同功酶分析在物种进化研究中的应用

同功酶分析作为一种有效的研究手段在研究物种的遗传进化中显示了极为重要的作用。本文主要以二倍体植物为对象,综述了同功酶分析的方法和原理以及利用同功酶资料描述物种遗传变异程度的指标。     

碳排放与社会经济发展——碳排放与社会发展Ⅱ

利用全球及主要发达和发展中国家的化石燃料人均碳排放和工业化、城市化水平以及人均GDP历史数据,考察了碳排放与社会经济发展的关系。结果表明,工业化和城市化进程以及社会财富的积累,必然伴随大量碳排放,因此减排势必会限制社会经济发展。初步分析表明,工业化程度达到峰值时对应的人均累计碳排放量因国家不同而异,但这一转折阈值至少为40tC。发展中国家正处在工业化和城市化建设、居民生活水平亟待提高的时期,未来发展需要一定的碳排放空间,因此在气候谈判中应努力争取自身排放权以及发达国家的资金和技术支持。     

1850—2008年中国及世界主要国家的碳排放——碳排放与社会发展Ⅰ

人类活动排放CO2包括3个重要时期,即1850年第二次工业革命至今,1950年战后世界经济迅速发展期至今,以及以1990年签署《联合国气候变化框架公约》为标志的人类关注碳排放时期至今。作者利用1850—2008年世界化石燃料CO2排放量和人口数据,得到3个时期全球主要国家及我国的累计碳排放量与人均累计碳排放量。结果表明:过去近160年全球历史累计碳排放量为345PgC(1PgC=10亿tC);发达国家历史累计排放量与人均累计排放量均远远高于发展中国家,1850—2008年,前者是后者的2.9倍(250和87PgC)和11.2倍(257和23tC);1950—2008年,分别是2.3倍(193和85PgC)和7.7倍(169和22tC);1990—2008年,分别为1.9倍(75和54PgC)和5.3倍(58和11tC)。尽管发展中国家与发达国家历史排放量的差距有缩小趋势,但发达国家的排放量一直远高于发展中国家,是大气CO2浓度升高的主要贡献者。对1850年以来中国的碳排放分析表明,3个时期历史累计排放量和人均累计排放量分别为31PgC与29tC,31PgC与28tC,21PgC与16tC。1980—2008年我国碳排放总量和人均排放量均呈快速增加趋势,平均年增量分别为0.05PgC和0.04tC。这表明,我国正在失去历史碳排放量较低的优势,节能减排是我国实现可持续发展战略的必由之路。     

1995—2007年我国省区碳排放及碳强度的分析——碳排放与社会发展Ⅲ

利用我国分省区的化石能源消费数据和美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据,对1995—2007年我国各省区的碳排放量、人均碳排放和碳排放强度进行了分析。结果表明,我国区域碳排放和人均排放排序为:东部中部西部,但中西部地区碳强度远远高于东部地区,这种特征与中西部地区高耗能行业占工业比重较高有密切关系。1995—2007年我国省际碳强度差异变化不大;从东、中、西部地区区域内部和区域之间差异的角度对省际差异进行的分解表明,我国省际碳强度差异主要是由区域内部省际差异导致的,而区域之间差异贡献较小。逐步线性回归分析表明能源资源禀赋、产业结构和能源消费结构是省区碳强度的决定因素,说明我国未来碳强度控制应从调整产业结构、改革能源政策、发展可再生能源等方面着手,以确保我国控制目标的顺利实现。     

1982—1999年我国植被净第一性生产力及其时空变化

基于地理信息系统和卫星遥感技术,利用植被、气候和土壤等地面空间数据,应用CASA模型估算了1982—1999（除1994）年间我国植被年净第一性生产量及其时空变化。结果表明：18年间我国植被净第一性生产量呈增加趋势,平均增加速率为0.024PgC·a^-1,其均值为1.8PgC,其中高寒植被、常绿阔叶林和常绿针叶林的增加速度最快;降水是限制我国植被净第一性生产力的主要因子。     

相关生长关系与生态学研究中的尺度转换

生态学研究常常涉及不同的尺度, 而不同尺度之间生态属性的转换是生态学研究的一个难点,也是近年备受理论生态学界,尤其是植物生态学界重视的问题之一。相关生长理论及其应用的研究使一些生态属性的尺度转换成为可能。相关生长关系反映出生物身体大小 对其身体结构、生理过程等属性的影响;而种群和群落甚至更大尺度上的许多生态特征都可以从有限的个体特征中表现出来。因此,人们有可能应用这些定量的相关生长关系,解决生态学研究中可能出现的无法直接测量或表征的不同尺度的问题。本文就相关生长理论模型进 展及其在植物生态学中一些应用做一介绍。     

2050年中国碳排放量的情景预测——碳排放与社会发展Ⅳ

在简要评价碳排放预测方法和模型的基础上,对我国2050年的碳排放量进行了预测。结果表明,我国2050年碳排放量最佳可能范围为2.4～3.3PgC/a;人均碳排放量为1.7～2.3tC。最佳可能上限预测的碳排放量峰值年为2035年,碳排放量峰值为4.4PgC/a,人均碳排放量峰值为3.0tC。2006—2050年我国累计碳排放总量的最佳可能范围为102～156PgC,人均累计碳排放量为71～109tC。人均累计排放最佳预测上限低于美国同期累计人均排放,与发达国家同期累计人均排放相差不大,但在1850—2005年,我国累计人均排放分别是发达国家和美国的约1/10和1/20。这些表明就人均累计排放而言,我国与发达国家间仍然有较大的差距。     

青藏高原植被活动对降水变化的响应

为揭示气候变异对青藏高原植被生长的影响,根据2000-2004年间增强型植被指数(EVI)数据和研究区内43个气象台站的气候资料,研究了近5年来青藏高原植被活动及其与气候因子的关系。结果显示,青藏高原植被的EVI呈现由东南向西北递减的分布格局,降水是导致植被覆盖空间变化的主要因素;2000?2004年青藏高原植被活动的年际变化总体上不显著,局部出现较大变异;EVI的变异系数(CV)与年降水的变异系数显著正相关,说明降水波动是引起植被活动变化的主要因素。此外,EVI 的CV与年降水量存在着显著的负相关关系,表明年降水量越大的地区植被活动的年际变化越小,即植被的稳定性越大。     

近30年京津冀地区湖泊面积的变化

利用遥感、气候和社会经济统计数据, 探究1987—2017年间京津冀地区湖泊面积的变化及其与自然和社会因素的关系。结果表明, 该地区湖泊面积过去30年间整体上呈减少趋势, 每年减少约2%, 这是自然和人为因素双重影响的结果。可分为3个阶段: 前10年(1987—1996年), 湖泊面积增加约4.8×10² km² (约占76%), 由自然因素主导(R²=0.849, p=0.001); 1997—2009年的13年间, 湖泊面积呈减少趋势(减少约 4.7×10² km², 占43%), 主要由人为因素主导(R²=0.536, p=0.013); 最近8年(2010—2017年)中, 湖泊面积呈增加趋势(增加约2.3×10² km², 占36%), 也主要由人为因素导致。虽然最近8年来该地区湖泊面积减少的趋势得到扭转, 但地表水资源供需矛盾仍然严峻。     

中国落叶松林胸径–树高相关关系的探讨

基于幂函数H=a D~b,对我国广泛分布的8种落叶松属(Larix Mill.)乔木184个样方胸径(D)与树高(H)的相关生长关系进行分析,并探讨林分密度、林分总胸高断面积、年均温度和年降水量对相关生长系数(b值)的影响。结果表明,相关生长系数在不同落叶松属间存在显著差异(P0.05):东北地区的兴安落叶松林(0.65±0.11)和黄花落叶松林(0.68±0.10)的相关生长系数显著高于西南地区的四川红杉林(0.51±0.17)和红杉林(0.54±0.15)(F=2.34,P=0.026)。林分密度和总胸高断面积不能解释b值的空间变异(P0.05),但年均温与b值显著负相关(R~2=0.09,P0.001)。研究结果说明落叶松属的不同种之间胸径–树高关系不同,且温度可能是导致不同落叶松林分胸径–树高关系存在差异的主要原因。