浙江省德清县农田生态系统能量投入的优化

在实地调察研究的基础上,分析了1984～1994年浙江省德清县农田生态系统的能量投人和产出的动态变化趋势,根据农田生态系统的能量转化规律,建立了该县农田生态系统的能量投入产出模型,利用边际平衡理论和分析方法确定了该县农田生态系统的能量投入合理范围、最优投能量和最优投能结构.结果表明,德清县农田生态系统的平均单位面积能量投入和产出总量差异不大,但从其投能结构来看,差异却极其显著,表现为投入的有机能迅速减少,而投入的无机能大幅度增加.能量产投比虽有波动,但差异不甚明显.经优化确定,该县高产、中产和低产农田生态系统的能量投入合理范围分别为49.80～291.16×109J/hm2、34.85～221.59×109J/hm2和19.62～144.1 9×109J/hm2;最优投能量分别为166.08×109J/hm2、122.83×109J/hm2和74.08×109J/hm2;最优投能结构分别为1.9019、3.7188和6.6225.表明为提高有限资源的利用效率,对该县不同类型的农田生态系统,应采取不同的投能策略.     

河西走廊山地-荒漠-绿洲复合生态系统耦合模式及耦合宏观经济价值分析——以肃南山地-张掖北山地区荒漠-临泽绿洲为例

应用合作对策理论提出河西走廊山地 -荒漠 -绿洲复合生态系统的 4个可行的耦合模式 ,在现有能值投入水平和科学管理力度下 ,4种耦合模式分别增加肃南山地 -张掖北山荒漠 -临泽绿洲动物生产系统和绿洲植物生产系统的宏观经济价值 3.6 7、4 .0 2、1.0 3和 4 .6倍。用能值概念和度量标准 ,以耦合后新增宏观经济价值为对策论中合作对策的特征函数 ,筛选出模式 是 4种耦合模式中的最佳策略组合即最优的耦合模式。该模式下 ,家畜对高山草地的压力减小 ,退化的山地子系统得以恢复 ,脆弱的荒漠子系统得到保护 ,绿洲种植业系统也因为家畜的加入、系统多样性提高 ,系统稳定性加强。研究方法避免了传统的纯货币评价分析方法对耦合产出所含环境资源评价的缺失 ,使得对耦合效应的评价值较为客观真实     

基于最优实践的国家公园管理能力评价方法体系研究

建立国家公园体制对我国自然保护地体系改革以及生态文明建设具有重要意义。然而,我国国家公园建设却面临着创新管理体制、确定资源权属、健全法律体系等诸多挑战。对标国际先进经验将有助于识别我国现有基础与最优目标之间的差距,发现国家公园建设与管理的薄弱环节与努力方向,推动适合我国国情的国家公园建设路径与管理模式的探索。为此,系统梳理了世界上不同国家的国家公园管理经验,并对国际上国家公园管理的最优实践进行了归纳总结。在此基础上,综合考虑我国国家公园建设的自身特点,构建了包含体制建设、保障机制、资源环境管理、社区管理和科普教育5方面共18项指标的国家公园管理能力评价指标体系,并对各项指标的最优标准进行了界定。基于该指标体系,提出了国家公园管理能力综合评价方法。该方法运用层次分析法和专家打分法确定各项指标权重及得分,通过加权求和得到国家公园管理能力的综合评分。基于最优实践的国家公园管理能力评价方法体系,在短期内将有助于判断国家公园体制试点的管理基础与建设潜力,为我国国家公园的甄别与遴选提供科学依据,在长期将为国家公园管理有效性评估体系的构建奠定基础,为我国国家公园管理质量的提升提供技术支撑。     

柠条锦鸡儿生物量分配规律与异速生长对氮、磷添加的响应

氮（N）和磷（P）元素在生态系统的结构和功能、稳定性、服务价值和可持续发展中起着关键作用。但自工业革命以来,全球气候变化受人类活动影响愈加剧烈。气候变化不同程度的影响干旱和半干旱区的氮磷循环过程,进而改变植物个体生物量积累以及植被生产力。因此,探究荒漠植物的生物量积累与分配规律对氮、磷添加的响应机制,有助于深入理解干旱区植物应对大气氮磷沉降等气候变化的适应策略。以荒漠植物柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii Kom.,以下简称柠条）为研究对象,通过养分添加控制实验研究柠条地上/地下生物量的积累和分配,揭示其异速生长规律。实验包括3种形态的氮素添加（NH₄⁺、NH₄NO₃、NO₃^-）和1种磷素添加（H₂PO₄^-）,分别对应4个浓度梯度（4 g/m²、8 g/m²、16 g/m²和32 g/m²）。结果表明,NO₃^-添加对柠条生物量有显著影响,但不同浓度对柠条生物量的影响无显著差异;单独的NH₄⁺添加对柠条地上/地下部分生长都具有显著抑制作用,且抑制作用与添加浓度呈显著的正相关关系;NH₄NO₃添加初期对柠条地上/地下生物量均具有促进作用,但这种促进作用会随着柠条生长和后期NH₄NO₃添加浓度的增加而消失;高浓度NH₄NO₃添加量（32 g/m²）会抑制柠条的生长。低浓度（4 g/m²、8 g/m²）外源氮添加会使柠条的生物量主要优先配给地下部分;磷添加则会使柠条的生物量分配策略向地上部分倾斜。综上所述,研究结果表明柠条改变地上和地下的生物量分配策略以响应氮或/和磷沉降。这一结论不仅增强了我们对植物生长策略的认识,而且有助于我们揭示全球气候变化条件下干旱地区土壤与植物之间的氮、磷循环和转化。     

一个设立海洋保护区的捕鱼模型的生物经济分析

考虑一个设立海洋保护区的捕鱼模型．从生物学和经济学两个角度研究海洋保护区的作用．给出所研究系统的生物和经济平衡点以及平衡点的局部稳定性,不稳定性,全局稳定性的条件．研究结果说明设立海洋保护区对于保护海洋资源是一种有效途径,保护区内的鱼群即使在对非保护区进行连续捕捞的情形下也能够保持在一个适当的水平．进一步研究了最优收获策略,并对所得结果的生物经济解释予以说明．     

甘肃南部7种高寒杜鹃生物量分配的异速生长关系

生物量分配模式影响着植物个体生长和繁殖到整个群落的质量和能量流动等所有层次的功能, 揭示高寒灌丛的生物量分配模式不仅可以掌握植物的生活史策略, 而且对理解灌丛碳汇不确定性具有重要意义。该研究以甘肃南部高山-亚高山区的常绿灌丛——杜鹃(Rhododendron spp.)灌丛的7个典型种为对象, 采用全株收获法研究了不同物种个体水平上各器官生物量的分配比例和异速生长关系。结果表明: 7种高寒杜鹃根、茎、叶生物量的分配平均比例为35.57%、45.61%和18.83%, 各器官生物量分配比例的物种差异显著; 7种高寒杜鹃的叶与茎、叶与根、茎与根以及地上生物量与地下生物量之间既有异速生长关系, 也有等速生长关系, 异速生长指数不完全支持生态代谢理论和小个体等速生长理论的参考值; 各器官异速生长关系的物种差异显著。结合最优分配理论和异速生长理论能更好地解释陇南山地7种高寒杜鹃生物量的变异及适应机制。     

马铃薯X病毒完整基因组上微卫星分布

本文利用自编计算机程序提取并展示马铃薯X病毒完整基因组(NC_011620.1)上微卫星分布特性。借助MATLAB软件和借用最优完全子图算法,分析NCBI数据库中该基因组(NC_011620.1)微卫星分布特性。结果表明,计算出所有各种N-碱基组(N取1至6)在完整基因组序列上重复出现次数和出现位置,展示它们的分布规律(指数函数),马铃薯X病毒完整基因组(NC_011620.1)上各种N-碱基组最大的重复出现次数随N按指数函数数减少;且呈现出重复出现次数由少到多排序,重复出现次数随序号增加;本文使用的方法,可以系统地应用到其它病毒完整基因组序列微卫星分布特性分析,从而为有效利用微卫星分布特性研究完整基因组的结构和功能、遗传和变异规律提供完整的数据支撑。     

丹桂夏季的光合蒸腾特性

丹桂净光合速率和气孔导度日变化曲线为"双峰"型,光合效率午间明显降低,主要由非气孔限制引起.表观量子效率和实际光化学效率的降低是非气孔限制形成和发展的深层原因.蒸腾速率的日变化为"单峰型",午间最高.利用多元逐步回归方法得到净光合速率与环境因子的最优方程.夏季适当遮荫有利于丹桂降低光抑制,提高净光合速率,促进植株生长.     

内蒙古草原区植被覆盖度时空演变及其驱动力

内蒙古草原具有丰富的自然植被和矿产资源。本研究基于Landsat5/7/8 NDVI数据,采用像元二分模型反演植被覆盖度,通过Sen+MK和Hurst指数对内蒙古草原区植被覆盖度的稳定性、空间分布和未来演变趋势进行研究,并使用最优参数地理探测器分析植被覆盖度空间分异的驱动因素。结果表明：从植被覆盖特征来看,2006—2020年内蒙古草原区植被覆盖度呈增长趋势,整体呈现东高西低的空间格局,以高波动为主,植被具有轻微或明显改善特征的区域(64.8%)远多于轻微或严重退化特征的区域(23.2%)。与过去15年相比,未来植被退化区域的面积占比预计将增加至36.6%,中部草原区的锡林郭勒盟和乌兰察布中部、东部草原区呼伦贝尔的西部和鄂尔多斯市的西部以及西部草原区乌海都有退化风险,应重点关注。从驱动因素来看,降水是内蒙古草原区空间分异性的主导因素,其与土壤类型、土地利用和气温3个因子的协同作用最显著。     

应用最优分割法划分森林群落演替阶段的研究

本文以闽北山区自然状态下马尾松群落的进展演替过程为代表,讨论了定量划分群落演替阶段的方法。首先从分析树种关联、确定演替种组入手,重构其群落的演替系列,在此基础上采用有序样本的最优分割法将演替过程划分成五个演替阶段,即1．马尾松纯林阶段;2．马尾松、枢木、苦槠群落阶段：3．亮叶腊梅、马尾松、米槠群落阶段;4．米槠、黄瑞木、青冈群落阶段;5．少叶黄杞、细柄阿丁枫、米槠群落阶段。划分结果较真实地反映了马尾松群落向中生性稳定群落的发展过程,克服了主观判断划分方法的缺陷,在定量的水平上处理群落演替阶段的划分问题。