植物与大气间的湍流交换——新方法介绍研究状况综述*

植物与大气之间的湍流交换是地球和大气系统中能量和物质循环的一个重要环节,也是土壤-植物-大气系统的重要研究内容之一。揭示这一交换环节的物理机制,了解地气系统中能量、水分和C_0.2等物质的运动和转换规律,对于农业生产、数值气象预报,环境生态和气候变化等研究工作有诸多方面的意义,是地学界所共同关心的问题。近十年来,植物与大气之间相互作用的研究有了许多重要进展,传统的局地湍流交换模式的局限性已逐渐被认识,一些新的方法在这一领域中出现,其中高阶闭合模式和流轨模式是比较重要的探索途径。     

湿地中黑碳的研究进展

黑碳是生物质或化石燃料不完全燃烧产生的含碳物质。湿地,特别是泥炭地,是忠实记录和反映古环境信息的理想地质档案之一,研究湿地中的黑碳,对探讨湿地中稳定性碳的储量、长时间尺度的火活动及其与气候和植物变化的关系具有重要意义。综述了湿地中黑碳的来源及其适用的测量方法;与其它沉积环境相比,湿地环境中黑碳含量特征及其与有机质之间的关系;总结了湿地中黑碳的储量及其影响因素;分析了其与火活动、气候和植物变化的关系;结合当前国内外研究现状,展望了未来湿地中黑碳研究的方向。     

关联矩阵法与城市宜居指标的结构关系度量——以中国老年人宜居城市评价指标体系为例

城市宜居环境综合评价本质上是城市内部包括物质空间、社会文化空间等众多要素之间的结构关系研究。城市系统结构可以分为不同的亚系统,亚系统之间的关系可以用数量方法确定。以中国老年人宜居城市评价指标体系为例,介绍和比较了各种宜居环境评价指标体系指标赋权的方法,应用关联矩阵法确定老年人城市宜居环境各亚系统之间,以及亚系统内部各个指标的重要性。旨在说明关联矩阵法在确定城市结构中各亚系统关联度上具有合理、简便的特点,尤其是具有将客观性与主观性评价相结合的优势。     

额济纳绿洲植被与环境因子的研究综述

就近10 a对额济纳绿洲的最新研究进行了概括和总结,得出对额济纳绿洲的最新研究主要集中在GSPAC系统各组成成分以及额济纳绿洲生态环境变化的研究上。虽然研究成果丰硕,但也有研究不足和有待深入的地方,主要有以下几方面:①要加强土壤水分的时空异质性、不同植被类型区土壤水分时空分布特征、不同地下水埋深条件下土壤水动态变化等的研究。②加强“四水”（微观水文循环）的动力学过程与机制,尤其是饱和带-包气带界面水、汽、热转化过程的研究,以及人类活动影响下浅层地下水系统演化特征的研究。③对黑河下游应急生态输水过程的生态环境效应研究甚少,应加强这一方面的研究。④进一步加强天然植被不同部位（根、茎、叶以及果实）水势的研究;探讨不同环境条件下植物水势变化特点,揭示干旱、盐胁迫环境下植物的抗旱与抗盐机理;加强植物水势对盐胁迫环境的响应研究,重视植物水势与地下水位之间的相互联系,通过研究不同干旱、盐胁迫环境下的植物水势变化,揭示植物受干旱、盐胁迫的过程和程度。     

植物属性地理的研究进展与展望

植物属性地理学是植物地理学的一个新兴研究方向,研究植物属性的地理分布规律。目前与植物属性地理相关的研究热点主要集中在植物属性的多尺度表达、植物属性的权衡关系和属性多样性与生态系统功能三个方面。比叶面积、叶干物质含量、叶氮含量、种子质量、植物高度、茎密度是最受关注的植物属性。植物属性需要在植物个体水平上进行测量,然后基于群落内物种相对优势度的加权平均上推到群落水平。植物属性权衡关系主要包括叶片经济型谱及属性与环境因子之间的权衡关系研究。全球植物属性数据库的丰富与共享,推动着植物属性地理学的蓬勃发展。当前的植物属性空间连续分布主要利用全球属性数据库和空间统计建模方法实现,但借助激光扫描和成像光谱技术直接对区域植物功能属性进行空间制图正成为植物属性地理学空间计算的新方法。植物属性的空间格局分析是植物属性地理学的重要内容之一,不仅有助于解释植物物种的适应性与分布、群落构建等问题,而且为预测全球气候变化对植物的影响提供了依据。用植物属性代替物种可以更好地解释植物分布和植物对环境适应的生理机制,所以在全球植被模型研究中开始尝试将基于物种的植被动态模型发展为基于属性的植被动态模型,这将会给全球变化下碳循环过程的模拟和陆面模式带来新的机遇和挑战。展望未来,植物属性地理学仍然需要发展新的研究手段,深化全球植物属性的空间分异规律及其与环境因子之间的关系研究,以及完善全球和区域植物属性数据库建设。     

环境磁学及其在地理环境研究中的应用

环境磁学兴起于20世纪70年代，是一门介于地球科学、环境科学和磁学之间的边缘学科。其原理是测量土壤、岩石和沉积物等自然物质和人类活动产生的物质在人为磁场中的磁性响应，提取地理环境的信息。由于系统磁性测量技术本身的优点，高灵敏度测试仪器，以及计算机处理磁测数据，使环境磁学广泛应用于湖泊及流域古地理研究、土壤形成和分类、黄土－古土壤研究和环境污染研究等许多研究领域。近年来环境磁学有一些新的发展趋势。     

湿地克隆植物根茎对变境适应的表型可塑性

根茎是植物显著变异的地下茎,对于研究湿地克隆植物的结构功能、生长繁殖、入侵生态与进化生态等具有重要价值。根茎适应水文情势和基质养分的变化,并在本地竞争与向外入侵中表现出了显著的可塑性且具有种间差异。对于特定物种而言,根茎的内在特质反映了其所处的环境特征,而根茎生长的可塑性则显示出适应周围环境短期变化的能力。根茎与微生境之间的相互关系体现了生物与环境之间在构件尺度的协同演化过程。迄今为止的研究涵盖了根茎的生理生态诸方面,但根茎对于植物的结构、功能、生长与繁殖之间密切联系所承担的适应性角色还缺乏深入理解。在综述目前对湿地克隆植物根茎表形可塑性研究的基础上,探讨了根茎在湿地植物研究中亟待加强的特殊地位及其作为可塑性研究的模式构件的潜力,并提出了未来研究的若干方向。     

长白山珍稀濒危植物的保护与利用

长白山区分布着国家级第一、二批珍稀濒危植物３８种，这些珍稀濒危植物不仅在医药、花卉观赏、化工、木材等方面具有较高的开发利用价值，而且还具有生态保护和科学研究价值。近年来，由于自然、人为及社会综合因素的影响，使生态环境遭到严重破坏，许多珍贵稀有植物濒临灭绝。积极、有效地保护与持续发展的利用这些珍稀濒危植物资源迫在眉睫。     

水文情势、土壤和水电开发对河流湿地中植物的影响研究进展

开展环境对河流湿地中植物的影响研究,不仅有助于了解河流湿地中植物与生态环境之间的关系,而且对河流湿地中植物的保护和恢复工作具有重要意义。根据近年来发表的环境对河流湿地中植物的影响研究成果,对河流湿地中植物的范围进行了界定,综述了与河流湿地中植物关系密切的水文情势、土壤和水电开发对其的影响,指出未来对河流湿地中植物的影响研究的方向。     

基于脱钩模型的煤炭城市可持续发展动态分析——以徐州市为例

促进经济与环境协调是煤炭城市可持续发展的关键和核心。采用物质流分析、脱钩分析和分解分析等方法,深入分析了1995—2007年徐州市经济增长与资源环境之间的脱钩类型、可持续状态及驱动因素。结果表明:研究期内徐州市DMI和DPO的年均增长率分别为2.74%和0.91%,而GDP年均增长率为12.62%,二者之间呈较为明显的正相关关系,而物质代谢效率的提升又使其发展方式呈现向资源节约型、环境友好型发展模式转型的趋势;资源投入、废物排放与经济增长之间均出现弱脱钩现象,表明徐州经济系统正处于显著的弱可持续发展态势;经济规模扩大和技术效应抑制作用减弱是引起煤炭城市资源环境约束性增强、可持续发展降低的主要驱动因素。     

蒸发测定方法*

土壤一植物一大气系统,实际上可以看成为地球表层中的一个界而。它是一个多种物理、化学和生物过程变化和能量物质迁移运动最为剧烈的活动层。在这一系统中水的运动和循环过程又尤为活跃。在水循环的几个环节中,蒸发占着特别重要的地位。热量的释放和吸收是什随着蒸发过程同时进行的。于是蒸发A把物质守恒方程和热量平衡方程两者联系起来。同时,蒸发又是植物生命节奏中的重耍环节,它与植物生理活动和生物产量有密切关系。因此,自然蒸发的研究始终是地理学、气象学、植物牛理生态学、水文学、土壤学和农学等许多学科共同关心的课题。     

不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤因子与叶功能性状关系研究

植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,环境因子驱使植物功能性状发生变化,进而推动群落发生演替.本研究以民勤不同演替阶段(发育阶段、稳定阶段、衰退阶段、严重衰退阶段)白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆为研究对象,分析不同演替阶段白刺叶功能性状差异及其与土壤因子的关系,旨在揭示白刺对干旱荒漠...     

长白山区特产资源开发与环境演变初探

本文采用定性分析与定量研究相结合的方法,对长白山区的特产资源开发及生态经济的时、空变化进行了全面和综合地探讨,并在此基础上预测发其未来演变趋势,为合理开发、利用长白山区的资源提供了科学依据。     

植物稳定同位素研究进展与展望

植物稳定同位素是近年来在地理学、生态学研究中逐步广泛应用的研究手段, 具有综合长 期生物地球化学过程和联系不同系统成分的特点, 国际上已经展开了较为广泛的应用, 国内也有 相关研究。本文对国内外植物C、H、O 稳定同位素研究的回顾, 显示植物稳定同位素与环境因子, 如气温、湿度、降水、环境稳定同位素组成等密切相关。目前植物稳定同位素技术主要应用于历史 时期环境气候的重建, 恢复大气CO₂ 同位素组成以及CO₂ 浓度的变化趋势。本文根据植物稳定同 位素的特点和研究基础, 认为植物稳定同位素方法不仅可以用来重建历史时期气候, 而且在区域 环境差异及其生态效应研究上有着重要应用前景。     

传统村落人居环境转型的系统特征、研究趋势与框架

传统村落作为中国乡村转型发展研究的重要载体之一,其人居环境是村落自然环境选址、空间功能表达、社会文化建构的综合体现,也是传统农耕文明的活态表现。论文通过界定传统村落概念、梳理传统村落人居环境内涵与系统构成、明晰传统村落人居环境转型特征与表现,从系统角度构建传统村落人居环境转型发展的研究范式。结果表明：(1)传统村落人居环境转型发展研究可从转型内涵界定、转型系统构成与表现、转型阶段划分与空间分异、转型发展路径与模式等方面展开。(2)传统村落人居环境包含主体、空间、功能3个维度,自然生态、社会文化、产业经济、地域空间、多元主体5大子系统,其各子系统转型互为依存又各有侧重,需分类施策。(3)自然生态、地域空间系统是传统村落人居环境转型传统研究范式,属于对“原生物质空间”的研究;社会文化、多元主体、产业经济系统为新近研究范式,属于对“建构性物质空间”的研究;基于问题、目标、需求导向,从系统角度综合研究转型发展则是未来人居环境研究的新趋势。     

盐度对红树植物影响研究

盐度是红树植物的一个主要环境因素,也是目前红树林造林成活率高低的一个关键因子。由于长期适应潮间带海水环境,红树植物形成了一套适应于一定盐度的耐盐机制。盐度会影响红树植物的组织结构,热值变化,从而对红树植物的生长产生影响。盐胁迫时,红树植物抗氧化酶活性,相容性物质的合成都增强,对不同离子的吸收也会发生改变。综述了盐度对红树植物的影响及相关机理,包括了生长、组织结构、离子水平、抗氧化酶活性、热值变化、相容性物质合成6个方面,指出了今后研究应重视的几个方向。     

中亚热带米槠和杉木细根分泌物研究初报

<正>在植物生长过程中,根系创造了一个能够促进自身生长发育的适宜的根际环境,是植物正常生长的重要保障之一。植物根系除了吸收营养元素外,还不断地向根际环境分泌大量化合物[1],这些由根系不同部位分泌产生的无机离子或小分子有机物统称为根系分泌物[2]。植物根系的分泌作用是其适应胁迫环境的一种重要方式,通过根系分泌作用,植物与根际环境进行着物质、能量与信息的交流[3]。由于大多数根系分泌物能被微生物直接吸收利用,它是驱动森林生态系统碳循环的主要有机碳源[4]。研     

国土空间规划中陆海统筹的内在逻辑和深化方向——基于复合系统论视角

陆海统筹是海岸带地区国土空间规划编制的基本原则。在海岸带空间开发与保护中,人地（海）关系、区域空间关系、陆海关系相互交织、相互融合,具有显著的复合系统特征。基于陆海之间物质、能量、信息与要素的流动特征,构建了包含人地（海）关系、区域空间关系、陆海关系的海岸带复合系统,并将陆海统筹的实现转化为海岸带复合系统的协调过程。研究表明：海岸带复合系统协调受复合系统与外界之间和各个子系统之间物质、能量、信息与要素流动过程的影响深刻。因而,海岸带复合系统协调的关键在于系统结构与功能完善、系统空间位置调整和系统输出内容管控三个方面。在此基础上,进一步提出国土空间规划中深化陆海统筹的策略。     

4种荒漠植物的抗氧化系统和渗透调节的季节变化

研究了塔克拉玛干沙漠南缘4种荒漠植物的水势、渗透调节物质和抗氧化系统的季节变化。结果表明,4种荒漠植物的清晨水势和午后水势的最低值出现在7月,最高值出现在6月,说明在此区域,6月植物的水分状况相对较好,7月植物的水分状况最差。骆驼刺的MDA含量和活性氧（O-2和H2O2）积累随着季节变化均呈上升趋势,表明骆驼刺的膜脂过氧化和膜伤害随季节推进逐渐加剧;柽柳、花花柴和沙拐枣的MDA含量和活性氧积累最高峰值分别出现在7月、7月和8月,说明在水分亏缺最严重的7月和8月,植物面临的膜脂过氧化程度亦最高。4种植物的渗透调节物质积累和抗氧化酶活性的变化,与膜脂过氧化几乎同步。其中,柽柳是以脯氨酸和可溶性糖两者的积累来调节细胞质渗透势以适应极端环境,脯氨酸的积累是沙拐枣应对水分胁迫的主要物质之一,骆驼刺是以可溶性糖的积累来应对水分亏缺,花花柴这两者含量都不高,分析可能是以无机离子作为渗透调节物质。4个月SOD、POD和CAT活性的均值排序均为柽柳>沙拐枣>骆驼刺>花花柴,说明在整个生长季中,柽柳的活性氧积累最为严重,其保护酶SOD、POD和CAT对活性氧的清除均起到关键作用。     

基于MFA的深圳市生态可持续评价

为探讨区域生态可持续发展的程度,运用物质流分析方法,对深圳市经济环境系统在1992-2007年期间的物质输入与物质输出的规模进行了动态分析,并将物质强度与物质效率与其他区域的相关研究进行了比较.结果表明:深圳是一个资源外部性依赖很强的地区,区域经济系统的物质输入在2004年出现拐点,物质输出与物质输入具有高相关性,区域物质消耗调控的关键应当从源头上控制物质投入规模;深圳市正处于城市发展的第3个阶段,物质输入强度逐步回落,物质输出强度缓慢上升,城市的发展逐步摆脱对物质的依赖性,但区域生态环境系统的压力依然很大;深圳市资源生产率和环境效率逐渐上升,技术的进步提高了物质的利用效率,区域社会经济系统发展的物质消耗成本和环境污染成本越来越小;深圳市经济系统与生态环境系统的相互作用分为两个阶段,目前区域生态系统正处于由相对可持续发展向绝对可持续发展的转型阶段.