“四个自信”融入“全球变化生态学”课程思想政治教育的探索

在全球变化加剧的背景下,“全球变化生态学”课程作为生态系统保护与管理领域的重要理论支撑,为深化课程思政教育提供了得天独厚的契机。由于课程内容涉及大量的科学概念、术语及数据,传统教学模式显得枯燥乏味,加之学习监管机制的薄弱与评价体系的不完善等问题,学生的参与热情和学习动力不足。“四个自信”(道路自信、理论自信、制度自信、文化自信)是对新时代中国发展道路和方向的高度概括和指引。为了帮助学生牢固树立“四个自信”,培养兼具专业知识和高尚情操的新时代人才,增强专业课程的育人价值,课程组深入挖掘“全球变化生态学”课程与“四个自信”紧密相关的思政元素切入点,精心设计“考—讲—问—答—评”5个教学环节,促进专业课程教学与“四个自信”的深度融合,实现学生专业知识与思政素养的同步提升。教学实践表明,将“四个自信”融入“全球变化生态学”课程思政教学,不仅拓宽了课程的知识维度和深度,提升了教学质量与育人成效,更在潜移默化中增强了学生对国家发展道路的深刻认同与自豪感,增强了他们的“四个自信”。

“全球变化生态学”教学改革与实践——以天童国家野外站为依托

“全球变化生态学”是华东师范大学生态与环境科学学院面向生态学专业三年级本科生开设的学科特色课程。课程充分利用浙江天童森林生态系统国家野外科学观测研究站优质的软、硬教学资源,从教学内容、教学手段和考核方式进行了改革,强调对教学内容的推陈出新,加入了现场教学和小组讨论等教学手段,实施了提交研究计划的课程考核方式。通过实践,强化了学生学科知识认知并提升了学生的创新意识及能力,可以为其他高校相关课程的教学提供借鉴。

高校地理科学(师范类)专业双语教学课程建设实践——以《全球变化》课程为例

在习近平总书记发表关于教育的重要论述的背景下,“双一流”背景下的地理科学高等教育更应注重培养学生的国际视野。本文以湖北大学《全球变化》课程中英双语课程建设为例,阐述了本门中英双语课程建设的教材选用、课程讲授、课程考核等方面的建设过程以及存在问题。研究表明《全球变化》双语课程建设提高了教师的教学能力,拓宽了学生的国际视野,为其他高校双语课程建设提供了参考和借鉴。

全球变化对植物水分生理生态的影响

全球变化是当今世界面临的重大挑战,涵盖气候变化、土地利用变化和人类活动等多个关键因素。植物作为生态系统的基石,在这一变化过程中发挥着关键的角色。植物水分生理生态特征的变化对于生态系统的稳定性和可持续发展具有重要影响。深入研究全球变化对植物水分生理生态特征的影响以及植物对全球变化的响应机制对于揭示植物与环境之间的相互作用关系至关重要。目前,有关全球变化如何影响植物的研究已受到学者们的广泛关注,但大多聚焦于全球气候变化过程,对土地利用变化和人类活动对植物的影响描述仍十分有限。本文旨在综述全球变化对植物水分生理生态特征的影响,并重点关注气候变化、土地利用变化和人类活动对植物水分关键过程的影响。通过综合分析相关研究成果,总结已有观察和实验结果,本文对全球变化背景下植物水分生理生态特征的变化进行了全面深入的讨论。通过这样的努力,为揭示植物与全球变化之间的复杂关系提供新的见解,并为环境保护和生态可持续发展提供科学指导。

碳中和学院“碳循环与全球变化”课程建设探讨

碳达峰碳中和的目标对新时代人才培养提出了新的要求,全国高等院校纷纷成立了碳中和学院或研究院,探究如何培养碳中和相关的复合型高级人才。碳中和学院涉及学科众多,基础学科设置相对复杂。为了更好地适应国家“双碳计划”对人才的需求,文章从课程目标、课程建设内容等方面探讨碳中和学院“碳循环与全球变化”课程的建设方案,为提升教学质量和碳中和相关人才培养体系建设提供新思路。

大力提升对全球变化系统性风险防控的能力

一、全球变化系统性风险持续加大全球变化对世界可持续发展的影响愈加广泛而深刻,不仅因全球气候变化使得极端天气气候变化更加频发与极端,而且随着全球化程度的提升与局部冲突,使得暴露和脆弱性更加广泛与增加,全球变化系统性风险持续加大,地球与世界安全形势趋于严峻。

全球变化背景下特大干旱综合应对研究框架

全球变化背景下特大干旱综合应对研究是国家重大实践需求和科技前沿课题。大范围、长历时、高强度特大干旱具有“点面监测难协同、发展态势难预报、旱情程度难诊断、供需调控难兼顾”等防控难点。本研究提出特大干旱防控应对的三大关键科学问题,在“理论研究-技术开发-装备研制”的总体思路下,未来应以多技术融合为手段,在现有干旱防御技术体系基础上,进一步系统揭示特大干旱形成演变机理,创新特大干旱下供需双向调控机制,创建具有自主知识产权的特大干旱“监测预警-诊断评估-调控应对”成套理论技术体系和系统装备,在特大干旱全景监测、精确预报、精准诊断和智慧调控方面实现技术突破,更好地支撑干旱预报、预警、预演、预案“四预”措施推进和落实,为我国特大干旱应对实践提供科技支撑。

全球变化与中国东北样带(NECT)

全球变化陆地样带是从机理上理解陆地生态系统对全球变化的响应 ,预测全球变化对陆地生态系统的可能影响 ,实现预警、调节和减小全球变化不良影响 ,科学地规划和管理陆地生态系统的有效研究平台。在介绍国际全球变化陆地样带提出的背景与选定标准、中国东北样带的位置与特征的基础上 ,较系统地总结了近年来中国东北样带的研究进展 :建立了用于模型发展和比较的不同时间和空间尺度的中国东北样带数据集 ,从机理上初步探讨了全球变化对于森林、草甸草原和典型草原的可能影响 ,发展了用于古植被气候重建的植物种与表土花粉类型的定量关系模型、多尺度耦合的羊草草原生态系统动态模型和基于林窗原理的森林生态系统动态模型 ,并对全球变化对中国东北样带的影响进行了初步评估 ,进而针对我国作为发展中国家 ,财力有限的特点 ,提出未来中国东北样带研究拟充分利用我国特殊的生态环境与区域特色 ,围绕“生态过程与生态安全及其对全球变化的响应与反馈”这一关键科学问题 ,做出一些在国际上既有显示度 ,又服务于我国社会经济可持续发展的研究成果。

中国全球变化的研究方向

９０年代以来，国际社会特别是国际科学界已广泛地认识到人类正面临着重要而急迫的全球环境问题，全球变化研究成为当今人类社会共同关注的研究“热点”。从科学的角度来看，全球环境问题的产生是地球大气圈、水圈、岩石圈、生物圈相互作用并与人类活动相互影响的结果。因...

国际科学界跨世纪的重大研究主题——国际全球变化研究实施十年进展与现状

全球变化研究是国际科学界跨世纪的重大研究主题。国际全球变化研究从其组织、计划制定与实施已逐渐形成了一套有机的完整的框架体系，整体推动着全球变化研究的深入开展。文章从国际全球变化的组织框架、计划体系和主要研究环节等主要方面概述了国际全球变化研究实施十年后的进展与现状，特别是分析概括了全球变化研究的主要环节——观测研究、过程研究、预测研究、数据与信息管理研究、影响（后果）分析研究、对策研究与政策评估研究。

中国全球变化与陆地生态系统关系研究

预测陆地生态系统对大气和气候的反馈作用及在更微观的尺度上预测全球变化对自然和农业生态系统的结构和功能的效应是国际地圈－生物圈计划（ＩＧＢＰ）的核心项目“全球变化与陆地生态系统”（ＧＣＴＥ）的重要研究目标。中国科学家自１９８５年正式立项开展全球变化研究以来，全面加入了国际全球变化的研究，取得了巨大成果。文章就近年来中国在全球变化与陆地生态系统关系研究方面取得的新进展作了评述。

全球变化下植物物候研究的关键问题

总结了全球变化下植物物候研究的主要进展,针对该领域国内外的几个热点问题进行了讨论。植物物候研究的重心从以前的野外观测和初步统计分析逐步过渡到以揭示物候周期的调控机制和环境效应为主,研究手段从植物物候对环境变化做出反应的表象描述转移到多尺度、多要素耦合关系的综合分析。随着学科交叉研究的不断深入,植物物候研究从植物个体及居群适应性研究转向植物物候变化对生态系统、气候演变、农业生产乃至人类健康等方面影响的系统评估。并且在该转变过程中出现了几个关键性问题,如不同温度带大气温度与光周期对植物物候期贡献力问题、植物物候变化对气候变暖的非线性响应特征、群落水平上植物物候研究的复杂性、以及农业生态系统中作物物候研究的重要性等。对我国植物物候研究现状和管理体系中亟待解决的问题提出了建议。

洞穴碳酸钙微层理在中国的首次发现及其对全球变化研究的意义

研究我国北部季风气候区石笋的微生长层及其气候意义，在北京石花洞石笋中发现微生长层。通过年代测定、气候事件控制分析，初步提出了石笋微层的年层时标含义及层厚变化主要响应降水变化的气候意义。试图利用微层的层厚－降水响应关系，重建北京地区最近1130年来干湿变化的年分辨率趋势，通过功率谱分析发现136年、50年、16～18年、11年、5．8年的降水周期变化。

苔藓植物对全球变化的响应及其生物指示意义

苔藓植物由于其结构相对简单 ,对大气成分浓度和全球气候等各方面的环境变化非常敏感 ,因此苔藓植物可以作为全球变化、环境污染、养分状况、森林整体性及生态系统健康等方面的生物指示材料 。

全球变化研究中的中国东北森林—─草原陆地样带(NECT)

陆地生态样带已成为全球变化研究的重要方法和手段。国际地圈－生物圈计划（ＩＧＢＰ）的陆地样带——中国东北森林—草原陆地样带（ＮＥＣＴ）的提出为中国全球变化研究奠定了基础。该样带在东经１１２°～１３０°３０′间沿北纬４３°３０′设置，长约１６００ｋｍ，是一条中纬度温带以降水为驱动因素的梯度，具有良好的植被、土壤、土地利用、气候等环境因素的过渡特征。文章介绍了中国东北森林—草原样带的确定、生态特征及在数据库建设、植被结构和生产力模拟以及遥感研究中取得的初步成果。

全球变化科学领域的若干研究进展

介绍了中国科学院大气物理研究所东亚中心在全球变化科学研究方面的一些进展。主要包括:(1)参与了国际和国内全球变化科学的开拓工作;(2)提出了区域水平上的全球变化研究新方向;(3)气候突变和全球增暖的区域响应研究;(4)东亚季风区植被—大气相互作用研究;(5)区域环境系统模式的发展和亚洲区域模式的国际比较研究活动;(6)提出了对全球变化的人类有序适应的概念、试验观测、理论和方法;(7)面向国家需求的全球变化问题—北方干旱化研究;(8)陆地生态系统碳循环研究等。

红土·黄土·全球变化

华南热带区红土的分期及其时间序列和红土中的古环境记录及其与全球变化的关联是华南第四纪研究中的两大重要问题。本文重点讨论了多旋回的红土－沉积系列和红土－火山岩系列的时代及其环境记录所反映的华南气候、构造环境变迁的多旋回性，并指出红土系列也是全球变化的良好信息载体之一，华南环境变迁的多旋回性与黄土－古土壤系列、冰碛系列以及河－湖相系列所记录的全球变化的多旋回性振荡有某种程度的相似性。准周期为０．８Ｍａ、０．４Ｍａ、０．１－０．０８Ｍａ和０．０４－０．０２Ｍａ的环境变化在不同地区、不同时段有不同的反映。

全球变化条件下的土壤呼吸效应

土壤呼吸是陆地植物固定CO2 尔后又释放CO2 返回大气的主要途径 ,是与全球变化有关的一个重要过程。综述了全球变化下CO2 浓度上升、全球增温、耕作方式的改变及氮沉降增加的土壤呼吸效应。大气CO2 浓度的上升将增加土壤中CO2 的释放通量 ,同时将促进土壤的碳吸存 ;在全球增温的情形下 ,土壤可能向大气中释放更多的CO2 ,传统的土地利用方式可能是引发温室气体CO2 产生的重要原因 ,所有这些全球变化对土壤呼吸的作用具有不确定性。认为土壤碳库的碳储量增加并不能减缓 2 1世纪大气CO2 浓度的上升。据此讨论了该问题的对策并提出了今后土壤呼吸的一些研究方向。其中强调 ,尽管森林土壤碳固定能力有限 ,但植树造林、森林保护是一项缓解大气CO2 上升的可行性对策 ;基于现有田间尺度CO2 通量测定在不确定性方面的进展 ,今后应继续朝大尺度田间和模拟程序方面努力 ;着重回答全球变化条件下的土壤呼吸过程机理 ;区分土壤呼吸的不同来源以及弄清土壤呼吸黑箱系统中土壤微生物及土壤动物的功能。当然 。

罗布泊地区自然环境演变及其对全球变化的响应

罗布泊于1962年全部干涸,干涸前湖面积约5400km2,目前湖底被厚20～40cm的盐壳覆盖,海拔约780m。盐湖北岸和东岸普遍发育三级湖积台地,其高度分别为783～785m,789m和810～820m,相应的湖面积分别为9250km2,20000km2和55000km2左右,根据释光和14C年代,它们分别形成于7.0～7.5kaB.P.,约30kaB.P.和90～130kaB.P.,与深海氧同位素第5和3阶段及全新世大暖期在时间上具有很好的对应关系。可见,位于亚洲腹地、气候极端干旱的罗布泊,在地质历史时期其湖面的扩张与收缩受全球气候变化因素驱动,其变化幅度的强弱则与区域环境因素有关。