正确处理两对关系 促进和谐重点实验室建设——关于高等学校重点实验室管理工作的思考与实践

重点实验室在高等学校学科建设和人才培养等方面发挥了重要作用，如何发挥依托单位的作用，处理好重点实验室与依托院系和支撑基层学术组织这两对关系，是建设和谐重点实验室的重要内容。文章对此进行了详尽的论述。

油松幼苗对干旱胁迫的生理生态响应

在适宜水分(田间持水量为80%)、轻度干旱(60%)、中度干旱(40%)和重度干旱(20%)4种土壤水分条件下研究了油松的生理生态特征,结果显示;油松各器官(根、茎、叶)的干物质积累量、干物质积累总量、相对生长率、株高和基径均表现为适宜水分>轻度干旱>中度干旱>重度干旱,而根冠比大小顺序与其相反.气体交换参数(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率)随干旱程度的加剧显著下降,并且净光合速率的下降主要受气孔因素限制.油松的瞬时水分利用效率和长期水分利用效率(稳定碳同位素含量,δ13C)表现适宜水分<轻度干旱<中度干旱<重度干旱,而且中度和重度干旱显著提高油松的水分利用效率.另外,单位干重叶片氮元素含量(N%)随胁迫增加呈下降趋势,而单位干重碳元素含量(C%)却与之相反,从而导致碳氮比随胁迫增加而增加,并且我们的结果显示光合速率与氮含量存在显著正相关.结果表明,油松可以通过调节自身生长特征、生物量分配模式和叶片营养元素的含量及提高水分利用效率而增强应对干旱胁迫的能力.

半干旱黄土丘陵区垄沟集雨对紫花苜蓿人工草地土壤水分和产草量的影响

研究了黄土丘陵区垄沟集雨技术对紫花苜蓿(Medicago sativa)人工草地生产力以及土壤水分的影响。垄和沟的宽度均为30或60cm,且垄上覆膜的处理水分利用效率分别比平作对照显著提高了13%和41%。垄和沟的宽度均为30cm且垄上覆膜的处理4年的干草产量和平作对照无显著差异,而垄和沟的宽度均为60cm,且垄上覆膜的处理干草产量比平作对照显著提高了41%,并且使紫花苜蓿草地产草高峰期提早了1～2年。垄和沟的宽度均为30或60cm,且垄面裸露的两个处理产草量比平作对照有不同程度的降低。紫花苜蓿草地生长的第三年,深度为150cm左右的土层是降水补充和水分消耗的平衡点。所有处理在紫花苜蓿生长4年后,200～500cm深度的土壤水分已经接近萎蔫系数。

祁连圆柏和青海云杉幼苗生理生态特征对土壤干旱胁迫的响应

以青藏高原东北部亚高山生态系统中的两种不同生境优势树种祁连圆柏和青海云杉3a生实生苗为研究对象,研究了它们的幼苗在适宜水分(田间持水量的80%)、轻度干旱(60%)、中度干旱(40%)、重度干旱(20%)生理生态特征差异.结果表明:随着干旱胁迫的加剧,青海云杉和祁连圆柏的叶片相对含水量(RWC)、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)逐渐下降,叶片碳稳定同位素含量(δ13 C)、氮素利用效率(NUE)、瞬时水分利用效率(WUEi)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐增加,但根冠比(R∶S)响应不一致,青海云杉响应逐渐降低,而祁连圆柏响应逐渐升高.二者对干旱胁迫的响应有显著差异,青海云杉在所测定的生理生态指标中受干旱胁迫影响更大,说明青海云杉对干旱胁迫更为敏感,而祁连圆柏具有更强的耐旱性.

半干旱黄土丘陵区苜蓿人工草地土壤磷素有效性及对生产力的响应

研究了半干旱黄土丘陵区以垄沟集雨技术建成的紫花苜蓿(MedicagosativaL.)人工草地对土壤磷素的影响。土壤全磷在处理之间和采样期之间均无显著差异。但在各处理土壤中速效磷在试验期间的减少量和苜蓿的干草产量成正比,垄上覆盖薄膜的2个垄沟处理(M30-垄和沟宽度均为30cm,M60-垄和沟宽度均为60cm)比平作(CK)的干草产量分别显著提高了10·7%和40·3%,两个未覆盖的垄沟处理(B30-垄和沟宽度均为30cm,B60-垄和沟宽度均为60cm)干草产量分别比平作对照下降了14·2%和28·3%。相应地,3a试验期间速效磷的减少量为M60(55·5%)>M30(51·5%)>CK(34·6%)>B30(23·4%)>B60(17·5%)。并且在3年试验后,所有处理的土壤有机碳和速效磷的比值(C/P比)均比播种前有显著增加,其中M30和M60的C/P比分别达到1165·1和1326·1,显著高于其他处理。试验还发现,在干旱年份土壤有机碳和有效磷显著正相关,而在湿润年份二者为显著负相关。要进一步提高苜蓿人工草地产草量或延长草地高产年限,必须寻找增加土壤有效磷的途径或方法。

半干旱黄土丘陵区五种植物的生理生态特征比较

通过测定陕北黄土丘陵区5种植物在旱季的光合速率、蒸腾速率和叶水势日变化,将植物划分为不同的水分生态适应类型.结果表明:柳枝稷的光合生理特征属于高光合、低蒸腾和高水分利用效率类型,其抗旱适应性特征属于高水势延迟脱水类型;苜蓿属于高光合高蒸腾低水分利用效率类型,耐旱性为高水势延迟脱水型;达乌里胡枝子属于低光合、低蒸腾、低水分利用效率类型,耐旱性为高水势延迟脱水型;白羊草属于高光合、蒸腾较高的水分利用效率中等型,耐旱性属于能忍耐脱水造成的低水势的一类.沙打旺属于高光合中等蒸腾速率中等水分利用效率类型,耐旱性为低水势延迟脱水型.

高寒草地植物生态位适宜度与生产力和多样性的关系及其对放牧的响应

通过对高寒草地不同生境下植物生态位适宜度与生产力(地上生物量)及物种多样性(Shannon多样性指数)关系的研究表明:适宜度与生产力和多样性之间的总体关系均呈正的线性关系,牧草生长的适宜度决定着生产力和多样性,适宜度高的样区生产力和多样性亦高,它们之间整体上呈现出同步性．而在生境梯度上,适宜度值与生产力和多样性变化均呈显著差异,在实验研究的滩地、阳坡和阴坡地3种生境中,以阴坡地植物的适宜度最大,其生产力和多样性也最高,表明阴坡地牧草生长对环境条件的适宜程度最好．控制放牧的计算结果表明:随着放牧强度的增加,适宜度呈下降趋势,其生产力和多样性均有显著减少;在不放牧、轻牧、中牧和重牧4种处理中,以轻牧效果最好,具有推广应用价值．以上结果能够为高寒草地的保护和持续利用提供理论与定量依据．

玛曲草地生态系统恢复成本条件价值评估

运用目前流行的能同时用于市场物品和非市场物品的条件价值评估法(CVM),对玛曲居民的草地恢复意愿进行了初步调查,并以他们的最大支付意愿(WTP)和最小受偿意愿(WTA)为依据,粗略推算了玛曲草地生态系统的年度恢复成本和总恢复成本。主要结论:①525户调查样本中,394户选择了出资恢复措施,占总样本的75.4%;131户选择了减少牲畜数量恢复措施,占总样本的24.6%。这一结果表明当地牧民仍然没有摆脱传统数量型畜牧业生产模式,牲畜出栏率低,造成草地持续退化。②如果玛曲草地恢复以10 a计,则总的恢复成本为3.52×108元,其中前4 a每年的恢复成本为0.85×108元,后6 a每年的恢复成本为0.021×108元。整个恢复成本中,补偿价值占94%,支付价值只占6%,说明玛曲草地生态系统的恢复要以加速超载牲畜的出栏和淘汰为主,切实减轻草地压力,实现自然修复。

半干旱黄土区苜蓿草地轮作农田土壤氮素变化

田间试验研究了多年生苜蓿草地轮作为农田后2年内土壤矿质氮和全氮的变化,结果表明,与苜蓿连作相比,土壤全氮在苜蓿翻耕后迅速下降,土壤硝态氮和铵态氮在耕作下层出现大量累积,土壤氮素有效性提高。不同轮作方式对土壤氮素变化有显著影响,轮作第2年种植玉米或马铃薯可以增加硝态氮在土壤中的累积,种植春小麦则增加了铵态氮和总矿质氮累积量,休闲土壤矿质氮变化幅度居中。与轮作春小麦相比,轮作玉米显著增加了对土壤全氮的消耗,因此多年生苜蓿草地轮作农田后应避免种植玉米等耗肥量较大的作物以维持土壤氮素平衡。

覆膜与施肥处理对兰州百合生态位适宜度和商品鳞茎产量的影响

将生态位理论引入作物生长系统研究中,分析了作物生态位适宜度的内涵.以兰州百合为研究对象,依据大田覆膜及施肥调控试验和生态位适宜度的数学模型,对兰州百合生态位适宜度值进行了定量分析.结果表明:覆膜和施肥均有增加叶面积指数、提高兰州百合适宜度值和增加商品鳞茎产量的效果.覆膜比平播样区的叶面积指数在苗期、现蕾期和盛花期平均增加了25.90%,生态位适宜度值提高了6.40%,商品鳞茎产量增加了21.21%.土壤养分梯度随着N,P,K肥施用量的增加,叶面积指数、生态位适宜度值和作物商品鳞茎产量均有所增加.平播条件下,A_LB_L,A_OB_L,A_LB_O处理下叶面积指数比A_OB_O处理下叶面积指数在苗期、现蕾期和盛花期三个生长时期内分别增加了41.83%,30.07%,13.73%.单施K肥生态位适宜度值和商品鳞茎产量(A_OB_L处理相对于A_OB_O处理)增幅分别大于单施N,P肥处理(A_LB_O处理相对于A_OB_O处理)18.32%,42.65%.N,P,K肥混施对生态位适宜度值提高和商品鳞茎产量增加最为显著,且增幅(A_LB_L处理相对于A_OB_O处理)在覆膜条件下较大,分别达26.80%,58.82%.商品鳞茎产量与其适宜度值间呈现显著的二项式相关关系.

黄土高原丘陵沟壑区植被生态服务功能经济价值评价——以榆中县北部半干旱山区为例

在对现有研究成果分析利用的基础上,以"中国生态系统生态服务价值当量因子表"为基础,通过生物量等因子的校正,对榆中县北部半干旱山区植被的生态服务价值及其变化作了评价,并对其变化原因进行了分析。结果表明:1983、1993和2003年榆中县北部半干旱山区植被的生态服务功能价值分别为7.69×107元/a、13.32×107元/a和15.98×107元/a。1983—2003年的20年间,增加了8.28×107元/a,增长了1.08倍。榆中县北部半干旱山区生态系统服务功能主要由人工林地植被和天然草地植被提供,影响最大的是生态系统的土壤形成与保护和生物多样性维持功能。

青藏高原退化高寒草地生态系统恢复和可持续发展探讨

近年来,青藏高原草地生态环境安全引起人们的高度重视,但是其生态环境仍处于不断恶化的状态。本文分析了青藏高原高寒草地生态系统的草地退化现状、退化因素和改良技术研究等,并针对其现状和恢复目标,为高寒草地生态系统和草地畜牧业的可持续发展提出了一些建议:加强高寒草地生态系统的基础研究,建立综合的草地改良和恢复技术体系,加强草地生态系统的管理,建立合理的草地放牧制度体系,并建立高效的饲草供应人工草地,在退化草地上建立集约化的高效社区模式草地畜牧业体系,改变退化草地生态功能,是实现退化高寒草地生态恢复、生物多样性保护和经济可持续发展的最佳措施。

黄河水源区首曲湿地草地生态系统服务价值初步估算

黄河水源区首曲湿地保护区的草地生态系统不仅是当地经济社会可持续发展的资源保障,也是黄河上游地区天然的生态屏障。参照国内外草地生态系统服务价值的评估方法,对玛曲草地生态系统的服务价值做了初步估算,以便为草地资源的合理开发、利用及管理提供科学的参考依据。研究结果表明：首曲湿地保护区的草地生态系统服务价值为55.76-71.54亿元/a,是所在地玛曲县生产总值的15-19倍,单位国民生产总值（GDP）的环境成本均高于全国和全球水平。高额的环境成本,是造成该保护区草地大面积退化的主导因素。因此欲从根本上解决草地退化问题,必须转变草地粗放经营模式,实施高效集约化畜牧业生产模式和草地资源管理模式。

应对全球气候变化的干旱农业生态系统研究--第二届EAM国际会议青年学者论坛综述

全球气候变暖对干旱农业生态系统管理提出了严峻的挑战,解决方案须从个体到全球不同尺度开展系统研究,并协同考虑与社会经济系统的互作机制。综述了2010年7月24日在兰州大学举行的第二届生态系统评估与管理(EAM)国际会议青年学者论坛的18场青年学者报告,包括全球变化生态学、植物水分生态学、植物营养与土壤生态学、草畜耦合生态学和生态系统设计与管理等5个分支,报告内容从个体尺度到全球尺度、从自然层面到社会层面均有涉及。将会议主题放入Reynolds等人提出的旱地系统发展范式(DDP)、Jianguo Liu等人提出的人与自然耦合系统理论(CHANS)和Thorvald Sφrensen提出的生态区概念(ecotope)及脆弱生态系统差别分层管理理论(SFDM)的视角中开展系统地讨论。总结过去20a在干旱农业生态学方面的研究工作,并融合国际前沿进展,提出在年降水量为300-550 mm的地区如何实施"大面积搞生态、小面积搞生产"和以"提高农业生产力和增加植被覆盖率"为核心的生态系统管理模式。该模式映射了未来几十年高效应对全球变化给干旱农业生态系统管理带来的挑战。

干旱区内陆河流域生态水文综合集成研究

针对干旱区内陆河流域生态环境问题,面对国家重大需求及地球系统科学发展方向,指出内陆河流域生态水文综合集成研究的必要性,旨在为精细管理水资源,提高单方水产出效益(经济效益和生态效益)提供思路。以黑河流域为例,追踪流域研究历程,目前从野外调查试验观测,模型模拟到研究平台建设,黑河流域的数据知识的积累已基本具备开展流域生态水文综合集成的条件,但仍然存在着巨大的挑战。根据存在的问题,提出未来进行集成研究应加强的3个方面:①加强综合观测;②强调人文因素的定量研究和人文过程的研究;③重视模型、模拟方法在描述和反演地理真实中的应用。

中国干旱区农业可持续发展的生态措施

系统地分析了我国旱区的生态环境现状,根据这些环境现状针对性地提出了我国干旱区农业可持续发展之路,其中着重论述了对绿洲系统的研究,并阐述了运用生态场理论从整体和动态上判断与预测绿洲生态系统的稳定性的新思想。

条件价值评估法(CVM-WTP)在玛曲草地生态系统恢复中的应用

运用条件价值评估法，针对玛曲草地生态系统退化现状，以支付卡问题格式设计调查问卷，并采用入户调查和访谈相结合的方式对394户居民家庭为草地恢复而愿意支付的最大货币数量进行了初步调查。结果表明：每户家庭平均最大货币支付数量为339元，愿意支付区间为290387元，每年的恢复经济价值为230万～310万元。假定玛曲草地生态系统恢复需要10年，则总恢复经济价值为2300万～3100万元。

集水灌溉和施肥对半干旱区春小麦生态位适宜度和产量的影响

为了探讨利用农业集水进行的控制灌溉和施肥对提高春小麦生态位适宜度和增加产量的重要作用,该文采用田间小区试验和建模分析方法,研究了不同供水和不同施肥对春小麦叶面积指数(LAI)、根生物量、生态位适宜度与产量的影响。结果表明:不同灌溉供水量与不同施肥量对春小麦LAI和根生物量都呈现出显著的影响,其中丰水、平水和自然降水比低水处理的LAI最大值(开花期)分别增加56.9%、30.9%和19.1%;根生物量平均值分别增加84.2%、50.4%和26.6%;同时施肥与相应不施肥相比亦有显著增加。春小麦生态位适宜度与产量的结果显示:在丰水、平水、自然降水和低水处理下的适宜度(F(t))平均值分别为0.6631、0.5670、0.5174和0.4763,籽粒产量平均值分别为3159.2、2345.2、1735.7和1380.6kg/hm2;其中丰水、平水和自然降水比低水处理的适宜度值分别提高了39.2%、19.0%和8.6%;平均籽粒产量分别提高了128.8%、69.9%和25.7%,这表明增加供水量具有提高适宜度和增产的显著正面影响。同时,施肥比相应不施肥也有提高适宜度和增产的积极作用。统计分析表明:适宜度与籽粒产量之间呈正线性相关关系。对试验中16种不同水肥组合处理的评价结论为:丰水下施低、中、高肥,平水高肥和自然降水高肥等5种处理下属适宜;其余11种处理下属中等或不适宜。各处理下的最大适宜度值(0.8351)和最高产量(4275.8kg/hm2)是在丰水高肥下一致达到,这表明丰水高肥是半干旱区的一种生态适应性和产量最佳的组合处理。

生态环境恢复重建与农村妇女受教育程度的关联性分析

搞清影响农村生态环境的因素,可以为防止农村生态环境的进一步恶化,为农村生态环境恢复和重建奠定基础。调查结果表明农村妇女受教育程度与农村生态环境的恢复与重建呈正相关,并且农村生态环境恶化与农业生产有明显联系;农村妇女受教育程度和农业生产是影响农村生态环境恢复与重建的直接原因。搞好农村生态环境保护与建设必须以发展农村经济为前提,以提高农村的教育投资和农村妇女受教育程度为基础,落实具体的科技措施,重视农业生产引导与管理。

玛曲草地生态补偿机制和补偿资金初探

从首曲湿地草地年度生态服务经济价值和损失价值评估入手，对玛曲草地生态补偿机制的建立和补偿资金确定进行了初步探讨，说明了生态补偿机制的建立和补偿资金的合理确定是保护生态功能核心区主体利益和限制生态效益辐射区无度、无偿滥用自然资源的前提条件，也是区域经济社会协调发展的必然要求。得出黄河下游地区每年应从总的GDP中最少拿出0．3‰～0．8‰的资金，用于玛曲草地的保护和建设。