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生态环境学报 2017年第10期杂志 文档列表

中国南海诸岛的植物和植被现状1639-1648

摘要：中国南海诸岛包括东沙、西沙、南沙和中沙群岛,它们均属热带海洋珊瑚岛,受热带海洋性季风气候影响.南海诸岛有40多个岛礁有陆生植物405种,其中野生植物260多种,栽培植物100余种.常见乔木有榄仁树（Terminalia catappa） 、抗风桐（Ceodes grandis） 、海岸桐（Guettarda speciosa） 、红厚壳（Calophyllum inophyllum） 、橙花破布木（Cordia subcordata） 、莲叶桐（Hernandia nymphaeifolia） 、海柠檬（Ochrosia oppositifolia）等;灌木主要有草海桐（Scaevola taccada） 、银毛树（Tournefortia argentea） 、海巴戟（Morinda citrifolia） 、假茉莉（Clerodendrum inerme） 、海人树（Suriana maritima）等;草藤本植物主要有厚藤（Ipomoea pes-caprae） 、海刀豆（Canavalia rosea） 、滨豇豆（Vigna marina） 、海滨大戟（Euphorbia atoto） 、孪花蟛蜞菊（Wollastonia biflora） 、蒭雷草（Thuarea involuta） 、细穗草（Lepturus repens） 、盐地鼠尾粟（Sporobolus virginicus）和沟叶结缕草（Zoysia matrella）等.这些植物在形态、结构和生理生态方面形成了耐盐、耐高温、耐旱、喜钙、阳生、海漂、动物传播等方面的植物功能性状以适应生境.南海诸岛的植被有珊瑚岛热带常绿乔木群落、珊瑚岛热带常绿灌木群落、珊瑚岛热带草本群落、湖沼植被和人工栽培植被 5 大类 21 种.影响南海诸岛植被演替的主要因素是土壤质地和水分状况,属于外因演替. 南海诸岛的土壤主要有分布于岛中的常绿乔木和常绿灌木林下的石灰质腐殖土以及分布在岛沿岸海滨的冲积珊瑚沙.南海诸岛面积小,植被形成极不容易,对各岛的天然植被要进行保护,对填海造陆区域的绿化可参考这些天然植被生态系统进行土壤改良、种类筛选和种类搭配,对野生植物资源可以合理利用,要注意外来种入侵防控、恶性杂草控制和病虫害防治.未来要加强植被生态系统的保护、�

气候变化背景下未来中国草地生态系统服务价值时空动态格局1649-1658

摘要：气候变化已经并将继续对中国自然生态系统和人类社会产生广泛而深远的影响,成为人类经济社会发展的风险.为了解未来中国草地生态系统服务价值的时空动态格局以及揭示气候变化的可能影响,以采用 CEVS 模型计算得出的 NPP 为基础,根据Costanza等提出的生态系统服务价值计算方法,分析了基准期（1971-2000 年）及未来（2021-2050年）RCP 4.5（中低排放）和 RCP 8.5（高排放）情景下中国草地生态系统服务价值时空动态变化特征.结果表明,基准期及未来RCP 4.5和 RCP 8.5 情景下中国草地生态系统服务总价值均呈增加趋势,年平均值分别为 1.93 万亿、2.26 万亿、2.27 万亿元.其空间分布状况与水热条件的分布趋势-致,均表现出从西北向东南逐渐递增的分布格局.未来总价值除了在西藏西北部及新疆中部小范围内表现为减少外,在其他地区均呈增加趋势.增幅分布模式与中国人口分布以胡焕庸线划定的基本格局相似,表现为西北增幅小,东南增幅大;大部分地区增幅比例在 30%以内,少数为 30%~60%,60%以上非常稀少.中国草地生态系统服务各功能构成项对总价值的贡献率依次为：土壤形成与保护（26.9%）〉废物处理（18.1%）〉生物多样性保护（15.1%）〉气候调节（12.4%）〉气体调节=水源涵养（11.0%）〉食物生产（4.1%）〉原材料生产（0.7%）〉娱乐文化（0.6%） ,即物质产品产出价值仅占4.8%,非物质价值占95.2%.该研究揭示了未来30年中国草地生态系统服务价值的时空格局动态演化及其对气候变化的可能响应,在-定程度上填补中国在生态系统服务价值动态、定量预估方面的空白现状,这对于未来科学应对气候变化、合理利用草地资源、加强生态环境建设具有-定的指导意义.

黑龙江省气候生产潜力时空演变特征研究1659-1664

摘要：气候生产潜力的时空变化规律不仅反映各气象因子与气候生产潜力之间的配合协调程度,还能对粮食生产决策起到决定性的指导意义.基于Thornthwaite Memorial模型估算了黑龙江省1986-2015年作物生育期内的气候生产潜力,分析了气候生产潜力与平均温度和降水量之间的关系.采用 Morlet 小波分析方法,对黑龙江省作物生育期内的气候生产潜力进行了多时间尺度特征分析和预测,并通过GIS 软件拟合分析了黑龙江省作物生育期内气候生产潜力的空间变化特征.结果表明,1986-2015年作物生育期内黑龙江省气候生产潜力呈缓慢的降低趋势, 变化趋势不显著, 在7 012.143~11 680.771 kg·hm-2·a-1之间变化,平均值为 9 390.362 kg·hm-2·a-1;1986-2015 年生育期内黑龙江省气候生产潜力具有显著的多时间尺度特征,存在7 a和10 a的主周期以及16 a的变化周期;拟合可知2016-2018年的气候生产潜力逐年递减,但均高于年平均值;黑龙江省生育期内气候生产潜力空间分布差异显著,以巴彦县为中心,气候生产潜力向四周逐渐递减,体现出较为明显的经度地带性,大部分地区热量条件相对充足,降水量是影响黑龙江省作物气候生产潜力的主要限制因子.

基于水源涵养功能的生态红线划定方法研究1665-1670

摘要：生态红线是 2011 年首次被提出的全新概念,如何科学划定区域生态红线是-个亟待探讨解决的新课题.该研究以四川省为调查对象,采用多源遥感数据、气象站点数据以及太阳辐射站点等数据,综合运用 GIS 技术、区域水量平衡法等研究手段,从水源涵养功能价值的角度探讨生态红线的划定方法.结果表明：四川省水源涵养量在5.38~1 187.29 mm之间,各地区分布差异显著.四川盆地水源涵养量最高,平均达200 mm以上;川西南山区和四川盆周山区次之,其值在100~200 mm之间;川西北高山高原地区最低,水源涵养量普遍低于100 mm.根据四川省各地水源涵养功能价值差异,将其划分为5个等级生态功能区,即-般重要、轻度重要、中度重要、高度重要和极重要功能区.其中,-般重要和轻度重要功能区的水源涵养量低于150 mm,生态价值不高,面积总和298 911 km2,占四川省总面积61.63%;中度重要功能区面积95 992 km2,占四川省总面积 19.79%,该功能区水源涵养量为 150~200 mm,生态价值-般;高度重要和极重要功能区的水源涵养量高于200 mm,生态价值较高,面积总计90 107 km2,占四川省总面积18.57%.四川生态红线区水源涵养量达250 mm以上,总面积 6 715 km2,占四川国土总面积 1.38%,集中分布于四川盆地的雅安市东部、眉山市西南部和乐山市西北部地区.实地调查显示,该研究划定的生态红线区内不仅水源涵养量丰富,而且水源保护区和水源补给区分布众多,属四川水源涵养极重要的生态功能区.该研究提出的水源涵养生态红线划定方法具有-定的参考价值,研究成果对于中国其他地区生态保护红线的划定工作具有借鉴意义.

1990-2016年若尔盖高原荒漠化时空变化分析1671-1680

摘要：近几十年若尔盖高原的荒漠化呈明显增长趋势,威胁着当地草原生态环境.为获取并定量分析若尔盖高原荒漠化的最新动态及趋势,探讨不同区域的荒漠化变化机制,利用 ENVI 和 ArcGIS 对多时相 Landsat 遥感数据（1990-2016 年）进行处理.通过计算NDVI和 Albedo,建立荒漠化指数（DDI）模型,开展若尔盖高原荒漠化等级划分以及时空分布特征的定量评估及分析.研究表明,1990-2016年荒漠化面积以2.17 km2·a-1速率呈增加趋势,1990-2004年主要以轻度和重度荒漠化的面积增加为主,其增幅分别为1.27 km2·a-1和1.36 km2·a-1;2004-2011 年荒漠化整体呈逆转趋势,7年间荒漠化总面积减少33.44%,其中轻度荒漠化减少速率最快,为2 km2·a-1;2011-2016 年荒漠化又趋于严重,总面积增加幅度达58.43%,仍以轻度和重度荒漠化为主,增长幅度分别为2.59 km2·a-1和4.04 km2·a-1.荒漠化的空间分布及扩张范围为：采日玛乡北部的成片泥炭沼泽的边缘处、河流附近的河漫滩与江心洲、阿西乡西南方向泥炭沼泽范围、若尔盖县西北方向沿泥炭沼泽边缘、阿西乡南部及西南方向相距 12.8~18.0 km 区域.荒漠化因治沙措施的作用发生短期逆转,但总体上仍呈扩张趋势,其内因是河流地貌过程及其地表以下分布疏松易破碎的堆积物和粒径细的湖相沉积物,外因是气候变化和沟渠排水引起湿地萎缩退化,以及高强度的人类活动（如过度放牧）对地表植被的破坏.

景观格局特征与区域生物多样性的关系研究1681-1688

摘要：景观格局决定景观的功能和生态过程,影响着景观内的物种流、信息流、能源流,从而对生物多样性产生显著作用.以鄱阳湖生态经济区为研究区域,运用SPSS17.0和Fragstats3.3等统计分析软件,从38个县区的景观特征中选取具有生态意义的景观指数与生物多样性进行相关分析,探讨景观格局特征与区域生物多样性的关系.结果表明,（1）景观类型水平上景观指数与生物多样性之间的关系表现不-,耕地部分指标如PLAND、NP、COHESION（0.476＊＊,P〈0.01）与区域生物多样性指数呈正相关,耕地的景观特征与各物种大部分指标之间的相关关系呈不显著的负相关,表现出耕地景观与生物多样性具有复杂关系.区域内林地PLAND（0.439＊＊,P〈0.01）、NP、COHESION（0.609＊＊,P〈0.01）与区域生物多样性指数呈正相关,林地PD、LPI、AWMSI与区域生物多样性指数呈弱程度的负相关.林地景观除了跟植物的PLAND（0.655＊＊,P〈0.01）、COHESION（0.729＊＊,P〈0.01）呈极显著正相关外,与其他多数指标呈负相关.湿地景观大部分指标与区域生物多样性指数呈显著正相关.（2）景观水平上景观指数与生物多样性之间的相关性分析结果表明,区域的景观特征除MPS与区域生物多样性指数呈负相关外,其他景观指标都与区域生物多样性呈正相关,其中TA、NP、LSI、SHDI与区域生物多样性关系较为显著,说明景观的面积大小、数量、形状、多样性对生物多样性和各种生物过程都有较大影响.区域景观特征与生物多样性具有较好的相关性,关系较为复杂.区域内的湿地景观、林地景观是区域生物种的主要栖息场所,同时,作为产粮主产区,耕地景观的影响也不容忽视.因此,保护区域内的湿地、林地、耕地景观对于维持区域生物多样性具有重要作用.该研究对区域内生物多样性的保护和管理具有-定的理论指导意义.

基本农田规划决策支持：模型构建与系统研发1689-1695

摘要：基本农田的保护是确保粮食安全的“底线”.随着中国1.03亿公顷永久基本农田的划定工作进入尾声,基本农田划定中的高效操作经验有待系统梳理和总结.文章依据沈阳苏家屯区土地利用调查分等定级成果,构建基本农田识别划定模型,辅以决策支持系统的开发,探索科学识别、快速划定基本农田,减轻人为干扰,提高基本农田的识别划定效率的方法.该研究提取9项评价指标-自然质量分、自然质量等指数、土地利用等指数、农用地等别指数、耕作距离、中心城市影响度、道路通达度、对外交通便利度、农贸市场影响度,通过主成分分析“降维”为3个主成分因子,特征值分别为5.084、1.342、1.011,累积贡献率达到82.632%.其中,土地利用等指数、农用地等别指数、自然质量等指数、自然质量分、农贸市场影响度在第-主成分上有较高载荷,反映自然条件和社会投入-产出值对耕地综合质量的影响;对外交通便利度、中心城市影响度在第二主成分上有较高的载荷,反映区位条件对耕地综合质量的影响;耕作距离在第三成分上有较高的载荷,反映经济条件对耕地综合质量的影响.利用主成分分析计算耕地综合质量指数,再预测基本农田规划面积约束,建立0-1整数规划模型,识别筛选综合质量指数较高耕地,通过决策系统快速划定入选基本农田的耕地.该模型全面反映了自然因素、经济因素、区位因素对耕地综合质量的影响,其决策系统的模型构建与系统应用为区县尺度的基本农田划定提供了科学识别、基本农田面积确定和基本农田的划定三大功能,使基本农田规划决策工作得以有效提升.

间隙灌溉和控释肥施用耦合措施对稻麦轮作系统土壤微生物群落丰度的影响1696-1703

摘要：间隙灌溉模式下控释肥施用可减缓稻麦轮作系统 CH4 和 N2O 排放交互排放效应,从而降低综合温室效应,然而有关间隙灌溉和控释肥施用耦合措施对稻麦轮作系统土壤微生物的影响鲜有研究.通过采集稻麦轮作系统田间原位试验新鲜土样,采用核酸定量技术研究间隙灌溉和控释肥施用耦合措施下稻麦轮作系统土壤微生物群落丰度的变化,以探讨此耦合措施降低稻麦轮作系统降低 CH4 和 N2O 排放的微生物机理.结果发现,除古菌外,稻季土壤细菌、产甲烷菌、甲烷氧化菌、氨氧化菌和反硝化菌群落丰度均高于麦季;间隙灌溉显著影响稻田产甲烷菌、甲烷氧化菌、氨氧化菌和反硝化菌数量的季节变化;与尿素相比,施用控释肥增加了稻麦轮作系统细菌、古菌和产甲烷菌数量,降低了甲烷氧化菌、氨氧化菌、反硝化菌数量.稻季 CH4和 N2O 的排放量与土壤微生物丰度之间存在显著相关性：CH4 排放量与古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌数量均呈极显著正相关关系（P〈0.01） ,而与氨氧化菌数量呈显著负相关关系（P〈0.05） ;N2O排放量与氨氧化菌、甲烷氧化菌、nirK型和nosZ型反硝化菌数量均呈显著正相关关系（P〈0.05） ,而与nirS型反硝化菌无显著相关性.研究表明,间隙灌溉和控释肥施用耦合措施通过影响稻麦轮作系统相关功能微生物的群落丰度进而减缓CH4 和 N2O气体的交互排放效应.

铁还原菌ShewanellaoneidensisMR-1对铁磷复合物中铁、磷释放规律的影响1704-1709

摘要：中国南方红壤中的磷素大多以铁磷复合物的形式被固定于土壤中, 磷的利用率较低. 通过向土壤中添加以S. oneidensis MR-1为主的生物肥料,促进土壤磷的释放,减少外源磷肥的输入,以期达到保护环境和资源节约的目的.采用室内模拟试验,在纯化学培养的条件下,采用接种S. oneidensisMR-1的厌氧体系进行培养,分别以磷吸附态的水铁矿（水铁矿-磷） 、磷吸附态的针铁矿（针铁矿-磷）和磷酸铁（FePO4-磷）作为体系唯-的磷素和Fe（Ⅲ）来源,3种磷均为土壤中铁磷复合物的组成成分.结果表明,S. oneidensis MR-1对 3 种铁磷复合物中的Fe（Ⅲ）产生了还原效应并将其还原成Fe（Ⅱ）,且Fe（Ⅱ）质量浓度随试验时间延长总体呈先增长后稳定的变化趋势; 当3组加入S. oneidensis MR-1的体系Fe（Ⅱ）质量浓度均为最高时, Fe（Ⅱ）平均生成速率表现为： 针铁矿 （30.44 mg·L-1·d-1） 〉水铁矿 （21.05 mg·L-1·d-1） 〉磷酸铁 （6.62 mg·L-1·d-1） ; 3 组加入S. oneidensis MR-1 的体系 Fe（Ⅲ）质量浓度与初始质量浓度相比较均发生了改变,在针铁矿-磷-菌体系中 Fe（Ⅲ）质量浓度极低,而水铁矿-磷-菌体系和磷酸铁-磷-菌体系中则大量存在 Fe（Ⅲ）;至试验结束时,磷酸铁-磷-菌体系中总磷质量浓度是初始时的 2.3 倍,而针铁矿-磷-菌和水铁矿-磷-菌体系的总磷约为初始质量浓度的1/10.因此,S. oneidensis MR-1利用磷酸铁-磷的过程会促进磷的释放,使磷酸铁中磷得以活化,而利用针铁矿-磷和水铁矿-磷的过程则会消耗磷,不会造成磷累积.

外源性氮和磷添加对马尾松凋落叶分解及土壤特性的影响1710-1718

摘要：研究外源性氮和磷对马尾松（Pinus massoniana）凋落叶分解速率、分解过程中 N、P、K含量变化及马尾松林地土壤生化特性的影响, 为阐明外源性氮和磷对凋落叶分解土壤养分的影响及为森林养分管理提供科学依据. 采用尼龙网袋分解法,在广东马尾松林内建立4块5 m×5 m的小样地,放置凋落叶样品,测定其分解速率和N、P、K含量变化.结果表明,施N对马尾松凋落叶的分解有抑制作用,施 P 及 N＋P 对凋落物的分解速率有不同程度的促进,其中施 P 处理的分解最快;分解24 个月后,对照,施 N、P 和 N＋P 的马尾松纯凋落叶分解率分别为 90%,74%、98%和 97%.施 N、P 和 N＋P 的马尾松林地凋落叶N含量显著大于凋落叶的初始N 含量, 分解24 个月后各处理凋落叶的N含量分别增加了18%、 34%、 23%和38%;各处理凋落叶 P 含量在分解过程中呈现上升的趋势,分解 24 个月后凋落叶的 P 含量分别显著增加了 27%、21%、163%和144%,P 和 N＋P 处理的凋落叶 P 含量上升幅度大;而凋落叶 K 含量无明显变化规律.施 N 和 N＋P 显著增加了土壤的全 P和有效 P 含量,增量分别为 4%、14%和 23%、222%;加 P 显著增加土壤了全 P、全 K 和有效 P 含量,增量分别为 18%、6%和 277%.施 N、施 P 和施 N＋P 3 种处理显著增加了土壤细菌、真菌和放线菌数量,加 P 提高了脲酶、磷酸酶及过氧化氢酶活性,增量分别为 11%、17%和 16%,施 N＋P 提高了磷酸酶和过氧化氢酶活性,增量分别为 7%和 2%.综上所述,施N抑制马尾松凋落叶的分解,而施P 及N＋P促进凋落物的分解.在马尾松林施用P肥可以促进凋落叶的分解和养分循环.

滇南亚热带地区典型公益林与商品林凋落物储量及持水特性1719-1727

摘要：为探讨滇南亚热带地区公益林凋落物水文生态效应,以普洱市7种典型林分类型的公益林-A0常绿阔叶林、A1思茅松（Pinuskesiya）纯林、A2混思茅松林（8：2）、A3混栎类（2：8）、A4黄竹林（Dendrocalamusmembranceus）、A5灌木林地、A6宜林地）为研究对象,以同种类型商品林,另加橡胶林（Rubberplantation）和桉树林（Eucalyptusrobusta）作对比,通过野外调查、室内浸水法对其凋落物储量、持水特性、对降雨的拦蓄性能等进行定量研究,结果表明,（1）公益林中,思茅松纯林的凋落物储量最大（21.30±2.10）t·hm-2,常绿阔叶林最小（12.47±1.31）t·hm-2;商品林中,黄竹林凋落物储量最大（14.30±2.41）t·hm-2,橡胶林最小（2.83±0.12）t·hm-2.（2）各林分凋落物持水量的变化规律基本-致,持水量随着时间的变化而增大,1.5内,持水量增幅较大,5.5h后增幅相对平稳.24h后,公益林中常绿阔叶林的凋落物持水量最大（0.841mm）,灌木林最小（0.449mm）;商品林中,橡胶树凋落物持水量最大（0.795mm）,思茅松纯林最小（0.505mm）.总的趋势为阔叶树种的凋落物持水量大于针叶树种.凋落物持水量与浸泡时间呈对数关系（Y=alnt＋b）.（3）同种林分的公益林与商品林的凋落物吸水速率,除混栎类几乎相同,其他类型公益林的凋落物吸水速率高于同类型商品林,各林分凋落物吸水速率与浸水时间之间的关系呈幂函数关系（Y=at-b）.（4）公益林中,因思茅松纯林凋落物储量较大,其最大持水量（3.416mm）也较常绿阔叶林（2.686mm）大,对降雨的拦蓄能力也最好（2.033mm）;商品林中,黄竹林凋落物有效拦蓄量最高（1.394mm）,受干扰程度最大的橡胶林凋落物有效拦蓄量最小（0.434mm）.综合分析,滇南亚热带地区公益林凋落物的水文生态功能优于商品林.商品林因人为经营活动,其林下凋落物层的完整性遭到破坏,凋落物层的水文功能

南亚热带尾巨桉中龄林水量平衡特征研究1728-1735

摘要：水量平衡是森林生态系统的重要研究内容,但桉树人工林水量平衡研究的数据积累不足.以广西南宁桉树林生态系统定位观测研究站为平台,于2013年7月-2016年5月利用自动气象观测系统、集水区测流堰的定位观测数据,应用水量平衡方程计算各分量并分析其时间序列动态,以了解南亚热带尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E. grandis）人工林生态系统的水量平衡特征,为桉树人工林培育的水分利用和区域森林水分植被承载力研究奠定理论基础.结果表明：南宁地区的降水特征符合整个华南地区降水量变化特征,南宁桉树生态站 2013 年 7 月-2014 年 6 月、2014 年 7 月-2015 年 6 月、2015 年 7 月-2016年5月的降水特征符合南宁地区和整个华南的降水特征,年均降水量处于枯水年（1 156 mm）与丰水年（1 352 mm）之间,属平水年.观测期间（历时 24 个月）,尾巨桉人工林生态系统土壤储水量变化在较小时间尺度上有波动,但 2014 年和2015年全年的变化量都接近为0.2014 年1月-2015 年12月径流总量为51 mm,径流系数为1.9%,期间多数月份没有产生径流,只有当降水量较大时才可能产生径流,其中2015年9月的径流量最大,为20 mm,径流系数为9.5%.2014年1月-2015 年 12 月,生态系统蒸散总量为 2 669 mm,占降水量的 98%,是尾巨桉中龄林生态系统的主要水分支出项.蒸散总量与降水量呈极显著线性正相关,但径流量不完全受降水量的影响.

北京市区表层土壤稀土元素空间分布特征研究1736-1746

摘要：土壤稀土元素作为反映土壤污染的指标之一,识别其空间分布特征及来源对于客观评价城市表层土壤污染水平、制定治理方案具有重要意义.为研究北京市区表层土壤稀土元素的空间分布特征,于2014 年3月15日系统采集46个表层土样,并用电感耦合等离子体质谱仪测定 10 种稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy 和 Sc）的含量.采用统计分析和地统计方法对北京市区表层土壤稀土元素的变化趋势及空间分布进行研究,并对表层土壤和大气降尘中稀土元素进行Pearson 相关性分析,结果表明, （1）北京市区表层土壤呈轻稀土富集型,稀土元素主要污染点位于海淀区周家巷桥和西直门外大街采样点,表层土壤与大气降尘中的稀土元素相关系数介于 0.873~0.946 之间,相关性显著.总体上,北京市区表层土壤稀土元素污染较轻.（2）各采样点δCe和δEu 的变化范围分别为0.85~0.98和0.63~0.82,说明稀土元素Ce无显著异常,稀土元素 Eu 负异常,亏损较大.（3）大部分稀土元素（La、Ce、Nd、Sm、Gd、Eu 和 Dy）在东西方向和南北方向均呈现先减少后增加的趋势,最低值出现在东西方向和南北方向的中心位置.（4）富集因子表明北京市区表层土壤中各稀土元素受人为因素影响较小,为弱污染.主成分分析结果表明,煤炭燃烧和汽车尾气的排放,煤炭燃烧、工业生产和农业化肥的使用可能分别是四环线内、外各稀土元素的主要人为来源.

2016年京津冀地区PM2.5时空分布特征及其与气象因素的关系1747-1754

摘要：京津冀地区是典型的 PM2.5 高污染区,研究该地区 PM2.5 污染现况及其影响因素,对科学有效地治理大气污染意义重大.利用 2016 年京津冀地区空气质量监测站点的 PM2.5 数据,结合风速、日照时长、相对湿度等气象资料,综合运用空间插值、聚类分析和相关分析等方法,探讨了PM2.5的时空分布特征及其与气象因素的关系.结果表明, （1）2016年京津冀地区PM2.5 年均质量浓度为71.8 μg？m-3,较2015年下降7.8%,PM2.5 达标天数比例为67.7%. （2）京津冀地区PM2.5 质量浓度呈北低南高的空间格局,南北差异显著,北部属于 PM2.5 长期优良区,中部和南部 PM2.5 污染较重,呈集中连片分布态势.（3）京津冀地区 PM2.5 污染具有明显的时间变化规律,从季节上看,夏季 PM2.5 污染相对较轻,春秋次之,冬季污染最重;从月份上看,PM2.5质量浓度呈现出“U”形起伏的变化规律,1月、3月和10-12月 PM2.5 日均值超标率高于40%,2月及4-9月超标率均低于30%;从日变化上看,春夏季PM2.5 日变化呈单峰单谷型分布,秋冬季呈双峰双谷型分布,最大值出现在 10：00 左右,而最小值出现在 16：00 左右. （4）京津冀地区 PM2.5 与气压、相对湿度呈正相关,与气温、日照时长、风速呈负相关,其中风速、相对湿度和日照时长与 PM2.5 具有较强的相关性,各季节中,冬季的气象因素对 PM2.5 质量浓度的影响比其他季节更为显著.

不同环境温度条件对脱水污泥堆肥效果的影响研究1755-1760

摘要：为明确不同环境温度对脱水污泥堆肥效果的影响,试验采用双层反应器进行水浴保温模拟不同环境温度,分别设置10 ℃（CT10）和25 ℃（CT25）两个处理并运行30 d,通过分析污泥堆肥过程中温度、pH、总氮、C/N比值、腐殖酸含量等指标变化特征,比较两个处理的污泥腐熟效果.结果表明：CT25堆肥处理进入55 ℃高温期并维持8 d,较CT10处理提前3 d达到高温期并多维持3 d;两个处理堆体的pH值变化范围为7.10~7.91,呈先升后降趋势,且CT25处理pH值的升高、降低幅度更大;两种堆肥处理有机质和总氮含量呈降低趋势,且同-时期CT25处理低于CT10,其中18 d取样时两处理有机质含量呈显著性差异（P〈0.05） ,两处理总氮在堆肥各时期没有呈现显著差异（P〈0.05） ;整个运行期间,堆体腐殖酸含量呈增加趋势,堆肥结束时,CT25处理的腐殖质含量达24.18%,较CT10 处理提高5.52%;通过 T值（T=（C/N）终/（C/N）始〈0.6）判断两处理的污泥腐熟程度,结果显示,第 18 天时 CT25 处理的 T 值为 0.59,堆体达到腐熟,CT10 处理在第 30 天时才达到腐熟.上述结果表明,利用该反应器进行脱水污泥堆肥,较高温度启动可以实现污泥更快速、充分腐熟.通过对脱水污泥堆肥反应器启动温度的控制,可为低温条件下脱水污泥的快速腐熟控制提供参考.

黄粉虫幼虫降解城市污泥环境影响因子研究1761-1767

摘要：黄粉虫（Tenebrio molitor L.）含有丰富的营养物质和多种氨基酸,常被作为特种畜禽养殖的鲜活饵料或蛋白质饲料添加剂,但是其饲喂原料要么成本较高,要么为了降低成本而导致其死亡率上升.利用城市污泥饲喂黄粉虫幼虫,以期达到既降低黄粉虫饲喂成本,又为城市污泥的资源化利用提供-个新的解决途径的目的.采用正交试验设计进行了四因素多水平试验,研究不同环境影响因子（温度条件、污泥和麦麸配比比例、黄粉虫幼虫饲养密度及虫体规格大小）对黄粉虫幼虫生长速率、死亡率的影响,通过分析比较试验饲养前后黄粉虫及虫粪和饲料剩余物混合物中营养成分、金属元素含量变化,探讨黄粉虫幼虫在城市污泥中生长的适宜条件,以及黄粉虫处理城市污泥的效果.利用城市污泥饲喂黄粉虫幼虫时,饲养温度在20~25 ℃,饲养密度为0.2 g·cm-2,污泥和麦麸配比为1∶1 时黄粉虫幼虫生长快,死亡率低.利用城市污泥喂养后黄粉虫幼虫氮含量显著降低 （P〈0.05） , 磷、 钾、 钙、 镁含量提高; 提高; 与城市污泥相比, 黄粉虫幼虫虫粪的磷含量显著提高 （P〈0.05） ,氮、钾、钙、镁含量则降低.

小分子有机物对自养型氧化硫硫杆菌与异养型胶红酵母菌共培养的影响1768-1775

摘要：在污泥生物淋滤过程中起主要作用的微生物是嗜酸性氧化硫硫杆菌（Acidithiobacillus thiooxidans）,污泥中大量的可溶性小分子有机物对氧化硫硫杆菌的生长有抑制作用,而异养型胶红酵母菌（Rhodotorula mucilaginosa）对这些小分子有机物具有吸收和降解作用.通过研究小分子有机物对自养型氧化硫硫杆菌与异养型胶红酵母共培养的影响,探寻能加快生物淋滤进程,缩短生物淋滤周期的方法.采用复合菌体系（氧化硫硫杆菌和胶红酵母菌）和单菌体系（氧化硫硫杆菌）的比较实验,探讨了乙酸、丙酸、柠檬酸、草酸和腐殖酸5种小分子有机物对自养型氧化硫硫杆菌和异养型胶红酵母菌共培养的影响.结果表明：乙酸、丙酸、柠檬酸、草酸和腐殖酸5种小分子有机物对氧化硫硫杆菌的生长及氧化产酸能力均有-定的抑制作用,其抑制作用大小顺序为乙酸〉丙酸〉腐殖酸〉草酸〉柠檬酸,但实验后期抑制作用都有所消减;在实验前期复合菌体系的氧化硫硫杆菌氧化产酸能力均好于单菌体系,而在实验后期,复合菌体系与单菌体系变化差距逐渐缩小;有机物的分子量越小,对氧化硫硫杆菌的影响越大,胶红酵母菌消除有机物对氧化硫硫杆菌的抑制作用越明显.因此,胶红酵母菌与氧化硫硫杆菌的共培养在-定程度上能有效加快生物淋滤进程,缩短淋滤周期,提高淋滤效率,在污泥生物淋滤技术中有着良好的应用前景.

锰污染土壤对酸模叶蓼氮素代谢的影响1776-1781

摘要：探讨超富集植物高浓度金属富集量对其生理机制的影响,对于了解超富集植物强大的解毒机制与其生理机制的相关性有重要意义.采用室内原矿土栽培的方法,研究了贺州某锰矿区未开采区（T2） 、探矿区（T3） 、恢复区（T4） 、开采区（T5） 、尾矿库（T6）土壤及桂林未受污染的菜园土（T1）对锰超富集植物酸模叶蓼（Polygonum lapathifolium L.）生长,锰吸收,叶片铵态氮、硝态氮、游离脯氨酸、可溶性蛋白质含量及氮素代谢关键酶（硝酸还原酶 NR）、谷氨酰胺合成酶 GS、谷氨酸合酶 GOGAT 和谷氨酸脱氢酶 GDH）活性的影响.结果表明,随着 Mn 处理浓度的提高,酸模叶蓼根、茎、叶中 Mn 含量显著增加（P〈0.05）,叶绿素 a、叶绿素 b 和总叶绿素在 T3 处理时含量最高,此时分别为对照的 1.15、1.23 和 1.17 倍,但所有锰处理下酸模叶蓼生物量无显著性差异（P〉0.05）.Mn 处理-定程度上提高了叶片中可溶性蛋白质含量,引起了酸模叶蓼氮素代谢关键酶活性的变化及硝态氮、铵态氮和脯氨酸含量的显著增加（P〈0.05）.T6 处理硝态氮、铵态氮和脯氨酸含量最高,分别比对照提高了 17.6%、43.8%和 206.2%.NR、GS 和 GOGAT 活性呈先增加后降低的变化趋势,NR、GS 和 GOGAT 活性分别在 T2、T3、T4 处理时最高,此时分别比对照提高了 6.4%、28.8%和 66.4%.GDH 活性则随着 Mn 处理浓度的增加而增加,在 T6 处理时活性最高,比对照提高了 1.74 倍.以上表明,GDH 在解毒Mn 毒害过程中具有重要作用.