长江中下游湖泊生态系统服务时空变化特征及其权衡/协同机制研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41772372
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    74.0万
  • 负责人：
    董旭辉
  • 依托单位：
    广州大学
  • 学科分类：
    D0705.工程地质环境与灾害
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Understanding the spatiotemporal process and tradeoff/synergy mechanism of ecosystem services (ES) has been a research hotspot, given its important role in enhancing the overall ecological benifits and human wellfares. Its major chanllenge lies in how to quantify the various ES and how to reconstruct the ES process, including the ES tradeoffs and synergies over a large spatiotemporal scale. This project will establish the pattern, process and drivers of such ES tradeoffs and synergies over large spatial and temporal scale through a modern lake survey and sedimentary records from typical lakes from the middle and lower reaches of Yangtze River. It will focus on the tradeoffs and synergies between the provisioning and regulating ES and elucidate the patterns of such interactions during the ecosystem experiences a regime shift. This project will promopt the interdisplinary research and widen the application of paleolimnogical techniques. Its outcomes will also meet the national demand on building an ecological-friendly society, fostering lake ecosystem serive and sustainable natural resource exploitation.
揭示生态系统服务的时空变化特征及权衡/协同机制，对提升生态系统服务总体效益和人类福祉至关重要，已成为当前生态环境研究的热点。研究的重点在于如何定量表征各种生态系统服务，及如何揭示生态系统服务间权衡/协同关系在不同时空尺度上的动态变化规律。本项目选择生态系统服务功能退化严重的长江中下游地区典型湖泊作为研究对象，通过面上湖泊的环境要素-生态系统服务调查及2个典型湖泊过去百余年来沉积记录的分析，分别建立湖泊生态系统服务的空间变化模式和时间变化序列，揭示在不同驱动要素影响下湖泊生态系统服务，尤其是调节服务与供给服务间的权衡/协同关系，探讨在生态系统发生状态转换前后生态系统服务效应和机制。本项目研究将在学科层面上，将促进多学科交叉研究，为古湖沼学技术的应用拓展新的研究方向；在国家需求上，研究成果将为研究区湖泊生态系统服务的保育、资源的合理利用及生态文明建设提供科学依据。

结项摘要

本项目以生态环境显著退化的长江中下游浅水湖群为研究对象，分别针对两个典型湖泊和面上60个不同类型湖泊展开主要湖泊生态系统服务分析，从时间和空间两个角度探讨并对比了主要的湖泊生态系统服务变化特征、驱动因素以及权衡、协同关系。研究结果表明：1）空间上，长江中下游地区现代湖泊生态系统服务功能总体以淡水供给服务和气候调节服务-II（碳埋藏）为主，其次是土地供给和水质净化-I服务，鱼类供给和初级生产服务功能的发挥相对较弱。2）时间尺度上，近百年来，尤其是1950年以来，两个典型湖泊生态系统服务变化十分显著，主要表现为支持服务（初级生产服务和生物多样性维持服务）和部分供给服务（主要是鱼类供给和土地供给服务）的增加，以及调节服务（包括气候调节和水质净化服务）的整体衰退。人类活动的干扰被揭示为影响两个湖泊生态系统服务发生变化的主要原因。3）重点探讨了特征服务功能（碳埋藏）及多样性指标（枝角类）的古今对比研究工作，并结合最新的“安全公正空间”理论，对典型湖泊的生态系统服务功能以及人类活动干扰下的安全空间进行了定义，揭示出大的时空尺度上生态系统服务、关键环境要素-社会福祉间的权衡/协同关系。本项目为今后湖泊生态系统服务长期过程的定量重建提供了有益思路，进一步丰富生态系统服务研究的理论体系。同时，研究结果对应对国家生态文明建设，优化社会生态安全格局，构建生态补偿机制等方面具有非常重要的实践意义。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
Hydrologic and anthropogenic influences on aquatic macrophyte development in a large, shallow lake in China
水文和人为因素对中国大型浅水湖泊水生植物发育的影响
  • DOI：
    10.1111/fwb.13263
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Freshwater Biology
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Zhang Qinghui;Dong Xuhui;Yang Xiangdong;Odgaard Bent Vad;Jeppesen Erik
  • 通讯作者：
    Jeppesen Erik
Spatiotemporal patterns of carbon sequestration in a large shallow lake, Chaohu Lake: Evidence from multiple-core records
巢湖大型浅湖碳固存时空格局：来自多核记录的证据
  • DOI：
    10.1016/j.limno.2020.125748
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Limnologica
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Sun Kangkang;Chen Xu;Dong Xuhui;Yang Xiangdong
  • 通讯作者：
    Yang Xiangdong
沉积记录揭示的湖泊长期生态系统服务权衡/协同机制:进展、案例剖析与展望
  • DOI：
    10.19741/j.issn.1673-4831.2018.0135
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    生态与农村环境学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董旭辉;徐敏;林媚珍;李燕;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东
Subfossil cladocerans as quantitative indicators of past ecological conditions in Yangtze River Basin lakes, China
枝角亚化石作为中国长江流域湖泊过去生态状况的定量指标
  • DOI：
    10.1016/j.scitotenv.2020.138794
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Science of the Total Environment
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Dong Xuhui;Kattel Giri;Jeppesen Erik
  • 通讯作者：
    Jeppesen Erik
基于湖泊沉积物多指标的水生植被长期演替过程的定量重建
  • DOI：
    10.11928/j.issn.1001-7410.2018.04.17
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    第四纪研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董旭辉;张清慧;姚敏;葛亚汶;张永东;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东

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其他文献

基于湖泊沉积物多指标的水生植被长期演替过程的定量重建
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    第四纪研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董旭辉;张清慧
  • 通讯作者：
    张清慧
湖泊生态修复基准环境的制定：古生态学面临的机遇
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    湖泊科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董旭辉;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东
沉积记录揭示的湖泊长期生态系统服务权衡/协同机制:进展、案例剖析与展望
  • DOI：
    10.19741/j.issn.1673-4831.2018.0135
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    生态与农村环境学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董旭辉;徐敏;林媚珍;李燕;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东
湖北梁子湖近百年来环境演变历史及驱动因素分析
  • DOI：
    10.18307/2016.0310
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    湖泊科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张清慧;董旭辉;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东
近200年来湖北涨渡湖对江湖联通变化的环境响应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    湖泊科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张清慧;董旭辉;姚敏;陈诗越;羊向东
  • 通讯作者：
    羊向东

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董旭辉的其他基金

湖泊沉积及流域长期记录揭示的贫困地区可持续发展“安全公正空间”
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    56 万元
  • 项目类别：
    面上项目
沉积记录揭示的浅水湖泊生态系统稳态转换与驱动机制
  • 批准号：
    41472314
  • 批准年份：
    2014
  • 资助金额：
    91.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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