中国农业水土环境存在的问题及对策探讨

中国农业水土环境问题十分严重。水土流失、土地沙漠化、水资源日显短缺、水体过度开采和污染加剧、土壤污染和次生盐渍化是水土环境恶化的根本原因。积极恢复植被、实施虚拟水土战略、对水土资源进行优化调控、构建节约型水土资源综合体系提高水土利用效率、通过国家生态税收建立生态补偿机制等,是解决农业水土环境问题的根本途径。     

种群水平生态风险评价方法概述及其在环境管理中的应用

生态风险评价的目的是保护生态系统功能的完整性、稳定性和持久性,为环境风险管理提供理论依据。然而,目前常见的用于保护生物的化学污染物浓度阈值大多是以个体水平的毒性试验结果为基础,忽略了物种在时间和空间相互作用等因素,不能够完全保护生态环境安全和生态系统功能的延续性。本文从生态风险评价的概念、目的和意义引出种群水平生态风险评价在环境管理应用的重要性,综述了种群水平生态风险评价的科学问题(如密度依赖、遗传变异和空间结构等),归纳了种群水平风险评价主要模型方法及其应用(如Euler-Lotka方程、预测矩阵、个体模型、空间模型和动态能量预算模型等),列举了各国现有法律法规中关于种群水平生态风险评价的规定,以期为种群水平生态风险评价方法研究及在环境管理中的应用提供有益借鉴。     

生态安全:基于多尺度的考察

生态安全是内涵丰富的概念,包含生态系统、区域、全球等多重尺度,理解生态安全的尺度,是有效进行生态安全研究,进而构建全面的生态安全体系的基础。生态安全具有空间地域性、空间差异性和空间外溢性,每个尺度生态安全都有自身特征,同时尺度间又相互关联。全球尺度生态安全关系人类整体生存发展,区域尺度生态安全较容易在相应管治单元得到政策或工程的支持,生态系统尺度生态安全是理解生态安全机制最重要的尺度。不同尺度的生态安全均受自然和社会因素共同影响,根据尺度差异,全球尺度及区域尺度更关注社会因素影响,生态系统尺度更关注自然因素影响。不同生态介质的变化及影响特征,形成不同尺度生态安全问题。由于尺度不同,全球尺度生态安全评估主要采用模型法,区域尺度生态安全主要采用综合评价法、生态模型法和景观生态学方法等,生态系统生态安全尺度主要采用生态指标法和生态系统模型法。     

高校债务风险预警模型构建及配套策略研究

高校银行贷款的风险防范，是一个关系到学校生存与发展的大问题，许多的防范策略都各有一定的实用价值．但传统的预警模型实用性不佳，主要是一些细节存在着理论缺陷，效果不显著．根据高校债务风险的基本状况，排出其风险预警体系的构成因素，对一般的风险预警模型，做出适度调整，引入债务负担率和债务依存度的概念，使预警模型更符合高校实际，能够很好地预警债务风险，以利防范．图2，参6．     

陕北黄土高原典型人类活动影响下景观生态风险评价

植被恢复促进了景观格局和生态过程的改变,景观生态风险评价有助于揭示人类干预下生态系统结构、功能等在景观尺度产生的潜在不利生态效应。以生态脆弱、人与生态环境的相互作用敏感的陕北黄土高原为典型研究对象,根据2000、2005、2010和2015年夜间遥感地图、植被净初级生产力和土地利用数据,建立景观生态风险指数,对陕北黄土高原的综合风险状况及其变化进行定量评价,并对植被变化、城镇化分别与景观生态风险变化间的相关关系展开分析。结果表明,景观格局变化对生态稳定性有潜在影响,景观生态风险以增长趋势为主,2005—2010年景观生态风险增长的范围最大,涨幅为186.0%,其中,中风险和极高风险等级面积增长超2.7倍;2010—2015年景观生态风险增加有所缓解,增加12.9%;2000—2005年景观生态风险降低26.0%。景观生态风险低等级面积逐渐缩小,其他等级面积逐渐变大。其中,2005年后景观生态风险等级呈片状扩展,主要位于陕北西北部风沙区。植被变化、城镇化分别与景观生态风险值变化之间在西北风沙滩区均呈显著正相关。在景观生态风险增加区植被呈退化趋势;在景观生态风险低值区即退耕还林逐年拓展的区域,植被恢复促进景观生态风险的降低。植被恢复对景观生态风险的影响大于城镇化进程。研究成果对于区域发展和生态恢复的综合调控具有一定参考价值。     

英美土壤污染生态风险评估技术体系研究及启示

随着经济的发展,人为活动产生的大量有害物质进入土壤,造成了严重的土壤污染问题。生态风险评估是预测风险源对生态系统产生风险的方法体系,其作为污染土壤生态风险管控及修复治理的重要依据,决定着是否需要采取风险管控和修复治理措施及目标。由于研究的侧重角度不同,出现了诸多生态风险评估技术体系。英美两国拥有多年的污染地块管理经验,生态风险评估相关技术导则完善、法规健全且配套技术成熟,借鉴其经验有助于管理者从生态系统角度更加科学地分析土壤污染对环境的影响。通过对我国土壤污染生态风险评估现状的分析,以及对美国超级基金生态风险评估技术体系和英国土壤污染生态风险评估技术体系的讨论,得出我国在构建本土化的土壤污染生态风险评估技术体系时需要注意的关键点：(1)构建层次化的生态风险评估技术体系;(2)开发从污染物暴露到产生生态效应整个过程的污染地块生态风险评估概念模型;(3)加强污染物与生态受体所受影响之间的因果关系分析;(4)提高生态风险评估过程的决策参与;(5)推动本土物种的毒理学研究。该文旨在推动我国土壤污染生态风险评估技术体系的构建,保障评估过程的顺利实施及后续污染土壤风险管控或修复治理工作的开展,促进...     

产业生态系统的构建途径与管理方法

建立产业生态系统是循环经济最终得以实现的关键.国内外学者对产业生态系统的概念、特点、构建原则、管理理念等作了一些研究,但还缺乏对产业生态系统的特点、构建途径与管理方法方而的深入系统研究.文章对此进行了比较深入系统地研究,阐明产业生态系统具有开放性、循环性、层次性、本土性、经济性、演进性、调节性的特点;认为产业生态系统构建的关键在于建立起使物质和能量高效循环利用的生态产业链和生态产业共生网络,并从生态产业链、产业生态系统多样性、关键种企业、产业共生网络、信息网络等方面探讨了产业生态系统的构建途径;提出对产业生态系统的管理要结合区域特点,在生态产业管理理念的指导下,采取生命周期评价、产品生态设计、生态产业园的规划没计、生态产业孵化、生态产业链的风险评价等管理方法,建立起一种新型的产业生态系统管理体系,实现产业生态系统与自然生态系统的协调可持续发展.     

生态工业系统分析方法

生态工业系统分析方法是生态工业理论中的核心内容,是分析生态工业系统在实践过程中成效的重要方法论。对生态工业系统分析方法———生态工业系统性质分析、生态工业系统影响因素分析、生态工业系统网络分析、生态工业系统刚性分析、生态工业系统稳定性初步分析等5个方面进行了较为详细的阐述。     

环境中重金属和有机污染物的物种敏感性分布研究进展

物种敏感性分布法(SSD,Species Sensitivity Distribution)是一种相对于传统评价因子法具有更高置信度的统计学外推方法,在环境质量基准制定及生态风险评价中得到广泛应用。本文对近年来国内外重金属和有机污染物的物种敏感性分布研究成果进行了综述,阐述了在水体、土壤和沉积物等环境介质中应用SSD方法开展生态风险评价的研究现状,从SSD模型选择、毒性数据点筛选等方面对影响SSD模型不确定性的因素进行探讨,并对SSD方法在生态风险评价领域的应用进行了展望。     

广东省热带气旋、雨涝灾害和地质灾害生态风险评价(Ⅱ)

自然灾害生态风险评价对环境保护和防灾减灾有重要意义。选取广东省区域内热带气旋、雨涝灾害和地质灾害为风险源,以植被覆盖度、干燥度、人口密度、单位面积GDP和重要生态功能区为指标构建生态环境脆弱性评价体系,以生态系统服务功能表征风险受体并计算其生态资产,对广东省热带气旋、雨涝灾害和地质灾害生态风险进行评价,在此基础上进行风险类型组合分析,制订区域风险防范措施。结果表明,广东省生态环境高脆弱区主要分布在珠江三角洲地区,低脆弱区集中分布在粤东北山区。生态资产与生态环境脆弱性空间分布表现为生态资产高值区对应生态环境低脆弱区,生态资产低值区对应生态环境高脆弱区。不同类型自然灾害生态风险的空间分布具有差异性,沿海地区以热带气旋和雨涝灾害高等级生态风险区为主,内陆地区以地质灾害高等级生态风险区为主。广东省自然灾害综合生态风险总体上表现为沿海高于内陆,南部高于北部,西部高于东部。热带气旋、雨涝灾害和地质灾害各等级生态风险在全省均有分布,总体上以低生态风险区为主,3种自然灾害低生态风险区分别占全省面积的58.57%、66.54%和58.13%,综合生态风险低风险区占全省面积的59.94%。相应地,在热带气旋、雨涝灾害和地质灾害生态风险及其综合生态风险防范分区中,自适调控区分别占全省面积的68.09%、80.17%、70.59%和71.92%。总体上,广东省大部分地区生态环境优良,自然灾害生态风险较低。     

The fear of being eaten reduces energy transfer in a simple food chain

Food chain length is an important property of ecosystems, but the mechanisms maintaining it remain elusive. Classical views suggest that energetic inefficiencies (the "energy-flow hypothesis") limit food chain length, but others have argued that better explanations reside in more complex scenarios that consider the stability of food webs or the combined effects of productivity and ecosystem size. We argue that abandonment of the energy-flow hypothesis is premature. For a simple tritrophic rocky intertidal food chain, we show that the efficiency of energy transfer is strongly influenced by predation risk and consumer density. Effects tied to predation risk were particularly strong, explaining 32% of the variation in growth efficiency (compared to 15% for density effects) and reducing it by 44-76%. Hence, the stress (fear of being eaten) that predators impose on prey may be instrumental in limiting energy transfer up the food chain and thus contribute to the shortening of food chains.     

生态规划编制的相关问题思考

首先明确了生态规划的地位与作用,生态规划应该为区域经济、社会和环境和谐发展起到指导作用,其属性是战略规划。提出了有效解决生态规划编制的一些方法和思路,对生态功能的分区、生态产业发展、生态景观规划以及信息技术应用进行了探讨,最后建议从立法、编制审批、标准等方面加强生态规划制度建设。     

Industrial solid waste flow analysis of eco-industrial parks: implications for sustainable waste management in China

Sustainable waste management in the industrial ecology perspective brings enormous challenges to the existing methodology of waste analysis at the industrial park (IP) scale. In this study, a four-step method was proposed for industrial solid waste (ISW) flow analysis of eco-industrial parks (EIPs) and applied to two IPs in eastern China. According to a park-wide census of 619 industrial enterprises and 105 questionnaires by a survey from 2006 to 2008, the results indicated that: 1) at the enterprise scale, more than 60% of enterprises were small-ISW-generation enterprises which encountered great difficulties on effective waste management; 2) at the IP scale, though the two IPs have set up their own environmental management systems and passed the ISO 14001 certification, the efficiencies of the ISW management systems have yet to be improved in the industrial ecology perspective; and 3) at the regional scale, more than 97% of ISW flowed within the provincial region, indicating that the provincial governments prevented the wastes from flowing into their own “back yard”. Effective waste management should be placed in a broader perspective. Approaches to sustainable waste management may include wastes exchange, efficient waste and information flow, virtual EIP, waste minimization clubs and regionalization of waste management.     

On eco-planning for an eco-demonstration park (EDP) and sustainability

The background, concept, connotation, principles, and methods of eco-planning for an Eco-Demonstration Park (EDP) and sustainability were examined based on a case study of the Luhua EDP in the Chongming Island of Shanghai, China, which is an important part of Shanghai Eco-city planning and construction in the 21st century. By analyzing natural, social and economic conditions, calculating population using the land capacity eco-model, eco-function zoning, and eco-construction, an innovative eco-industrial structure and technical chain were formulated. A comprehensive eco-planning scheme for the EDP was proposed, including planning and management strategies for subsystems of efficient industry, good quality human settlement, high standard eco-construction and eco-tourism as well as effective environmental protection and attractive landscape. The EDP should be an area with coordinated and sustainable economic, social and environmental subsystems. Eco-planning for the EDP should be a very important part of eco-city planning and sustainability. The paper aims to set up a theoretical framework and practical basis for eco-planning and promoting harmony between human and nature.     

On eco-planning for an eco-demonstration park (EDP) and sustainability—Case study of the Luhua EDP in the Chongming Island of Shanghai, China

The background, concept, connotation, principles, and methods of eco-planning for an Eco-Demonstration Park (EDP) and sustainability were examined based on a case study of the Luhua EDP in the Chongming Island of Shanghai, China, which is an important part of Shanghai Eco-city planning and construction in the 21st century. By analyzing natural, social and economic conditions, calculating population using the land capacity eco-model, eco-function zoning, and eco-construction, an innovative eco-industrial structure and technical chain were formulated. A comprehensive eco-planning scheme for the EDP was proposed, including planning and management strategies for subsystems of efficient industry, good quality human settlement, high standard eco-construction and eco-tourism as well as effective environmental protection and attractive landscape. The EDP should be an area with coordinated and sustainable economic, social and environmental subsystems. Eco-planning for the EDP should be a very important part of eco-city planning and sustainability. The paper aims to set up a theoretical framework and practical basis for eco-planning and promoting harmony between human and nature.     

产业园生态效率评价——以九发生态产业园为例

生态产业园区的发展和评价已成为包括我国在内的全球产业可持续发展研究的热点领域。生态效率指标强调以较少资源投入和较低污染排放生产更多较高质量的产品,能同时评价经济效益和环境效益,符合人类可持续发展目标,现已是指导和评价生态工业园可持续发展建设的有效工具。本文应用生态效率理论和方法,对2004年九发生态产业园的运行情况进行了效率评价和生态功能探讨,并与同年全国平均生态效率指标进行了对比,发现九发生态产业园虽然产业链网较完善,但系统实际运行的生态效率高低不一。其中,单位原材料产出率和单位废水排放产出率指标明显低于全国平均水平,表明系统的生态功能发挥不足。因此,需进一步提高九发生态产业园的资源利用效率和能源使用效率,从而增加其经济效益和环境效益、促进其可持续发展。     

全氟化合物污染现状及风险评估的研究进展

全氟化合物(polyfluorinated compounds,PFCs)是近年来受到广泛关注的一类新型持久性有机污染物。PFCs因具有优良的化学稳定性、耐热性以及高表面活性,而被广泛应用于生活消费和工业生产等领域。PFCs具有难降解、生物富集和长距离迁移等特点,已在大气、土壤和水体等环境介质及生物体中检出。在生态环境中,PFCs能够通过食物链不断传递放大,其具有的多种毒性效应已对生态系统和人类造成了一定的威胁。本文主要综述了PFCs在各类环境介质的污染现状、生物的毒性效应、人类摄入健康风险评估以及PFCs的降解研究,以期为未来PFCs的研究提供参考。     

水生植被恢复对东莞生态工业园区水质改善的影响研究

为促进工业园区水生态环境建设,以东莞生态产业园区水生态系统恢复为研究对象,研究了其建园初期水生植被恢复对重污染水体水质修复的影响,并应用因子分析法对水质与主要生态因子之间的相互关系进行了研究,探讨了水体修复效果与水生植被覆盖率的关系.结果表明：水生植被恢复可使园区生态岛群与月湖主要水质指标（总氮、总磷、氨氮和高锰酸盐指数）从建设初期（2011 年5 月）的劣V 类改善为II-III 类（2012 年）,透明度提高约1 倍,而下沙与大圳埔湿地也从劣V类（2011 年5 月）改善为IV-V 类（2012 年）,透明度提高约50%.10 项水质指标的因子分析表明,园区水质成因可归为综合营养因子（氨氮、高锰酸盐指数、叶绿素、透明度、总磷和总氮）、温度因子（温度、电导率、硝态氮）和光合作用因子（溶解氧和pH）,其中主导指标为氨氮、高锰酸盐指数、叶绿素a、透明度和总磷等.三类因子分别客观反映了修复水体的水质变化特点：氮磷及有机物的含量越低则水体透明度越高,水质越优;温度升高有利于水质改善;藻类光合作用减弱,则水质变优.生态岛群、月湖、下沙、大圳埔湿地的水生植被覆盖率分别为43.8%、22%、4.3%、9.1%,此差异与水质修复效果相关.回归分析显示水质指标与水生植被覆盖率呈极显著的二项式关系（p〈0.01）,根据拟合方程计算得出污染物浓度最低、透明度最高、综合水质最优时的水生植被覆盖率变动范围为30%~35%.因此,生态岛群与月湖的水质改善效果优于大圳埔湿地,大圳埔湿地则又优于下沙湿地;下沙与大圳埔湿地可通过适当增加浮、挺水植物的面积比例,提高水体修复能力.文中所得最适水生植被覆盖率范围可为华南地区工业园区水生态初期修复提供一定的参考价值.     

Resource identity modifies the influence of predation risk on ecosystem function

It is well established that predators can scare as well as consume their prey. In many systems, the fear of being eaten causes trait-mediated cascades whose strength can rival or exceed that of more widely recognized density-mediated cascades transmitted by predators that consume their prey. Despite this progress it is only beginning to be understood how the influence of predation risk is shaped by environmental context and whether it can exert an important influence on ecosystem-level processes. This study used a factorial mesocosm experiment that manipulated basal-resource identity (either barnacles, Semibalanus balanoides, or mussels, Mytilus edulis) to determine how resources modify the influence of predation risk, cascade strength, and the efficiency of energy transfer in two, tritrophic, rocky-shore food chains containing the predatory green crab (Carcinus maenas) and an intermediate consumer (the snail, Nucella lapillus). The effect of predation risk and the strength of trait-mediated cascades (both in absolute and relative terms) were much stronger in the barnacle than in the mussel food chain. Moreover, predation risk strongly diminished the efficiency of energy transfer in the barnacle food chain but had no significant effect in the mussel food chain. The influence of resource identity on indirect-effect strength and energy transfer was likely caused by differences in how each resource shapes the degree of risk perceived by prey. We suggest that our understanding of the connection between trophic dynamics and ecosystem functioning will improve considerably once the effects of predation risk on individual behavior and physiology are considered.