生态结构与结构生态学

本文提出了生态结构的概念。生态结构可以理解为生态单位（或生态实体）中构成要素的关系格局,可分为一级结构、二级结构和三级结构。文中还讨论了生态结构的动态特征、进化特征、耗散特征和多样性特征。在此基础上提出了结构生态学。结构生态学是以生态结构作为研究对象,其基本研究内容包括：生态结构的特征、生态结构与功能的关系、生态结构的动态与进化、生态结构的设计和保护。作者相信用“生态结构”这一概念来表述生态学研究中涉及的各种结构现象,并将此作为结构生态学的研究对象将会引起更多的注意,获得更多的成果,使学科间的综合有更坚实的基础。     

判断古高盐度环境的新标准

六十年代,G.埃格林顿和M.卡尔文提出了“化学化石”的概念。后来,B.P.蒂索和D.H.韦尔特又使用了“地球化学化石”的术语。“化学化石”或者“地球化学化石”不仅广泛用于石油地球化学的研究而且在沉积环境分析中也显示出它的意义。     

生态气象:起源、概念和展望

生态气象是应人类面临的生存环境危机而兴起的地球系统科学新兴学科,已经成为大气科学的二级学科.本文阐述了生态气象的学科起源、概念、主要研究内容与特征,指出生态气象是研究生态系统与气象条件之间相互关系的科学,是地球系统多圈层相互作用的核心,服务于人与自然和谐发展;探讨了生态气象观测的主要指标与可能的业务服务产品;阐释了生态气象研究与生态文明气象保障、气象防灾减灾和应对气候变化的关系;指出当前生态气象迫切需要开展的重点研究任务:(1)生态气象长期观测联网研究;(2)基于大数据与人工智能的生态气象信息提取与分析技术;(3)生态系统对气候变化的适应性及其变化归因;(4)生态系统主要气象灾变机制及其致灾临界气象条件;(5)陆地生态系统关键物候期对多环境要素响应的生理生态机制与模拟模型研究;(6)耦合生物-物理-化学-管理过程的生态气象数值模式研发;(7)陆地生态系统变化对气候系统的反馈作用与可持续发展对策研究.     

从古生物学到地球生物学的跨越

以学科体系和科学问题为导向, 对当前国际上出现的地球生物学从学科分类体系、形成背景、主要研究方向、亟待突破的分支学科及其与之相关的研究领域进行了评述. 作为地球科学与生命科学相结合而形成的新兴交叉学科, 地球生物学在地球科学中应具有独立的一级学科地位, 类似于地球化学和地球物理学. 地球生物学主要研究地球系统的生命运动, 涉及地球环境与生命系统的相互作用. 它的形成与发展既是当今科学技术发展的结果, 也是当今世界对所面临重大人类-环境-资源问题的响应. 分子地球生物学、地球微生物学、地球生态学、地球生理学等地球生物学中的二级学科还有待尽快突破, 以形成地球生物学的成熟理论框架和方法体系.     

飞碟“科学”的破产

在“飞碟”热开始以来的近三十年中,显然已从幻想和想入非非者的性质转变成真正的科学研究课题。“飞碟”这个耸人听闻的术语已正式被称为“不明飞行物”(UFO)。对这类报告的研究称为“飞碟学”。这种飞行物的本身,由于并不确实存在而不可能被研究。“飞碟学”这个词具有一门真正科学的全部特征,然而,这门特殊的科学分枝却还没被承认为科学。“飞碟学”能被认为是一门真正的科学,或者是一门未成熟科学,或是一门未来的科学吗?或者仅仅是歇斯底里的一种代名词?所有的研究工作究竟取得了什么成果? 飞碟学已被“传统”科学摒弃。这种对不落陈套的新思想的抵制,在飞碟学的许多参与者看来,这就     

绘制人类代谢组图

1998年，当“代谢组学”（metabolomics）这一新术语出现时，并没有引起研究者的广泛注意。然而最近，在分析化学研究的支持下，这一领域（“代谢组学”）——侧重于细胞、组织或生物体中整套的小分子代谢物——明确了新的定位：2008年有500余篇论文提到“代谢组学”一词。随着光谱数据、浓度、化学结构及更多信息大量增长．     

什么是肿瘤学家?

目前在整个肿瘤学领域中,有七个公认的专科,即外科肿瘤学、内科肿瘤学、放射肿瘤学、外科病理学、儿科肿瘤学、泌尿科肿瘤学和妇科肿瘤学。虽然我们大家都用“肿瘤学”这个术语,但由于各人的传统的医学学科的不同,因此对“什么是肿瘤学家”这一点,看法便有分歧。谁才是真正的肿瘤学家呢?所有肿瘤学家的共性,一定寓于各家的个性之中,否则我们就不能继续     

浅谈地球物理测井在煤田勘探中的应用

地球物理测井是在钻孔中进行地球物理测量,研究井中各种物理场的变化,进而达到研究基础地质、寻找矿产为目的的一门学科.测井曲线提供地层对深度的连续记录,对于地质应用是非常有用的,应用范围从井与井间对比,到地层学、沉积学和构造学等的研究.     

关心农场动物

作为一门新兴的学科,动物保护已不仅限于常识的范围,它是动物学、生态学、畜牧学、动物行为学、兽医学、公共卫生学等多门学科的交叉,同时还涉及法学、伦理学及社会学等领域,是正在发展中的一门科学.     

人类在地球上干了些什么？

“一代过去,一代又来,而地却永存。”《旧约·传道书》中这么说道。不,不是永存,地球至多还能存在40～50亿年。科学家们预测:到那时,太阳将要消耗更多的氢气而使之膨胀,最终将烧毁包括地球在内的附近星球。从另一角度讲,一次全球性的核爆炸就能使地球毁于旦夕之间。我们居住着的这颗星球到底还能存在多久,到     

城市绿化与昆虫生态研究

树木是地球上数量最大、寿命最长的生物,是评价城市环境的首屈一指的特征.由于人口不断增长带来的天然森林面积的逐渐减小,世界上树木不断增多的地区集中在城市.这些树木为人类和昆虫所利用,在树木、昆虫和人类之间的相互作用是极其复杂的.鉴于改变植物的多样性、引进外来品种、污染环境和强制性绿化等,人类已使得被认为有害的昆虫的数量在不断增多,范围逐渐扩大.本文将介绍人类对城市树木昆虫的生态影响方面的研究状况.     

生命起源应该如何认识与研究

1993年，笔者曾在《世界科学》（1993．[2]）上发表了“地球原始有机圈与生命起源同源说”一文，其中重点有三：一是将地球上生命的起源与原始有机圈的起源联系起来作为一个主题进行研讨，即‘以“地球原始有机物（圈）及生命的起源”这一命题来代替传统提法“地球生命的起源”’；二是提出“地球作为一个行星的诞生不仅仅是原始（太阳系）尘云物质的凝聚、集结，而且是自前地球尘云时期起，到地球形成，直至生命出现，形成生物圈，其中有机物与无机物都是同源共生、同步演化和相关发展的”，即“地球由原始弥漫态星云到凝聚态星球体的形成…     

一门新兴的交叉天文学科——“天地生”

近代科学的发展已经有近百年的历史了,但最初每一门学科的研究几乎都是封闭单一的.随着科学的发展和深入,人们逐渐发现很多学科并不是孤立的,它们之间都存在一定影响和物质能量交换的关系.浩瀚的宇宙用斑斓绚丽的星烁展示着它的恢宏气势,它那无穷的能量和运动也同时在影响着地球和人类的健康.所谓"天地生"这门学科,既是在现代科学发展基础上将天文、地球、生物作为一个相互联系、相互作用的整体进行多学科的综合研究,它包含有天文地质学、天文地震学、天文气象学、天文医学、历史自然学、灾害学、生物学等许多新兴的学科.     

地球的棉衣——说说温室效应

热能被“关”住在地球的表面，覆盖着一层厚厚的大气层。谈到大气层的作用，许多人会说，没有了空气，人和其他需要呼吸的生命就会窒息而死，大气层是人类的“氧气筒”。除此之外，其实大气层还是地球身上的“棉衣”，使地球在茫茫宇宙中成为了一颗温暖的星球，适宜于人类居住。科学家作过计算，如果没有大气层的保温作用，地球表面的平均气温将由目前的平均15℃降为-18℃，而在夜晚还将冷得更加可怕。大气的组成比较复杂，其中能起到为地球保温作用的气体被称为温室气体，如二氧化碳、水蒸气、甲烷、一氧化二氮等。说到温室气体，还得从农…     

一门新兴的边缘学科——日地物理学

一、日地物理学以及它的研究对象太阳和地球是与我们人类关系最密切的两个天体。研究太阳活动对地球影响的学科就叫做日地物理学,有时也叫做日地关系。这门学科是太阳物理学与地球物理学以及其它学科交叉渗透而形成的一门新的边缘学科。要准确地确定它的“生日”是很困难的。但可以肯定地说它诞生于国际地球物理年(IGY)以后。日地物理学的主要研究对象是:太阳微粒流和电磁发射的变化量;太阳上发射源的物理过程以及它们     

空间技术与地球环境研究：—国际空间年展望

一、引言近年来,“地球环境变化”已成为国内外报刊及学术讨论会上的热门话题,如极地上空臭氧层减薄、大气二氧化碳增加与温室效应、热带雨林破坏、沙漠化发展、自然灾害的频繁发生、土地资源与水资源的减少、地球能源和矿产资源的耗竭、动植物属种的迅速减少、水质变化等等.看来,地球环境变化的后果正在对人类生存形成严重的威胁.这一点,已经引起世界各方面人士,包括科学家和决策者的极大重视。随之而来的     

计算机科学的发展

1961年在美国出现了一个新的学科名称:Com-puter Science,我们译为“计算机科学”.这门学科从一开始就引起剧烈的争论.连它的“正名”,在各国也很不一致:法文是Informatique,德文是Informat-ik,以上两种命名渊源于“信息”——Information一词.丹麦文是Datalogi,挪威文是Databehandling,以上两种命名从“数据”——Data衍生而来.Datalogi可译为“数据学”,Databehandling可译为“数据处理学”.英国科学界采用了自己的称呼:Computing Science——“计算科学”,与美国在命名上有微妙的区别.英国和美国的有关学术组织,分别称为英国计算协会(BCS)和     

环境哲学:自然科学与社会科学的汇流

自从地球上出现生物以来,生物就与环境构成了复杂庞大的生态系统,而生态学则是一门研究生物及其环境之间相互关系的科学。20世纪70年代之后,随着把人和自然相互作用的演变作为统一的课题来研     

评哈肯的《信息与自组织》——一种研究复杂系统的宏观方法

70年代以来,在世界上出现了研究非平衡态相变的热潮.它冲破了学科之间的界限,在自然科学、工程技术到社会科学的广大领域中都取得了一定的研究和应用成果.从不同角度和观点研究非平衡系统的学派;如布鲁塞尔学派提出的耗散结构理论,哈肯学派提出的协同学,以及日本学者研究的“过渡过程”等,在不同学科领域中作出了大量的成绩.但纵观其研究方法,还基本上停留在从微观     

浅谈我国地球环境与生命过程研究中的一些科学问题

社会可持续发展的需求与人类环保意识的增强对地球地表环境与生命协同演变的研究提出了更高和更具体的要求. 地球表层环境生物地球化学过程及地生物学效应是认识与解决地表环境与生命演化的关键科学问题, 其核心研究内容概括为生源要素的环境生物界面动力学及生态效应; 毒害污染物的环境生物地球化学过程及机体影响; 地表环境变化的地生物学响应与生命适应机制; 污染地表环境的生态风险评估与生物修复等. 古生物学作为一门地质学和生物学的古老交叉学科, 在地球系统科学研究中能够发挥独特的作用. 古生物学家和地质学家应当更加关注地质历史时期环境的变化对生物演化的影响, 从而为研究现代环境和生物多样性的关系提供更多历史的借鉴. 基于我国地层古生物学研究的现状和资源的优势, 提出了我国在地史时期环境变迁与生命演化研究领域值得关注的几个热点的科学问题. 经济的快速发展推动了地球科学发展的同时也产生一些新的问题, 如荒漠化加重、环境污染的加重、化石资源的破坏等, 这些都对我国地球环境与生命过程的研究提出了严峻的挑战.