晋陕宁黄土丘陵区生态修复与农林牧业持续发展仿真研究

晋陕宁黄土丘陵区土壤侵蚀严重,生态环境脆弱,不合理利用土地是其主要原因,生态修复与环境重建是该区生态与经济持续发展的重要战略措施。应用系统动力学（System Dynamic,简称SD）和“反馈控制（Feedback control）理论建立了该区生态修复和环境重建的SD模型,它分为人口、农业、林业、牧业、农村经济、土壤侵蚀和生态环境6个模块,仿真时间1990～2080年,步长1a。经检验该SD模型的有效性为93．5％,可用于未来仿真预测。根据该区的生态环境特点和农牧业发展现状,选择生态环境恢复重建的3种典型模式——同步发展模式（A模式）、逐步调整模式（B模式）和现状发展模式（C模式）进行仿真研究,预测3种模式2000～2080年的土壤侵蚀、土地利用的发展动态以及农林牧业和生态环境演化趋势。仿真结果表明：土地利用与农、林、牧业持续发展密切相关,坡耕地和草场退化是制约农林牧业发展的主要因素。合理调整土地利用结构和加速治理侵蚀,可促进生态环境逐步恢复和农林牧业持续发展。同步发展模式（A模式）是该区生态修复和环境重建的3个仿真模式中的最优策略,它可促进农林牧协调发展和生态一经济趋向良性循环,并提出该区生态修复与环境重建的对策措施。该SD模型结构合理,运行功能良好,能较真实的模拟具有多变量、非线性变量的复杂生态系统的动态行为,为生态修复研究提供一种有效工具。     

语言发展认知神经科学研究:重要进展、趋势与规划建议

语言是人类独特的脑高级功能.语言发展和脑发育是发展认知神经科学研究的核心领域之一.深入理解语言发展和脑发育的复杂联系,不仅对破解人脑奥秘意义重大,同时可为理解和促进人类脑智发育提供重要依据.本文概述了语言获得和发展的脑机制、阅读发展与脑发育、二语学习年龄效应及脑机制、语言发展的遗传因素等方面的重要研究进展,并基于当前该...     

拟南芥基因组研究进展*

拟南芥基因组全序列在2000年底已完全测定并公开发表,这是第一个经完全测序的开花植物。序列的获得为进行大规模高等植物基因的鉴定、基因结构与功能的分析、基因表达与调控的研究奠定了坚实物质基础,并将改进和发展一系列进行功能基因组研究的方法与技术。     

气候变化影响与风险研究的理论范式和方法体系

以全球变暖为主的气候变化将会在本世纪持续,针对气候变化影响与风险而采取适应和减缓措施,得到了国际社会的广泛认同。然而,气候变化影响与风险研究领域理论和方法并不规范,研究结果缺乏可比性。基于科学哲学家库恩提出的理论范式和构造范式概念,梳理、集成气候变化影响与风险研究的"脆弱性-要素分离-不确定性-风险"理论框架,总结相应的方法体系包括实地观测与科学实验、数值模型和统计方法、风险定量化评估框架等。气候变化影响与风险研究应遵循理论范式"四要素"的逻辑关系,综合运用多种分析方法,力求相关研究的整体性和系统化,以利增强气候变化影响与风险研究的科学性及其成果的应用指导意义。     

可持续生计研究热点与前沿的可视化分析

可持续生计目前已成为全球环境变化研究的热点领域,正日益发展为可持续性科学的重要研究范式之一。论文以Web of science核心库为数据源,应用可视化分析软件CiteS paceⅢ,采取关键词共现分析、文献共被引分析、突现词分析等方法对国际可持续生计研究现状进行系统分析。研究发现,可持续生计研究文献数量呈逐年上升趋势,主要分布在生态、环境、资源及管理相关学科;瓦赫宁恩大学、中国科学院、昆士兰大学、哥伦比亚大学、博茨瓦纳大学等研究机构表现出较强的研究实力;研究人员及机构的成规模的合作网络已经形成。Scoones I、Chambers R、Conway G、Ellis F和Ostrom E等学者及其代表作品对可持续生计理论知识基础的构建及相关研究的推进奠定了坚实的基础。生计与生态环境的相互关系一直是研究重点,交叉学科的综合集成研究将成为可持续生计研究的新热点。     

洗胃法在鳄蜥食性研究中的应用

为了研究洗胃法是否适用于鳄蜥（Shinisaurus crocodilurus）的食性研究,2006年8～9月我们在广东罗坑省级自然保护区,通过投喂食物,然后再冲洗的方法来检验洗胃法的冲洗效果。结果显示洗胃法对成体和亚成体鳄蜥的总洗出率均高于99．30％,食物个体数的洗出率均高于90．83％,投喂的12种食物都能被洗出。观察发现洗胃之后,对鳄蜥的正常生活没有影响。鳄蜥吃进的实验食物中,未洗出的食物大小与鳄蜥的体长、头宽、体重不相关;食物的洗出效率与鳄蜥的体长、头宽、体重不相关。成体、亚成体洗出和未洗出的食物大小均存在显著差异。未被洗出的食物个体在12种食物中不是随机分布的,体积大的食物比体积小的食物容易被洗出。研究表明,洗胃法适用于鳄蜥的食性研究,并且效果较好。     

福建省长汀县水土流失区的时空变化研究——“福建长汀水土保持”专题序言

水土流失是当今世界面临的一个严峻问题,严重的水土流失已造成生态环境的急剧退化。我国是世界上水土流失最严重的国家之一,水土流失的胁迫已使许多地区的群众背井离乡,另觅他乡。即便是在全国森林覆盖率第一名的福建省,水土流失现象也相当严重。而地处福建西部的长汀县河田盆地区,更是以其严重的土壤侵蚀而成为中国南方红壤地区的典型水土流失区。     

中国天然林保护、生态恢复与可持续经营的理论与技术

全面总结了近年来中国在天然林保护与生态恢复的理论与技术实践方面所取得的研究进展。高度凝练出了天然林动态干扰与保育技术、典型退化天然林的生态恢复技术和天然林景观恢复与空间经营技术等三方面的创新成果,形成了天然林保护与生态恢复的理论与技术创新体系,对今后天然林保护、生态恢复与可持续经营进行了展望。     

青海湖棕头鸥(Larus brunnicephalus)夏秋季活动区研究

2006年4～9月,采用无线电遥测技术对青海湖重要繁殖水鸟棕头鸥(Larus brunnicephalus)在不同繁殖阶段的活动性,以及与人和鸟的关系进行了研究.对6只棕头鸥个体的遥测结果表明,繁殖初期棕头鸥的活动区较大,进入繁殖中期,活动区明显变小;随后繁殖后期的活动区面积有所增加,到了迁徙前期,活动区面积已接近繁殖初期.不同阶段活动区核心面积(50%Fixed Kernel)与活动区变化趋势基本一致.繁殖初期、中期、后期和迁徙前期活动区面积分别为(15.48 km2±4.54 km2)、(1.61 km2±0.41 km2)、(3.53 km2±2.63 km2)和(11.61 km2±9.36 km2).棕头鸥在不同繁殖阶段的日活动区大小有显著差异.繁殖初期,棕头鸥经常活动于鸬鹚岛、蛋岛和布哈河口,它们都是棕头鸥较好的取食地,鸬鹚岛和蛋岛由于有许多游客投喂食物;在繁殖中期,棕头鸥进入孵化阶段,活动区较繁殖前期明显缩小.由于湟鱼返回布哈河口一带产卵繁殖,棕头鸥经常聚集在此地取食;在繁殖后期,棕头鸥需要寻找大量的食物进行育雏,因此活动范围再度扩大;进入迁徙前期,幼鸟已经长大并学会飞翔,其活动区进一步扩大,与繁殖初期较为接近.     

土壤矿物与微生物相互作用的机理及其环境效应

土壤矿物与微生物相互作用是地球表层系统中重要的生态过程.微生物或生物分子与矿物间的吸附(粘附)是两者相互作用的基础.吸附(粘附)是一个由分子间力、静电力、疏水作用力、氢键和空间位阻效应等多种作用力或作用因素共同决定、影响的物理化学过程.因此,微生物和矿物的表面性质如表面电荷、疏水性和它们所处的环境条件如pH、电解质浓度、温度等,都影响着矿物-微生物吸附(粘附)过程.微生物细胞或酶可吸附于矿物表面,其结果是细胞代谢或酶活性会发生明显变化,并进一步影响土壤中诸多相关的生态、环境过程.结合4种典型的初始吸附理论:表面自由能热力学理论、DLVO理论、吸附等温线理论和表面复合物理论及本课题组近年来的研究成果,对土壤矿物与微生物相互作用的类型、机理、作用力和现代研究技术等方面的最新研究进展进行了较为全面的论述,对土壤矿物-微生物相互作用的环境效应进行了讨论,并就该领域今后研究工作的特点及应关注的问题进行了展望.