生态环境学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

生态环境学报 2017年第08期杂志 文档列表

生态环境学报杂志研究论文

小尺度资源环境承载力预警评价研究——以大鹏半岛为例1275-1283

摘要：建立资源环境承载力监测预警机制，是生态文明制度创新的一项重要工作。已开展的资源环境承载力研究多针对大尺度区域，而针对小尺度区域开展的研究相对较少。该研究在小尺度水平，以大鹏半岛为例，分别从区级和街道级两个层次构建了资源环境承载力预警评价指标体系，定量评价了2014年大鹏半岛资源环境承载状况，对资源环境承载力整体-局部的分配问题进行了探讨。结果表明，大鹏半岛资源环境承载力总体上处于轻警状态，3个街道的综合资源环境承载状况较为一致。土地资源承载力、水资源承载力、生态资源承载力、海洋环境承载力、大气环境承载水平均较高，表现为无警或轻警水平；但地表水环境承载力和固废、交通等基础设施承载力是其短板，特别是地表水环境承载力，大鹏半岛的承载指数为0.36，处于重警水平。3个街道在单要素承载力方面存在空间差异。其中，葵涌街道的土地资源和水环境承载状况最好，大鹏街道的土地资源、水环境、基础设施承载状况最差，南澳街道的水资源承载状况最佳。研究成果可为该区域资源环境开发利用、可持续发展决策提供更精准的技术支撑，也可为其他地区的小尺度资源环境承载力监测预警体系研究提供参考借鉴。

合肥环城公园植物群落结构动态变化1284-1291

不同红树植物类群土壤微生物功能多样性的研究1292-1300

摘要：红树林（Mangroves）是重要的湿地植物群落，而土壤微生物是植被-土壤系统的重要组成部分，探究不同红树植物类群土壤微生物功能多样性变化特征，对于了解红树林湿地生态系统内部结构和功能具有重要意义。利用BIOLOG-ECO技术，对三亚铁炉港红树林自然保护区的11种真红树和4种半红树植物类群的土壤微生物功能多样性进行研究。结果表明，不同植物类群土壤微生物的AWCD曲线变化基本一致，但碳源利用能力强弱有别。取96h处AWCD值进行分析，发现真红树植物中拉关木（Laguncularia racemose）群落土壤微生物总碳源利用能力最高，为0.93，尖瓣海莲（Bruguiera sexangula var.rhynchopetal）最低，为0.48；半红树中阔苞菊（Pluchea indica）最高，为1.27，黄槿（Hibiscus tiliaceus）最低，为0.68。大部分红树植物群落土壤微生物的Shannon指数（H'）、Simpson指数（D）和Pielou指数（E）基本一致，没有明显差异，并且对氨基酸类和多聚物类碳源利用程度较高；对不同红树群落土壤微生物的碳源利用进行主成分分析，结果表明，真红树植物群落土壤微生物的PC1和PC2分别占总方差的60.625%和17.356%，半红树的PC1和PC2则分别为67.378%和21.535%，对PC1和PC2起主要贡献作用的是碳水化合物类和氨基酸类碳源。以上结果表明，不同红树林植物类型土壤微生物的群落结构和多样性基本一致，但可能由于不同植被类型及其根系分泌物和环境污染等因素的影响，使得土壤微生物对碳源的利用能力和偏好出现差异。

抚育对黄土高原人工油松林林下植被的影响1301-1309

降雨减少对华北落叶松人工林土壤呼吸的影响1310-1316

若尔盖高原实际蒸散量变化规律研究1317-1324

气候变化对河西走廊主要农作物的影响1325-1335

摘要：利用1991—2014年甘肃省河西走廊5市的气温、降水数据及农作物物候期和产量资料，运用线性趋势估计法、5a滑动平移法、灰色关联度分析法和皮尔逊相关系数法分析了河西走廊24年来的气候变化特征、农作物物候和产量的变化特征及二者之间的联系。结果表明：（1）河西走廊近24年来春季变暖变干，气温气候倾向率为0.69℃/10a、降水为6.63mm/10a，夏秋季节变暖变湿，气温气候倾向率为0.49℃/10a、降水为16.83mm/10a，全年表现为显著变暖，降水量增加，气温气候倾向率为0.43℃/10a、降水为59.28mm/10a；（2）春小麦播种期呈略微提前趋势，玉米播种期呈推后趋势，春小麦和玉米的出苗期、生长季呈缩短趋势，成熟期呈提前趋势。春小麦和玉米播种期、出苗期、成熟期、生长季与气温呈负相关，播种期与降水量呈二次曲线关系，出苗期与降水量呈负相关，成熟期、生长季与降水量呈正相关；（3）河西走廊年小麦产量总体呈显著下降趋势，嘉峪关、金昌、武威、张掖和酒泉每10年分别减少0.5×104t、0.24×104t、10.94×104t、10.72×104t和13.85×104t；年玉米产量酒泉呈略微减少趋势，每10年减少0.89×104t，嘉峪关、金昌、武威和张掖总体呈增加趋势，每10年分别增加0.11×104t、5.22×104t、24.74×104t和17.27×104t；河西走廊的小麦相对气象产量正负变化比较频繁，玉米相对气象产量负值变化比较明显；嘉峪关、张掖、武威小麦产量和酒泉、金昌玉米产量受气温影响略大，关联系数分别为0.6948、0.7246、0.7486和0.7344、0.6836，酒泉、金昌小麦产量和嘉峪关、张掖、武威玉米产量受降水量影响较大，关联系数分别为0.7849、0.7391和0.6537、0.6452、0.7346；（4）社会经济因素对农作物的影响逐渐变大，国家政策的大力实施、农业科学技术的发展和推广以及河西走廊人民的种植意愿对农

不同施肥模式下硝化抑制剂DCD与生物炭对菜地N2O排放和土壤特性的影响1336-1341

摘要：通过田间试验，采用静态箱-气相色谱法研究不同施肥模式下硝化抑制剂（DCD）和生物炭对菜地土壤氧化亚氮（N2O）排放及土壤特性的影响。试验包括单施化肥氮与有机肥替代25%化肥氮2种施肥模式，共设6个处理：（1）单施化肥氮（CF）；（2）单施化肥氮&DCD（CFDCD）；（3）单施化肥氮&生物炭（CFBC）；（4）有机肥替代25%化肥氮（MF）；（5）有机肥替代25%化肥氮&DCD（MFDCD）；（6）有机肥替代25%化肥氮&生物炭（MFBC）。研究结果表明，施氮量为225kg·hm-2条件下，有机肥替代25%化肥氮处理较单施化肥氮处理显著降低了菜地N2O累积排放量和土壤硝态氮含量，降幅分别为46.9%和30.7%。整个菜心季土壤N2O总排放量与收获季0~15cm土层土壤硝态氮含量之间呈极显著的线性正相关关系，表明有机肥部分替代化肥氮一定程度上改变了土壤中氮素营养的存在形态及氮转化路径。CFDCD和CFBC处理较CF处理显著降低了土壤N2O排放，降幅达72.8%和38.8%，MFDCD和MFBC较MF处理土壤N2O排放减少了44.9%和10.3%，表明在本试验条件下，DCD处理抑制菜地N2O排放的效果相对高于生物炭处理，而生物炭抑制菜地N2O排放的效果在单施化肥氮模式下表现得更明显。与此同时，DCD和BC配施处理均有效降低了土壤硝态氮的积累，且DCD处理在整个菜心生长季0~15cm土壤铵态氮含量明显高于相同施肥模式下的其他处理。综上可知，有机肥部分替代化肥氮模式、生物炭与DCD的添加均能有效抑制菜地土壤N2O的排放并降低土壤硝态氮水平。本研究结果可为调控菜地土壤N2O气体排放提供提供参考。

减氮配施有机肥对土壤碳库及玉米产量的影响1342-1348

基于Landsat时间序列数据的重庆市热力景观格局演变分析1349-1357

摘要：城市热岛效应是伴随城市化而产生的生态环境问题，研究城市热力景观格局的演变有助于掌握城市热岛效应变化的机制与规律，为城市产业合理布局、城市生态环境改善提供科学的决策支持。以重庆市主城九区为研究对象，基于2001年Landsat7ETM+、2007年Landsat5TM以及2014年Landsat8OLI_TIRS三期遥感影像数据，利用辐射传输方程法和Jiménez-Mu?ozetal.（2014）的分裂窗算法反演地表温度，并在此基础上，计算热力景观格局指数，研究重庆市热力景观格局的演变过程。结果表明，（1）2001—2014年，重庆市主城九区热岛和强热岛景观类型范围不断扩大，热岛效应明显增强，渝中区热岛和强热岛所占百分比最高，江北区、南岸区、九龙坡区和大渡口区的增长速度较快。（2）热力景观类型中热岛面积的增加主要由正常区斑块转化而来，而强热岛面积的增加主要由正常区和热岛斑块转化而来，跨越正常区的斑块转化较难。（3）在斑块类型水平上，热岛与强热岛斑块优势度增大。2001—2014年热岛斑块密度减小3.33，平均斑块面积增大6倍；强热岛斑块密度减少0.65，平均斑块面积增大5倍。热岛和强热岛斑块变得大而集中，破碎度减小。热岛间的连通性与强热岛斑块间的连通性越来越高，连通性指数分别增大了3.51和8.41，强热岛斑块形状的复杂程度逐期变大。在景观水平上，2001—2014年重庆市的斑块数量和斑块密度减小，平均斑块面积增大，热力景观破碎化程度逐渐降低，斑块连通性指数高，均大于99.5。聚合度和均匀度指数分别增大14.85和0.09，像素间聚合成斑块的程度变大且斑块类型面积越来越均匀。由此可见，随着城市的发展，重庆市的热环境问题越来越严重，利用热力景观格局指数分析城市热环境，可了解城市热力景观格局的演变趋势，为热岛的缓解提供

鄱阳湖核心流域地区城市地表形态的异质性对地表温度的影响研究1358-1367

摘要：鄱阳湖是中国最大的淡水湖，其生态保护受到高度关注。以鄱阳湖流域核心地区为研究对象，基于Landsat-8OLI遥感影像和已更新至2015年江西省地理国情普查房屋建筑矢量数据，进行城市建筑形态及地表温度（LST）的空间分布、变化特征的定量化研究，且深入分析建筑形态与LST之间的相互影响关系。此外，利用高分辨率的3D建筑物栅格数据进行天空开阔角系数（SVF）的计算。结果表明，（1）湖区整体以低层低密度、低层高密度建筑形态为主，市级地区以中层高密度建筑、高层中密度建筑为主；低层低密度、低层高密度建筑主要分布在经济发达程度一般、城镇化率较低的县乡级地区。（2）湖区2005年和2016年10月的地表温度均低于5月，且低层低密度较为松散的建筑形态是引起湖区热环境变化最主要的建筑形态，高层高密度建筑形态的所在地区地表温度较为稳定。（3）建筑高度和建筑密度与地表温度之间呈正相关性，2016年5月地表温度与建筑高度、建筑密度的相关性系数分别为0.447和0.691，10月为0.486和0.841。从相关系数可知，建筑密度对地表温度的影响程度高于建筑高度。（4）实验区在晴好天气昼间，SVF值范围为0.06~0.79，主要频率在0.2~0.5之间。5月SVF值与地表温度之间的相关性系数为0.044，不存在明显的线性相关性；10月两者之间Pearson相关性系数为0.606，相关性较高。SVF值较小的区域，建筑分布密集，阻碍大气对流，且阻挡长波辐射能量，不易于地表热辐射的扩散。地表形态的异质性会导致高低各异的地表温度及不同程度的地表温度变化，建筑高度和建筑密度要素对鄱阳湖核心流域地区地表温度具有直接的影响，且建筑密度的影响更大。

广州市城郊森林公园雨季空气颗粒物浓度特征1368-1374

海滨、森林环境中空气负离子分布特征及其与环境因子的关系1375-1383

摘要：利用连续7年北戴河空气负离子观测实验数据，分别以气象站、金山嘴和联峰山测点代表城市绿化区、海滨、森林等生态环境。绘制空气负离子浓度变化曲线，分析空气负离子浓度与气候要素和大气污染物的相关性，并进行显著性检验。本研究旨在了解北戴河空气负离子分布特征及其与环境因子的关系，为当地的环境保护、为劳模疗养和旅游资源开发提供科学数据。研究结果，（1）空气负离子浓度年际变化起伏不大，7年的平均值为1730ind?cm-3，最高年份与最低年份相差535ind?cm-3。（2）空气负离子浓度月变化中，8月份平均离子浓度为7785ind?cm-3，为全年最高，1月份为365ind?cm-3，为全年最低。在空气负离子空间分布上，海边和森林空气负离子浓度明显偏高，海滨的年平均值为3902ind?cm-3，森林年平均值为5403ind?cm-3。（3）按季节统计空气负离子浓度日变化，其特点是白天浓度明显小于夜间，最高值出现在夜间或早晨，最低值出现在中午到下午之间。（4）年际空气负离子浓度与年雨日数、年总降雨量、年雷暴日数、年平均相对湿度呈正相关；与年平均气温、年日照时数呈负相关，但空气负离子浓度年均值与气象要素年均值的相关性检验不显著。（5）空气负离子浓度与细颗粒物PM2.5浓度呈负相关；与细颗粒物中的二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳浓度呈负相关，而与臭氧浓度呈正相关，并通过显著性检验。（6）大气放电（雷雨）可以产生数量巨大的空气负离子。

珠三角河网表层水及水产品中多环芳烃的分布特征1384-1391

摘要：为了解珠江三角洲河网水环境中多环芳烃的富集特征及健康风险，为该地居民的水产品日食用量提出建议，应用固相萃取富集法和气相色谱质谱联用（GC-MS）分析方法对珠三角河网15个表层水体样品及3种主要水产品中15种美国环保局（USEPA）优控多环芳烃的（PAHs）质量分数进行了测定，分析了其在水产品中的富集特征，并进一步采用USEPA推荐的终生致癌风险增量模型（ILCR）估算通过饮水及食用不同水产品造成的健康风险。研究结果表明，珠三角河网水体中15种优控PAHs总质量浓度（Σ15PAHs）范围为15.0~19.4ng.L-1；水产品中Σ15PAHs的湿重质量分数范围为13.3~32.5ng.g-1。PAHs单体的辛醇/水分配系数（logKow）与其生物浓缩系数（logBCF）间存在抛物线关系；而与其生物-沉积物累积因子（logBSAF）间存在线性负相关关系。健康风险评估结果表明，珠三角河网居民通过饮水造成的PAHs致癌风险为1.95×10-7~5.34×10-7；通过水产品食用造成的致癌风险为4.88×10-6~1.84×10-5，高于USEPA推荐的可接受风险（10-6），存在一定的潜在致癌风险；水产品食用是珠三角河网居民PAHs暴露的主要途径之一。对于成人来说，西江广东鲂（Megalobrama hoffmanni）肌肉中PAHs产生致癌风险允许的最大日食用量（CRlim）范围为96.0~228.5g.d-1，鲮（Cirrhina molitorella）的CRlim范围为136.7~359.0g.d-1，花鰶（Clupanodon thrissa）的CRlim范围为111.5~120.0g.d-1。

滇池沉水植物分布区域水环境现状与健康评价1392-1402

摘要：水环境健康是湖泊生态系统健康的基础。为了识别滇池近岸不同区域水环境重点问题，对滇池近岸不同区域水环境健康状况进行评价，为滇池水环境治理提供科学依据。于2016年4月、7月、11月，分别对滇池24个湖湾沉水植物、水质进行调查，选取悬浮物（SS）、叶绿素a（Chla）、化学需氧量（CODcr）、总氮（TN）、总磷（TP）、透明度（SD）、沉水植物种类、生物量、盖度等9个水环境健康评价因子，应用GIS空间分析技术和SPCA分析模型对滇池水环境健康等级进行划分。研究结果表明，滇池现有沉水植物9种，以篦齿眼子菜（Stuckenia pectinata）、穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum）、轮叶黑藻（Hydrilla verticillata）、马来眼子菜（Potamogeton wrightii）、微齿眼子菜（Potamogeton maackianus）等耐污种为主，外海北部无可见沉水植物。相较20世纪60~90年代，沉水植物种类、分布范围均呈不断衰退趋势；从污染物质量浓度分布范围来看，滇池SS为0.9~78.33mg.L-1，TN为0.51~26mg.L-1，TP为0.08~32.38mg.L-1，CODcr为5.66~38.38mg.L-1，Chla为42.15~248.4mg.m-3；从污染物空间分布来看，SS、TN、TP和Chla浓度均值以外海北部最高，是滇池污染物高富集区，草海CODcr和Chla浓度均值较高，外海南部TN浓度均值较高，外海东部TP浓度均值较高。水环境健康状况分级评价结果表明，滇池水环境较不健康和不健康区域占评价区域的29.17%，水环境健康区域占评价区域的4.16%；滇池北部福保湾-宝丰湿地公园水环境健康状况最差，生态系统严重退化，点源和面源污染治理仍是外海北部的防控重点；草海东风坝内近岸区域水环境健康状况最好，但仍需加强有机污染物和藻类的治理。

富营养化湖泊藻型及草型区微生物群落对有色可溶有机物组成的影响1403-1409

摘要：有色可溶有机物（CDOM）是水生生态系统溶解有机碳储库的主要组成，在湖泊生态系统结构、初级生产力以及物质交换等方面发挥着重要作用。研究秋季太湖藻型区—蓝藻死亡时期及草型区—水草腐烂时期CDOM的组成差异性特征及其影响因素。首先对两类典型湖区水体的理化性质进行了分析，然后利用紫外可见光谱、三维荧光光谱结合平行因子分析的技术确定CDOM组成，最后结合Illuminar高通量测序揭示了两个区域水体中不同的微生物群落结构对CDOM组成的影响。结果表明，藻型湖水的各理化性质指标，包括NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN，TP，DOC的浓度都明显高于草型湖水，秋季藻源性CDOM的含量明显高于草源性CDOM的含量。虽然藻源性和草源性CDOM的荧光组分相同，即同为类腐殖、类色氨酸和类络氨酸荧光组分，然而，相比于草源性CDOM，荧光指数（FI）和腐殖化指数（HIX）均表明藻源性CDOM具有更高的分子量组成，更难被微生物利用，而造成此差异性的重要原因为两个区域微生物群落组成的差异性，藻型区水体含有更丰富的降解有机物的细菌种类，包括黄杆菌属（Flavobacterium），噬氢菌属（Hydrogenophaga）、生丝微菌属（Hyphomicrobium）等，可优先分解易于分解的有机物，残留更多难降解的有机物，具有更大的潜在的环境隐患。

连云港海州湾海洋牧场浮游动物群落结构及其与环境因子的关系1410-1418

穿梭体影响微生物群落胞外电子传递过程的研究1419-1425

摘要：微生物是土壤、湖泊、沉积物中重要的活性物种。胞外呼吸是微生物主要的能量代谢方式，是微生物与胞外受体间进行电子传递的主要路径。胞外电子传递过程是胞外呼吸作用的重要组成部分，影响着环境中的物质转变和能量交换。研究发现胞外电子传递方式主要包括直接电子传递和间接电子传递两大类。其中，直接电子传递方式主要分为直接接触、纳米导线和纳米导线网络；间接电子传递以穿梭体介导的电子传递为主。腐殖质是自然界中重要的氧化还原活性物种，能作为穿梭体参与间接电子传递过程。已有的研究表明穿梭体能影响单菌体系微生物胞外电子传递过程，但其影响微生物群落胞外电子传递过程的研究更具实际意义。本实验以浅海沉积物为研究对象，构建微生物燃料电池（Microbial Fuel Cell，MFC），结合电化学方法研究在核黄素、AQDS、2-HNQ3种穿梭体介导下，微生物群落燃料电池的输出电压、极化曲线、功率密度等电化学参数的变化情况，以此来表征穿梭体对微生物群落胞外电子传递过程的影响。研究结果表明：（1）浅海沉积物中存在能进行胞外呼吸的微生物且能成功启动微生物燃料电池；（2）穿梭体的表观电极电位越低，其介导的微生物燃料电池的输出电压越高，此研究结果与纯菌体系相同；（3）纯菌体系中穿梭体的表观电极电位是胞外电子传递速率的决定因素，但在群落体系中并不成立。