城市热环境定量评价技术研究进展及发展趋势

自“城市热岛”概念提出以来,城市热环境定量评价一直是城市气候与环境研究领域的重要内容.随着空间信息技术与计算机模拟技术的不断发展,城市热环境定量评价的技术手段和方法也取得了长足进步.从最初单一利用气象站历史数据对城市宏观尺度热环境进行数理统计分析,逐步发展到综合利用地面气象观测、热红外遥感、数值模式模拟等多种技术对不同尺度热环境进行动态模拟与预测.本文系统回顾了地面气象观测、热红外遥感、数值模式模拟3类城市热环境定量评价技术的发展历程,并总结了各类技术的优缺点、适用性及发展趋势,以期为今后的城市热环境评价与优化研究提供参考.     

光照或黑暗条件下野火病菌侵染对烟草光合机构的影响

烟草野火病菌(Pst)是一种兼性营养型的细菌致病菌,它可以引起烟草发生褐色病斑,名为野火病.近年来Pst受到很多关注,然而大多数对Pst的研究主要集中在寄主和非寄主植物对Pst侵染的防御机制和产自于野火病菌的野火毒素上,Pst侵染对烟草叶片光合性能的影响及其机理尚未见报道.研究Pst侵染后对光系统Ⅱ(PSⅡ)的影响不仅可以帮助阐明烟草-Pst 相互作用的机制,还可以从生理角度加深对细菌致病菌病害的了解.本研究采用叶绿素荧光快速诱导动力学曲线分析、类囊体膜蛋白Western分析、活性氧(ROS)和叶绿素含量测定等方法,探讨光照(200 μmol·m^-2·s^-1)或黑暗条件下Pst侵染对烟草光系统Ⅱ的影响.结果表明: 与未处理相比,Pst侵染3 d后在光照和黑暗条件下叶片侵染区域叶绿素含量均显著下降,出现萎黄病变,注射区域呈现出明显的野火病特征.光照和黑暗条件下,侵染3 d后烟草叶片过氧化氢含量明显升高,光照条件下要比黑暗条件下升高比例更大.Pst侵染3 d后,光照和黑暗条件下烟草叶片注射区域叶绿素荧光动力学曲线中K点和J点的相对可变荧光W_K和V_J逐渐增大,叶片最大光化学效率(F_v/F_m)和单位面积有活性反应中心的数目(RC/CSm)均显著下降.此外,相对于光照条件,Pst侵染后在黑暗条件下W_K和V_J的升高程度更大,说明对K点和J点的抑制程度更严重.Pst侵染3 d后,在光照和黑暗条件下放氧复合体(OEC)的核心组分PsaO、光系统Ⅱ反应中心核心蛋白D1蛋白均发生明显的降解,且在黑暗条件下降解更为严重.表明Pst侵染后,在光照和黑暗条件下均会使光合电子传递链Q_A到Q_B的电子传递受到限制,放氧复合体受到伤害,烟草叶片光系统Ⅱ供体侧、受体侧、反应中心的数目和活性均受到伤害,光系统Ⅱ发生光抑制或类似光抑制的伤害,且在黑暗条件下对光系统Ⅱ的伤害程度比光照条件下更为严重.     

莱州湾三疣梭子蟹的生物学特征、时空分布及环境因子的影响

根据2011年5月—2012年4月进行的9个航次(月份)的底拖网调查,研究了莱州湾水域三疣梭子蟹的生物学特征、数量分布以及环境因子的影响.结果表明: 莱州湾三疣梭子蟹生物量密度的月间排序为9月>10月>7月>8月>6月>11月>3月>5月>4月.其中1龄以下个体占绝对优势,2011年7—10月4个航次所占比例平均值为86.1%.9个航次中,三疣梭子蟹的体质量、头胸甲宽及头胸甲长的平均值均以8月最高、4月最低.7—11月,雌、雄个体肥满度均以8月最高,分别为1.030和1.023,7月最低,雌雄均为1.007;雌雄个体肥满度的性别差异不显著.除6—8月外,其他月份性比(雌/雄)均小于1.0.莱州湾三疣梭子蟹5—7月主要集中在黄河口、龙口近岸,8—9月以潍坊及龙口近海密度最高,11月至翌年4月主要集中在湾口深水区.Pearson相关分析表明,莱州湾三疣梭子蟹数量分布与表层水温、溶解氧和水深的相关性最高,其次为盐度和浮游动物密度,与浮游植物密度及其他底层渔业生物个体数的相关性最低.与1981年同期对比,2011年莱州湾三疣梭子蟹的头胸甲长显著降低.建议适当降低捕捞强度,提高捕捞规格,进一步加强三疣梭子蟹增殖基础的研究,提出更加合理的增殖放流数量,以利于三疣梭子蟹资源的可持续利用.     

环境因子和生物因子对黄河三角洲滨海湿地土壤呼吸的影响

采用Li-8150多通道土壤呼吸自动测量系统对黄河三角洲滨海湿地土壤呼吸进行全年连续测定,同步测量了温度、土壤含水量、地上生物量以及叶面积指数等环境因子和生物因子.结果表明: 土壤呼吸日动态在全年尺度上多呈单峰型,但在受到土壤封冻和地表积水干扰时,土壤呼吸日动态呈多峰型.土壤呼吸具有明显的季节动态特征,总体呈单峰型,年平均土壤呼吸速率为0.85 μmol CO₂·m^-2·s^-1,生长季平均土壤呼吸速率为1.22 μmol CO₂·m^-2·s^-1.在全年尺度上,土壤温度是滨海湿地土壤呼吸的主要控制因子,可解释全年土壤呼吸87.5%的变化.在生长季尺度上,土壤含水量和叶面积指数对土壤呼吸的协同影响达到85%.     

无尾两栖类在不同生活史阶段的栖息环境

无尾目的生活史分为卵、蝌蚪和成体3个不同的阶段,它们分别生活在迥异的环境中,形成了各自阶段的生态适应。本文综述了无尾目3个阶段的栖息环境,以繁殖模式描述卵的栖息环境,以发育序列和生态表型描述蝌蚪的栖息环境,以生活类型描述成体的栖息环境。无尾目的环境选择策略集中表现了进化的关键趋向:由水向陆的运动。利用生活史对水陆两种环境的适应优势,无尾目成功地分布到除南极洲之外的所有大陆。     

绿盲蝽为害对枣树叶片光合作用及叶绿素荧光特性的影响

【目的】探讨绿盲蝽Apolygus lucorum(Meyer-Dür)为害对枣树叶片光合作用的影响及其机制。【方法】以一年生冬枣Zizyphus jujuba cv.Dongzao和酸枣Ziziphus jujuba var.spinosa树叶片为试材,测定了绿盲蝽为害1,3,5和7 d时枣树叶片光合速率、气体交换、叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化。【结果】绿盲蝽为害3,5和7 d时冬枣叶片的净光合速率(net photosynthesis rate,Pn)较对照分别降低了55.83%,55.42%和59.61%;而酸枣叶片净光合速率仅在5和7 d时较对照分别降低了26.66%和27.34%。冬枣叶片的气孔导度被绿盲蝽为害3,5和7 d时较对照明显降低。冬枣叶片光合速率的下降与气孔导度(stomatal conductance,Gs)和总叶绿素含量的下降呈显著正相关,而酸枣叶片光合速率的下降仅与叶绿素含量显著正相关。绿盲蝽为害后冬枣和酸枣叶片的快速荧光诱导曲线受到显著影响。冬枣叶片的最大光化学效率(maximum photochemical efficiency,Fv/Fm)在绿盲蝽为害不同时间时相对于对照明显降低,而酸枣叶片没有受到明显的影响。绿盲蝽为害不同时间对冬枣和酸枣叶片的光系统Ⅱ放氧复合体(oxygen-evolving complex,OEC)以及光反应活性中心均造成了伤害,但酸枣受到的伤害程度明显低于冬枣。绿盲蝽为害5和7 d后冬枣叶片的光系统Ⅱ的电子传递活性降低,而酸枣叶片光系统Ⅱ的电子传递活性没有受到显著影响。绿盲蝽为害导致冬枣和酸枣叶片的电子传递的量子产额较对照明显降低,酸枣叶片中的降低幅度低于冬枣。【结论】绿盲蝽为害造成枣树叶片净光合速率明显降低,不同品种存在明显差异,冬枣叶片Pn降低程度明显高于酸枣。绿盲蝽为害后枣树叶片净光合速率的下降与叶绿素含量降低呈显著正相关。绿盲蝽为害影响了枣树叶片PSⅡ的结构和功能,导致供体侧的OEC受到伤害,光合作用PSⅡ反应中心失活,PSⅡ反应中心关闭程度增加,电子传递活性受到了抑制,其中酸枣叶片PSⅡ受到的影响明显低于冬枣叶片。     

高中生物学新课程标准教学研讨"生态系统"的教学构思

在普通高中《生物课程标准》的内容标准中,“生态系统”是必修部分中“稳态与环境”模块的第5个一级主题。对该主题的学习,从个人的发展来看,有利于学生进一步理解生命系统的本质;有利于学生接受系统论思维方式的训练,形成生态意识。从科学与社会的关系角度看．目前人类所面临的许多全球性资源与环境问题的解决,寄希望于对生态系统的研究。因此,该主题内容在本模块中具有非常重要的地位。通过学习和领会新课程标准的要求,对该主题的具体内容标准进行研讨,并构思达成三维教学目标的教学策略如下：     

动物灭绝的原因及恶果

地球上自从３５亿年前出现生命以来,已有５亿种生物生存过,如今绝大多数早已消逝。物种灭绝作为地球上生命进化史的一种自然现象,本是正常事件,如２．５亿年前的三叶虫、６５００万年前的恐龙均已灰飞烟灭。但自从人类进入工业社会,目空一切地参与大自然的事务以后,使这个绝灭时间表大大提前。地质时代物种灭绝的速度极为缓慢,鸟类平均３００年灭绝１种,兽类平均８０００年灭绝１种;到１６００年至１７００年,每１０年灭绝１种动物;１８５０年至１９５０年,鸟兽的平均灭绝速度为每年１种,即有１００多种动物灭绝,而且这种灭绝…     

中国的环境保护与教育

中国曾经是森林茂密的国家。几千年前森林覆盖率达６０％以上,其中东北地区９０％以上,中南地区８０％以上,西北地区也有大面积森林区,森林覆盖率达４０％。由于自然气候的变异和几千年来人为的破坏,到２０世纪初已成为世界上水土流失荒漠化最严重的国家之一。随着人...     

甘肃兰州盆地更新世气候环境变迁

从兰州盆地已发现的腹足类、哺乳类和孢粉三大类古生物的化石,来推断更新世的气候环境。早更新世纪早期,兰州地区为低山丘陵地貌,黄河开始孕育,气候干冷;早更新世中期,风成黄土开始沉积,黄河形成,气候从干冷到明湿反复变化;早更新世晚期,黄河的六、五两组阶地形成,四级阶地开始发育,中更新世时,干旱冷和温暖湿润气候交替交换,有过异常干燥、风力极盛的情况。气候干冷时呈现干草原或荒草原环境;气候暖湿地显示出兰州至