基于Google Earth Engine平台的大湄公河次区域2001—2019年植被NPP时空变化分析

为探明大湄公河次区域植被净初级生产力(NPP)时空变化特征,基于Google Earth Engine(GEE)云计算平台,利用MOD17A3HGF NPP时序数据,采用线性趋势分析方法,分析了2001—2019年大湄公河次区域植被NPP的时空变化特征。结果显示:(1)2001—2019年间大湄公河次区域植被NPP总体较高,植被NPP年均值整体上变化趋势不显著,变化波动较大,且与年均温度有显著的负相关性;(2)大湄公河次区域植被NPP年均值具有较明显的空间分异性规律,大体呈中部高,南、西南部略低的状态,与其主要河流流域有着重要的联系;(3)植被NPP变化趋势呈现基本不变、轻微改善的特征,改善区域主要位于中国云南省与广西,轻微退化区域主要位于老挝中部和缅甸北部;(4)GEE云平台解决了本地平台数据下载与存储不便等问题,整个大湄公河次区域植被NPP时空变化的数据处理在10 min内完成,GEE云平台在大范围、长时间尺度的研究中体现出了强大的优势。     

耕地集约利用与新型城镇化的耦合关联研究——以福建省为例

耕地集约利用与新型城镇化的协调发展对于推动乡村振兴和城乡统筹发展具有重要意义。以福建省9个设区市为研究对象,构建耕地集约利用与新型城镇化耦合协调发展评价指标体系,基于灰色关联度模型,定量评价2008—2018年两系统各要素间的耦合关联程度。同时运用熵权TOPSIS模型和耦合协调发展度模型,研究二者的综合发展水平及其耦合协调发展水平时空特征。结果表明:耕地集约利用与新型城镇化的关联度为0.761,达到较高关联,耕地集约利用为新型城镇化提供发展动力,新型城镇化为耕地集约利用提供要素支持;新型城镇化水平呈逐年上升趋势,而耕地集约利用水平保持稳定;两系统的耦合度先上升后下降,耦合度阶段总体上由中度耦合进入高度耦合,空间分布上呈现出由东西高南北低到南北高中间低演变的特点;二者的协调发展水平总体呈上升态势,协调发展等级由轻度失调衰退过渡为勉强协调发展,空间上主要表现为东高西低的分布格局;相对发展程度状况呈现出耕地集约利用滞后的发展态势。因此,福建省应在现有的资源禀赋上科学投入,以提高耕地集约利用水平,均衡新型城镇化发展差异,完善制度配套,推动协调发展。     

From statistics to grids: A two-level model to simulate crop pattern dynamics

Crop planting patterns are an important component of agricultural land systems. These patterns have been significantly changed due to the combined impacts of climatic changes and socioeconomic developments. However, the extent of these changes and their possible impacts on the environment, terrestrial landscapes and rural livelihoods are largely unknown due to the lack of spatially explicit datasets including crop planting patterns. To fill this gap, this study proposes a new method for spatializing statistical data to generate multitemporal crop planting pattern datasets. This method features a two-level model that combines a land-use simulation and a crop pattern simulation. The output of the first level is the spatial distribution of the cropland, which is then used as the input for the second level, which allocates crop censuses to individual gridded cells according to certain rules. The method was tested using data from 2000 to 2019 from Heilongjiang Province, China, and was validated using remote sensing images. The results show that this method has high accuracy for crop area spatialization. Spatial crop pattern datasets over a given time period can be important supplementary information for remote sensing and thus support a wide range of application in agricultural land systems.     

三江源地区1961−2019年降水量时空变化特征

利用三江源地区13个气象站1961?2019年共59年的降水量资料,基于一元线性回归、滑动平均法、气候倾向率和重标极差分析等方法,研究源区降水量的时空演变规律和未来变化趋势.结果表明:三江源地区年均降水量为470.7?mm,并以10.31?mm·10?a?1的速率增加.黄河源区春季降水量最大,其余三季以澜沧江源区最高,...     

文蛤增养殖区主要环境因子变化规律研究

2004年和2005年分别对江苏省沿海滩涂4个具有代表性的文蛤重点增养殖区的环境因子进行了连续调查、监测和研究,主要分析测试了以下3个对文蛤生存影响较为重要的环境因子:底泥中的硫化物(S2-)、底泥渗水中的总氨氮(NH4-N)和底泥渗水中的化学需氧量(COD)。结果表明:S2-季节性变化明显,地点上随监测站位不同有显著差异;NH4-N夏季较高,其它时段基本无变化,均值远远高于上覆水体;COD含量除受气温影响外,还显著受到人类生产生活(如排污等)的影响。另外,2005年较2004年部分监测站位养殖环境有恶化趋势。     

部分肉牛类群CAPN1基因第9外显子多态性及其与肉质性状的相关性

通过研究部分肉牛类群CAPN1基因第9外显子多态性及其与肉质性状的相关性,发现与肉牛生产性状相关的分子标记,为加快肉牛选育进程,提高肉牛生产性能提供参考。采用PCR-SSCP技术对早胜牛(庆阳类群、平凉类群)、南杂牛(南德温牛×早胜牛庆阳类群)、秦杂牛(秦川牛×早胜牛平凉类群)、西杂牛(西门塔尔牛×早胜牛平凉类群)、荷斯坦奶公牛和澳洲黑牛共391头个体的CAPN1基因外显子9进行遗传变异检测,运用SPSS17.0软件分析早胜牛平凉类群遗传变异与肉质性状的关联性。结果表明,CAPN1基因第9外显子存在突变位点G458C,并检测到GG、GC和CC 3种基因型。相关性分析表明,CAPN1的G458C位点与pH、剪切力和滴水损失差异显著相关(P0.05),CC基因型剪切力和滴水损失显著低于GG和GC型(P0.05),其他性状在各基因型间差异不显著。因此,推测CAPN1基因的突变位点G458C可以作为牛肉嫩度的遗传标记。     

椒江口海域浮游动物群落季节变化特征

依据2010年4月、7月和11月对浙江鱼山渔场-椒江口近海海域的海洋调查资料,分析该海域浮游动物生物量、丰度、优势种和多样性指数等生态特征的季节变化及其与浮游植物丰度之间的关系。结果表明:浮游动物生物量、丰度、优势种和多样性指数均存在明显的季节变化,其中春季浮游动物生物量和丰度均是3个季节最高,丰度的高值区位于调查海域的南部,中华哲水蚤(Calanus sinicus)占绝对优势;夏季浮游动物生物量和丰度次之,丰度的高值区在大陈岛西南海域,以中华哲水蚤、太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)、精致真刺水蚤(Euchaeta concinna)和海龙箭虫(Sagitta nagae)占优势;秋季浮游动物生物量和丰度最低,丰度分布较为均匀,以肥胖箭虫(Sagitta enflata)和双生水母(Diphyes chamissonis)占优势。浮游动物丰度调查结果与同时期浮游植物丰度的调查结果相比,3个季节浮游植物与浮游动物丰度的高值区并不一致,这是因为影响浮游植物丰度的主要因素是营养盐和光照,而浮游动物的分布主要是受水团和海流的影响。上述生态特性的季节变化规律与椒江口海域的季节性水团变化密切相关,春季以低温低盐性质的沿岸流为主,夏季受高温高盐性质的台湾暖流水影响,水团的转换使调查水域的营养盐、温度、盐度和透明度等发生变化,从而进一步影响到浮游动物的生态特征。     

Summertime and early autumn activity of some enzymes in the carbohydrate and fatty acid metabolism of the crucian carp

In June, July, and September the activities of five enzymes involved in the carbohydrate and fatty acid metabolism, namely phosphofructokinase (PFK), lactate dehydrogenase (LDH), citrate synthase (CS), cytochrome oxidase (cyt ox) and 3-hydroxy-acyl-CoA dehydrogenase (HAD), were measured in the heart, liver, red muscle, white muscle, and gill lamellae of crucian carp (Carassius carassius). LDH activity was measured in both reducing (LDHr) and oxidizing (LDHo) directions.The PFK activity in red and white muscle increased significantly between July and September indicating a preparation to winter anoxia by an increased glycylytic capacity in these organs. The HAD activity of the liver had increased significantly (by more than 50%) by September, also a preparation to winter anoxia as HAD is used in the reversed -oxidation (chain elongation of fatty acids). The LDHr and cyt ox activities in the heart and white muscle were highest in July. This shows that both the anaerobic and aerobic capacities are elevated in mid-summer when water temperature is high and oxygen concentration of the water could fluctuate greatly. The LDHo and CS activities in gill lamellae were lowest in July. The results show that the metabolism of crucian carp is under seasonal influence and that a preparation to winter hypoxia/anoxia could be detected in September.     

104份甘肃小麦品种脂肪氧化酶和多酚氧化酶活性基因等位变异的检测

面粉和面制品的色泽是评价小麦品质的重要指标。小麦脂肪氧化酶(LOX)和多酚氧化酶(PPO)活性对面粉白度及面制品的色泽具有重要影响。为给甘肃省小麦品质育种提供参考依据,以104份甘肃省育成的小麦品种为材料,利用功能标记LOX16、LOX18、PPO18、PPO16和PPO29检测TaLox-B1、PpoA1及Ppo-D1位点的等位变异,分析甘肃小麦品种资源中LOX和PPO活性基因的组成和分布特点。结果表明,在甘肃小麦中,等位变异TaLox-B1a和TaLox-B1b的频率分别为22.12%和77.88%;其中,甘肃冬小麦品种高LOX活性等位变异TaLox-B1a的分布频率(30.56%)高于春小麦(3.13%)。等位变异Ppo-A1a、PpoA1b、Ppo-D1a和Ppo-D1b的频率分别为49.04%、50.96%、50.96%和49.04%;两个PPO基因的等位变异组合Ppo-A1a/Ppo-D1b、Ppo-A1a/Ppo-D1a、Ppo-A1b/Ppo-D1b和Ppo-A1b/Ppo-D1a的分布频率依次为28.85%、20.19%、20.19%和30.77%。说明在甘肃小麦品种中,低LOX活性等位变异(TaLox-B1b)品种比例较高;低PPO活性等位变异(Ppo-A1b、Ppo-D1a)品种分布比例略高于高PPO活性类型;其中,32份小麦品种在TaLox-B1、Ppo-A1和Ppo-D1三个位点同时含有高LOX活性和低PPO活性的等位变异。     

基于地理探测器的重庆坡耕地时空格局演变特征及驱动机制

坡耕地是耕地的重要组成部分,分析坡耕地时空格局演变规律及驱动因素,有益于为合理利用坡耕地资源及生态功能修复与保持提供参考。基于2000-2018年坡耕地空间分布信息,利用土地利用转移矩阵、局部空间自相关（Local Spatial Autocorrelation, LISA）、地理探测器（Geodetector）等方法,从坡耕地时空变化特征、坡耕地冷热点格局和坡耕地变化驱动因子等方面开展,揭示重庆坡耕地时空分布特征及驱动因素。结果表明：1）与2000年相比,2018年重庆坡耕地面积减少2.40%,坡耕地2.23 万km2,占耕地59.35%。6个区县（渝中、江北、江津、南岸、大渡口、石柱）年均坡耕地变化动态度大于1%,不同区县坡耕地面积变化趋势差异明显。2）近18年坡耕地与林地、草地、水田、建设用地等地类发生显著转移,转出、转入总体较均衡,其中坡耕地退为林地主要集中位于秦巴和武陵山区的石柱、武隆、丰都、云阳等区县,在土地利用转移过程中坡耕地面积呈小幅度减少趋势。3）坡耕地局部空间自相关异质性较显著,大多数区域坡耕地面积呈高-高和低-低聚集状态,热点区集中在渝东北区,冷点区分布在渝西区和主城区。4）林业产值、农村居民人均纯收入、粮食产量、乡村从业人员、农林水支出等经济、社会及政策因素是主要驱动因子,各因子间的交互作用大部分为非线性增强和双因子增强,其中解释力较大的交互驱动因子为粮食产量/坡度（2005年,0.927）、农村居民人均纯收入/常住人口（2018年,0.910）,海拔、降雨等自然因素对坡耕地变化有一定影响,但经济发展、政策调控、农民收入、城市扩张等社会经济因素是坡耕地变化的主要驱动因子。研究结果可为重庆以及西南山地丘陵区坡耕地资源保护与格局优化提供科学依据。