黄土高原植被恢复与新产业带形成的生态学基础研究

从生态地理背景论草地畜牧业产业在黄土高原农业可持续发展中的战略地位 黄土高原要实现生态与生产双赢的目标，契机是退耕还林还草，突破口是建立能兼顾生态生产协调发展的主导产业。从地形地貌、水热分布及自然植被特征的角度分析，黄土高原实施以农为主或农林牧综合发展的方略，均有悖于黄土高原生态地理背景。而草地畜牧业产业的生产要素及其过程在较大程度上吻合了黄土高原的生态地理背景，具有生态的适应性和生产的有效性，应作为黄土高原优化的生态生产范式建制中的主导产业。未来黄土高原产业的发展格局应该是以草地畜牧业为主导，农业和林业作为补充和完善的产业发展体系。此外，未来黄土高原草地畜牧业家畜养殖应以舍饲为主。 黄土高原自然植被演替过程中的物种特征与土壤养分动态研究 在3—149年的时间尺度上，对黄土高原自然植被次生演替过程中物种特征和土壤养分动态进行了研究。结果表明：1）随着演替时间尺度的延伸，土壤全C、全N含量呈增加趋势，而土壤全K、全Na和土壤pH值呈下降趋势，土壤全P变化趋势不明显;此外，表层( 0~10 cm)土壤Ca0含量呈下降趋势，深层( 20-30 cm，40-50 cm)则呈增加趋势。演替过程对土壤养分动态影响的程度随着取样深度的增加而减弱;2）植物群落物种丰富度在演替的中间阶段最高，后者对应于中等土壤养分水平;3）在演替的早期阶段，植物群落优势种往往具有稳定的土壤种子库，CR-生活史对策和S．繁殖对策，在贫瘠的土壤上具有较强的竞争能力;而具有较强的水平扩展能力和克隆繁殖能力，C-生活史对策、对土壤C，N具有较强竞争能力的多年生植物在演替中后期占据群落的优势地位。此外，在所涉及的物种生物学特征中，多年生生活史，C-、CR-、SC-、SR-、S．对策，以及R-、W-、Bs-、VBs-和V-繁殖对策等在非优势物种中有较高的出现频率。4）C-、 SC-对策，克隆能力，多年生生活史，水平扩展能力，种子的动物传播方式，秋季开花，荚果、坚果等特征的比例在一定程度上与土壤全C，全N和全K含量正相关; 而S一、SR-、R-、CR-对策，一、二年生生活史，种子繁殖，S．繁殖对策，以及胞果、蒴果等特征的比例与土壤全Na，Ca0含量和土壤pH正相关。在演替过程中出现的物种均属草本植物生活型，因此，草原可能是黄土高原上受制于大尺度环境条件（显域生境）下的优势植被类型（特别是降雨量不超过550 mm的地区）。 黄土高原植被恢复过程中几种优势植物叶片碳稳定性同位素和氮含量的动态特征 探讨了黄土高原植被恢复过程中六种优势植物叶片碳稳定性同位素(6 13C)和氮含量的季节动态、种间差异及其与植被恢复过程的关系。六种优势植物分别是猪毛蒿( Artemisia scoparia)，出现在演替的先锋阶段：达乌里胡枝子( Lespedeza davurica)，出现在演替的第二阶段;长芒草(Stipabungeana)、万年蒿(Artemisia gmelinii)和茭蒿(Artemisia giraldii)，出现在演替的第三阶段; 白羊草( Bothriochloa ischaemun)出现在演替的顶级阶段。六种优势植物叶片碳稳定性同位素比率分别是-26.89±0.66‰，-26.24±0.48‰, -26.21±0.49‰, -26.86±1.09‰, -27.61±0.39‰和-15 .81±1. 79‰;氮含量分别是2.36±0.63%，2.38±0.29%，2.0±0.29%，2.0±0.25%，1.50±0.37% 和1.24±0.19%。白羊草、长芒草、茭蒿和达乌里胡枝子叶片氮含量季节变化与土壤水分呈正相关．猪毛蒿和铁杆蒿叶片氮含量季节变化与土壤水分呈负相关。白羊草叶片δ 13C与土壤水分呈正相关，而其他5个优势种叶片δ 13C与土壤水分呈负相关。不同演替阶段优势种的δ 13C值和氮含量特征表明：处于演替顶级阶段的优势种具有最高的水分利用效率，净光合产量较低，但光合作用动态对土壤水分的季节波动表现出较强的可塑性;相反，处于先锋阶段的优势种水分利用效率较低，叶片净光合产量较高，光合作用对土壤水分波动的可塑性较低。本文的主要结论是：黄土高原植被恢复过程中处于不同演替阶段的优势种无论是在叶片δ 13C，氮含量均存在差异。优势种叶片δ 13C和氮含量季节动态反映了不同物种在环境（主要指土壤水分）波动条件下的生理生态对策。具有最高的水分利用效率（而非最高光和能力）和最高光合可塑性的物种将成为黄土高原自然植被顶级植物群落中的最终统治者。 黄土高原草地畜牧业产业形成与发展的牧草生产力基础 遵循生产-生态兼顾的原则，在黄土高原197个区县土地利用方式重新规划的基础上，对支撑黄土高原畜牧业产业形成与发展的牧草生产潜力进行了分析预测。结果表明：规划的牧、林、农、果用地占生产用地的比例分别是草地44%、林地22%、基本农田20%、果园14%; 197个县区预测的总牧草生产潜力达1，0488，1028t.y-l，可载畜1，0488，1028个羊单位．y-1。按1999年不变价格计算，黄土高原预测的畜牧业总产值将达到524，4051万元．y-1，是1999年畜牧业总产值的5.3倍，超过1999年黄土高原农业总产值14 %。农业人口人均预测畜牧业产值大于1000元的区县占59%;小于1000元的区县占41%。此外，黄土高原预测的农业总产值将达到1147.2234亿元RMB.yr-1。畜牧业、果业、林业和基本农田产值占农业总产值的比例分别是46%、27%、14%和13%。随着畜牧业产业链的逐步建立与完善，产业发展布局的日趋合理，黄土高原畜牧业生产总值将有较大幅度的提高。黄土高原草地畜牧业蕴藏着巨大的发展潜力，有望成为黄土高原优化的生产．生态范式建制中的主导产业。

灵长类和反刍动物生长激素受体的快速进化

在大部分哺乳动物的进化历程中, 垂体生长激素的进化非常缓慢, 各类群之间没有很大的差别, 但在灵长类和反刍动物的进化过程中却出现了明显的快速进化, 即所谓“插曲式”的进化模式. 我们获 得了4 种灵长类动物的生长激素受体的膜外区序列, 并结合已有的序列数据进行系统的进化分析, 结果 表明, 哺乳动物生长激素受体也经历了一种类似垂体生长激素的所谓“插曲式”的进化模式. 考虑到垂 体生长激素的生物学效应需要通过其受体的介导才能实现, 结合相关性分析的结果, 推测垂体生长激 素受体的这种进化模式可能是与垂体生长激素发生了协同进化的结果.垂体生长

树鼩实验室繁殖的新方法

在实验室笼养条件下将28只健康成年树鼬按1:2或1:3的雄雌比例配对饲养,并每隔3周进行一次检查,通过一年的试验饲养,研究结果表明,这批实验树鼬共受孕45次,分娩37窝,流产2窝,死产3窝,总产仔147只,成活139只,另有3只母树鼦怀孕待产.每只母树鼩产仔2～3窝,每窝2～5仔,幼仔初生体重为(10.4±1.2)g,40日龄断奶体重为(66.2±15.7)g.该方法树鼩繁殖率和成活率极高,成本相对较低且操作简单,是一种值得参考和借鉴的新方法.

Task-dependent coordination of rapid bimanual motor responses.

Optimal feedback control postulates that feedback responses depend on the task relevance of any perturbations. We test this prediction in a bimanual task, conceptually similar to balancing a laden tray, in which each hand could be perturbed up or down. Single-limb mechanical perturbations produced long-latency reflex responses ("rapid motor responses") in the contralateral limb of appropriate direction and magnitude to maintain the tray horizontal. During bimanual perturbations, rapid motor responses modulated appropriately depending on the extent to which perturbations affected tray orientation. Specifically, despite receiving the same mechanical perturbation causing muscle stretch, the strongest responses were produced when the contralateral arm was perturbed in the opposite direction (large tray tilt) rather than in the same direction or not perturbed at all. Rapid responses from shortening extensors depended on a nonlinear summation of the sensory information from the arms, with the response to a bimanual same-direction perturbation (orientation maintained) being less than the sum of the component unimanual perturbations (task relevant). We conclude that task-dependent tuning of reflexes can be modulated online within a single trial based on a complex interaction across the arms.

铜绿微囊藻在不同供磷水平下对砷胁迫的响应

采用磷饥饿培养后的微囊藻细胞进行不同供磷水平的五价砷(As(V))暴露实验,考察单一胞外磷变化的情况下As(V)对滇池分离出的铜绿微囊藻FACHB905生长及产毒的影响。结果表明胞外磷浓度变化不会影响铜绿微囊藻对As(V)的耐受阈值(-10-7mol/L)。少磷条件下的半数抑制浓度(IC50)为10-2.79mol/L,比无磷条件下的IC50(10-5.81mol/L)高3个数量级,并且少磷条件下As(V)与细胞活性位点的结合常数要远低于无磷条件,因此胞外磷在As(V)对微囊藻的毒性效应上具有关键的作用。

微囊藻毒素对几种淡水微藻的生长和光合活性的影响

微囊藻毒素(MC)是富营养化淡水水体中最常见的藻类毒素,而MC对藻类生长效应的影响却鲜见报道。通过模拟培养实验,研究了不同质量浓度的MC-RR对淡水藻类的生长和光合效能的影响。结果显示,100μg·L-1以下的MC-RR对产毒铜绿微囊藻Ds(MicrocystisaeruginosaDs)作用并不明显;相反,100μg·L-1MC-RR对铜绿微囊藻无毒株854(Microcystisaeruginosa854)有显著的杀藻效应,表明MC可能改变浮游植物种群中产毒与非产毒微囊藻的比例。MC-RR对其它藻类的

西江肇庆江段鱼类早期资源时空分布特征研究

2006年5～7月对西江肇庆江段鱼苗的时空分布进行了研究,结果表明:5月17日及6月1日前后该江段有苗汛发生,鱼苗密度平均值为0.83尾/m3,最大值为7.9尾/m3;鱼苗密度昼夜分布有显著性差异(n=26,P<0.01),夜间的密度比白天的高;鱼苗的种类在昼夜分布上也有明显差异,四大家鱼鱼苗的分布主要集中于夜间;鱼苗的分布具空间差异性,近岸的鱼苗密度高于江中央的。

土壤丝状蓝藻在荒漠治理中的作用研究

国家自然科学基金项目资助(No.30170112;30500068); 中国科学院知识创新工程项目(220418)资助

中国真缓步纲熊虫一新种及四新纪录种记述(离爪目,小斑熊虫科,近爪目,大生熊虫科,高生熊虫科)

记述了采自中国安徽省黄山、内蒙古自治区扎兰屯市、黑龙江省五大连池市、西藏自治区米林县和海南省三亚市的减化小斑熊虫Milnesium reductum Tumanov,2006中国新纪录种;采自黑龙江省五大连池市、伊春市和内蒙古自治区根河市的小隙大生熊虫Macrobiotus areolatus J.Murr.,1907中国新纪录种;采自安徽省黄山,黑龙江省五大连池市和伊春市,山东省曲阜市的懒惰大生熊虫Macrobiotus argueiPilatoet al.,1975中国新纪录种;采自安徽省黄山的具斑双

Superfluorescence in semiconductor lasers

An analysis is made of the conditions for the generation of superfluorescence pulses in an inverted medium of electron-hole pairs in a semiconductor. It is shown that strong optical amplification in laser semiconductor amplifiers characterised by αL ≫ 1 leads to suppression of phase re-laxation of the medium during the initial stages of evolution of superfluorescence and to formation of a macroscopic dipole from electron-hole pairs. Cooperative emission of radiation in this system results in generation of a powerful ultrashort pulse of the optical gain, which interacts coherently with the semiconductor medium. It is shown that coherent pulsations of the optical field, observed earlier by the author in Q-switched semiconductor lasers, are the result of superfluorescence and of the coherent interaction between the optical field and the medium.