三维辐射传输模型在森林生态系统研究中的应用与展望

太阳辐射是森林生态系统功能与服务得以维持并发展的基础, 对森林中的辐射传输过程进行建模对于理解森林生态系统过程具有重要意义。近年来, 三维辐射传输模型的迅速发展使得冠层辐射能量分布格局与动态的准确模拟成为可能。为更好地理解三维辐射传输模型以使其更有效地服务于森林生态系统研究, 该文从模型的原理、应用及发展趋势3个角度展开论述。首先简要介绍了辐射度方法、光线追踪法等森林三维辐射传输模型常用的原理及目前代表性的模型, 然后总结了三维辐射传输模型在森林生态系统研究中的应用, 最后对模型未来如何通过提高易用性、增加多模型耦合等方式更好地应用于森林生态系统研究进行了展望。随着森林生态系统大数据的积累与过程模型的不断完善, 三维辐射传输模型将在未来森林生态理论研究与实践中发挥更加重要的作用。     

樟子松固沙林林水关系研究进展及对营林实践的指导

中国有着世界上最大面积的人工林, 如何维持人工林的可持续性已成为气候变化背景下需要面对的重大挑战。樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)以其抗旱、抗寒、耐贫瘠等优良特性成为中国北方生态治理中最主要的常绿针叶树种之一, 近70年来发挥了巨大的防风固沙与生态固碳功能。然而, 随着林分的生长与气候变化, 樟子松人工固沙林正经历着越来越严峻的环境胁迫, 部分地区出现了林分“早衰”或死亡的现象, 引起了人们对樟子松固沙林适应与应对气候变化能力的担忧。该文在回溯樟子松基本生物学特征与引种推广历史, 系统总结近年来樟子松林林水关系研究新成果的基础上, 全面分析了樟子松固沙林林水关系存在的主要矛盾, 并提出了基于林水关系相协调的林分经营措施的调整: 由倡导防护功能为主的单一目标向包含林分稳定性、生态固碳功能、可持续发展等多目标平衡方向调整; 由以沙地森林景观培育为主向以良好土壤生境培育为主的方向调整; 由倡导天然更新为主向以人工造林与天然更新相结合的世代更新方向调整。在立足于北方沙地脆弱生境与气候变化客观现实的基础背景下, 应坚持樟子松在固沙林生态系统演化过程中的先锋种与建群种地位, 基于“以水定绿”原则, 采取“隔行带伐+再造林”等方式开展林分密度动态调控, 促进林分向异龄林结构演化, 促进樟子松固沙林生态服务的优质化和生态固碳功能的最大化。     

云南思茅翠云石灰岩山剑叶龙血树群落的研究

根据6个10m×10m样地的调查资料,对思茅翠云石灰岩山森林的群落学特征进行了分析研究,结果显示:(1)云南思茅翠云石灰岩山森林主要由常绿的剑叶龙血树形成单优群落,而群落内随乔木径级的增大,个体/种的数量逐渐减小。(2)该群落在600m2样地内,共计维管束植物123种,隶属于65科110属;其中乔木种类最为丰富,共有51种,隶属29科46属,而林下草本和层间藤本植物种类次之,灌木和附生植物种类较少。(3)群落主要以高位芽植物为主,其中又以中高位芽植物比例最大,占所统计总数的35.77%;在叶片生态学特征方面,群落以常绿(65.04%)、中叶(56.1%)和小叶(40.7%)、单叶(73.98%)、纸质(59.35%)、全缘(64.23%)、非尾尖(91.06%)为主。(4)该群落是一种基本上常绿或半常绿的森林群落,与经典的“季雨林”特征不符,应是一种滇南石灰岩山地上发育的特殊森林植被类型。     

内毒素血症对新生鼠肠道菌群的影响

目的 利用高通量测序技术分析内毒素血症新生鼠肠道菌群的变化,探究肠道菌群与内毒素血症的关系,为临床诊治提供思路。方法 复制新生大鼠内毒素损伤模型,注射LPS后第24小时、第3天、第7天分别处死新生大鼠,留取粪便并将对照组(C1组6只、C3组5只、C7组7只)和LPS组(L1组5只、L3组5只、L7组5只)按处死天数各分为3组。高通量测序分析各组间菌群多样性及相对丰度差异。结果 (1)Alpha多样性分析提示对照组和LPS组菌群多样性及丰度有显著差异,C3组较L3组Shannon指数均值小(t=-3.386 8,P=0.009 5),Simpson指数均值大(t=3.102 4,P=0.014 6);C7组较L7组Shannon指数均值大(t=2.459 4,P=0.033 7),Simpson指数均值小(t=-2.475 6,P=0.032 8)。(2)物种组成分析表明LPS组的菌群结构发生改变,在门水平LPS组较对照组变形菌门相对丰度高,厚壁菌门相对丰度低;在属水平上LPS组较对照组埃希菌-志贺菌属相对丰度高,乳杆菌属相对丰度低;且随着天数的递增LPS组埃希菌-志贺菌属呈递增趋势,红...     

城市绿地-三维建筑格局对大气污染物的影响研究进展

随着城市化的快速扩展,城市大气污染已成为威胁城市居民身心健康的重要因素。城市绿地和三维建筑格局是构成城市格局的主要要素,对城市下垫面大气污染物的扩散具有重要作用。本文系统分析了城市绿地对大气污染物沉降、吸收和扩散的影响,明晰了三维格局的量化及其对大气污染物的影响,综合评述了城市绿地-三维建筑格局对大气污染物的复合调控作用。建议未来研究以实地监测为污染物浓度的主要获取途径,从街谷、社区、城市和城市群等4个尺度系统探索城市绿地-三维建筑格局对大气污染物分布和扩散的影响,揭示多尺度大气污染物浓度的扩散及其驱动机制,基于大气污染物减缓为城市绿地、建筑格局的规划与管理提供科学依据。     

基于序列特征的环状RNA识别

环状RNA是新发现的一类具有重要生物学功能的RNA。现有的环状RNA识别工具依赖高通量测序数据,因数据本身和识别方式的弊端而普遍存在准确性不足、不同方法间重复性低以及假阳性率/假阴性率高等缺点。为了解决该问题,我们搭建模型来实现不依赖于测序数据而根据序列的内在特征的环状RNA从头预测。本文选取了包括剪接位点上下游内含子的长度、A-to-I密度和Alu重复序列等100个与RNA成环相关的序列特征,建立了机器学习模型,并识别了人类基因组中的环状RNA,比较了两种机器学习方法随机森林法(RF)和支持向量机(SVM)的分类效果。结果表明,所选序列特征能有效地鉴别RNA能否成环,同时,不同序列特征对模型的分类预测能力的贡献也不同。相比于SVM方法,RF分类的效果更好。     

山西省草兔的一些生态资料

山西省草兔的一些生态资料卢欣，申守义，高尚文（山西省生物研究所太原０３０００６）关键词草兔，粪便样方，益害分析，天敌和寄生虫草兔（Ｌｅｐｕｓｃａｐｅｎｓｉｓ）是我国最重要的小型狩猎动物之一，但其生态仅有零星报道［１，２］。１９８７－１９９２年，我们在...     

美国西北部森林动物危害控制研究动态

美国西北部森林动物危害控制研究动态张知彬（中国科学院动物研究所北京１０００８０）关键词动物危害控制，森林生态系统，免疫不育，美国１危害状况华盛顿州和俄勒冈州是美国西部的重要森林基地。松树（Ｐｉｎｕｓｐｏｎｄｅｒｏｓａ）、雪杉（Ｐｓｅｕｄｏｔｓｕｇａｔ...     

黄毛鼠胴体重和睾丸发育的研究

探讨黄毛鼠（Ｒａｔｔｕｓｒａｔｔｉｏｄｅｓ）胴体重与体重、胴体重与睾丸发育的关系。证实黄毛鼠的胴体重与体重是同步增长的，两者呈非常显著的线性相关；平均胴重率为０．７３６２±０．００７８；全年整个种群的睾丸随胴体重增加而同步发育，它们的线性回归方程为：ｙ＝－０．４６６４＋０．０２１１ｘ），睾丸平均增长率为０．０２１１。     

高原鼠兔冷驯化和脱冷驯化中的产热变化

本文探讨了冷驯化和脱冷驯化对高原鼠兔代谢产热的影响。在冷驯化中，鼠兔的静止代谢率逐渐增加，血清Ｔ３‘／Ｔ４比率上升，肝线粒体状态３呼吸明显增加，线粒体细胞色素Ｃ氧化酶激活，而肝脏线粒体蛋白含量没有明显变化。