气候变化对生态脆弱地区农牧业生产力影响机制与模拟

预测陆地生态系统的结构和功能对于全球变化的反应及其反馈作用是国际全球变化研究计划的最终研究目标。农牧交错带是陆地生态系统中的重要组成部分,研究农牧交错带地区农牧业对于气候变化的响应机制,建立农牧业地区生产力的预测模型,给出未来气候变化下的农牧业生产力的变化图景,找出应对的策略与途径,不仅有助于因地制宜地充分利用气候资源,最大限度地提高该地区的植物生产力,促进该地区生态系统的可持续发展,而且对于农业地区和牧业地区,特别是占国土面积超1/2的干旱、半干旱区与亚热带红壤丘陵区的生态恢复与重建具有重要的理论意义与示范作用。在总结近年来国内外全球变化与陆地生态系统研究进展的基础上,指出了未来中国关于全球变化与陆地生态系统的研究拟注重以陆地样带研究为手段,以农牧交错带为研究核心进行各学科计划间的交叉与集成,提出应加强研究的领域。     

中国东部陆地农业生态系统与全球变化相互作用机理研究取得重要进展

国家自然科学基金重大项目“中国东部陆地农业生态系统与全球变化相互作用机理研究”取得重要进展。最近 ,该项目被国际地圈生物圈计划 (ＩＧＢＰ)中的全球变化与陆地生态系统计划 (ＧＣＴＥ)列为核心研究项目 ,分类级别为一等 (这是ＧＣＴＥ给予研究项目的最高支持 ) ,开展该研究的中国东部南北样带被列为ＩＧＢＰ的第 1 5条国际标准样带 (图 ,见封三 )。最近 ,ＧＣＴＥ主席Ｎｏｂｌｅ教授致信项目首席科学家彭少麟研究员对此给予正式确认 ,并表示祝贺。信中指出 ,评委们认为“该项目的 6个课题无疑给科学指导委员会留下了极深的印象 ,该项…     

科技名刊精选

正生态气候我国碳循环研究成果进展北京大学城市与环境学院、北京大学生态研究中心方精云院士组织并带领科研人员,在我国陆地生态系统碳循环研究方面取得系统性突破,在PNAS上发表了系列论文,全面、系统地报道了中国陆地生态系统结构和功能特征及气候变化和人类活动的影响,量化了中国陆地生态系统固碳能力的强度和空间分布,阐明了生物多样性和大尺度养分条件对生态系统生产力的     

宏观微观相结合，交叉创新出硕果——记北京大学“地表过程分析与模拟教育部重点实验室” 创新研究群体

以陶澍教授为学术带头人的北京大学环境学院研究群体是国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金会)创新研究群体基金首批资助的群体之一。自2000年以来,该群体在国外SCI刊物上发表论文34篇,其中刊登在Science杂志上论文3篇,在环境生物地球化学领域陆地碳循环、区域多介质模型及内分泌干扰物质研究等方面取得了重大突     

湿地科学研究进展及研究方向

湿地是分布于陆地系统和水体系统之间的、由陆地系统和水体系统相互作用形成的自然综合体。由于湿地具有巨大的生态、环境功能 ,越来越受到学术界重视。目前湿地科学的研究重点领域为湿地自然过程、湿地与全球变化、湿地功能评价以及湿地恢复。     

西方主要国家和中国百年历史陆地碳汇比较分析和政策建议

由于发达国家在保护森林资源、扩大森林面积等方面的长期努力,使其陆地生态系统历史累计碳汇(碳收支值为正)相当可观.然而在历史同期,我国陆地历史累计碳汇相对较小,难以有效抵消历史碳排放.本文通过对西方主要发达国家和中国在1900-2005年期间的历史陆地累计及人均碳收支状况的对比分析,同时估算发达国家利用陆地历史累计碳汇可能获得的经济效益,从而提出了西方发达国家可能利用其可观的历史累计陆地碳汇来抵偿历史碳排放欠账的观点.基于这种判断以及当前关于陆地历史累计碳汇研究中存在的不确定性问题,本文提出了我国参与国际气候谈判和加强陆地历史累计碳汇研究等方面的建议.     

城市大型水体与周边陆地温度差异分析——以白河南阳市区段为例

以河南省南阳市白河为研究区,基于Landsat TM影像,在GIS空间数据处理分析技术的支持下采用单窗算法反演出地表温度,研究白河与周边陆地温度差异和气候特点。研究表明,水体的温度比周边陆地的温度低。而温度差异会影响水体的水量水质、农业活动及其生态环境;水体能够增加空气湿度,降低周边陆地的地表温度,缓解南阳城市的热岛效应,对南阳有着非常重要的作用。本次研究可以为科学地管理城市水体周边提供参考依据,推动地方更好地发展。     

我国农田土壤碳库演变机制及发展趋势——香山科学会议第236次学术讨论会综述

地球陆地生态系统碳循环与温室效应问题近年来受到国际地学界、生态学界和环境学界的共同关注。研究结果显示，土壤碳库的稳定、增长或释放都与大气库的变化有重要的关系，土壤能否增加碳储存是关乎陆地生态系统净碳汇的饱和问题的重要理论基础，这一问题已成为土壤与全球变化研究的重点和热点科学问题。     

生物进化的重大事件——陆地植物的起源及其研究的新进展

植物由水生向陆生发展是生物进化的重大事件。陆地植物起源的研究是植物学基础理论的重要内容。必须综合生物学和地学的研究,才能正确认识陆地植物起源的问题。目前认为陆地植物起源的时间在中奥陶世至晚奥陶世(距今4.7亿年至4.5亿年)之间。当时新的陆生环境对植物造成很强的选择压力。植物在累代延续中发生结构和生理的改变,逐步适应新环境。认识当时的全球环境有助于理解植物登陆的过程。现代植物性状的研究认为陆地植物起源于轮藻类植物。推断陆地植物世代交替的起源是由于合子的减数分裂推迟发生所致。早期陆地植物配子体的发现倾向于陆地植物世代交替是同源起源。     

河口海岸学国家重点实验室

正河口海岸学国家重点实验室依托于华东师范大学,是在陈吉余院士等前辈学者创建的河口海岸动力沉积、动力地貌研究基础上发展起来的。实验室于1989年启动筹建,1995年通过国家验收。现任实验室主任为高抒教授,学术委员会主任为陈大可院士。1实验室概况河口、海岸是地球海洋和陆地之间的广袤地带。从全球范围来看,海岸带,尤其是大型河流的河口区域,是人类     

云南省碳中和绿色低碳技术重点实验室创新成果

<正>云南省碳中和绿色低碳技术重点实验室（实验室主任王毓德教授）依托云南大学材料与能源学院、生态与环境学院、化学科学与工程学院、信息学院等学院及其相关学科,以及云南省低碳与节能技术公共科技服务平台、云南大学碳中和创新中心、云南大学低碳与节能技术研究所等基础平台,聚焦云南省碳达峰碳中和工作面临的能源利用效率、新能源器件及储能技术等技术支撑不足问题,重点开展节能减碳、新能源及储能、陆地生态系统碳汇和碳排放、     

中国陆地边境县域旅游资源特征评价及其开发策略

我国长达2.2万km的陆地边境沿线分布有不同类型的旅游资源,极具开发利用潜力。本文依据国家标准《旅游资源分类、调查与评价》(GB/T18972-2003)(文中简称《标准(GB/T18972-2003)》),梳理了我国9省(自治区)的136个陆地边境县域内的旅游资源单体;统计分析了陆地边境旅游资源的类型与数量;总结了陆地边境旅游资源的5大特征,分别为数量繁多、体量较大,类型丰富、组合度好,特色鲜明、垄断性高,神秘神圣、有庄严感,整体连续、线性明显;进行了陆地边境旅游资源的质量等级评价,结果显示边境县域内共有61处五级旅游资源单体和237处四级旅游资源单体;最后提出了我国陆地边境旅游资源的总体开发策略和不同质量等级开发策略。     

1991年至2000年中国陆地生态系统蒸散时空分布特征

生态系统蒸散（ET）的时空动态是研究气候变化和陆地生态系统碳水循环的重要因子,与生态系统的净初级生产力（NPP）密切关联。基于1991年～2000年NOAA-AVHRR遥感数据、气象数据以及土壤数据和其他辅助数据,利用改进的生态系统过程模型（Boreal Ecosystem Productivity Simulator, BEPS）,模拟了中国陆地生态系统不同时间尺度ET的空间分布格局,分析了10年来中国陆地生态系统ET的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明：20世纪90年代中国陆地生态系统ET呈上升趋势,10年ET平均值为442.55mm/a;最高值为475.91mm/a,出现在温度和降水都达到峰值的1998年;最低值为425.59mm/a,出现在年降水量最少的1992年。中国陆地生态系统年ET与年均温和年总降水量显著正相关,而年ET与年总降水量的相关性（R² = 0.950, P<0.05,n= 10）优于与年均温的相关性（R2 = 0.399, P<0.05,n=10）,说明降水可能是中国陆地生态系统年ET变化的主要决定因子。中国陆地生态系统年ET表现出明显的空间分布格局：从西北地区到东南地区呈三级阶梯逐渐增加,与相应的降水分布格局类似;而基于不同植被类型和气候带的年ET表现出一定的地带性规律。从时间格局上看,ET的年内变化主要表现为单峰形式,而年际变化和相应植被类型及气候条件有关。全国年ET变化趋势在空间上有很大的异质性。     

陆地生态系统及生物多样性对气候变化的适应与减缓

全球气候变化已成为当今生物有机体面临的最严峻的生态胁迫。气温升高和降雨格局的改变使得生物有机体的性状、种间关系、分布格局与生物多样性发生改变．进而影响以生物有机体为主体的生态系统功能和稳定性,最终影响人类的生存和社会经济的可持续发展。本文介绍了国内外生物多样性和生态系统功能对气候变化响应研究的进展,结合我国在该领域存在的问题,提出了我国利用现有基础研究气候变化．生物多样性．生态系统稳定性及反馈调节的主导学术思路、研究方法和研究重点．以期全面阐明陆地生态系统和生物多样性与全球变化的相互作用机制,为我国陆地生态系统自然资源的合理利用及适应性管理提供科学依据,同时推动我国生物多样性及全球变化生态学研究的全面发展和理论突破。     

为我国森林生态系统水循环过程的定量研究奠定坚实基础 —―《稳定同位素森林水文》简介

森林与水关系的问题是森林水文学和生态学研究的热点之一.森林生态系统是面积最大的陆地生态系统,它对陆地水循环过程起着重要的调节作用.森林可通过林冠层、地被层以及土壤层发挥截留固持降水、涵养水源、削峰减洪等作用.川西亚高山森林位于我国长江源头地区,对调节区域小气候、涵养水源、保持水土和维持长江上游水系的生态平衡等具有十分重要的作用.     

基于线性拟合的城市化过程对陆地生态系统生产能力的影响——以江苏省为例

陆地生态系统生产能力是区域生态系统服务的基础。城市化过程已经成为区域陆地生态系统生产能力损失的重要影响因素。借助遥感与地理信息技术估算区域的净初级生产力（NPP）、分析城市化过程对于定量评估城市化过程造成的区域陆地生态系统生产能力损失具有重要意义。本研究以城市化进程较快的江苏省为例,通过1985—2015年间5期江苏土地利用与覆被（LUCC）数据,分析近30年来江苏省城市化过程。同时,利用改进的CASA模型估算对应年份的NPP,引入分段线性回归拟合的方法精确评估城市化过程对NPP演变的影响。结果表明：借助线性拟合方法可以有效提高NPP损失评估的精度;江苏省1985—2015年间城市建设用地扩张呈缓慢的上升趋势,累计扩张10 452.74 km²,2005—2010年间扩张最快,苏南快于苏北;江苏省陆地生态系统生产能力（NPP）为（33.3~40.23） Tg C/a,呈缓慢上升的趋势,中南部的盐城与南通最高;近30年来江苏省城市建设用地扩张累计造成的陆地生态系统生产力损失约为4.43 Tg C~5.99 Tg C,其中,耕地被占用损失最大,湿地次之。研究预示,苏北未来陆地生态系统生产能力损失将大于苏南。提高未来城市化的质量,特别是绿地率,可以缓解城市化带来的未来陆地生态系统生产能力的损失。     

气候系统中陆地碳氮循环耦合模式的研发应用

来自中科院大气物理研究所、中科院地理科学与资源研究所以及国家气象中心等单位的科研人员在陆面水热交换模式研究中引入植被动态生长的过程,提出了具有特色的植被-大气相互作用模式AVIM,是实现动态植被过程的陆面模式. 研究人员以AVIM为框架,在物理过程基础上发展了陆地生态系统植被和土壤的碳-氮循环过程模块,将含有碳氮过程的陆面模式与全球和区域气候模式耦合,实现了陆地生态系统和气候的双向相互作用.在全球和区域尺度上对碳循环的气候效应进行模拟研究,对植被净初级生产力和生态系统净生产力的时空变化进行了大量的研究,并通过陆-气耦合模式进行了碳-气相互作用研究,发现全球陆地生态系统碳水循环与气候相互作用强烈的地区在北半球中高纬度带,这一地区的地气碳-水-气相互作用强度明显强于全球其他地区.     

国家自然科学基金重大项目“我国主要陆地生态系统对全球变化的响应和适应性样带研究”总结与展望

国家自然科学基金重大项目"我国主要陆地生态系统对全球变化的响应和适应性样带研究"经历5年的研究,在生态系统水碳氮循环过程对全球变化的响应与适应机制、生物多样性与生态系统功能关系对全球变化的响应与适应、中国陆地样带生态系统植被分布格局变化的环境驱动机制、区域生态系统过程功能和结构对全球变化响应和适应的集成分析等方面取得了原创性的成果,完成了项目预定目标。通过项目实施,积累了大量的原始数据,建立了共享数据库;培养了大量的科技人才,形成了具有国际竞争力的研究队伍,提升了国际影响力。在结题验收会上,项目受到了评审专家组的好评,获得了特优的综合评价。     

基于线性拟合的城市化过程对陆地生态系统生产能力的影响——以江苏省为例

陆地生态系统生产能力是区域生态系统服务的基础。城市化过程已经成为区域陆地生态系统生产能力损失的重要影响因素。借助遥感与地理信息技术估算区域的净初级生产力(NPP)、分析城市化过程对于定量评估城市化过程造成的区域陆地生态系统生产能力损失具有重要意义。本研究以城市化进程较快的江苏省为例,通过1985—2015年间5期江苏土地利用与覆被(LUCC)数据,分析近30年来江苏省城市化过程。同时,利用改进的CASA模型估算对应年份的NPP,引入分段线性回归拟合的方法精确评估城市化过程对NPP演变的影响。结果表明:借助线性拟合方法可以有效提高NPP损失评估的精度;江苏省1985—2015年间城市建设用地扩张呈缓慢的上升趋势,累计扩张10 452.74 km~2,2005—2010年间扩张最快,苏南快于苏北;江苏省陆地生态系统生产能力(NPP)为(33.3~40.23)Tg C/a,呈缓慢上升的趋势,中南部的盐城与南通最高;近30年来江苏省城市建设用地扩张累计造成的陆地生态系统生产力损失约为4.43 TgC~5.99 TgC,其中,耕地被占用损失最大,湿地次之。研究预示,苏北未来陆地生态系统生产能力损失将大于苏南。提高未来城市化的质量,特别是绿地率,可以缓解城市化带来的未来陆地生态系统生产能力的损失。     

越野滑雪运动员陆地身体素质训练方法

陆地身体素质训练的质量将直接决定雪上成绩的好坏,通过对青少年越野滑雪运动员陆地身体素质训练方法的研究,使运动员竞技能力得到全面的提高。