气候变化对马尾松潜在分布影响预估的多模型比较

物种分布模型被广泛应用于评估气候变化对物种分布的影响。随着计算机和统计学的发展, 模拟物种分布的模型层出不穷, 但对这些模型的相对表现知之甚少, 因此需要对其进行对比分析, 以便更可靠地评估气候变化的影响。该文采用3个比较新颖的组合集成学习(ensemble learning)模型(随机森林(random forest, RF)、广义助推法和NeuralEnsembles)、3个常规模型(广义线性模型、广义加法模型和分类回归树)、3个大气环流模型(global circulation model, GCM) (MIROC32_medres, JP; CCCMA_CGCM3, CA; BCCR-BCM2.0, NW)和一个气体排放情景(SRES_A2), 模拟分析了马尾松(Pinus massoniana)历史基准气候(1961-1990)和未来3个不同时期(2010-2039, 2020s; 2040-2069, 2050s; 2070-2099, 2080s)的潜在分布。基于环境阈值方法选择物种不发生区, 依据ClimateChina软件进行当前和未来气候数据的降尺度处理, 采用接收机工作特征曲线(receiver operator characteristic, ROC)下的面积(area under the curve, AUC)、Kappa值和真实技巧统计法(true skill statistic, TSS)以及马尾松种子区划范围来评价模型的预测精度。结果表明: 6个物种分布模型都具有较高的预测精度, 但组合集成学习模型的预测精度稍高于其他常规模型, 其中RF的预测精度最高。3个GCM和6个模型模拟条件下, 马尾松对气候变化的响应格局既有一致性也有异同性。一致性表现在: 随着时间的推移, 马尾松分布区将逐渐向北迁移, 未来潜在分布区的面积将逐渐增加; 异同性表现在: 在不同模型和不同气候情景下, 马尾松潜在分布区的迁移距离和面积变化幅度不同, 其中NW模式下预测的变化幅度小于CA和JP模式; RF模型预测的分布区迁移距离和面积变化幅度最大。随着时间的推移, 未来马尾松的18个潜在分布空间预测图(6个模型 × 3 GCM)之间的差异也逐渐增大, 其中空间不一致性地区主要集中发生在马尾松潜在分布区的北部和西部边缘地带。模型本身不同的构建原理以及GCM之间的差异是导致预测结果存在差异的主要原因。     

西伯利亚蝗基因组DNA提取及RAPD分析条件的优化

以西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus(L.)为研究材料,利用改良的SDS法提取高质量的DNA,分别测试了dNTP浓度、镁离子浓度、TaqDNA聚合酶用量、模板DNA的量等因素对反应结果的影响。通过各因子的组合比较,建立了西伯利亚蝗RAPD优化体系:25μLPCR反应体系,10×buffer2·5μL;dNTP0·24mmol/L;MgCl22·0mmol/L;Taq DNA聚合酶1U;DNA模板45ng;引物30ng。扩增程序为:94℃预变性1min45s、94℃变性30s、35℃退火1min30s、72℃延伸2min,45个循环、72℃延伸10min。结果表明,利用优化的反应条件进行西伯利亚蝗基因组DNA分析,实验有着良好的重复性和稳定性。     

基于GM(1,1)组合模型的小麦条锈病预测方法研究

小麦条锈病的预测是制定小麦条锈病防治方案的重要组成部分.鉴于小麦条锈病病害系统的复杂性和灰色性,首先用Brown指数平滑法和灰色预测建立了甘肃天水地区1995年到2003年的普遍率的单项预测模型,然后采用预测残差方差最小的原则进行优化组合,从而获得更为精确的预测模型和预测值,拟合率达到94.5%.     

具有脉冲扰动的随机周期单种群扩散模型(英文)

文章研究一个具有脉冲与随机扰动的周期单种群扩散模型.通过构建合适的Lyapunov函数及利用脉冲微分方程比较定理与随机微分方程比较定理,获得种群灭绝和平均持续生存的条件.进而我们确定系统解的均值上界条件.     

荒漠绿洲过渡带柽柳灌丛沙堆特征及其空间异质性

以甘肃金塔县和内蒙古额济纳旗的荒漠绿洲过渡带为研究区,研究了戈壁和沙漠两种生境中柽柳灌丛沙堆的形态特征,定量分析了不同生境中柽柳灌丛沙堆形态参数间的关系、空间格局以及空间异质性.结果表明:(1)大部分沙堆为独立型,在沙漠生境通常沿风向形成沙堆链(额济纳NE 83°15',金塔NE 53°13').沙堆高度、体积和植被冠幅的均值在戈壁生境均小于沙漠生境,植被高度和盖度的均值在戈壁生境均大于沙漠生境.此外,沙堆高度、体积和植被冠幅、高度、盖度的最大均值都出现在额济纳,依次为4.47 m、1133.5 m3、534.5 m2、2.27 m和0.47.(2)沙堆长短轴间、体积和冠幅间均为线性关系;沙堆高度和面积间的回归曲线为抛物线;植被冠幅和高度的回归曲线在戈壁生境是抛物线,沙漠生境中却是线性关系.(3)戈壁生境中沙堆相互分隔呈斑块状格局,沙漠生境中呈沙丘链状分布.(4)空间异质性由非随机的结构原因形成的变异为主,在额济纳的空间异质性高于金塔.空间相关性在额济纳戈壁生境中较强,沙漠生境和金塔戈壁生境中属于中等程度;在金塔空间异质性存在由随机的原因形成变异为主的可能性,其环境因素对空间异质性产生大的影响.此外,结论表明高强度的风积产生较深的沙埋对柽柳灌丛生长的促进作用及灌丛与沙堆间的反馈效应是柽柳灌丛沙堆的适应性机理.     

应用引物原位标记技术检测21号染色体

应用原位引物标记技术（PRINS）检测了21号染色体着丝粒,在外周血和绒毛细胞的标记效率分别为91％和93％,实验过程可以在2h之内完成,证明这一检测方法是一种快速、灵敏、特异性良好的染色体数目检测方法,有可能用于21号染色体数目异常的快速诊断。     

RAPD技术在龙眼品种分类中的应用研究

利用ＲＡＰＤ技术结合聚类分析,研究了龙眼（ＤｉｍｏｃａｒｐｕｓｌｏｎｇａｎＬｏｕｒ．）３５个样品的分类和亲缘关系。结果表明：“荔枝本”和“荔枝龙眼”两个品种是荔枝（ＬｉｔｃｈｉｃｈｉｎｅｎｓｉｓＳｏｎｎ．）和龙眼天然杂交种的可能性很小;“荔枝本”、“南湖焦核”等品种为变异较大的龙眼突变品种;“焦核龙眼”品种基因组间差异较大;“东壁”龙眼可能有同名异品种现象;“红核子”等实生栽培品种可能有一定的基因突变。龙眼品种拟分为６个类,其中“水涨”、“乌龙岭”、“油潭本”等１２个品种多为核大皮厚的宜制干的品种,可以归类为水涨乌龙岭类;“赤壳”、“福眼”、“蕉眼”、“处暑本”为代表的１１个品种可以划归为赤壳处暑本类;东壁系列品种分类为东壁类;“立冬本”、“南湖焦核”、“荔枝本”品种与上述品种差异较大,暂分别独立分为各自相应的类。这些结果表明ＲＡＰＤ技术有可能解答传统的龙眼形态学等分类方法所不能解决的疑难问题     

气候变化和人类活动对中国北方旱区植被变绿的定量贡献

气候变化和大规模的生态恢复使中国北方旱区植被发生了显著变化,量化气候变化和人类活动对植被动态的相对贡献,对于旱区生态系统管理和应对未来气候变化具有重要意义。目前,中国北方旱区植被变化影响因素的时间动态（2000年大规模生态恢复工程实施前后）和空间异质性（沿干旱梯度）仍需进一步的定量研究。基于多源数据,采用趋势分析、偏相关分析和随机森林模型等方法,分析了1981-2018年中国北方旱区气候和植被的时空变化规律,量化了2000年前后气候变化和人类活动对植被动态的相对贡献并分析其在干旱梯度上的空间差异性。结果表明：（1）1981-2018年期间,中国北方旱区的叶面积指数（LAI）平均增加速率为（0.0037±0.0443） a^-1,且增加速率沿干旱梯度增大。2000年前仅10.46%（P<0.05）的地区显著变绿,而2000年后达到36.84%,且植被变绿主要归因于非树木植被。（2）2000年后降水对植被变绿的正效应在不同干旱梯度均增加,而在半干旱区和亚湿润干旱区,温度对植被变绿由正向促进转为负向抑制,而辐射在干旱区由负效应转向正效应。（3）2000年前后,气候变化均主导着植被的动态,贡献率分别为96.07%和73.72%,人类活动的贡献在2000年后进一步增强（从3.93%增加到26.28%）,且沿着干旱梯度而增加,其中人类活动对植被变绿的贡献在半干旱地区增加最显著（+0.0289 m² m^-2 a^-1,P<0.05）。研究结果可为未来气候变化下中国北方旱区的植被恢复和可持续发展提供科学依据。     

民和盆地早白晋世晚期的孢粉组合

民和盆地的甘肃兰州柴家台地区,下白垩统河口组上亚组含有丰富的孢粉化石。上亚组上部是以Ｓｃｈｉｚａｅｏｉｓｐｏｒｉｔｅｓ－Ｃｉｃａｔｒｉｃｏｓｉｓ ｐｏｒｉｔｅｓ为代表的粉组合,并可划分出上下两个亚组合,分别以Ｃｌａｓｓｏｐｏｌｌｉｓ－Ｓｃｈｉｚａｅｏｉｓｐｏｒｉｔｅｓ和Ｐｉｃｅａｐｏｌｌｅｎｉｔｅｓ－Ｃｉｃａｔｒｉｃｏｓｉｓｐｏｒｉｔｅｓ来表示。     

重庆金佛山国家自然保护区现代植被表土孢粉的初步研究

通过对重庆金佛山国家自然保护区10个不同植被类型的表土调查和采样,研究该区表土孢粉组合特征.结果表明,研究区植物孢粉共由106科属组成,其中以针叶乔木、蕨类和阔叶乔木孢粉占优势,含量分别为8.94%-56.30%、19.73%-46.77%和6.17%-39.28%,其次是灌木和草本花粉,分别为6.24%-29.77%...