师大云端图书馆

第一章文献综述
1.1全球气候变化与温室气体排放
气候变化的驱动因子包括自然和人为驱动因子。自然驱动因子是指太阳福照度的变化，而太阳福照度的变化所带来的辖射强迫值仅为+0.12 Wm-2。人类活动的净影响所带来的福射强迫值高达+1.6 W nr2，因此，人类活动是驱动气候变化的重要因子。而工业革命以来人类活动引起的温室气体排放急剧增加是引起全球气候变化的主要原因。全球大气中二氧化碳浓度已由工业革命前的约280 ppm增加到2005年的379ppm；与工业革命前相比大气甲院浓度增加了 1.5倍；大气中氧化亚氮的浓度值也比工业革命前增加了 18%。二氧化碳、甲烧和氧化亚氮等长寿命温室气体浓度的升高使得福射强迫值增加了 2.3 Wm-2，远高于其他气候变化驱动因子。因此，IPCC (2007)指出，自20世纪中叶以来所观测到的全球平均温度的升高很可能是由于人为温室气体排放量的增加所导致的。IPCC假设了一系列SRES温室气体排放情景来预测未来气候变化的趋势(Fisher等，2007)。据预测，即使所有温室气体和气溶胶的浓度稳定在2000年的水平，全球平均气温也会以每十年大约0.1°C的速率升高；根据不同SRES排放情景对未来气候变化进行模拟的结果显示，21世纪末全球平均气温将增加1.8°C到4.0°C;同时，高韩度地区的降水量很可能增加，而大多数副热带大陆地区的降水量可能减少；各种极端性天气事件发生的频率也将更加频繁(Meehl等，2007)。

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1.2中国农田的温室气体排放与减排
作为人为温室气体排放的主要来源，2005年全球农业源温室气体排放量为5.1-6.1 Gt 二氧化碳当量，占全球人为温室气体排放量的10%-12%;其中甲焼排放量为3.3Gt 二氧化碳当量，氧化亚氮排放量为2.8 Gt 二氧化碳当量，分别占全球甲院和氧化亚氮排放的50%和60%(Smith等,2007)。农田与大气间二氧化碳的交换量非常巨大，然而其净排放量仅为0.04 Gt (Smith等,2007)。因此，氧化亚氮和甲烧是最主要的农业源温室气体，全球农业源氧化亚氮和甲烧的排放量自1990年到2005年增加了 17%。农田占地球陆地表面面积的37%,因此，了解农田温室气体的产生原因和影响因素对于农田温室气体减排的研宄非常重要。农田二氧化碳的排放主要来自对作物梧秆的燃烧和土壤有机质的微生物分解(Janzen2004; Smith2004),而且，农业器械的使用也会通过燃油燃烧来排放二氧化碳。土壤中二氧化碳产生的过程通常称为”土壤呼吸”，其强度主要取决于土壤中有机质的数量及矿化速率、土壤微生物群落的数量及活性、作物根系的呼吸作用等。总而言之，二氧化碳排放实际是土壤中生物代谢和化学过程等所有因素的综合产物。全球土壤呼吸释放的碳当量估计为8014 Pg yr-i,仅次于全球陆地生态系统总初级生产力的估算值，是燃料燃烧和森林砍伐排放所产生的二氧化碳量的10倍以上，是全球碳循环中一个主要的流通途径（Raich等，2002)。然而，农田二氧化碳净排放占温室气体总排放的比例非常小，仅为全球人为二氧化碳排放的1% (Smith等，2007)。当土壤异氧呼吸释放的二氧化碳量小于投入到土壤中有机碳的量，便体现为碳汇，反之则为碳源。农业土壤由于农业管理措施的影响，其碳循环速度较快，因此，良好的农田管理措施可以在短期内通过土壤固碳获得可观的二氧化碳减排量。据统计，全球土壤固碳带来的温室气体减排可占全部技术减排潜力的89% (Smith等，2007; Sohi，2012)。而且，土壤有机碳在粮食生产、生态系统服务方面有着非常重要的作用（Pan等，2009a)，因此，农田固碳可以达到多赢的效果。

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第二章中国农田表土有机碳变化特征
2.1引言
已有一些科学家对美国、英国、加拿大等国家不同管理措施下农业生产的碳足迹进行了 计量(Perry 等，2008; Hillier 等，2009; Druckman 和 Jackson，2009)。然而，对发展中国家，特别是中国的农业生产碳足迹的认识还非常有限。水稻、小麦、玉米和大豆是中国四大重要的粮食作物，这四个作物的播种面积占全国农田面积的86%(FAOSTAT,2012)0评价不同地区、不同作物生产的碳足迹，并对不同区域、不同作物碳足迹差异的原因进行分析，将有助于寻找有效的减排途径并对减排技术的开发提供科学理论支持。本研究通过对299个国家级耕地土壤监测点二十余年数据的统计分析，评价了我国农田表土有机碳含量变化总体情况，并对不同区域、不同农田类型、不同土壤类型和不同种植制度下的农田表土有机碳变化情况进行了评价；而且采用农田表土有机碳数据库，对我国农田当前表土有机碳密度进行了估算。
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2.2材料与方法
如图2-1所示，约80%的耕地监测点有机碳年平均相对变幅在-1.5%-7.5%，1980年以来中国农田有机碳年平均变幅为3.61%。全国有机碳含量增加的监测点数为234个，占79%,有机碳含量减少的监测点总数为62个，占21%。因此，总体来讲，自1980年以来中国农田表土有机碳含量整体呈增加趋势，该结果与前人的研究相一致(黄耀和孙文娟，2006;吴乐知和蔡祖聪，2007;许信旺等，2009)。气候条件、土壤类型和耕作管理水平的不同带来了中国不同地理区域农田有机碳变化特征的差异(Wang等，2008)。中国东北、华北、华东、华南、西北和西南六大地理区域有机碳变化特征如表2-2所示。华东、西南和华北地区终了有机碳含量显著高于初始含量，其它地区有机碳含量未呈现显著变化。有机碳含量增加的试验点所占比例最高的为华东和华北地区，分别为92.9%和84.6%;其次为西南（80.4%)和华南(78%)地区；比例最低的为西北和东北地区，仅69.4%和59.5%。有机碳年平均增幅最高的为华北地区(6.84%；)，而年均降幅最大的为西北地区(-3.07%);同时，华北地区农田表土有机碳的年均变幅(5.4%)显著高于东北(1.2%)、华南(2.83%)和西北地区(2.660/0)。

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第三章中国农作物生产的碳足迹分析…….. 23
3.1引言…….. 23
3.2材料与方法…….. 23
3.2.1碳足迹计量方法…….. 23
3.2.2数据来源…….. 25
3.2.3统计分析…….. 25
3.3 结果…….. 26
3.4 讨论…….. 31
3.4.1中国农作物生产的碳排放…….. 31
3.4.2粮食生产与碳足迹…….. 35
3.4.3碳足迹分析的不确定性…….. 37
3.5 小结 ……..37
第四章固碳减排计量方法学探讨…….. 39
4.1 引言 ……..39
4.2材料与方法 ……..39
4.3结果与讨论…….. 39
4.4 小结…….. 46
第五章中国农田表土固碳潜力评价…….. 47
5.1引言 ……..47
5.2材料与方法…….. 47
5.3 结果…….. 51
5.4讨论…….. 54
5.5小结 ……..56

第六章模型模拟中国农田有机碳变化与温室气体排放
6.1引言
DAYCENT模型是基于过程的生态系统模型，它可以模拟植物-土壤系统中碳、氮循环(Parton等，1998; Del Grosso等，2001)。DAYCENT模型己被诸多区域的农田数据所验证。但是，DAYCENT还没有在中国农田特别是稻田进行广泛的验证。而且，DAYCENT模型在此之前还没有甲院模块用于模拟稻田甲烷排放。为DAYCENT开发甲院子模型可以丰富DAYCENT的模拟功能，而验证DAYCENT模型在中国农田的适用性对未来准确模拟中国农业温室气体排放有着非常重要的意义。本研究的主要目的为：（1) DAYCENT模型建立稻田甲院排放子模型。DAYCENT模型己经可以模拟水稻生长、土壤水热状况以及湿地生态系统中有机碳动态(Stehfest等,2007; Raich等,2000; Chimner等，2002)，这为开发甲焼子模型提供了良好的基础。基于DAYCENT模型己有框架，我们幵发了一个可以模拟稻田甲院排放的子模型，并通过搜集的甲焼排放数据库对模型进行了验证，而且分析了一些模型参数对模拟结果影响的灵敏度进行了分析；（2)对DAYCENT模型在中国农田的适用性进行评价，并对不同管理措施下农田固碳减排潜力进行预测。

结论
1980年以来中国农田表土有机碳含量呈增加趋势；一些已有研宄也指出，近二十余年来，中国农田土壤的固碳速率为每年20?27.1 Tg(黄耀和孙文娟，2006；吴乐知和蔡祖聪，2007; Sun等，2010; Pan等，2010)。然而，农田表土有机碳密度仅为36.44 tha-i，低于全球和欧盟平均水平(Batjes, 1996; Smith, 2004)，说明我国作物管理水平与发达国家相比还有较大差距，也暗示了我国农田有着较大的固碳潜力。2005年中国与农田相关的温室气体排放量（农田氧化亚氮直接排放和水稻田甲院排放）为374.23 MtC02-eq.,占农业源温室气体排放量的46% (国家发展和改革委员会，2012)。与农田管理相关的温室气体排放除氧化亚氮直接排放和稻田甲焼排放外，还包括农用器械在农田工作时的燃油排放和农田灌概过程中的能源排放，以及农用物资如化肥、农药和农用薄膜等生产过程中的温室气体排放。因此，本研宄综合考虑与农田投入和管理相关的所有温室气体排放，对中国农作物生产的碳足迹进行了计算和评价。2005年中国农作物生产的碳足迹为489.83 Mt C02-eq.(图3-3c)，约占当年全国温室气体总排放的6.6%，且高出农田温室气体直接排放量约31%。这些结果一方面说明了与农田投入和管理相关的温室气体间接排放亦不容忽视，且占有很大比例；另一方面也说明了农作物生产在气候变化中所起的重要作用。中国旱作作物（小麦、玉米和大豆）的碳足迹远高于英国和加拿大等发达国家的碳足迹（HilHer等，2009; Gan等，2012)，该差别说明由于农业管理的差距中国农作物生产存在温室气体过量排放的问题。而且，由于气候变化对农业生产的负面影响，未来可能需要投入更多的农药和灌概以防止作物的病虫害和保证作物需水量（潘根兴，2010)，这将带来更多的温室气体排放。因此，优化农田管理措施和积极应对气候变化对农业的负面影响将是保障粮食生产和减少温室气体排放的重要策略。

参考文献（略）
文献综述是对某一领域最新动态（进展、发现、原理和技术等）在收集阅读大量近期的文献资料后，综合分析而写成的一种综合评述。其中，“综”是指经过作者对阅读材料的整理、综合分析，把许多文献资料的共同观点、实验结果和方法提炼出来，按一定思维程序加以综合、概括的科学思维过程。 “述”是指专门地、深入地、系统地论述某方面的问题，是在“综”的基础上，按文章的写作程序把它表达出来展示给读者的过程，是一种手段和方法。文献综述是了解过去、展望未来的资料，掌握某一方面知识的良好途径；有助于启发思路，为选题和设计提供线索；有利于提高独立工作能力和科研能力。那么文献综述怎么写？如何选择精品文献？
1什么样的文献是有价值的
形象地说，搜寻文献如同研究者在寻找前人的足迹，以便从他们驻足的地方起步继续前进。不过，只有精品文献才有可能使后人“踩着巨人的肩膀”攀登。发现精品的前提，是把握此类文献的创新特征。20多年前，我从董辅礽先生那里听到一番与此相关的精辟议论。他认为，能够使博士论文出新的要素有3个，即新思想、新方法和新资料。由此我理解，那些堪称精品的文献或者是具有独到的思想和视角，或者是创造和发展了某种分析工具，抑或是蕴含着从当时来看前所未有的信息材料。仅以健康投资理论为例，美国经济学家Fuchs在他的论文集中，把健康视为经济和社会选择的结果；贝克尔在《家庭经济分析》中明确指出，为了获得良好的健康，居民户和个人必须投资；Phelps在专题论文中进一步讨论健康还取决于个人行为决策。Grossman则依据人力资本理论，用经济计量模型对健康投资问题做出具体的数理分析。这些文献在拓展经济学研究领域和研究方法方面，具有程度不等的开创性意义。但凡受过经济学专业训练的人，只要仔细研读这几篇文献，就不难理解如何把健康因素引入人力资本研究。作为发展中国家的经济学人，只消稍微动动脑筋，就能借助人力资本理论建立起健康经济学与发展经济学之间的联系，探寻出与此相关的专题研究路径来。
以提供第一手资料为特征的精品文献很可能超越经济学的范围。然而，只要这些文献能够提供专题研究所需要的信息，研究者就大可不必拘泥于学科分野。近年来我参与藏区发展研究，因而不由自主地关注所有与调研地区相关的文献。在我迄今浏览过的信息性著作中，任乃强先生所著《西康札记》无疑是一篇浓缩了原始资料的经典之作。任先生是一位开创中国近代康藏研究之先河的历史地理学家，这本只有110个页码的32开小册子，也许只能算是他诸多创造性学术劳动的副产品。我之所以视之为精品，是因为任先生以自己的见闻，极为凝炼地刻画出清末民初调研地区的社会、经济、人文和自然环境特征。这从以下几个例子中即可看出来：
其一，“天主堂垦地”篇不仅涉及康定、沪定和巴塘县（时称巴安县）河谷地带的农地所有权，而且还显示出法国教会势力的扩张：“沪定最肥美富庶之地……其水田殆全由天主教堂收买开垦。现在每年收租约二千石，除供该县教堂费用外，并供康区各县教堂费用。”“康定现在农业区域……半属喇嘛寺与锅庄，半属于天主堂。自康定城至榆林宫三十余里之河谷，皆天主堂用银三千余两向明正土司收买，招人领垦者。包垦每亩八圆，垦后照播种数量收租，上土加倍，最上熟土有加至十余倍者。现已开垦十之五六，尚在招雇垦户。闻巴安教堂垦地尤多。”
其二，“牛厂娃”一篇是对游牧部落社会的记载。其中，寥寥数语便匀勒出游牧组织、家庭财产和人力资源特征：“牛厂娃生活大高原中，依牛为命”。其部落组织为：“数十户为一家，数十家为一村，各有世袭首领以统制之。”各部游牧地域受草场所有权限制：“其地无主权者，任意游牧，水草无禁。”至于有主权的地域，则是不能随便放牧的：“各村有一定地域，不能互犯，犯则相仇；通常劫其牛马以示罚，他村又必报复之。或有杀人者，则仇至数世不能解。”牧民的财产以牲畜为主，“无储蓄，无仓箱，有所需，则负乳酪或驱牛马向都市易之。”就牧民的健康和游牧技能之外的知识状况而言，任先生的描述既具体又形象：“人与风露雨雪烈日相习久，体极顽健。妇人产子即自抱往水边浴之，……无所谓‘月母子’也。”“牛场娃无理性，好窃小物，悍者为匪，知有官，知支差徭，知不可越界放牧，知完牲税，此外一无所知。”
其三，以多幅短篇描述不同民族之间、阶层之间、以及社会角色之间的关系。例如，“名山木匠”、“农业和蛇”与“王剃头”这几篇，记载了进入川边地区的汉族百姓如何凭借专长技艺谋生，又怎样融入少数民族社会。还有系列个人案例，讲的是从事各种贸易甚至贩卖鸡片的汉族商人。“康定乞丐”和“记沪定张菩萨事”说的是汉族盗抢团伙和骗子的案例。“陈遐龄之罪恶”和“康定团”两篇，绘声绘色地描绘了官员腐败、土司贿赂官员、以及兵敲诈勒索藏族百姓乃至任先生一行的案例。
需要特别指出的是，这本札记中的50多个短篇，看似山川风物或人物事件白描，实则以标志性原始材料反映作者的研究思路。这种差异，就把访谈记录和案例故事区别开来；把鲜活的、富有立体感的民间历史，与那些近年来日渐刻板笼统的大部头地方志区别开来。2005年我曾带队在康藏地区调研，今读任先生的札记，不禁联想到上述某些社会特征至今还或多或少地留有遗迹。欣赏全篇，更是深切地领悟到任先生综合观察事物和细致记录实地调研信息的方法。从这个意义上可以说，精品的价值还在于日久弥新。不过，这一点只能靠学人自己在阅读中去体会。

2如何搜索文献
一个研究者必须善于依据既定的研究方向去搜寻精品文献。以下几条搜寻路径比较常见：
第一，从经济学辞典中找线索。不少经济学辞典都是延请名家撰写条目而成，那些词条本身就包含着专题文献综述，条目末尾还列有主要参考文献目录，例如德国的Gabler Wirtschaftslexikon和英国的The New Palgrave系列辞典即是如此。这类辞典往往过几年就会修订再版一次，以便尽可能把最近的研究成果吸纳进来。以1987年版的帕尔格雷夫发展经济学词典为例，撰写劳动力过剩词条的是Gustav Ranis。他仅用了8个页码，就极为简洁地阐明劳动力过剩和二元经济之间的联系。首先，单刀直入地说明李嘉图如何建立静态劳动力过剩经济模型；其次，展示Lewis、Fei和他自己的动态劳动力过剩经济模型。最后，在此基础上论述发展中国家实现整个经济现代化转型的条件。在词条末尾，他只列出4篇文献，发表时间最早的是1954年，最晚的是1984年。这几篇文献的作者分别是H . Binsw anger和M. Rosenzweig，J. Fei和G. Ranis，S. Kuznets，以及W. A. Lewis。从那精悍的文献目录中，熟悉发展经济学的人一眼便可看出，篇篇都是名家名著。对于最初涉足这一领域的经济学人来说，Ranis 创作的词条不啻是茫茫书海中一座熠熠发光的航标。
第二，从经济学专业手册（handbook）中找线索。例如，发展经济学手册、健康经济学手册和收入分配手册中的文章，大多是精品，篇尾的文献目录一般也不会漏掉特定专题的经典。
第三，浏览相关专著中的文献综述及目录。此外，还可以阅读书评。这与前两种方法相似，目的都好比是“顺藤摸瓜”，减少文献搜寻中的盲目性。
第四，借助期刊数据库或图书馆的目录索引，从名刊中寻名作。我曾有一个博士生，从国家图书馆收藏近50年的几种著名国外经济学期刊中，搜寻到上百篇健康经济学文献。其中有一篇Arrow于1963年发表在《美国经济评论》第53卷上的论文《不确定性和医疗服务的福利经济学》（Uncertainty and the Welfare Economics of Medical Care）。这篇论文对经济学的贡献，在于揭示了医疗服务的供求信息不对称和市场失灵。对于我当时带领的“贫困人口健康风险管理研究”课题组，它不仅有广开视野之效，而且还引导我们避开了许多可能遭遇的弯路。需要注意的是，搜寻期刊文章无疑离不开“关键词”这把钥匙，浏览时最好多用几个同义词探查。例如，我们课题组一位成员在寻找药业文献时，用“medicine”上下求索而不得，改用“pharmaceutical’’以及与之词根相同的字或词组搜索，则大获丰收。

第五，请专家介绍或借助同事交流获取名家名著信息。这正是借阅前述《西康札记》的路径。我从四川省社科院的专家那里，获悉任乃强先生的康藏考察成就。于是请经济所图书馆的同志用作者姓名搜寻，很快拿到与任先生相关的馆藏书目，然后从他的几部著作中选取了这一本。
有些学生为收集文献之后用不上而苦恼，感到白费了工夫。其实，寻找对自己有用的文献，犹如“淘尽黄沙始见金”的过程。这个比喻并不一定恰当，这一是因为名著未必都对自己有用；二是因为对自己用处不大的文献，很可能对别人就是“金子”。这里只是试图形象地说明，不付出搜寻、浏览和筛选的代价，就不可能获得期望的信息和知识宝藏。进一步讲，找到启发自己思想或对研究有用的文献，还需要文献识别能力。否则很可能会对有用的信息听而不闻，对亟需的文献视而不见。然而这种识别能力正是在大量阅读中培养起来的。这好比古玩行当里的“鉴宝”，哪一个“高手”不是见识过无数的器件，才练就“慧眼识珠”的功力，哪一件宝物不曾经历过千挑万选，才被识货者收入囊中。
此外，与自己需要的精品文献擦肩而过，或者精品到手却还用不上，既可能是因为读者尚未找到联接作者的思想与自己的需要之间的“红线”，也可能是因为读者还没有把自己的思想碎片串联起来形成思路，因而不大清楚自己需要什么。
3文献综述怎么写
这里之所以用“研读”二字来对待文献主要是想强调，学习文献是一个包含着去粗取精、去伪存真、融会贯通和为我所用诸环节在内的研究阶段。一个研究者在搜集到与自己的专题相关的文献后，必定首先浏览标题、提要、目录、序言、导言和结语，然后决定是否精读全篇或者某个章节。我认为，对筛选出来的文献、特别是精品文献阅读时最好在要点处做上记号，或者将自己的归纳、评论、感想和相关页码，写在附有不干胶的纸条上，粘在读物上充当活动书签，以便做笔记或文献综述的时候用。这如同在深山老林里勘探，边走边留下路标，才不至于迷失回返的路程。
专业文献阅读更多地不是为了享受，而是服务于提取精华和推进研究的目的。对此，读书笔记可以说是一种有效的工具。它并无定式。针对单篇文献，读者既可写出三言两语的纪要，例如前面对几篇经济学文献的介绍；也能根据个人偏好构建提纲，例如对《西康札记》所做的文摘；还可以写成书评，等等。如果文献对自己用处微小，就对那微小的收获加以简短的记录；如果文献令自己茅塞顿开，那就把其中曾经启发个人心智的‘钥匙”绘制出来。无论何种形式的读书笔记，都可作为专题文献综述的构件。针对特定领域的多种读物，还可以写作以专题文献研究为特征的读书笔记。例如我们藏区发展研究课题组的一位成员，从几个外文资料库搜寻到大量文献，阅读后选取国际政治与西藏研究的关系这一角度，写出“西藏研究百年”。虽然它并非是任何一个子课题的文献综述，却也使整个课题组受益匪浅。
文献综述，可谓通往专题研究的桥梁。对于此类写作，有的博士生左右为难，不知从何下手；有的虽在篇首堆积千言万语，但那些综述却与随后展开的专题研究欠缺内在联系。为此，日前我曾求教于赵人伟先生。他提出，一篇成功的文献综述，应当足以使读者从中看出作者即将展开的专题研究逻辑。由此我体会到，要做到这一点，至少需要在文献大海里潜泳几个来回，甚至还必须如制作塑像一般，在完成整个专题研究之后再回头雕琢一番。简单说来，如下几个步骤是必不可少的。当然，步骤之间的排序并无定数：
首先，通过学习己经收集到手的文献，形成自己的专题分析框架。在这一阶段，最低限度应形成一个粗略的提纲，或者制定出路线图，明确自己的研究从哪里来到哪里去。
其次，沿着提纲的脉络进一步搜寻和学习文献，用新增的信息修正、填补或细化已有的思路，反思乃至调整论文题目和所要研究的问题。这一步骤的最低限度，是把学习过的文献分门别类，按照提炼出的问题附加小标题，选择和串联阅读笔记，分别填入不同的标题之下。计算机的使用，无疑为这种写作方式提供了方便。
再次，针对所要研究的问题或领域，说明别人己经完成哪些工作，留下哪些问题。或者说，从现有文献中引申出自己的研究领域，提出即将回答的问题，叙述处理的方法。这就顺理成章地形成专题文献综述的初稿。当注意到别人不曾涉及，而自己的研究却不能回避的问题时，那就表明创新的机遇正在来临。
最后，在后续研究过程中阅读补充文献，留下思想记录或随时将所得添加在文献综述中。在完成论文其它部分的写作后，重新审视和修订综述，仅保留那些真正帮助过自己思想形成的材料。如此这般，才有可能借助文献综述，展现整个专题研究的分析框架。

事实上，搜寻、鉴别和阅读精品文献都不难，难的是深入思考，汲取文献的营养，将所学知识用于铺设自己的专题研究轨道。为了克服其中的困难，可以借助团队的智慧和由此而产生的激励。例如，写出提纲式文献简介，向同学、指导教师或课题组报告文献学习心得，在交流中升华自己的思想。当然，如果懒于思考，怯于动笔，那么包括文献综述在内的整个专题研究，则都无从谈起。