目的 归纳与总结珍稀野生真菌美味牛肝菌的研究进展,并对其安全性进行评价,提出安全使用建议.方法 从美味牛肝菌的形态特征、系统发育分析、生物活性成分、药理活性和重金属富集等多方面进行论述.结果 美味牛肝菌子实体中蛋白质、氨基酸、碳水化合物、膳食纤维和矿物元素等含量丰富,所含多糖、酚类化合物、黄酮类化合物、新型多功能蛋白等活性成分为其发挥抗氧化、抗炎、抗肿瘤、保肝等药理作用的物质基础,具有优越的药理活性,成为候选药物,临床应用前景开阔.野生美味牛肝菌易富集重金属(Cd、Hg、As和Pb),具有一定的风险,避免采用土地污染地区的野生美味牛肝菌,选择合适的加工方式可有效减少重金属摄入风险.结论 美味牛肝菌具有优越的药用价值,但也存在潜在的安全风险,需注意安全问题.

干旱和土地盐渍化是制约林业可持续发展的重要因素,植物在遭受生物或非生物胁迫时,会在叶片释放萜类等挥发性物质.1-羟基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-焦磷酸还原酶(HDR)是MEP 途径的末端活性酶,具有提供前体萜类物质和主要限速作用.为探究马尾松HDR基因是否参与干旱和盐胁迫条件下的胁迫响应,该研究克隆了马尾松HDR基因开放阅读框,并初步分析了其生物信息、组织特异性表达水平和初步功能.结果表明:(1)PmHDR基因编码区长度为1 458 bp,编码485 个氨基酸,其编码蛋白包含LytB/IspH基因超家族的核心序列和PLN02821 多功能结构域,属于HDR家族.(2)PmHDR密码子使用偏好性较弱,偏好使用A/U结尾的密码子,烟草、拟南芥与酿酒酵母更适合作为其异源表达受体.(3)qRT-PCR结果显示,PmHDR基因在马尾松老叶中表达量最高,其次为幼叶、幼茎和老茎,在根中表达量最低.(4)构建基因表达载体pBI121-PmHDR并转化拟南芥,转基因拟南芥对干旱和盐胁迫表现出更强的抗逆性.以上研究结果表明PmHDR参与了植物干旱和盐胁迫的响应和调节,并为马尾松抗逆育种提供了一定的理论支持.

厘清国土空间多功能相互关系及影响因素,对实现国土空间可持续利用与保护具有重要意义.以京津冀地区为例,揭示了其国土空间多功能时空变化特征,利用Spearman相关性分析、均方根误差和地理探测器诊断了多功能之间相互关系与权衡强度,并探析了多功能权衡强度影响机制.结果表明,生产功能和生活功能主要集中在东南部平原区,生态功能主要集中在西北山区,2000-2020 年生产功能和生活功能提升而生态功能呈退化态势.国土空间多功能权衡强度均值表现为"生活功能-生态功能"＞"生产功能-生态功能"＞"生产功能-生活功能".2000-2020 年生产与生活功能间的权衡强度增强,从 0.038 上升至0.060;而生产与生态功能间权衡强度减弱,从 0.190 下降至 0.180;生活与生态功能间的权衡强度轻微减弱,从 0.206 下降至0.205.京津冀西北区是生产与生态功能以及生活与生态功能权衡强度高值区,集中在承德、秦皇岛和北京市.东南部平原区是生产与生活功能权衡强度高值区,尤其是衡水、邯郸和邢台等地权衡明显加剧.国土空间多功能权衡强度空间分异受土地利用、自然因素和社会经济因素共同影响,其中土地利用强度是最主要影响因子,各影响因素在不同年份影响程度略有不同.研究结果可以帮助决策者将国土空间多功能权衡理念纳入国土空间规划与管理.

黄土高原丘陵沟壑区生态环境脆弱,近几十年生态保护工程的实施带来显著的生态恢复效果,也对农户的生计策略与区域粮食安全产生了影响.刻画生态脆弱区人-地系统复杂响应过程,可以为区域可持续的土地利用管理模式提供依据.研究从土地多功能出发,着眼于黄土丘陵沟壑区河谷川地、梁峁区域、黄土塬地、土石山地以及城郊区域等不同的典型地貌类型与代表区域,采用多层次利益相关者参与式的评估框架,以农户的耕地利用行为及生态工程影响与未来发展为切入点,设置惯性发展情景、发展优先兼顾生态情景、农业优先兼顾生态情景以及生态优先兼顾发展情景,构建多智能体模型对区域土地利用与土地多功能的时空变化开展模拟.主要结果表明:(1)生态优先兼顾发展情景综合影响最高且对各维度影响相对均衡,而农业优先兼顾生态情景对区域土地的经济维度的功能和社会维度具有更为明显的提升效应;(2)根据土地多功能空间变化模拟结果,区域土地利用破碎化明显且耕地的撂荒对全域土地多功能均表现出明显的限制作用,农业优先兼顾生态情景中土地功能发生下降的面积最少;(3)发生土地功能下降的区域主要分布在土地质量较差、坡度处于5-15.范围内、地形起伏度较大以及距离道路较远的区域;本研究刻画了黄土丘陵沟壑区不同典型地貌区域的差异化土地利用系统特征,为生态保护工程实施背景下的土地管理与区域可持续利用发展提供参考.

随着生态文明理念的不断落实和土地多功能管理的转型,土地整治的生态化发展开始进入全面创新与实践探索的关键时期.系统梳理土地整治的生态环境效应理论研究与实践探索的发展过程,明确“新时代”下学科研究的服务方向和实施路径,对于实施“生态化”土地整治战略非常重要.本文以2000年以来国内外有关土地整治生态环境效应的文献为分析对象,采用Citespace 1.0软件的文献计量分析及文献归纳方法,对土地整治的生态环境效应研究热点进行识别,并从生态环境要素、生态景观、生态系统服务3个方面总结并提炼了土地整治生态环境影响的作用机制.在此基础上,从区域生态系统服务水平测度及障碍因子诊断、土地整治对区域生态系统服务的影响效应及其机制、基于生态系统服务提升的生态化土地整治模式构建等方面提出未来“生态化”土地整治的应用路径,旨在为我国“山水林田湖草”生命共同体的修复与建设提供科学依据.

景观多功能性是指景观同时提供多种功能,且不同功能间存在相互作用的特性.良好的景观多功能性可以有效提升区域人类福祉,使景观多功能性成为一项典型的人地耦合研究议题.然而,概念不明确、计量方法粗略、实践应用较少是当前制约景观多功能性研究继续深化的重要障碍.通过明晰景观多功能性与生态系统功能、生态系统服务、土地功能、景观服务、景观可持续性等近似概念的逻辑关系,梳理近年来国际上农业景观多功能性、城市景观多功能性以及其他具有区域特色的景观多功能性研究进展,发现格局-过程-服务-可持续性的级联研究链条已逐渐显现.未来景观多功能性研究有待基于供需原理优化景观功能评估指标与方法,正确认知景观功能主导性与多样性的关系,探究可持续发展目标达成的多目标协同途径,为国土空间优化提供理论、方法与实践指引.

随着经济、社会发展速度不断加快,多功能空间之间的竞争不断增强,国土空间的协调与稳定受到严重影响.因此,模拟生产、生活和生态空间(简称“三生”空间)冲突格局,并分析其演变特征,对于科学利用国土空间,实现区域发展格局优化有着重要意义.以昌黎县为研究区,以2005和2015年土地利用现状数据为基础,采用CLUE-S模型预测研究区2025年土地利用格局;基于土地利用主导功能和次要功能将国土空间划分为生活生产空间、生产生态空间、生态生产空间及生态空间,依据景观生态指数构建空间冲突测度模型,测算昌黎县2005-2025年三期“三生”空间冲突变化趋势.结果 表明:①2005-2025年昌黎县以生产生态空间为主.2015年末,生活生产空间、生产生态空间大量占用生态生产空间和生态空间,尤其是河流附近,空间转换更加显著;到2025年,各空间类型转变较少,但生活生产空间转入量仍相对较大.②2005-2025年昌黎县空间冲突水平呈上升趋势,到2025年,空间冲突逐渐以较强空间冲突为主.这主要是由于生产生态空间、生活生产空间不断向外扩张.随着城镇化、产业发展速度的加快,生活生产空间、生产生态空间向外扩张强度逐渐增大,生态生产空间、生态空间将面临威胁.

贵州省为典型喀斯特山区,强烈的人类活动主要分布在坝地地区,研究坝子土地利用功能演变对土地可持续利用具有重要价值.基于土地利用变化,根据三生功能理论构建土地利用功能分类体系,以贵州省1990年、2000年、2010年和2016年四期遥感影像为数据源,借助ArcGIS10.2软件平台构建土地利用功能转移矩阵和坝子功能冷热点分布图.研究表明:(1)贵州省坝子土地利用功能已由以传统农业生产功能为主转为以传统农业生产功能-农村居住生活功能为主,坝子土地利用由单一功能向多功能转变;(2)1990-2016年,坝子的功能类型增加10种类型,其中8类是复合类型,坝子功能向多样性转变;(3)单一功能与复合功能坝子比例变化曲线呈“X”型,到2016年,复合功能坝子比例大于单一功能坝子;(4)1990-2000年,坝子土地利用功能变化缓慢,2000年以后坝子土地利用功能变化强烈;(5)传统农业生产功能转移最为强烈,主要转移为城镇居住生活功能、农村居住生活功能、工业生产功能及与之相关的复合功能和自然生态功能;(6)各种功能类型坝子冷热点的空间分布变化复杂,从总体上看各功能的空间分布由集聚变为分散.

江苏省作为资源环境容量有限但经济发展迅速的典型代表,在可持续发展背景下,开展土地利用变化、生态系统服务变化及其价值时空变化的研究,以期为缩小区域经济差异进行科学土地整治提供理论依据.首先基于1995-2015年间研究区经济发展重要时间节点的土地利用/覆被变化(LUCC)数据分析土地利用变化情况,然后引入评估计分理论动态研究生态系统服务变化,最后通过修正当量因子计算生态系统服务价值并应用空间自相关与热点分析方法研究其时空变化特征.结果 表明:(1)耕地、建设用地和水体为研究区主要土地利用类型,总覆盖度达到90％以上;2005-2015年土地利用变化速度显著;苏南地区土地利用较为丰富.(2)对比各景观类型,森林是具有更多功能的生态系统;2015年功能属性总得分高于1995年,但生态功能得分由5分降至2分.(3)1995-2015年江苏省生态系统服务价值从1258.19亿元减少为1208.74亿元,苏南地区生态系统服务价值变化较大.据预测至2022年,生态系统服务价值会跌到1.35亿元.

人工林是森林生态系统的重要组成部分,其在全球森林资源中扮演着重要角色,在物质产品供给、生态环境的服务与改善、生态景观构建和应对全球变化等方面发挥着积极贡献.本文分析了人工林生态系统功能与稳定性,介绍了以橡胶为主的农林复合生态系统在光热资源、水分资源、养分资源、土地和空间资源调控利用,以及以橡胶为主的农林复合生态系统对涵养水源、增强系统稳定性、改善微气象环境、提高土壤质量和增强生物多样性等生态服务功能影响方面的作用及其发生机理.在此基础上,提出未来应重点围绕以橡胶为主的农林复合生态系统生产力形成机理与调控、橡胶农林生态系统维持机制、橡胶农林生态系统多功能服务及其调控、橡胶农林生态系统对全球气候变化的响应等开展研究.