我国气象学家关于东亚季风的研究成果在《自然》研究亮点栏目报道

sysop 发表于: 2009-10-15 15:52 来源: 动力社区

中国科学院大气物理研究所传来喜讯：该所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室李建平课题组的吴志伟博士、李建平研究员，以及夏威夷大学气象系王 斌教授和金飞飞教授的联合研究发现春季北大西洋涛动（NAO）信号有助于提高东亚夏季旱涝的季节预测能力。该项研究成果荣登2009年10月15日出版的 《自然》（Nature）（Vol. 461, p.850）杂志的“研究亮点”（Research Highlight）栏目，以“Monsoon madness”为标题作了重点报道，肯定了该项研究的重要意义。

该项成果以An empirical seasonal prediction model of the East Asian summer monsoon using ENSO and NAO为题发表在美国地球物理研究杂志（J. Geophys. Res.）上。

东亚季风的季节预测长期以来一直是短期气候预测的重点和难点，认知东亚季风可预报性的来源对于提高我国以及东亚地区夏季旱涝预测准确率至关重要。已 有的大量研究证实，东亚季风的主要可预报性来源于热带及中低纬地区的大气下垫面热力异常强迫信息（如厄尔尼诺和拉尼娜等），而以北大西洋涛动为代表的前期 北半球中高纬度大气环流主要年际异常模态是否影响东亚季风的变率，特别是相关物理机制还不是很清楚。

该研究证实，春季北大西洋涛动的变化能够影响东亚夏季风的强弱。与春季北大西洋涛动相耦合的北大西洋三极子海温异常模态是联系春季北大西洋涛动和东 亚夏季风异常活动的关键纽带。与冬季类似，当春季北大西洋涛动发生异常时，也能在北大西洋激发出一个三极子海温异常模态。而与冬季不完全相同的是，该三极 子模态在海洋的“记忆”作用主导下从春季一直持续到夏季，这与北大西洋三极子海温模态从冬季至春季的维持机制存在显著差异。后者主要是依赖海气间的正反馈 作用。夏季北大西洋三极子海温异常强迫能进一步激发欧亚大陆北部副极地大气遥相关发展，使得乌拉尔山和鄂霍茨克海地区的阻塞高压加强或减弱。后者的加强 （减弱）往往有利于东亚副热带锋区的增强（减弱），从而最终导致东亚夏季风的偏强（偏弱）。

他们将厄尔尼诺和春季北大西洋涛动作为影响因子，建立了一个东亚夏季风季节预测经验模式。通过与14个国际一流气候模式集合预报结果的对比分析，发 现就东亚夏季风年际变化而言，该经验模式具有和这14个气候模式MME相当的预报能力。由于该经验模式的预报因子不仅简单而且都是实时观测的变量，因此， 它为东亚夏季风实时季节预报提供了一个的新工具。

该研究成果得到了国家重点基础研究发展规划“973”项目“亚印太交汇区海气相互作用及其对我国短期气候的影响”、国家基金委青年基金项目及美国国家自然科学基金项目的联合支持。

Nature vol.461 (7266), (15 Oct 2009)

冰川动态变薄过程的高分辨率卫星高程测量结果

http://www.natureasia.com/ch/nature/updates/index.php?i=74288&issue=7266

沿格陵兰和南极洲冰层所发生的边缘冰川的物质消失已知会促使海平面上升，但这一过程的精确幅度和机制尚不清楚，从而使得人们难以预测它们未来对海平面上升 的潜在贡献。表层物质消失肯定是 一个因素。流动速度较快的冰川流中冰的消失（被称为动态变薄）更难预测。现在，高分辨率卫星高程测量结果表明，动态变薄比以前所想的更为重要和广泛，尤其 是在海洋边缘。

Letters to Nature p.971

《自然》杂志二次推荐南京地湖所一项科研成果

http://www.niglas.ac.cn/xwdt/zhxw/200910/t20091013_2543868.html

　  2009年9月30日出版的《自然》杂志在《研究亮点》栏目对中科院南京地理与湖泊研究所于革研究员团队“过去1000年以来气候和灾害的记录的关系研究”进行了介绍和评论。文章认为，中国是世界上最大的农业国，这项研究警示了在全球变暖的环境下、全球粮食安全保证面临着威胁。

　 在10月7日出版的《自然》杂志在《新闻》栏目再次报道了于革等人发表在美国《Journal of Geophysical Research》的科研论文。在这个世界顶级的周刊杂志上，用了890字的长篇幅介绍该篇科研论文。文章题为《全球变化可能导致的虫灾》，副标题为《过去的记录与增暖的气候与灾害联系》，以科学家采访和记录撰写，聚焦在当今全球变化中，围绕气候和环境变化的重要科学成果，向各地的科学家和专家展示一个反映全球科学研究最新动态和亮点。

　 在2008年国际周刊影响因子排名首位的《自然》和第二的《科学》杂志，不仅刊登世界一流的科研论文，而且热衷推荐和评论世界一流的科研成果。被我国列为前15％的顶级SCI引用的杂志有1100多个，发表在这些SCI杂志上的文章以万计。而《研究亮点(Research Highlights)》栏目，通常由这些周刊杂志的专业编辑撰写，致力于聚焦世界最新、最优秀的科学成果。这些编辑一般以最快速度浏览一周内在世界各类杂志上发表的科研文章，重点推荐1－2件最显著的科技前沿的研究，并进行评论和意义分析。继我所秦伯强研究团队对太湖环境研究成果在2008年被《科学》杂志介绍报道以来，近期我所科研人员的研究成果不断被《自然》杂志报道，反映出我所科研工作在世界同行领域中的处于前端和显著地位。

《自然》杂志第一篇文章链接：http://www.nature.com/nchina/2009/090930/full/nchina.2009.189.html

《自然》杂志第二篇文章链接：http://www.nature.com/news/2009/091007/full/news.2009.978.html

于革研究员原文章链接：http://www.agu.org/pubs/crossref/2009/2009JD011833.shtml

有助缓解气候变化的全球项目获进展

将核查受争议的碳抵消计划的好处，推动碳贸易

http://www.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2009/10/224849.html

首个监测碳含量水平、帮助缓解气候变化的国际项目正在进行。

本报讯 环境保护者们早就知道要对地面及其上空的碳含量变化进行监测。然而，迄今为止依然没有一个简单易行的标准化办法来完成这项工作。为了改变这种状况，目前， 一个国际项目正在创建首个碳衡量与建模体系，从而帮助缓解气候变化，核查受争议的碳抵消计划的好处，推动碳贸易。

这个被称作“碳利益”的项目，将一个已有的土壤有机碳模式与一项最新的遥感技术及地面测 量方法结合起来。它将在全球环境基金的支持下开展研究活动，如在非洲和中国将进行试验。该项目的目的就是鼓励在发展中国家进行可持续发展计划，发挥适应、 缓解并保护气候的作用，同时改善生活质量。该项目正在国际环境基金与联合国环境规划署的领导与资助下进行。除了英国东安格利亚大学，涉及到的机构还包括美 国科罗拉多州立大学、世界自然基金会、密歇根州立大学以及来自许多国家的合作伙伴。

东安格利亚大学的教授Michael Stocking说：“需要一个能够用来衡量所有类型项目的碳影响的体系，无论这些项目是鼓励小规模企业，如家具制造和雕刻，还是造林和种植农作物。”

在未来两年，该项目将开发一个创新的网络系统，在大范围内对由于各种活动而产生并存储在 土壤和植物中的碳及其他温室气体的排放量进行衡量、监测和建模；同时还将对涉及到农业、土地使用、林业和牧场改进的计划进行研究，利用土壤和植物提供的巨 大碳存储潜力来解决减少贫困的可持续发展问题。

该体系将提供一套完备的土地管理最优实践选择，并提出适合在碳贸易市场使用的评估。如此，可以让农民、自然资源保护者、土地所有者和社区获得偿付，如想要抵消自己碳排放的发达国家，就要为排除它们的活动在大气中造成的污染而支付费用。

Stocking表示，这套体系能够让机构资助并运行农村开发和自然资源管理计划，从而显示并证明他们的活动所带来的碳利益。他解释说：“我们需要能够追踪地上及地下碳含量水平的改变，但是，目前还没有一个标准的、具成本效益的简单方法让我们可以这么做。”

“这个研究将开发一种工具，帮助了解我们的活动会对温室气体排放以及植物和土壤吸收能力 产生什么样的碳影响。农业具有捕获并存储碳的最大潜力，进而能够降低气候变化。它还能让机构来确定碳抵消计划是否成功，（以及）碳抵消是否有望发挥激励作 用，让人们更多地这么做。”Stocking解释说。

研究人员指出，该体系着眼于农田、牧场、农林混合用地及林地，将使林地管理者、农民和其 他土地使用者能够了解到地上及地下现在的碳状况，了解可选择的土地管理模式。它将帮助他们作出农业和农林混合的选择，从而减少碳排放，增加从空气中除掉的 碳以及植物和土壤中存储的碳，并使相关的环境、社会和经济利益得到改善。它还能让新项目的管理者了解他们的活动造成的碳影响，以及能够管理这种影响的最佳 方法。（群芳）

全球变暖影响新疆水资源命脉

http://www.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2009/10/224828.html

本报讯 中科院寒区旱区环境与工程研究所研究员沈永平近年通过对天山乌鲁木齐河源1号冰川的观测研究表明，塔里木河主要来自于天山冰川融水、积雪融水和降水补给， 水资源丰枯变化受气候变化影响很大。天山北坡的乌鲁木齐河，尽管其河源冰川面积不大，冰川融水补给量仅为11%左右，但融雪水占有36%，山区冰雪融水对 河水稳定起着重要作用。由于气候变化使河源冰川近几十年来一直处于退缩状态，不仅冰川面积减少，而且冰川厚度减薄，河源的冰雪融水的调剂和保证作用不可忽 视。全球气候变化已成为把握新疆水资源命脉的关键。

沈永平介绍说，作为中亚“水塔”的天山，在中国境内分布有冰川面积 9235.96km2，约占新疆总冰川面积的32.4%。源于天山的河流均有冰雪融水补给，山区的冰川融水与每年出流的积雪融水和降雨径流，成为天山南北 平原经济发展的主要水资源，约占全疆水资源的70%以上。随着全球升温和气候变化，位于亚欧内陆腹地的中亚天山反应敏感。天山乌鲁木齐河源1号冰川物质平 衡在1959～1985年间平均为－94.5mm，而1986～2000年增至－358.4mm，相应冰川融水径流深也有大幅度增加，1958～1985 年1号冰川平均融水径流深为508.4mm，1985～2001年为936.6mm。20世纪80年代以来气候的快速升温，促使冰川消融猛烈扩大。新疆天 山南坡台兰河流域冰川物质平衡结果表明，1957～2000年流域平均冰川物质平衡为－287mm，累计冰川物质平衡水当量为－12.6m，相当于每年额 外补给河流1.24×108m3，占河流年径流量的15%。敏感性试验表明，年均气温变化1℃，冰川物质平衡变化约300mm，台兰河径流变化可达 16%。这意味着，随着新疆气候暖湿变化，虽然降水量增加，但冰川对气温的敏感性更大，冰川消融量仍是加快，冰川融水量持续增加。新疆水资源有80%以上 形成于盆地周围的高山区，其中高山地区的冰川和积雪融水是内陆河流的主要补给源，随着全球变化引起的高山寒区升温和降水变化在此反应敏感，已经显示出自 20世纪80年代中期以来的异常变化。一方面，气温持续升高可以加速冰川消融，导致冰川面积缩小，冰厚减薄，运动速度加快等；另一方面，降水量的增大又将 增大冰川物质积累，加快冰川运动，促使冰川前进。显然，气候暖湿变化对冰川融水增大会起到双重的加速作用。研究发现，气候变化会使高纬度地区和融雪补给的 流域可能产生的强降水天数和洪水频率增加。在山地流域，较高的气温会使雨/雪比率增大，加速春季融雪的速率，缩短降雪季节的时间，导致更快、更早和更大的 春季径流，气候变化引起高山寒区各种介质中的水循环变化。

沈永平认为，通过研究气候变化对水循环的影响，可以科学地认识陆—气间相互作用的尺度、 强度和敏感性，了解气候变化对水资源供需的影响，以及对洪水、干旱频次及强度的影响。开展高山冰川积雪变化及其融水径流对气候变化的响应研究，揭示山地水 循环的变化规律，研究寒区气候变化影响下的水循环响应机理，揭示水资源区域变化特征和自然规律，可以为经济发展提供水资源综合开发利用的科学依据。（王进 东）

我国研发全球数值天气预报系统获实质性进展

可用预报时效达6天

http://www.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2009/10/224948.html

本报讯 由我国完全自主研发的全球数值天气预报系统（GRAPES全球数值预报系统）取得实质性进展，已经具有较好的预报水平，对影响我国主要天气系统的预报能力进一步提高。目前，该系统的可用预报时效已达到6天。

据悉，数值天气预报是在当代大气科学与计算机技术基础上发展起来的新的天气预报技术，已 经成为当前气象预报的基础，对于预报精度、时效与内容的改进起着关键作用。我国自主研发的GRAPES全球数值预报系统1.0版本，已经于今年4月实现了 准业务运行。根据对主要天气系统、典型形势和降雨预报等的检验表明，该系统已经基本实现了对雨带的正确预报，对影响我国的主要天气系统，如入梅环流形势、 副高北跳、阻塞高压、寒潮暴发的环流特征等也有较好的预报能力。

10月23日，中国气象局局长郑国光在中国气象局GRAPES模式系统发展研讨会上指出，目前天气预报水平的提高很大程度上得益于数值预报能力的提高，GRAPES模式系统取得的成绩已经为下一步发展奠定了良好基础，应当争取早日实现其正式业务化运行。

国家气象中心主任端义宏在会上介绍了GRAPES模式系统的发展思路、组织形式、管理和 保障措施等。中国气象科学研究院、国家气象中心和有关科研、高校代表就进一步加强团队建设和整合资源、集中力量推进GRAPES模式系统持续发展等进行了 广泛讨论，就如何加强全球数值天气预报系统的开放合作、推动我国数值预报发展等提出了很好的意见和建议。（王学健）

揭示若尔盖花湖湖岸带甲烷排放情况

http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/20091027952587047610.shtm?id=7610

六种斑块上的平均甲烷通量

2006年和2007年6月、7月和8月甲烷通量

近日，中科院成都生物研究所吴宁研究员课题组的陈槐博士等研究了若尔盖花湖湖岸带甲烷的 排放情况。结果显示甲烷的通量值在0.1 mg CH4 m-2 h-1至90 mg CH4 m-2 h-1之间，高于北方、温带湖泊。挺水植物斑块的甲烷排放明显高于浮水；湖边裸地的甲烷排放略高于草甸。植物生物量和地表水深度可以解释大部分的甲烷排放 差异。由于环境因子变化不大，在生长旺季，甲烷排放时间变化不大。该结果有助于人们理解湖滨（尤其是挺水植物斑块）甲烷排放的重要性。该结果发表于 2009年《大气环境》（Atmospheric Environment）。（来源：中科院成都生物研究所）

英国发布4℃地图 揭示气候变化失控之影响

http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/10/224465.shtm

英国政府于10月22日公布了一份新的气候地图，主要阐述了如果无法将气候变化控制在2℃以内将产生的全球影响。

该地图由外交大臣David Miliband、能源和气候变化部大臣Ed Miliband与英国政府首席科学家John Beddington在英国科学博物馆共同发布，它是由英国气象局哈德利中心的最具影响力的科学家共同制作的。该图还强调了全球平均温度比工业革命前上升 4℃所可能造成的部分影响。

面对即将到来的哥本哈根国际气候变化会谈，英国希望会谈最终达成的协议目标是能够将温度上升控制在2℃范围内。超过2℃将对世界产生严重影响。

地图显示了4℃的升温幅度并不会在全球平均分布，陆地比海洋的升温要快，高纬度地区尤其是北冰洋地区的升温幅度也会更大。陆地平均温度将比工业革命前的水平高出5.5℃。

气候地图展示了气候变化对人类活动的部分影响，尤其是水供给、农业生产、极端气温和干旱、森林山火和海平面上升风险等方面的严重影响。

气候地图预测所有主要粮食产区的主要谷类作物的产量都将下降而喜马拉雅冰川到2050年很有可能消失近半。

David Miliband说：“我们无法适应一个升温4℃的世界。这份气候地图清楚地展示了我们当前面对的挑战究竟有多大，气候变化是全球问题，需要全球性的解决 方案，答案已经在我们手里。但要解决气候变化问题，还需要所有人并肩行动将全球升温控制在2℃的范围内，唯有如此才能最大化地降低4℃升温所带来的巨大安 全风险。”英国气象局气候变化咨询主任Vicky Pop说：“如果维持目前的排放水平，那么全球平均温度很可能于本世纪末升高4℃，甚至远远提前。科学家告诉我们这将带来全球范围内广泛而严重的影响，因 此我们必须立即采取行动降低排放，避免未来出现水匮乏和粮食匮乏。”科学博物馆馆长、伦敦大学学院气候科学教授Chris Rapley说：“气候地图通过图像证明了全球气温上升4℃将导致的重大改变，因此这也证明了此次哥本哈根会谈必须达成一致成果。”

气候科学家指出，在距离哥本哈根气候变化会议召开还有40余天的大背景下，这份4℃地图的发布旨在警醒世人，以此来避免气候地图所指出的种种危险影响。

4℃升温影响地图

该地图强调了全球平均温度比工业革命前 的水平上升4℃对人类产生的部分影响。此次气候地图预测采用英国气象局哈德利中心的HadCM3 QUMP组合模型，将A1B和A1F1情景应用于全部23个模型从而得出了本世纪末全球平均温度上升4℃的结果，再取全部模型达到4℃升温的平均点。每个 模型达到4℃升温点的时间均不相同，因此本次预测代表的并非某个特定时间点。需关注的问题包括陆地（高）与海洋间（低）的温差和北冰洋地区的极度升温。

该地图并未详尽展示全球范围内的所有影 响，而是依据关键主题（水、粮食等）进行选择，还包括政府间气候变化专门委员会（IPCC）在英国范围内进行的研究，以及专门针对气候变化高点可能影响所 进行的研究的成果。地图关注的是气候变化对人类的影响，因此并未选取对生态系统和生物多样性的影响。唯一例外的是亚马逊地区的树木梢枯，因为它代表了气候 变化所造成的该地区的严重经济损失。

《科学时报》 (2009-10-27 A3 国际)

华南植物园河口湿地生态经济系统能值研究取得新进展

http://www.cas.cn/10000/10003/10000/10001/2009/139565.htm

华南植物园　　

　　河口湿地是咸淡水的交汇地，自然资 源丰富，生物多样性和生产力高，生态系统服务功能强，交通便利，环境优美，是生态环境保护和社会经济发展的关键区域，土地利用方式多样且竞争激烈。环境与 经济的剧烈对冲，使得这一区域内各土地利用/覆盖类型的生态-经济学整合分析与评价研究成为区域可持续发展规划与管理的必要前提。

　　近日，中科院华南植物园植被与景观生态学研 究组陆宏芳副研究员、任海研究员与美国联邦环保局大西洋生态中心D. E. Campbell博士合作，综合运用系统生态学、经济学和国际新兴的生态经济学能值理论方法，对米草、水产养殖以及城镇农业等河口湿地土地利用模式进行能 值-经济整合研究。研究结果表明，米草的引入可以提高滩涂生态系统对环境资源的吸纳能力和系统功率最大化程度，且在促淤之后，米草会自动退位给本地种群 落，可以作为淤积型海涂生态恢复的先锋种；能值分析将环境资源贡献与影响纳入经济核算与决策调控，可以作为经济分析的有益补充，为资源价值、环境影响以及 市场交换的公平性提供指导，进而服务区域可持续发展决策与管理；环境资源分布的时空异质性和经济活动生产力发展的不同步性决定了，在区域发展与管理决策 中，简单借用非经典经济学对于生态系统服务价值的评价结果，可能破坏而不是推进区域的可持续发展；廉价劳动力的大量投入，阶段性的掩盖了我国农业生产中劳 动力效率低下和农产品价格偏低的问题。

　　此项研究成果近期已在国际著名科技期刊Ecological Engineering（两篇）和Journal of Environmental Management上刊登。

临近空间大气探测Na层测风测温激光雷达研制取得重要进展

空间科学与应用研究中心　　

http://www.cas.cn/10000/10003/10000/10001/2009/139620.htm

　　10月中旬，中科院空间科学与应用研究中心（以下简称空间中心）自主研制的临近空间Na层测风测温激光雷达，成功获得了来自80-105km高空的Na原子共振荧光信号，这是我国首次利用Na窄带激光雷达获得的Na层信号，标志着该激光雷达研制取得了重要进展。

　　Na层测风测温激光雷达是用于80-105km大气风场、温度和Na原子密度廓线探测的先进地基遥感设备，可对该区域临近空间多大气参量同时进行探测。

　　空间中心通过科研攻关，先后解决了Na激光 雷达激光频率声光调制技术、单光子检测技术等多项关键技术，完成了系统调试工作。在10月14日夜的调试试验中，成功检测到了较强的来自80-105km 的Na原子共振荧光信号，是Na层测风测温激光雷达研制取得重要进展的标志性事件。　　

　　图1 试验场景之一：直指苍穹的激光束

　　车载Na层测风测温激光雷达研制完成后，将 与空间中心廊坊临近空间大气探测研究基地的瑞利/米多普勒测风激光雷达、FPI风场干涉仪、大气重力波成像仪、中频雷达、流星雷达等先进设备一起，实现对 20-120km大气进行综合探测，推动我国该领域地基探测研究进入国际先进水平，对我国中高层大气研究和临近空间开发利用等具有重要的意义。 　　

　　图2 廊坊临近空间大气探测研究基地一角（中频雷达天线阵）

大气物理所在后奥运时期对北京及周边区域大气污染联网研究持续进行

http://www.cas.cn/10000/10003/10000/10001/2009/139611.htm 

大气物理研究所　　

北京及周边地区监测网

　　2008北京奥运会空气质量全面达标，中国 科学院大气物理研究所在区域大气污染监测、预报和预警等大量研究工作方面做出了重要贡献，为此获得了北京市和奥组委的表彰，也为研究所与北京市的进一步合 作奠定了坚实基础。为使北京大气质量从根本上好转，将临时管制措施转化为科学合理的环保政策，北京市斥资2600万招标进行“北京及近周边区域大气复合污 染形成机制及防控措施研究示范”科研项目，大气物理所中标四个招标课题中的两个课题，王跃思研究员课题组承担第一课题“北京及近周边大气复合污染综合立体 监测及示范”， 王自发研究员承担有关数值模拟研究课题。

　　经过大气分中心/LAPC王跃思研究员课题 组全体成员5个月的艰苦努力，圆满完成了华北地区方圆几百公里区域内25个大气污染观测站点的建设，并将北京和天津铁塔分层观测子站进行了彻底更新。所有 观测仪器采用的是美国赛默飞世尔公司（Themo-Fisher Co.）生产的符合国际相关标准的大气环境观测仪器，与课题组自主研制的软硬件通讯系统和可控温站房完美组成大气环境自动观测子站，所有仪器状态监控、数 据采集和数据传输都可通过公共国际互联网自动完成（如图所示），3-4周仪器轮换标定确保数据质量。监测网按照合同将实时运行2年以上，研究人员和北京市 环保局（主管部门）可实时获取区域O₃、NO₂、NO、SO₂、PM10、PM2.5和CO在整个区域内的浓度变化和空间分布，并可获得区域标志性大气污染物的季节性变化，为区域大气污染预报、协同防控措施的制定、执行和效果检验提供基础科学数据。

　　中科院副院长阴和俊在视察大气所工作期间， 对此项研究工作给予了高度评价，并对研究所在“好运北京”和奥运期间大气环境监测研究工作所取得的成绩给予了高度肯定，并指示课题组继续面向国家需求，更 好地发挥中科院综合优势，为国家和地方经济发展服务的同时，也为北京及周边地区建设人类宜居环境贡献力量。

入侵杂草对环境因子响应研究获进展

http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/200910301436502047656.shtm?id=7656

薇甘菊（Mikania micrantha H.B.K.）和飞机草（Eupatorium odoratum L.）均为菊科世界性恶性杂草，自上世纪80年代入侵以来对华南地区的次生林、稀疏灌丛及恢复演替初期的人工林群落造成严重危害，但目前对它们入侵的生理 生态适应性机制研究较少。

华南植物园环境退化与生态恢复研究领域张玲玲、温达志等研究人员在田间温室控制的系列光强和不同土壤水分处理条件下，探讨了两种杂草在形态结构、光合和抗氧化胁迫等的适应性响应特征。

经过科研人员长期观测和实验研究，结果表明：1) 两种植物均表现为典型阳生性，最适宜在高光强下生长，低光强下的形态和生理可塑性都十分有限，尤其对微甘菊限制明显，表明通过人工措施促进恢复，加速群落 郁闭进程是阻止其入侵森林群落的有效策略；(2) 在亚热带气候和地质背景下微甘菊倾向于向湿润环境扩散，飞机草则在缓慢干旱生境下更具入侵扩散潜力；(3) 两种植物都发展了适应高光强和干旱胁迫的机制和策略，如薇甘菊可以通过提高叶绿素a/b比和叶黄素循环获得光保护以应对高光干旱胁迫，飞机草则主要依赖其 本身的结构稳定性来适应高光和土壤水分胁迫；(4) 在抗氧化物方面，薇甘菊和飞机草也发展了对高光干旱胁迫的不同适应性机制。此外，科研人员还发现，烟粉虱的侵害显著降低薇甘菊光合潜力，破坏抗氧化酶，从 而加速薇甘菊的衰老死亡进程。这些新的发现为控制微甘菊和飞机草的入侵提供了理论基础与科学依据。

以上相关研究成果发表在近期出版的Biologia Plantarum、Journal of Plant Research 和Photosynthetica等国际著名科学期刊上。（来源：中国科学院华南植物园）

武汉植物园入侵植物治理的基础理论研究取得系列进展

http://www.cas.cn/ky/kyjz/200911/t20091102_2645414.shtml

近期，中科院武汉植物园入侵生物学科组研究生卢新民、孙燕在丁建清研究员指导下，以入侵植物空心莲子草为对象，发现了不同生境下入侵植物应对胁迫的不同反应及机制，研究结果为入侵植物的治理提供了新的理论依据。

　　空心莲子草是我国首批公布的16种重要入侵物种之一，每年给我国带来的经济损失达数亿元。该草是水陆两生型植物，分布于我国20余省，生态适应性极强，对生物多样性和农业生产都带来了严重损失。在澳大利亚、美国和我国南方的水生生境，通过释放天敌昆虫基本控制了该草危害，但是在陆生生境，人工、化学和生物治理措施都难以奏效。如何控制陆生生境的空心莲子草是世界性难题。

　　卢新民、孙燕等采用人工剪除和释放天敌昆虫等方 法，通过田间和温室试验，发现在陆生生境中，空心莲子草对人工剪除和昆虫取食耐受性水平较高，补偿能力明显强于水生生境。研究还发现，在一定的植物密度范 围内，植株个体间存在互益效应，表现为植株对昆虫取食耐受性水平随植物密度增加而显著提高。进一步研究表明，不同生境的植物可能采用不同的补偿机制。陆生 生境中，空心莲子草具有强大的根系，一旦地上部分受到胁迫，植物将资源储藏到地下部分，从而有效应对地上部分的危害；而在水生生境中，由于植株根系不发 达，难以有效抵御昆虫取食胁迫。这些结果表明，陆生生境中植株对昆虫取食和人工剪除较高的耐受性增加了治理难度，也是国内外生物防治空心莲子草失败的重要 原因。因此，能否有效抑制陆生生境中植物地下部分的生长是治理成败的关键。

　　以上研究的部分结果，已在近期出版的国际刊物Biological Invasions、Plant Biology和Biological Control上发表。研究得到了中国科学院“百人计划”和国家自然科学基金资助。

版纳植物园在热带森林地上生物量空间分布特征研究方面取得新进展

http://www.cas.cn/ky/kyjz/200911/t20091102_2646176.shtml

热带森林是全球重要的碳库，但对其地上生物量的空间分布的研究还存在很多不确定性。以往大部分数据来源于小范围的实验样地数据，应用到更广泛的区域时，其准确性不高。中科院西双版纳热带植物园生态进化生物学研究组的Ferry J. W. Slik 研究员等通过对东南亚婆罗洲岛热带森林的深入研究，对亚洲热带森林地上生物量的空间分布规律有了新的认识，相关研究结果已在生态学领域前沿期刊《全球生态与生物地理》（Global Ecology and Biogeography）上在线发表。

　　Ferry J. W. Slik 研究员等基于地理信息系统技术，利用在婆罗洲岛热带森林长期研究积累的大量关于森林乔木密度、基面积、群落水平平均木质密度和地上生物量的数据集，结合环境因子（如海拔、气候、土壤等）数据层进行综合分析，从而找出与亚洲地区热带森林地上生物量空间分布密切相关的条件因子。主要研究结果表明：第一，基面积、土壤肥力与地上生物量显著正相关，群落水平平均木质密度和乔木密度与地上生物量的相关性不明显，与在亚马逊森林的研究结果截然不同，这可能是由于亚马逊的森林属于季节性雨林气候，其季节性降雨对森林地上生物量积累的影响超过了土壤肥力的影响；第二，婆罗洲岛热带森林平均地上生物量为457.1 Mg/ha，比亚马逊热带森林的288.6Mg/ha高出60%左右，这种差异可能是因为在婆罗洲岛到处都是长的比较高大的优势树种龙脑香科植物，而在亚马逊的森林里龙脑香科植物分布较稀少的缘故；第三，在成熟林区，环境因子与地上生物量的空间分布特征有着密切的关联，这意味着不需直接测量就可通过公式推算某一区域的森林地上生物量的空间分布，这对婆罗洲乃至东南亚地区森林受到人为干扰前地上生物量空间分布的恢复重建具有重要意义。

　　如何减少二氧化碳排放将是2009年12月哥本哈根会议的重要议题。其中的一个提案就是奖励发展中国家保护森林、制止滥砍滥伐，从而实现减少森林里存储的二氧化碳被释放到大气中。但是，要更好的执行这一奖励办法必须有一组覆盖空间广、质量高的关于森林地上生物量空间分布的数据作为基础。Ferry J. W. Slik研究员等的研究为解决这方面的不足提供了重要的参考。与此同时，该研究还揭示了东南亚热带雨林对于应对全球气候变化的特殊意义。