环境生物学

X17 9601352新兴边缘学科环境生物技术/程树培…(南京大学环境科学与工程系)//环境科学进展/中科院生态环境研究中心一1995,3(5)一1~7 环信X一4 本文综述新兴边缘学科环境生物技术的产生过程涉及的范围和技术层次,介绍环境生物技术的成就与发展趋势,论述在我国建立环境生物技术学科方向的必要性,报导我国第一本环境生物技术教材的有关内容与评价。参31X171 9601353兴安岭地区湿地生态环境及其保护对策/于砚民(中国环科院)//环境科学研究/中国环科院二1995,8(6)一12~16环信X一6 介绍了大小兴安岭地区湿地生态环境的形成,就湿地植被形成的主…     

黑龙江省近50年来沼泽湿地退缩特及其原因分析

在RS和GIS的支持下,综合集成1954年地形图和2000年TM影像重建黑龙江省1954～2000年沼泽湿地的空间信息矢量数据,结合斑块质心变化模型、景观参数和欧几里德最短距离函数,分析黑龙江省沼泽湿地退缩的区域分异特征,进一步从人类活动对沼泽退缩的影响的角度探讨沼泽退缩的原因.研究结果表明:黑龙江省近50年来,沼泽湿地面积急剧减少,由791.4×104 hm2减少到303.5×104 hm2;沼泽景观趋于破碎化;退缩的焦点区域主要集中在三江平原、大小兴安岭和松嫩平原.导致湿地退缩的人文原因主要包括三个方面:人口增加和耕地的不断开垦,国家建设国营农场的农业发展政策,与主要公路的空间区位关系.     

黑龙江省近50年来沼泽湿地退缩特征及其原因分析

在RS和GIS的支持下,综合集成1954年地形图和2000年TM影像重建黑龙江省1954~2000年沼泽湿地的空间信息矢量数据,结合斑块质心变化模型、景观参数和欧几里德最短距离函数,分析黑龙江省沼泽湿地退缩的区域分异特征,进一步从人类活动对沼泽退缩的影响的角度探讨沼泽退缩的原因。研究结果表明:黑龙江省近50年来,沼泽湿地面积急剧减少,由791.4×10⁴hm²减少到303.5×10⁴hm²;沼泽景观趋于破碎化;退缩的焦点区域主要集中在三江平原、大小兴安岭和松嫩平原。导致湿地退缩的人文原因主要包括三个方面:人口增加和耕地的不断开垦,国家建设国营农场的农业发展政策,与主要公路的空间区位关系。     

城市湿地的生态环境保护问题探讨--以哈尔滨市为例

城市湿地存在于城市区域内或城市边缘地带,与城市的形成和发展息息相关,其生态功能不同于自然湿地。近年来,由于受到人类活动的干扰,城市湿地面临湿地面积缩小、生态系统变脆弱、水体环境受污染、生物多样性被破坏等生态环境保护问题。在调研哈尔滨市城市湿地公园现状的基础上,以哈尔滨市为例,阐述城市湿地的作用和价值,归纳分析了城市湿地主要的生态环境保护问题,提出了哈尔滨市开发建设中加强城市湿地生态环境保护的建议。     

洪泽湖湿地生态系统特征及存在问题

洪泽湖我国五大淡水湖之一,其湿地生态系统对淮河下游以及南水北调东线工程的水环境质量有重要的调节功能,由于受过境客水和季风气候的影响,形成5种湿地类型,且湿地生物多样性和生物资源极其丰富。文章在分析洪泽湖湿地生态多样性特征的基础上,分析了洪泽湖湿地存在生物多样性减少、湿地功能减退、水质下降等多种生态环境问题,认为洪泽湖湿地水位剧变、水质恶化等人为因素和自然因素是导致洪泽湖湿地功能和生物多样性退化的主要原因。     

几种人工湿地基质净化磷素的机理

研究了砂子、沸石、蛭石、黄褐土、下蜀黄土、粉煤灰和矿渣7种人工湿地基质材料净化污水磷素的机理,并初步评价了其作为人工湿地基质可能导致的磷素二次污染的风险.结果表明,矿渣、粉煤灰有很好的磷素去除效果,蛭石、黄褐土和下蜀黄土次之,沸石和砂子的去除效果较差.上述人工湿地基质净化磷素的机理主要为化学机理,表现为基质全钙、氧化钙、水溶性钙的含量越高,其固定形成的磷酸钙盐越多,在pH值较高的情况下,主要形成难溶性的磷酸八钙和磷酸十钙,有利于磷素的净化;基质中游离氧化铁、铝和胶体氧化铁、铝含量越高,其固定形成的磷酸铁盐和磷酸铝盐数量越多,基质净化磷素的能力越强.除砂子外,上述基质磷素饱和吸附后,磷素释放比例很低.加强人工湿地基质管理,其基质吸附的磷素一般不会对水体环境造成二次污染.     

潜流型人工湿地基质堵塞特性试验研究

为解决设计不当或管理不善等原因造成的湿地堵塞问题,深入揭示湿地堵塞特性及形成机制,试验研究了芦苇潜流型水平流湿地和垂直流湿地的堵塞特性,并以此比较了2种湿地长期运行的稳定性.结果表明,湿地堵塞后土壤中有机质积累量较大,在湿地中各测量点达到了1.5%～5%,其主要积累区域在湿地前部表层,积累量为4%～5%,对有机物积累量与土壤深度进行数值分析发现,两者之间呈显著函数关系;水平流湿地和垂直流湿地内部堵塞机制不同,故堵塞后水平流湿地水力停留时间为3.515 4 d,较正常值缩短21.88%,而堵塞垂直流湿地水力停留时间为5.464 8 d,较正常值增长21.44%.湿地堵塞后污染物去除效率明显降低,波动较大,2种湿地比较发现,垂直流湿地的堵塞情况较水平流湿地更为严重.     

人工湿地生态根孔技术及其应用

人工湿地亚表层介质的堵塞问题一直是湿地系统持续有效运行的障碍,极大地限制了人工湿地技术的大规模工程应用.通过白洋淀自然湿地现场研究,发现由大型水生植物所形成的根孔异常发达,径级不等的死活根孔混合在一起,组成了庞大的湿地根孔网络.人工湿地生态根孔技术通过模拟白洋淀湿地自然的芦苇根孔系统,以人为填埋的植物秸秆作为湿地的填料/介质,有效地改变了土壤亚表层大孔隙结构,为人工湿地建设和应用开辟了一条新途径.通过构筑根孔和自然根孔之间的过渡和湿地根孔的不断更新,实现湿地填料/介质的自我更新,克服了一般潜流人工湿地其填料/介质易发生堵塞的缺点.构筑根孔有效填补了人工湿地运行初期大量自然根孔尚未形成的空白期.该技术在小试湿地中获得了成功应用.以玉米秸秆和地肤秸秆作为小试模拟湿地的填埋介质,其填埋量体积比为2%～4%.与未填埋秸秆的基质土壤处理单元相比,填埋秸秆处理单元其导水效率和营养盐去除能力都得到了有效提高.研究结果表明:填埋秸秆腐烂后形成的构筑根孔其水分侧向入渗率是基质土壤的20倍左右.在中、低营养盐负荷情况下,填埋秸秆处理单元对溶解性总氮(DTN)去除率平均提高4.5%～27.1%;对溶解性总磷(DTP)去除率平均提高7.0%～20.4%.     

新疆玛纳斯河流域天然湿地分布特征及水问题分析

湿地保护是水环境学者研究的主要内容之一。新疆玛纳斯流域湿地受今年来当地经济和旅游的影响,富营养化程度和矿化度非常高,原生湿地的特征减弱或消失。文章介绍了玛纳斯河流域天然湿地的分布特点;分析了玛纳斯河流域天然湿地保护与利用中存在的水问题;并对其主要水问题进行具体分析,提出解决湿地水问题的一些措施。     

桂林市会仙湿地地表水水环境功能区划研究

近半个世纪以来,桂林会仙湿地水面逐渐萎缩,其地表水水环境功能区划分未明确,湿地内的生活污水及畜禽养殖场废水任意排放,湿地功能逐渐退化,为了配合会仙国家湿地公园的建设,改善会仙湿地环境质量,更好地保护和开发湿地。课题组开展了会仙湿地环境状况调查及水环境功能区划分的研究,本文主要叙述湿地水环境功能区划的研究成果,其成果对湿地水环境的保护和管理提供依据,为会仙湿地的进一步保护性开发、规划提供环保方面科学依据。     

滨海新区湿地生态系统退化程度诊断分析

滨海新区湿地类型多样,作为滨海新区生态环境与景观生态的基质,对其区域生态、景观生态及经济发展具有重要影响。根据滨海新区湿地生态系统特征,在定性与定量相结合的原则下,建立了退化诊断分析指标体系,共两个大类23个单项指标,并通过AHP法、专家咨询法确定了各指标的权重。在此基础上,结合GIS技术将滨海新区湿地划分为11个具体的退化研究区域,并参照诊断标准对各项指标打分,计算各评价区域综合诊断指数,依据综合诊断指数分析了评价区域生态系统退化状况,为今后湿地恢复实践提供指导。     

滨海新区湿地生态系统服务功能价值评估

滨海新区湿地类型多样,作为滨海新区生态环境与景观生态的基质,对其区域生态、景观生态及经济发展具有重要影响。以滨海新区湿地为研究对象,在实地调查的基础上,综合采用市场价值法、影子工程法、条件价值法等评估方法,对其生态系统服务功能价值进行估算。结果表明,滨海新区湿地生态系统服务功能价值为4 276.77亿元,其中直接使用价值、间接使用价值和非使用价值分别为412 594万元、40 411 851万元和1 943 256万元。因此,滨海新区湿地对维持当地可持续发展具有举足轻重的作用,在滨海新区湿地资源管理和开发利用的过程中,应充分发挥湿地资源的生态功能,促进区域经济的可持续发展。     

城市拓展中湿地的综合保护与发展

在简单回顾世界城市发展过程中对沿海湿地的威胁和影响上,以广州南沙地区为例,对其城市拓展和生态规划中的湿地综合保护与发展进行了探讨。从南沙地区规划中的功能定位出发,分析了该区的湿地类型和分布特征,对其重点湿地进行了确定,从湿地的功能与价值、湿地资源的稀缺性上分析了湿地保护的重要性,重点对湿地的稀缺性进行了论证。基于相似性理论,特别对十九涌湿地、大虎岛东岸湿地和龙穴岛东岸湿地进行了替代性和补偿性分析,充分论述了建立湿地保护小区的重要性和解决关键联系的必要性。初步对湿地保护小区的功能区进行了划分,提出了湿地优先保护行动。     

天津滨海新区湿地退化驱动因素分析

以1993年设立的天津滨海新区为例,基于遥感影像分析和社会经济发展等数据,采用典型相关分析方法定量分析1993—2007年之间天津滨海新区湿地退化的驱动因素.研究结果表明,天津滨海新区湿地退化严重,自然湿地面积急剧减少,河流类自然湿地面积和滩涂类自然湿地面积分别由1993年的117.04km2和1098.60km2下降到2007年的99.63km2和721.08km2;人均GDP、水产养殖和非农业人口比例依次是天津滨海新区湿地退化的最主要驱动因素,它们的典型载荷系数分别为-0.986、-0.918和-0.836;在次要驱动因素上,污水量、年均降雨量依次是盐田类人工湿地面积和水稻田类人工湿地面积变化的驱动因素,它们的典型载荷系数分别为0.692、-0.480;二产占比、三产占比是非湿地面积变化的驱动因素,它们的典型载荷系数分别为-0.541和0.639.     

基于GIS的天津市滨海新区湿地演变分析

以1984年、1995年、2008年遥感影像和2004年滨海新区土地利用现状图为主要数据源,配合其它历史数据,在遥感与地理信息系统技术支持下,对天津市滨海新区1984-2008年期闻景观格局及其动态变化进行分析。结果表明在研究期内滨海新区湿地面积整体呈下降趋势,湿地面积占总面积比例由1984年的48．16％降低到2008年的31．86％,其中以2004—2008年湿地减少速度最快,5年内湿地面积减少14．70％,占土地总面积13．4％的湿地转出变为建设用地。这其中的变化有湿地向其他用地类型转出、其他用地类型向湿地的转入,也有湿地内部盐田、水域和未利用地之间的相互转换。湿地与其他土地利用类型相互转换中以湿地转出变为建设用地为主要变化方式。     

天津滨海新区生态系统服务评估及空间分级

采用提出的“功能当量”相对评估模型,并以RS和GIS为技术平台对2009年天津滨海新区生态系统服务功能进行评估,采用区域网格化空间表达,对研究区进行分级研究.结果表明,滨海新区生态系统单位面积服务功能当量大小依次为湿地、水体、林地、草地、耕地、裸地;2009年滨海新区生态系统服务功能当量总和为1068680.13,III级以上功能当量的单元格比例为71.22%,总体处于较高水平;通过与价值量法结果对比,得出利用“功能当量”相对评估模型对研究区的评估结果与价值量法的评估结果具有显著相关性,证明该评估模型的可行性和合理性.     

湿地生态系统保护与修复探讨——以洪河自然保护区为例

文章通过对黑龙江省洪河湿地自然保护区的现状进行实地调查及温地成因分析,并针对洪河湿地自然保护区缺水严重、湿地退化,水生生态系统受到一定程度的破坏,局部地方沼泽已经向干草甸演替等问题,依据生态学原理通过工程措施、调节措施、管理及监测措施对洪河湿地自然保护区水生生态系统进行保护与修复.     

大连市金普新区滨海湿地动态变化及驱动力分析

以LandSat系列卫星遥感影像为主要数据源,结合野外实地勘察,在遥感技术和GIS支持下,分析了大连市金普新区1982~2016年间滨海湿地类型及土地利用变化信息,并与人口、政策、经济状况及新区路桥等基础设施建设相耦合,在定性的基础上定量分析了引发类型演变的驱动力要素,结果表明:① 30 a间类型之间的土地利用类型变化很大,景观格局演变剧烈;②围填海等人类活动是滨海湿地类型演变的直接驱动力;③滨海湿地类型演变与地方经济的发展存在耦合关系。本研究结果为我国沿海地区整体规划提供科学指导,为理性整体城市化进程的推进提供支撑。     

浅谈复合式山地湿地污水处理系统在三峡库区的应用

由于三峡库区山多地少,城镇过于分散,若修建污水厂,土地征用困难,建设污水管网费用过高,于是笔者提出了复合式山地湿地污水处理系统的设想。该工艺充分利用山体坡度和水体势能进行跌水曝气,不仅节约了耕地,还极大地节省了运行和管理费用。