鄱阳湖富营养化时空变化特征及其与水位的关系

为了研究鄱阳湖水体的富营养化状态与水位变化的响应关系,基于2009-2016年鄱阳湖15个长期监测点的调查数据,采用TLI（综合营养状态指数）法评价了鄱阳湖水体的富营养化状态,并应用主成分分析（PCA）探讨了鄱阳湖富营养化状态的时空变化特征及其与水位的关系.结果表明:①从年内变化来看,鄱阳湖除冬季（1月）处于轻度富营养化状态,其余3个季节均处于中营养状态,其中,夏季（7月）富营养化程度最低是由于其水位较高、换水周期快所致,冬季处于轻度富营养化是由于水位降低导致的营养盐浓度升高以及湖泊沉淀物的再悬浮和营养盐的释放;从年际变化来看,除2011年、2012年及2014年鄱阳湖处于轻度富营养化状态外,其余年份均处于中营养状态.②从空间上来看,鄱阳湖湖区整体处于中营养状态,空间差异不大,湖区中部东侧富营养化程度最高.③在年内季节变化上富营养化程度与水位呈负相关,富营养化的空间分布特征与水位关系较小.研究显示,鄱阳湖整体富营养化程度不高,但有向富营养化湖泊发展的趋势,建议通过控制湖区污染源来减轻其富营养化程度.      

陕西苹果果区冰雹灾害分布特征及风险区划

选取陕西省1961-2010年气象观测站冰雹观测数据,分析38个苹果基地县冰雹的时空分布特征,结合基础地理信息数据、社会经济统计数据和历史灾情等方面资料,基于自然灾害风险形成原理,从致灾因子危险性、承灾体易损性以及防灾减灾能力3个方面,构建陕西苹果冰雹灾害风险评估模型,利用GIS技术完成陕西苹果果区冰雹灾害风险区划。结果表明:1陕西苹果果区冰雹北多南少,高原和高山多于平川、盆地;延安、渭北西部果区多于渭北东部、关中西部果区;1970-1980年代是冰雹高发期且波动较大,1990年以后有所减少;降雹随季节变化明显,夏季冰雹日数最多,春秋次之;冰雹日变化呈单峰型,14∶00-19∶00是陕西苹果果区降雹的高峰时段,出现频次为78.7%。2陕西苹果果区冰雹灾害重度风险区主要分布在延安中西部,该区年平均雹日约2 d;中度风险区主要包括韩城、合阳、澄城、蒲城、富平北部、耀州区、淳化、彬县、长武大部及其北部所有非重度风险区,该区年平均雹日1~2 d;轻度风险区主要分布在关中西北部及东部部分地区,该区年平均雹日不足1 d。     

富营养化驱动下西凉湖百年来生态系统演化轨迹

长江中下游浅水湖泊是区域社会可持续发展的重要自然资源,富营养化问题致使该地区湖泊发生草-藻转换,限制了湖泊生态系统服务的供给.湖泊环境问题是生态系统受外力长期胁迫的结果,湖泊生态治理与保护须充分了解系统的演化规律,但是相关认识受限于长期监测资料的缺失.为了厘清长江中下游地区典型草型湖泊生态系统演化轨迹,更有效管理受损湖泊,选择西凉湖为研究对象,利用沉积记录代用指标粒度、元素和硅藻等,在高分辨率放射性核素定年的基础上,分析了近150年来西凉湖生态系统的演变规律.结果表明,西凉湖在20世纪40年代之前水体清澈,营养水平较低,沉水植物相对较少;而20世纪40年代以后,人类活动逐渐增强导致湖泊营养水平升高,水生植被增多;硅藻群落结构逐渐由浮游硅藻组合向底栖和附生硅藻组合演替,同时沉积物营养不断增加,表明以流域土地利用方式改变、围垦和渔业养殖等为代表的人类活动深刻改变了湖泊生态系统结构.研究认为虽然湖泊营养在20世纪70代之后一直维持在较高水平,达到富营养化标准,但沉水植被的生长限制了湖泊藻类浓度,西凉湖并未藻类暴发.同时也发现外源营养的增加通过湖泊初级生产者深刻影响了湖泊的地球化学循环,造成了...     

Evolution characteristics and transcriptional responses to multiple stresses of NAC genes in Chenopodium quinoa and its ancestral diploid species北大核心CSCD

NAC是一类广泛参与调控植物在生物和非生物胁迫下防御应答的转录因子.基于系统的比较基因组学研究方法,对藜麦Chenopodium quinoa的NAC基因进行进化与多个生物和非生物逆境下的应答研究.在藜麦C.quinoa、祖先二倍体Chenopodium pallidicaule和Chenopodium suecicum基因组中分别共鉴定得到106、54和54个NAC基因.染色体定位数据表明藜麦基因组中18个NAC基因涉及串联倍增事件.3个物种NAC基因的系统进化树证明藜麦基因组中存在NAC基因的倍增与丢失.藜麦分别和C.pallidicaule和C.suecicum之间同源基因组模块的对应数目关系进一步证明藜麦保留了相当数量的祖先二倍体NAC基因,是其NAC基因倍增的主要动力.此外,藜麦NAC基因在干旱、高温、盐、低磷胁迫和GCFSV侵染下的表达模式被阐明;大量NAC基因被显著地诱导表达,推测其参与了藜麦在生物和非生物胁迫下的防御应答反应.本研究结果为藜麦的遗传育种提供了优良的候选NAC基因.(图7参26)     

Highly effective visible-photocatalytic hydrogen evolution and simultaneous organic pollutant degradation over an urchin-like oxygen-doped MoS2/ZnIn2S4 composite

● An urchin-like OMS/ZIS composite was fabricated by a facile solvothermal method. ● The OMS/ZIS exhibits superior photocatalytic H₂ evolution for organics degradation. ● A probable mechanism of dual-functional photocatalysis was proposed in detail. ● This work provides an inspiration for rational design of dual-functional catalysts. Achieving hydrogen production and simultaneous decomposition of organic pollutants through dual-functional photocatalytic reactions has received increasing attention due to the environmentally friendly and cost-effective characteristics of this approach. In this work, an urchin-like oxygen-doped MoS₂/ZnIn₂S₄ (OMS/ZIS) composite was fabricated for the first time using a simple solvothermal method. The unique microstructure with abundant active sites and fast charge transfer channels further shortened the charge migration distance and compressed carrier recombination. The obtained composite exhibited an efficient H₂ evolution reaction rate of 12.8 mmol/g/h under visible light, which was nearly times higher than pristine ZnIn₂S₄, and the apparent quantum efficiency was 14.9% (420 nm). The results of the simultaneous photocatalytic H₂ evolution and organic pollutant decomposition test were satisfactory, resulting in decomposition efficiencies of resorcinol, tetracycline, and bisphenol A that reached 41.5%, 63.5%, and 53.0% after 4 h, respectively, and the highest H₂ evolution rate was 672.7 μmol/g/h for bisphenol A. Furthermore, natural organic matter (NOM) abundantly found in actual water was adopted as an electron donor for H production under simulated sunlight irradiation, indicating the promising practicability of simultaneous hydrogen evolution and NOM decomposition. Moreover, the mechanisms of the dual-purpose photocatalytic reactions, as well as the synergistic effect between the molecular structures of the organic pollutants and the corresponding adsorption behavior on the photocatalyst surface were illustrated in detail. These obtained results may serve as an inspiration for the rational design of highly efficient, dual-functional photocatalysts in the future.     

The uses and implications of avian vocalizations for conservation planning

There is a growing recognition that animal behavior can affect wildlife conservation, but there have been few direct studies of animal behavior in conservation programs. However, a great deal of existing behavioral research can be applied in the context of conservation. Research on avian vocalizations provides an excellent example. The conspicuous nature of the vocal behavior of birds makes it a useful tool for monitoring populations and measuring biodiversity, but the importance of vocalizations in conservation goes beyond monitoring. Geographic song variants with population-specific signatures, or dialects, can affect territory formation and mate choice. Dialects are influenced by cultural evolution and natural selection and changes can accumulate even during the timescale of conservation interventions, such as translocations, reintroductions, and ex situ breeding. Information from existing research into avian vocalizations can be used to improve conservation planning and increase the success of interventions. Vocalizations can confer a number of benefits for conservation practitioners through monitoring, providing baseline data on populations and individuals. However, the influence of cultural variation on territory formation, mate choice, and gene flow should be taken into account because cultural differences could create obstacles for conservation programs that bring birds from multiple populations together and so reduce the success of interventions.     

猪肉价格周期波动的时空差异特征及影响因素研究

我国作为猪肉生产大国、消费大国,猪肉价格波动事关普通百姓生活。利用2001—2019年猪肉价格省级面板数据,对猪肉价格长期波动的空间差异性进行了分析。结果表明:①从我国八大经济区及调入区、调出区猪肉价格区域差异测度结果来看,北部沿海区域内各省份猪肉价格差异最大,东北区域和长江中游区域差异较小;同时从猪肉价格差异贡献率来看,区域内差异贡献率更大。②从猪肉价格波动时空演进测度结果来看,地区间差异明显存在,同时各省份之间空间集聚性呈现出波动状态,表现出先减弱后增强的长期趋势。③从对猪肉价格周期性变化规律分析结果来看,价格波动存在明显的周期性,“猪瘟”、重大疫情等突发因素短期影响作用较大,而常规因素的影响才是价格波动真正推手。④在所筛选的猪肉价格常规影响因素中,育肥猪配合饲料价格、仔猪价格、地区生产总值引起猪肉价格差异的作用显著,且育肥猪配合饲料价格对猪肉价格差异影响程度最大。     

基于陆海统筹的海洋生态环境管理体系研究

经过近60年的探索和实践,我国海洋生态环境管理机制体制不断完善,海洋生态环境综合管理能力显著提升。本文立足我国海洋生态环境管理现状,重点从强化制度约束性、机制协同性和政策指导性等角度分析了存在的主要问题,阐述了陆海统筹的海洋生态环境管理体系框架,并提出了构建以生物多样性保护为核心的海洋生态环境管理分区、建立以氮磷污染物为重点的陆海协同排放管控制度、完善以监测评估为核心的海洋生态监管制度、建立以入海河流和海湾为重点的区域联防联控机制和完善以海洋生态补偿和赔偿为核心的财政政策等重点任务,可为建立陆海统筹的生态环境治理制度提供参考。     

自然条件下海滨湿地土壤生态过程与景观演变的耦合关系

景观过程与格局的相互关系与耦合机制,已经成为景观生态学研究的重要问题。以盐城国家级自然保护区核心区为案例,根据2011年4-5月对海滨湿地土壤采样分析,运用典范对应分析、主成分分析、线性回归模拟以及空间代替时间的方法,探索土壤生态过程与景观演变之间的耦合关系。结果显示:①典范对应分析表明,土壤过程能够很好地响应海滨湿地景观格局,从陆到海,5种景观类型有序地、按逆时针方向分布在CCA排序轴上,土壤过程与景观类型之间表现出不同的相关性。②通过主成分分析表明,三个主成分能够有效地响应景观格局。主成分与景观类型相关性排序表现为:第一主成分(土壤养分),米草沼泽>碱蓬米草交错带>碱蓬沼泽>芦苇沼泽>碱蓬芦苇交错带;第二主成分(盐度),碱蓬沼泽>碱蓬米草交错带>米草沼泽>碱蓬芦苇交错带>芦苇沼泽;第三主成分(有机质和水分),芦苇沼泽>米草沼泽>碱蓬芦苇交错带>碱蓬米草交错带>碱蓬沼泽。③运用空间代替时间,以样地到海堤的距离作为时间变量,主成分与景观演变之间相关性较好。多元回归结果显示:三个主成分与碱蓬沼泽→碱蓬米草交错带→米草沼泽时间序列的相关系数为0.859 2;与碱蓬沼泽→碱蓬芦苇交错带→芦苇沼泽时间序列的相关系数为0.892 8。土壤生态过程的改变是景观演变的重要动力,而景观的变化进一步引起土壤生态要素的改变,盐城海滨湿地景观演变就是在这种格局与过程的交互作用下,芦苇沼泽与米草沼泽不断扩张、碱蓬沼泽不断萎缩的过程。