系统的生产 ,只有建立合理有效的作物群体生产系统 ,才能获得高额高效的经济产量。如何才能建立起这样的优化群体结构系统 ,作物科学工作者进行了大量的研究工作。其实 ,作物优化群体结构系统的建立途径有多种 ,其中双基因型混合种群的构建利用 ,我们认为是一条可取的途径 ,并进行了研究。本文为我们过去多年对作物双基因型混合种群的研究结果[1～ 8,15] 和对几个问题的讨论 ,供有关者参考。1　作物种内双基因型混合种群的生态效应研究资料表明 ,作物种内双基因型混合种群生态效应表现在 :①通过多环境、多年份、大面积稳定均…     

Competitive interactions and the effect of herbivory on Bt-Brassica napus, Brassica rapa and Lolium perenne

1.  The probability of a transgenic crop establishing a feral population outside cultivated areas and possibly outcompeting naturally occurring species needs to be assessed to make an ecological risk assessment of the transgenic crop.
2.  The interaction between herbivory and competition is thought to determine the ecological success of insect-resistant plants, and this interaction was investigated in a competition experiment with transgenic insect-resistant Bt- Brassica napus , Brassica rapa , Lolium perenne , and herbivory from the large white butterfly Pieris brassicae .
3.  As expected, herbivory had a negative effect on the biomass of B. rapa at high plant densities. The competitive ability of L. perenne , when growing with B. rapa , increased significantly with the level of herbivory on B. rapa .
4.  To predict the effect of herbivory in a natural ecosystem, plant competition between the two annual Brassica species was analysed in a population ecological model. It was concluded that it is probable that transgenic Bt- B. napus plants may invade a natural habitat if herbivory is sufficiently high and the habitat is suitable for B. napus .
5.   Synthesis and applications . The results indicate that it is important to study the interaction between herbivory and competition when assessing the ecological risk of insect-resistant genetically modified crops. Furthermore, combining ecological data from manipulated experiments with population ecological modelling is a fruitful approach when conducting environmental risk assessments.     

甘肃省脆弱生态环境与贫困的耦合关系

保持生态环境与经济建设的协调发展是新阶段国家扶贫开发的重要策略之一。以甘肃省为例,运用系统耦合协调度理论,构建双系统发展多指标综合评价体系,对研究区2000—2014年脆弱生态环境与贫困评价得分、两者耦合协调度及时空分异进行测度和分析。结果表明:从时序角度看,甘肃省脆弱生态环境和贫困耦合协调度整体呈上升状态,受政策调整等因素的影响呈现低水平耦合协调、耦合协调度增长、高水平耦合协调生态环境滞后3个不同阶段;从空间分异角度看,甘肃省脆弱生态环境和贫困耦合协调度由东南向西北递增,耦合协调度空间分布不均衡,脆弱生态环境与贫困共生共存,需充分重视和保护贫困地区生态环境。     

Investigating species–environment relationships at multiple scales: Differentiating between intrinsic scale and the modifiable areal unit problem

In ecology, multi-scale analyses are commonly performed to identify the scale at which a species interacts with its environment (intrinsic scale). This is typically carried out using multi-scale species–environment models that compare the relationship between ecological attributes (e.g., species diversity) measured with point data to environmental data (e.g. vegetation cover) for the surrounding area within buffers of multiple sizes. The intrinsic scale is identified as the buffer size at which the highest correlation between environmental and ecological variables occurs. We present the first investigation of how the spatial resolution of remote sensing environmental data can influence the identification of the intrinsic scale using multi-scale species–environment models. Using the virtual ecologist approach we tested this influence using vegetation cover spatial data and a simulated species–environment relationship derived from the same spatial data. By using a simulation model there was a known truth to use as a benchmark to measure accuracy. Our findings indicate that by varying the spatial resolution of the environmental data, the intrinsic scale may be incorrectly identified. In some cases, the errors in the intrinsic scale identified were close to the maximum value possible that could be measured by this experiment. Consequently, multi-scale ecological analyses may not be suitable for distinguishing scale patterns caused by the relationship between an organism and its environment from scale patterns caused by the effect of changing spatial resolution: a phenomenon referred to as the modifiable areal unit problem (MAUP). Thus, observed scale-dependent ecological patterns may be an artefact of the observation of ecological data, not the ecological phenomenon. This study concludes with some suggestions for future work to quantify the effect of the MAUP on multi-scale studies and develop generalisations that can be used to assess when multi-scale analyses have the potential to produce spurious results.     

松嫩平原大安古河道湿地的恢复与重建

近半个世纪以来,松嫩平原大安古河道湿地退化严重,湿地提供资源的能力和生态功能逐渐丧失,生态环境日益恶化。为改善区域生态环境和居住条件,1994-2000年,湿地的恢复和重建试验在大安古河道试区展开。在恢复地表径流循环的基础上,试验重点在于扩大湿地面积、消减湿地水土的盐分和提高湿地生物多样性。至2000年,试区湿地面积增国550hm^2,湿地水土含盐量下降30％-80％,湿地植被盖度提高30％-40％,水禽从无到有,已增至数十种。试验表明,以恢复地表径流为核心措施的湿地恢复与重建具有可行性。此项研究对于松嫩平原其他湿地的恢复和重建,促进其资源和生态功能再生具有指导作用。     

黄土高塬沟壑区小流域土地利用变化及其生态效应分析

基于王东沟流域1994和2004年两期土地利用图,通过构建土地利用动态变化模型和区域生态环境指标,定量分析了王东沟流域1994--2004年土地利用时空变化特征,并以生态系统服务功能衡量了土地利用类型和土地利用变化类型的生态效应．结果表明,1994—2004年王东沟流域农地大幅度减少,草地和果园大量增加,林地和非生产地变化不大;变化速度依次为草地〉果园〉非生产地〉农地〉林地;土地利用变化类型多样,农地转出和林地转入是其主要类型;土地利用的空间迁移方向为农地和果园向西北方向迁移（塬区）,林地和草地向东南方向（沟壑区）迁移．1994--2004年土地利用变化带来了良好的生态效益,但不同土地类型和不同土地变化类型的生态效应不同,提高和降低生态系统服务功能的作用并存．农地减少对生态环境产生负面作用,林草和果园的增加改善了生态环境,提高了其生态服务价值;土地利用变化类型中,改善生态环境的主要是转为林地和果园的变化类型,降低生态系统服务功能的主要是林地转出类型和农地转为非生产地类型．     

Soil tillage systems to reduce the harmful effect of extreme weather and hydrological situations

Soil as the largest potential natural water reservoir in the Carpathian Basin has increasing importance under conditions of predicted climate change resulting in increase of probability of extreme hydrological events. Soil management changes soil structure and has a major effect on soil water, heat and nutrition regimes. In this study the effect of four tillage treatments in combination with catch crop management was studied on soil hydraulic properties and water regime under semi-arid conditions. Investigations were carried out in a long-term soil tillage experiment established on Calcic Chernozem soil in Hungary. Tillage variants comprised mouldboard ploughing, disking, loosening combined with disking and direct drilling. The crop sequence between September 2003 and September 2004 comprised maize (main crop), rye (catch crop) and pea (forage). In May 2004, disturbed samples and undisturbed soil cores were collected from each tillage treatment/catch crop combination. The main soil physical and hydrophysical properties were determined in laboratory. In each treatment, capacitive soil moisture probes were installed up to 80 cm depth to ensure continuous measurement of soil water content. Total soil water amounts of chosen soil layers and soil water content dynamics as a function of depth were evaluated for selected periods in order to quantify the effect of the studied management systems on soil water regime. The main conclusion from the experiment is that under such (or similar) ecological conditions, the uniform, „over-standardized“ adaptation of tillage methods for soil moisture conservation is rather risky, their application needs special care and the future is for site-specific precision technologies. These are, in combination with catch crop application can be efficient measures of environmental protection and soil structure and water conservation.     

长江经济带生态安全测度研究

长江经济带城镇化发展迅速,但随之出现的诸多生态安全问题已严重制约其高质量发展。为综合特征指数法与指标体系法优势,并诠释社会经济与生态共生发展这一生态安全新内涵,在分析城镇化发展与自然生态相互作用基础上,选取2006年至2017年长江经济带沿线11个省市数据为研究样本,运用"驱动-压力-状态-影响-响应（DPSIR）"模型、R聚类法及变异系数法确定生态安全指标及其权重,再利用城镇化-自然生态Lotka-Volterra共生模型获得具备生态经济内涵的受力指数、综合特征指数,实现指标与指数的耦合,更进一步推导出生态安全预警依据。最后进行实证测度,并根据测度结果进行指标回溯分析生态安全问题成因,完成逆向解耦。研究结果表明：（1）2006-2017年长江经济带城镇化系统发展迅猛,尤其是城镇化驱动力得到强化,但长江经济带生态环境状况改善幅度并不明显且长期处于城镇化高速发展而生态环境遭受损害的偏害发展模式;（2）长江经济带11个省市生态安全格局差异显著,呈现"东西较高,中间偏低"格局;（3）通过指标回溯发现,产业结构发展不均衡、城镇人口过度扩张、城镇化子系统对生态环境空间的侵占等因素是造成长江经济带生态安全问题的重要原因。