生物炭对农业面源污染氮、磷流失的影响研究进展
摘要：综述了近年来国内外应用生物炭削减农田氮、磷养分流失的研究进展,从生物炭的作用机制和对土壤环境效应的影响2个方面出发,重点阐述了生物炭对土壤中氮、磷养分的吸附与转化,生物炭的作物效应以及生物炭对土壤淋溶过程的影响.生物炭不仅能够改善土壤环境,提 z高土壤氮、磷养分的有效性,促进作物的吸收和生长,而且由于其特殊的结构和理化性质,可以吸附土壤中未被作物利用的水分和养分,延缓养分释放,减弱其在土壤中的迁移转化能力,最终实现减少土壤氮、磷养分流失的目的.最后,着眼于当前相关研究的薄弱之处对今后研究重点和方向进行展望,供相关研究者参考.基于随机森林模型预估气候变化对动物物种潜在生境的影响
摘要：以白冠长尾雉（Syrmaticus reevesii）、中华穿山甲（Manis pentadactyla）和藏酋猴（Macaca thibetana）这3种动物作为研究对象,采用当前（1950-2000年）、2050年和2080年3个时期的气候数据,利用随机森林模型预估气候变化对动物物种潜在生境的影响.其中,2050和2080年的气候数据由3种大气环流模型（MIROC32-medress、CCCMA-CGCM2和BCCR-BCM2.0）和1个温室气体排放预设情景（SRES-A2）下2050和2080年的气候数据进行平均后得到.每一时期的气候数据包含19个生物气候因子,将19个生物气候因子全部作为环境变量,通过随机森林模型分别模拟并预测这3种动物在当前气候条件下的潜在生境,以及未来2050和2080年气候条件下的潜在生境,并用潜在生境质心（centroids）的位置变化来表征物种潜在生境的偏移情况,分析潜在适宜生境面积及物种最适宜海拔高度的变化,采用受试者工作特征曲线和真实技巧统计值评价模型的预测精度.结果表明,3种动物的潜在生境逐渐向北偏移,最适宜海拔高度逐渐升高.其中,中华穿山甲潜在生境的北移速度最快,至2080年北移量达133 km;白冠长尾雉的最适宜海拔高度上升最快,至2080年上升152 m.3种动物的潜在生境面积均逐渐增加,白冠长尾雉的增幅最大.建议在动物保护行动中考虑气候变化对物种的影响,制定长期的保护策略.近12年陕甘宁黄土高原区植被物候时空变化特征
摘要：以SPOT VEGETATION旬数据集为数据源,研究1999-2010年陕甘宁黄土高原区植被物候时空特征.采用时间序列谐波分析法对原数据进行预处理,通过傅里叶插值法将NDVI旬数据插值成日数据,再通过阈值法和最大比率法确定植被物候期.结果表明,陕甘宁黄土高原地区植被物候多年平均值呈纬度变化规律,纬度低的地区生长季始期（SOG）和生长季末期（EOG）提前,生长季长度（LOG）缩短.海拔高度每上升100m,SOG提前约3d（P＜0.01）,EOG提前约2d（P＜0.01）,LOG延长约1 d（P＞O.05）.1999-2010年植被SOG、EOG和LOG的物候年际变化率分别为-0.02、0.003和0.02d·a-1.陕甘宁大部分地区SOG呈提前趋势,EOG呈推迟趋势,LOG呈延长趋势.植物物候与降水和河流网相关,干旱低温高纬度地区植被生长停滞提前,生长周期缩短.飞云江与鳌江口海域夏、秋季环境因子与浮游生物的分布变化
摘要：于2010年8和11月调查了飞云江口和鳌江口海域（27°45 ～ 27°08′N,120°05～120°09′ E）浮游动植物的空间分布特征,分析其与主要环境因子如营养盐和悬浮物等分布的相关关系.结果表明,无机氮、活性磷酸盐和悬浮物浓度由河口区域向外逐步减小,盐度和pH值则逐渐增加.8月鳌江和飞云江口部分区域溶解氧浓度较低;表层海水温度8月在调查海域中部有一带状高值区,11月在飞云江口外有一带状低值区.ρ（Chl-a）在8月较高,平均值为5.2 μg·L^-1;11月较低,平均值为0.9μg·L^-1.浮游植物丰度在8月较高,平均值为2 344.6×10^4 m^-3;11月较低,平均值为33.1×10^4 m^-3.近飞云江口区域浮游植物丰度和小型浮游动物密度较高,由河口区域向外逐渐降低.浮游植物丰度与多数环境因子相关性不高,仅在8月与盐度呈显著负相关（P＜0.05）.河口区西太平洋潮波、陆域径流人海、沿岸流以及海域地形条件共同决定飞云江口和鳌江口的生态过程,丰水期陆域径流对近岸海域浮游生物分布起主导作用.中国典型湖区湖泊富营养化现状、历史演变趋势及成因分析
摘要：通过现场调研及资料收集,对中国典型湖区25个湖泊的富营养化现状及演变趋势进行分析,并对其成因进行探讨.结果表明,2009-2010年,有52％的调研湖泊处于富营养状态,其中内蒙古呼伦湖和江苏湖泊富营养化最为严重,东北地区湖泊富营养化程度中等,新疆湖泊富营养化程度最低,而云南湖泊富营养化程度则呈现两级分化趋势.近30 a来,有16个湖泊的富营养化水平有所上升,占调研湖泊总数的80％,表明这一阶段是我国湖泊富营养化的快速发展期.其中云南高原湖泊富营养化趋势最为严重,而江苏湖泊的富营养化趋势也不容乐观.人类活动是导致我国湖泊富营养化的主要原因,但是随着点源污染得到逐步治理,农业面源污染已成为江苏、云南和东北3个地区湖泊营养物的主要来源,必须加以重视.基于多时相遥感的蝗虫生境类型对蝗虫发生的影响
摘要：蝗虫生境类型与蝗虫的发生和成灾有着密切联系.对蝗虫生境类型进行正确划分,是研究蝗虫发生与生境关系机理以及进行蝗灾预测预警的关键.综合利用1992-2010年7景LandSat TM数据,利用改进的蝗虫生境类型提取方法,对3个典型历史时期（1992、2000和2009年）渤海新区蝗虫生境进行分类,并结合气象数据对蝗虫发生的影响因素作了分析.研究表明改进的蝗虫生境类型提取方法充分利用多时相数据中植被的物候信息,较好地解决了关键生境类型识别中的同物异谱和同谱异物问题,3个时期蝗虫生境类型分类图分类总精度分别达到89.92％、90.84％和92.23％,Kappa系数分别为0.869 5、0.880 9和0.904 7.对比分析显示,在研究时段芦苇地面积保持稳定,草地面积变大,在蝗虫大暴发时期达到596.2 km2.进一步的分析表明,典型历史时期研究区蝗虫暴发是生境类型和气候因子综合影响的结果.2000年蝗虫大暴发的主要原因是草地面积增加和气候因子的促进作用;2009年蝗虫暴发程度减轻是由于苜蓿地面积增加、草地面积减少以及降水增加等因素共同作用的结果.夏秋季苏州河浮游植物群落特征及其影响因子
摘要：为探究苏州河综合整治工程结束4a后夏秋季浮游植物群落特征及演变规律,了解苏州河不同河段浮游植物群落及水体污染现状,在苏州河共设置5个样点,于2012年6月至11月共进行6次采样调查.调查期间共鉴定浮游植物8门95属259种,整体浮游植物群落结构以绿藻门和硅藻门为主,主要优势种为广缘小环藻（Cyclotella bodanica）、啮蚀隐藻（Cryptomons erosa）和四尾栅藻（Scenedesmus quadricanda）,均为水体有机污染指示种.浮游植物密度在0.46×10^4 ～ 1.91×10^4 L^-1之间,最高点出现在6月的武宁路桥,最低点出现在8月的赵屯.苏州河浮游植物群落的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数分别为3.22±0.38和0.75±0.09.从优势种种类、多样性指数和环境因子等方面来看,苏州河总体水质呈中度污染.与2005年同期相比,苏州河优势种类发生明显转变,从重度污染指示种转变为中度污染指示种.苏州河水质时空特点表现为夏秋季调查期间,苏州河干流河道无黑臭现象,下游水质明显劣于上游水质,下游水体总氮质量浓度达4.61 mg· L^-1,总磷质量浓度达0.44 mg·L^-1,氮磷比达16.48.浮游植物Shannon-Wiener多样性指数与各环境因子数据的相关性分析表明：温度和氮磷比是影响整个苏州河多样性指数的主要环境因子,下游浮游植物多样性指数分别与总氮浓度和氮磷比之间相关显著.对获得的浮游植物优势种密度与环境因子数据进行冗余分析（RDA）的结果表明,除温度以外,氮磷比是影响苏州河浮游植物密度的主要环境因子.黄连山自然保护区黏菌的物种多样性
摘要：为了探索中国热带地区森林生态系统中的黏菌物种多样性，选择云南黄连山国家自然保护区作为代表设置样地，调查研究了其中的黏菌物种组成和丰富度。从树皮基物和地面基物的湿室培养中获得6目8科16属47种黏菌，其中灰团网菌（Arcyriacinema）是显著的优势种，相对多度高达18．07％。从地面基物和树皮基物上分别获得45和38种黏菌，地面基物上的黏菌物种丰富度高于树皮基物；地面基物和树皮基物上发生的黏菌物种多样性指数分别为4．81±0．65和4．59±0．03，但差异不显著（P〉0．05），表明黄连山自然保护区的黏菌对发生所在基物的类型并无明显选择性。在雨季和旱季采集的基物上发生的黏菌物种多样性指数分别为3．78±0．05和4．58±0．02，且差异显著（P〈0．05），表明旱季基物上黏菌孢子数更多。黄连山黏菌物种总的多样性指数为4．96，高于世界上其他热带自然保护区黏菌物种多样性指数，表明中国热带地区森林生态系统蕴藏着丰富的黏菌资源。鄱阳湖越冬灰鹤和白枕鹤的数量与集群特征
摘要：2012年10月至2013年4月,对鄱阳湖越冬灰鹤（Grus grus）和白枕鹤（Grus vipio）种群数量和分布、集群特征以及灰鹤的年龄组成进行调查.结果显示,灰鹤和白枕鹤数量单次记录到的最大值分别为599和600只.4个保护区34个湖泊（或农田）有18个湖泊（或农田）记录到灰鹤种群.灰鹤种群数量在1月初至3月初达到高峰,62.87％的灰鹤集中在鄱阳县白沙洲自然保护区.在12个湖泊（或农田）记录到白枕鹤分布,种群数量在2月底至3月初达到高峰,95.77％的白枕鹤集中在鄱阳湖部级自然保护区.与以往鄱阳湖越冬鹤类种群分布相比,灰鹤主要集中的区域发生变化,而白枕鹤未发生变化.灰鹤和白枕鹤平均集群大小分别为（8.50±19.84）和（7.52±21.47）只,各时期差异均不显著（P＞0.05）.灰鹤集群以家庭群为主（占70.07％）,聚集群次之（占23.36％）;家庭群中2成1幼比例最大（占46.88％）,聚集群中以5～9只的集群比例最大（占71.88％）.灰鹤家庭群平均大小为（2.76±0.69）只,聚集群平均大小为（13.84±20.82）只,2种集群类型在各时期之间大小差异均不显著（P＞0.05）.灰鹤集群中幼体占20.21％.针对鄱阳湖2种鹤类分别提出了相应的保护措施.秸秆还田配施氮肥对砂姜黑土有机质组分与碳库管理指数的影响
摘要：在安徽蒙城砂姜黑土上进行4a的秸秆还田定位试验,研究砂姜黑土耕层土壤有机质组分和碳库管理指数的变化特征,分析不同有机质组分、作物产量以及碳库管理指数之间的相关性.结果表明,秸秆还田显著提高了砂姜黑土耕层土壤总有机质、活性有机质含量和碳库管理指数（P＜0.05）,秸秆还田配施360～720 kg· hm^-2氮肥较秸秆还田但不施肥土壤总有机质、活性有机质含量和碳库管理指数分别提高10.1％～15.8％、20.4％ ～ 32.5％和41.7％ ～74.6％.秸秆还田且配施540kg·hm^-2氮肥处理土壤活性有机质含量增幅最高,且主要提高了惰活性有机质组分含量.玉米产量与土壤总有机质、活性有机质含量和碳库管理指数均表现为显著相关（P＜0.01）.秸秆还田配施氮肥促进了土壤有机质质量水平,尤其是与540kg·hm^-2氮肥配施对土壤有机质含量的提高效果显著.低盐度胁迫对鲻鱼（Mugil cephalus）幼鱼鳃丝、肌肉、肠Na^＋-K^＋-ATP酶活性和MDA含量的影响
摘要：在实验室条件下,将驯化后的鲻鱼（Mugil cephalus）幼鱼[体长（3.37±0.19） cm,体质量（0.36±0.02）g]分别放在盐度为20（CK）、15、10、5和0的水体中饲养20 d,检测不同盐度和不同时间（试验0、5、10、15和20 d）鲻鱼幼鱼鳃丝、肌肉和肠3种组织中Na^＋-K^＋-ATP （NKA）酶活性和丙二醛（MDA）含量.结果表明,在正常生长环境盐度（CK）下鲻鱼幼鱼鳃丝、肠NKA酶活性及MDA含量均明显高于肌肉.在受到低盐度胁迫时不同组织的响应程度不同,鳃丝和肠NKA酶活性变化幅度高于肌肉,而MDA含量的变化则恰好相反.0～10d时,处理组鲻鱼幼鱼鳃丝、肠道和肌肉NKA酶活性均显著高于对照组（P＜0.05）,表明一定范围的低盐度（0～15）环境能激活和提高鲻鱼幼鱼NKA酶活性,增强其对低盐度环境的适应能力.0～5d时,处理组3种组织内MDA含量均显著高于对照组（P＜0.05）,且MDA含量总体随盐度降低而升高.随试验时间延长,试验组NKA酶活性以及MDA含量均降低并趋于稳定,与对照组之间差异减小,表现出较强的盐度适应能力,但NKA酶活性和MDA含量恢复到对照组水平所需时间与组织有关,具有组织器官的特异性和时序性.上海地区不同河道CDOM光谱吸收特征及其可能来源分析
摘要：于2013年8月对上海徐汇、青浦、宝山、嘉定、闵行和松江6个区14条河道水体中的有色可溶性有机物（CDOM）的光谱吸收特性、分布概况及其可能来源进行研究.结果表明,不同区域河道水体中CDOM吸收系数在紫外到可见光波段均呈指数递减趋势,波长350 nm处的吸收系数[a（355）]在2.34～4.33 m^-1之间,不同区域差别较大,城镇河道水体CDOM吸收系数总体高于城郊农业区河道.相关性分析表明,a（355）分别与水体ρ（CODMn）和浊度呈显著相关,但与ρ（Chl-a）（平均为30.59 μg·L^-1）相关性不显著,说明河道水体CDOM主要来自于陆源,如城镇生活污水、工业废水和农业面源污染等,对250和365 nm波长处吸收系数的比值M和光谱吸收斜率S值的分析也得出相同结论.对上海河道水体CDOM光学特性的研究有助于了解上海不同区县河道水体水下光场的分布概况,为上海市河道水生植被的恢复提供理论基础.赣江流域水体中可溶态镉的时空分布特征及水质评价
摘要：为了解赣江流域水体中镉的分布特征,在赣江流域的重点河段采集44个水样（丰水期和枯水期各22个）,采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定水体中可溶态镉浓度.结果表明,赣江水体ρ（可溶态镉）[（0.112±0.111）μg·L^-1]较低,丰水期水体ρ（可溶态镉）[（0.095±0.116）μg·L^-1]显著低于枯水期[（0.128±0.160）μg·L-^1]（P＜0.05）.干流水体ρ（可溶态镉）[（0.116±0.038）μg·L^-1]略低于支流[（0.121±0.102）μg·L^-1],且从上游到下游呈逐步下降趋势.从水体可溶态镉浓度的空间分布来看,赣州城区至峡江县城之间应该是赣江流域水体镉污染的重点监控区域.Fe（Ⅲ）改性生物质炭对水相Cr（Ⅵ）的吸附试验
摘要：为考察Fe（Ⅲ）改性对生物质炭吸附水相中Cr（Ⅵ）的影响,采用吸附平衡试验结合Zeta电位、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射法（XRD）等方法研究了Fe（Ⅲ）改性秸秆生物质炭对Cr（Ⅵ）的吸附作用及机制.结果表明,Fe（Ⅲ）通过与生物质炭表面官能团形成络合物及氢氧化铁表面沉淀的物理覆盖作用降低生物质炭表面负电荷,增加表面正电荷,从而促进生物质炭对Cr（Ⅵ）的吸附.Fe（Ⅲ）改性对花生秸秆炭吸附Cr（Ⅵ）的促进作用大于稻草炭,pH值为5.0时Fe（Ⅲ）改性分别使花生秸秆炭和稻草炭对Cr（Ⅵ）的最大吸附量提高79％和26％.在pH值为4.0～6.5范围内,生物质炭和改性生物质炭对Cr（Ⅵ）的吸附量均随悬液pH值升高而降低,Fe（Ⅲ）改性对生物质炭吸附Cr（Ⅵ）的促进作用也呈相似的变化趋势.改性生物质炭的表面负电荷随pH值升高而增加是Cr（Ⅵ）吸附量减小的主要原因.Cr（Ⅵ）可在改性生物质炭表面的同时发生静电吸附和专性吸附,Cr（Ⅵ）的专性吸附量也随pH值升高而减小.因此,改性秸秆生物质炭在酸性条件下对Cr（Ⅵ）有较高的吸附容量,可用于酸性废水中Cr（Ⅵ）的吸附和去除.水力空化辅助臭氧氧化去除水产养殖水体中叶绿素a
摘要：通过中试试验研究了单独臭氧、负压空化辅助臭氧和正压空化辅助臭氧3种处理方式对水产养殖水体中叶绿素a的去除效果.结果表明,在臭氧流量为3 L·min^-1、臭氧质量浓度为110 mg·L^-1和进水流量为12.5 L·min^-1条件下运行140 min后,单独臭氧曝气对叶绿素a的去除率稳定在62.3％左右,负压空化辅助臭氧处理去除率最高可稳定在78.8％,正压空化辅助臭氧处理去除率最高可稳定在82.2％.水力空化（正压）辅助臭氧处理臭氧利用率可达94.8％,比单独臭氧曝气处理提高47.0％;1 kWh耗电量条件下,正压空化和负压空化辅助臭氧处理叶绿素a去除率比单独臭氧处理分别提高17.9％和34.1％.滇池湖滨缓冲带和农田土壤无机磷分布及淋失特征
摘要：为了明晰滇池湖滨土壤磷素分布状况，评估其淋失特征，对昆明市滇池南部湖滨缓冲带及农田I（邻近缓冲带）和农田Ⅱ（离农田Ⅰ约1．5km）剖面土壤理化性质、磷素分布特征及其与地下水关系进行研究。结果表明：湖滨缓冲带土壤有机碳和全氮含量均显著高于农田土壤，缓冲带土壤浅表地下水中COD和总磷含量也显著高于农田Ⅱ。湖滨缓冲带土壤0～40cm土层全磷含量与农田土壤的差异不显著，但有效磷（Olsen—P）含量显著低于农田土壤。Ca—P是滇池湖滨土壤无机磷的主要组分，占无机磷总量的63％～69％。湖滨缓冲带土壤O-P含量及其占无机磷总量比例显著高于农田土壤，而Al-P和Fe—P含量及其占无机磷总量比例则显著低于农田土壤，表明缓冲带建设已经导致湖滨土壤无机磷组分及分布呈现明显分异。相关分析显示，湖滨浅表地下水埋深与其COD和总磷含量呈极显著负相关关系，同时表层（0～20cm）土壤Olsen—P、Al-P和Fe—P含量与地下水总磷含量也存在显著或极显著负相关关系。这表明土壤表层是滇池湖滨区土壤磷素淋失的主要层次，而浅表地下水埋深是影响湖滨区土壤磷素淋失的重要因素之一。利用彗星试验研究菲对蚕豆DNA的损伤
摘要：以蚕豆（Viciafaba）为对象、以菲为多环芳烃（PAHs）代表物开展彗星试验，用KometVersion6．0软件进行彗星图像分析，并选择评价参数研究PAHs污染的DNA损伤效应。以Olive尾动量（OTM）作为DNA损伤的评价参数，细胞彗星试验中蚕豆根尖DNA的损伤程度随菲质量浓度（0～0．6mg·L^-1）升高而显著增大。最高浓度组（0．6mg·L^-1）OTM值比阴性对照增加132．63％，存在剂量依赖性，表明菲能诱导蚕豆根尖DNA损伤。在培养液中菲质量浓度为0．1mg·L^-1条件下培养蚕豆，0—12h时DNA损伤程度随时间延长而增大，12h时OTM值为38．82＋4．48；12～24h时DNA损伤程度则随时间延长而趋小。为确定菲污染导致DNA损伤的途径，进行非细胞彗星试验，结果表明，0．05mg·L^-1菲即可造成显著DNA损伤（OTM值为22．27±0．42），且DNA损伤程度随菲浓度提高而增大。菲对蚕豆根尖细胞可能存在直接的DNA损伤效应。西藏高寒河谷沙地不同演替阶段植被的高光谱特征
摘要：裸露沙地、稀疏草本、灌草过渡和灌丛群落是高寒沙地植被演替的主要阶段.基于大量调查划分了西藏高寒河谷沙地不同植被的演替阶段,利用美国ASD Field Spec3光谱仪野外测量了各演替阶段的高光谱信息,对比分析了主要优势沙生植物种群的高光谱特征以及不同演替阶段的光谱差异性.结果表明,籽蒿、花棒、藏白蒿、藏沙蒿、杨柴、棘豆、砂生槐和固沙草等作为植被演替阶段划分的关键优势沙生植物种,其光谱特征具有明显的差异性,主要体现在红边位置、红边形状、红谷和纤维素吸收波段处.裸露沙地在向稀疏草本、灌草过渡和灌丛群落阶段的植被演替过程中,群落的植被盖度增加,裸地面积减少,光谱反射率整体上持续增强,叶绿素吸收造成的红谷特征强化,近红外水分吸收谷增强,土壤背景光谱特征逐渐减弱,且不同演替阶段优势沙生植物种群的光谱一致性变化较大.
