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Monitoring the impact of climate change and human activities on grassland vegetation dynamics in the northeastern Qinghai-Tibet Plateau of China during 2000–2015

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Journal of Arid Land 2019年第5期11卷 637-651页

作者： xiong qinli XIAO Yang Marwa Waseem A HALMY Mohammed A DAKHIL LIANG Pinghan LIU Chenggang ZHANG Lin Bikram PANDEY PAN Kaiwen Sameh B EL KAFRAWAY CHEN Jun CAS Key Laboratory of Mountain Ecological Restoration and Bioresource Utilization&Ecological Restoration Biodiversity Conservation Key Laboratory of Sichuan Province Chengdu Institute of BiologyChinese Academy of SciencesChengdu 610041China College of Biology and Environmental Sciences Jishou UniversityJishou 416000China Department of Environmental Science Faculty of ScienceAlexandria UniversityAlexandria 21511Egypt University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100039China Botany and Microbiology Department Faculty of ScienceHelwan UniversityCairo 11790Egypt School of Government Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China CAS Key Laboratory of Tropical Plant Resources and Sustainable Use Xishuangbanna Tropical Botanical GardenChinese Academy of SciencesMenglun 666303China National Authority for Remote Sensing and Space Sciences Cairo 11790Egypt

Climate change and human activities can influence vegetation net primary productivity(NPP), a key component of natural ecosystems. The Qinghai-Tibet Plateau of China, in spite of its significant natural and cultural values, is one of the most susceptible regions to climate change and human disturbances in the world. To assess the impact of climate change and human activities on vegetation dynamics in the grassland ecosystems of the northeastern Qinghai-Tibet Plateau, we applied a time-series trend analysis to normalized difference vegetation index(NDVI) datasets from 2000 to 2015 and compared these spatiotemporal variations with trends in climatic variables over the same time period. The constrained ordination approach(redundancy analysis) was used to determine which climatic variables or human-related factors mostly influenced the variation of NDVI. Furthermore, in order to determine whether current conservation measures and programs are effective in ecological protection and reconstruction, we divided the northeastern Qinghai-Tibet Plateau into two parts: the Three-River Headwater conservation area(TRH zone) in the south and the non-conservation area(NTRH zone) in the north. The results indicated an overall(73.32%) increasing trend of vegetation NPP in grasslands throughout the study area. During the period 2000–2015, NDVI in the TRH and NTRH zones increased at the rates of 0.0015/a and 0.0020/a, respectively. Specifically, precipitation accounted for 9.2% of the total variation in NDVI, while temperature accounted for 13.4%. In addition, variation in vegetation NPP of grasslands responded not only to long-and short-term changes in climate, as conceptualized in non-equilibrium theory, but also to the impact of human activities and their associated perturbations. The redundancy analysis successfully separated the relative contributions of climate change and human activities, of which village population and agricultural gross domestic product were the two most impor

关键词： climate change human activities NDVI variation Qinghai-Tibet Plateau redundancy analysis vegetation net primary productivity

土壤原生动物对川滇高山栎恢复时间的响应及生长季动态

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生物多样性 2015年第6期23卷 793-801页

作者：李玲娟熊勤犁潘开文张林中国科学院成都生物研究所成都610041 中国科学院大学北京100049 四川大学生命科学学院成都610064

青藏高原东缘生态环境脆弱,森林频繁遭到砍伐,生物多样性受到严重威胁,森林砍伐后的生态恢复成为研究热点。原生动物在生态恢复中作为指示生物起着重要作用。本文就未砍伐、砍伐后不同恢复时期(20年、10年和1年)生的川滇高山栎(Quercus ... 详细信息

青藏高原东缘生态环境脆弱,森林频繁遭到砍伐,生物多样性受到严重威胁,森林砍伐后的生态恢复成为研究热点。原生动物在生态恢复中作为指示生物起着重要作用。本文就未砍伐、砍伐后不同恢复时期(20年、10年和1年)生的川滇高山栎(Quercus aquifolioides)林的土壤理化性质和原生动物在生长季的变化进行比较研究,以探讨生长季不同月份、不同恢复期的原生动物数量变化规律,分析土壤理化性质与其相关性。结果表明:(1)恢复10年和1年的林地的鞭毛虫数量(193个/g干土,164个/g干土)显著高于原始林地(22个/g干土),肉足虫在恢复1年的林地中数量最多(600个/g干土),纤毛虫数量则随次生演替进程逐渐增多。(2)在生长季不同月份原生动物的数量呈先增加后减少的趋势。鞭毛虫和肉足虫的峰值分别出现在7月和8月,而纤毛虫的数量在7、8、9月明显高于6月。(3)原生动物数量与土壤理化性质密切相关。鞭毛虫数量与p H值呈显著正相关(P=0.019),纤毛虫数量与铵态氮(P=0.002)和碳氮比呈显著正相关(P=0.022),肉足虫数量与硝态氮(P=0.008)和碳氮比(P=0.016)呈显著负相关。结果显示,三种原生动物数量在生长季不同月份表现出较大的波动性,其数量变化受土壤理化性质等多种因素调控。纤毛虫数量对川滇高山栎林砍伐恢复有正响应,而鞭毛虫、肉足虫数量有负响应。

关键词：川滇高山栎林砍伐生长季指示生物原生动物

2,2’,4,4’-四溴二苯醚(BDE-47)对大型溞(Daphnia magna)的毒性效应

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生态毒理学报 2013年第1期8卷 97-104页

作者：熊勤犁史雅娟吕永龙李秋爽 Gosens Jorrit 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院研究生院北京100039

2,2’,4,4’-四溴二苯醚(BDE-47)在水体及各种水生生物(鱼类、海洋哺乳动物以及水生无脊椎动物)中被广泛检出,但BDE-47对水生无脊椎动物毒性效应的研究还处于起步阶段。以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,通过急性(48h)和慢性(21d)毒... 详细信息

2,2’,4,4’-四溴二苯醚(BDE-47)在水体及各种水生生物(鱼类、海洋哺乳动物以及水生无脊椎动物)中被广泛检出,但BDE-47对水生无脊椎动物毒性效应的研究还处于起步阶段。以大型溞(Daphnia magna)为受试生物,通过急性(48h)和慢性(21d)毒性暴露实验,考察了BDE-47对大型溞活动抑制率、心率、产仔情况和酶活性等指标的影响。结果显示,BDE-47对大型溞活动抑制率的48h-EC50为112.5μg.L-1;高浓度(>100μg.L-1)BDE-47显著诱导提高大型溞的心率。21d慢性暴露实验中,8μg.L-1处理组中大型溞全部死亡;其他各浓度处理组(0.5、1、2、4μg.L-1)中,母溞第1胎产仔时间延后,第1胎子代数量减少,总产仔数量大幅减少,这表明大型溞的繁殖能力受到抑制。BDE-47在一定程度上抑制了母溞胆碱酯酶(ChE)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)的活性,大型溞体内的代谢机制没有被诱导,神经活性虽被抑制,但抑制率不高。BDE-47大幅诱导过氧化氢酶(CAT)的活性,并呈现一定的剂量效应关系,相对于ChE和GST,CAT对BDE-47暴露更为敏感,可作为BDE-47对大型溞慢性暴露毒性效应的潜在生物标志物。

关键词： 2,2’,4,4’-四溴二苯醚 BDE-47 大型溞心率繁殖率酶活性

孑遗植物长苞铁杉(Tsuga longibracteata)分布格局对未来气候变化的响应

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生态学报 2018年第24期38卷 8934-8945页

作者：谭雪张林张爱平王毅黄丹伍小刚孙晓铭熊勤犁潘开文中国科学院成都生物研究所中国科学院山地生态恢复与生物资源利用重点实验室生态恢复与生物多样性保育四川省重点实验室成都610041 中国科学院大学北京100049

长苞铁杉(Tsuga longibracteata)是中国特有的珍贵树种,不仅对研究裸子植物的系统发育、古生态和古气候具有重要作用,而且该树种具有造林、用材和药用等方面的较高价值。研究长苞铁杉在气候变化下的分布格局变化是制定其保护和可持续利... 详细信息

长苞铁杉(Tsuga longibracteata)是中国特有的珍贵树种,不仅对研究裸子植物的系统发育、古生态和古气候具有重要作用,而且该树种具有造林、用材和药用等方面的较高价值。研究长苞铁杉在气候变化下的分布格局变化是制定其保护和可持续利用的重要基础。采用最大熵模型(MaxEnt),结合不同时期(当前、2050年和2070年)和不同二氧化碳排放情境下(RCP2.6和RCP8.5)的气候因子变量,探讨气候变化与物种地理分布格局的关系,预测长苞铁杉的潜在分布区变迁。本研究考虑了空间约束对物种分布的限制作用,构建了气候因子预测模型(C)和气候+空间约束因子预测模型(C+S)分别进行潜在分布区预测,比较其结果差异。结果显示,最干月降水量和温度年较差是影响长苞铁杉地理分布的主导气候因子,空间约束因子对长苞铁杉未来的地理分布有重要影响。随时间年限增加,长苞铁杉总潜在适生区面积降低,特别是中高等级的适生区面积有不同程度地减少,分布范围总体向北移动,这些变化趋势在RCP8.5情境下更加突出。这一结果表明未来气候变化会导致长苞铁杉种群分布范围收缩和生境适宜度下降,加剧其受胁程度。加入空间约束因子后,C+S模型的预测精度更高,结果更符合长苞铁杉的迁移、扩散特性。长苞铁杉未来的核心分布区仍位于现存的湘、桂、黔结合部,表明其具有"原地避难"的特性,应进一步加强对现有野生资源的保护。渝、川、鄂结合部的大巴山等地区是未来气候变化下长苞铁杉的理论分布区域,可作为长苞铁杉应对未来气候变化的引种地区,应提早进行人工引种、栽培等前期研究。研究结果可为气候变化背景下长苞铁杉的保护、物种迁地保存和可持续管理提供科学依据,也可为准确预测濒危、珍稀植物的地理分布范围提供方法参考。

关键词：最大熵模型空间约束长苞铁杉地理分布气候变化避难所

生态因子对川渝地区壳斗科植物物种丰富度的影响

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应用与环境生物学报 2020年第3期26卷 689-696页

作者：张凤英冯毅廖梓延伍小刚潘开文谭雪熊勤犁唐天文张兴华虞超张林中国科学院成都生物研究所成都610041 中国科学院大学北京100049 成都市龙泉山城市森林公园管委会成都 610100 成都市农林科学研究院成都611130

西南川渝地区是我国壳斗科植物分布最为丰富的地区之一.以川渝地区壳斗科植物为研究对象,以皮尔逊相关系数(r<0.8)以及方差膨胀因子(VIF<10)为准则,选取代表现代气候、生境异质性和历史气候变化的9个生态因子,基于地理加权回归模型(GWR... 详细信息

西南川渝地区是我国壳斗科植物分布最为丰富的地区之一.以川渝地区壳斗科植物为研究对象,以皮尔逊相关系数(r<0.8)以及方差膨胀因子(VIF<10)为准则,选取代表现代气候、生境异质性和历史气候变化的9个生态因子,基于地理加权回归模型(GWR)探究生态因子对壳斗科植物物种丰富度的影响,并与经典的全局最小二乘回归法(OLS)进行比较.结果显示:(1)分布在川渝地区的壳斗科植物有6属共74种,主要以栎属(Quercus)和柯属(Lithocarpus)为主;(2)物种丰富度(SR)表现为南部最高,物种丰富度中心为川西南锦屏山东南部—鲁南山西侧、横断山中部的邛崃山南段—大凉山北段以及四川盆地东南缘大娄山东段,可达到29-35种;(3)GWR模型预测精度优于OLS,其预测结果表明海拔变幅、潜在蒸散量和最暖季降雨量是影响川渝壳斗科植物物种丰富度的主要因子,且影响程度表现出明显的空间差异性.整体来看,GWR模型可为探究物种-生态因子关系的空间异质特征提供一种新的方法,在生物多样性研究中具有较好的应用前景.

关键词：壳斗科植物地理加权模型川渝地区物种丰富度生态因子

利用免疫荧光标记技术分析TVDV在介体蚜虫消化道内的分布

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云南农业大学学报（自然科学版） 2018年第2期33卷 208-212页

作者：熊锋吴维毛倩卓刘琴利陈海如魏太云李凡云南农业大学农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室云南昆明650201 福建农林大学植物病毒研究所福建福州350002

【目的】制备TVDV CP蛋白抗血清,明确TVDV侵入蚜虫消化道的部位以及TVDV在蚜虫体内的分布。【方法】首先构建原核表达载体p DEST17-TVDV-CP,所得载体转化到Rocceta菌株中诱导表达TVDV CP蛋白,收集目的蛋白免疫小鼠制备TVDV CP特异性抗... 详细信息

【目的】制备TVDV CP蛋白抗血清,明确TVDV侵入蚜虫消化道的部位以及TVDV在蚜虫体内的分布。【方法】首先构建原核表达载体p DEST17-TVDV-CP,所得载体转化到Rocceta菌株中诱导表达TVDV CP蛋白,收集目的蛋白免疫小鼠制备TVDV CP特异性抗血清。再利用制备的抗血清,通过免疫荧光技术标记TVDV,对TVDV在介体蚜虫中的分布解剖观察。【结果】TVDV CP蛋白在Rocceta菌株中,IPTG溶度为1、0.5、0.2、0.1 mmol/L,温度为28℃都能成功诱导表达;所得抗血清对TVDV侵染蚜虫总蛋白进行western blot检测,检测到大小约24 ku特异性条带;对免疫荧光标记的蚜虫消化道进行共聚焦观察,在蚜虫中肠上皮细胞检测到标记的TVDV荧光信号。【结论】制备了TVDV CP特异性抗血清,明确了TVDV分布于介体蚜虫消化道的中肠,由介体蚜虫以循回方式传播。

关键词：烟草丛顶病烟草扭脉病毒免疫荧光蚜虫中肠

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中小型地籍管理信息系统设计

四川测绘 2004年第4期27卷 174-176页

作者：杨小琴李兆雄四川省第二测绘工程院重庆400014

本文介绍基于MapInfo的中小型地籍管理信息系统的设计思路和实现方案,同时也阐明了地理信息系统的基本功能和开发技术。

关键词：地籍管理信息系统地理信息系统开发技术中小型基本功能