马尾松树轮早材、晚材年表对气候因子响应的敏感性分析

为探究亚热带地区树木年轮早材、晚材宽度指标用于气候变化分析的敏感性差异,及全球气候变暖背景下亚热带不同地区马尾松径向生长可能受到的影响。在马尾松(Pinus massoniana)主要分布区的大致西缘、南缘、中心区、北缘和东缘5个典型的亚热带地区建立起马尾松早材、晚材宽度指标的树轮年表,与各地记录的标准化降水蒸发指数、降水、月均温、月最高温、月最低温5个气候因子多年的单月值及多月值数据进行相关分析。结果发现:(1)所有地点的马尾松早材年表和晚材年表的平均敏感度均较高(0.185～0.273),可用于气候重建工作。(2)同一样区早材和晚材年表的相关性较高,但早材对气候的敏感性高于晚材年表。(3)马尾松树轮宽度对气候要素的响应在不同的地域存在一定的差异与联系。生长季早期的气温升高会对西缘、南缘、中心区和东缘样区马尾松的径向生长产生有利影响,但在较为干旱的北样区,马尾松径向生长则易受到升温造成的水分抑制作用。(4)在不区分上一年或当年条件下,夏季的降水对5个样区马尾松径向生长具有高湿制约作用,秋冬季降水对马尾松径向生长具有有利作用。     

玻璃表面PAHs垂向分布特征与室内外对比研究

利用GC-MS对上海市玻璃表面有机膜中PAHs浓度进行了定量分析。结果表明随着楼层的增加,10层居民楼玻璃表面PAHs浓度出现先增加后减少的趋势,最高浓度出现在3层(736 ng/m~2),最低在9层(346 ng/m2);17层公寓楼PAHs浓度则是先减少后增加再减少的趋势,最高浓度出现在9层(2 338 ng/m~2),最低在16层(564 ng/m~2)。TOC与PAHs相关性分析暗示除TOC外,玻璃表面PAHs富集可能还受控于其他因素。10层居民楼主要以3环和4环PAHs为主;而17层公寓楼则以4环为主。玻璃外表面PAHs浓度(555 ng/m~2)远高于内表面(308 ng/m~2);外表面主要以Phe、Pyr、Chry、Fluo和Fl为主;内外表面低环PAHs比值接近于1,高环比值基本上低于0.6。TEQ值虽然较低,但生态风险仍不能忽视。     

立地条件和林龄对四川马尾松林C、N、P化学计量特征的影响

为揭示立地类型和林龄对四川省马尾松林生态化学计量特征的影响,以丘陵、山地2个立地类型小区的4个立地类型组、6个立地类型亚组和15个立地类型中不同林龄马尾松人工林为研究对象,分析了各立地类型与林龄内马尾松针叶C、N、P含量及计量比.结果 表明:四川省马尾松针叶平均C、N和P含量分别为524.34±29.09、10.28±0.51和0.99±0.18 g/kg,C∶N、C∶P和N∶P分别为51.08±3.68、543.90±97.40和10.73±2.24,且其均受立地类型与林龄的显著影响(P＜0.05).同一林龄中,针叶C∶N、C∶P和N∶P在丘陵高于山地;C含量、C∶N和C∶P均在砂质黄壤、丘陵坡下部、山地600～1000海拔15°～35°的阳坡中较高.四川省马尾松人工林适宜的立地类型为丘陵砂质黄壤坡下部及山地砂质黄壤600～1000m海拔15°～35°的阳坡,其针叶C储存能力和N、P养分利用效率较高.同一立地类型内,与针叶N、P含量变化趋势相反,马尾松针叶C含量与计量比自幼龄林至近熟林期逐渐下降,可能受N限制,自近熟林至成熟林期逐渐升高,可能受P限制.     

南京市植物叶面颗粒物的黑碳含量及时空分布特征

黑碳是大气气溶胶的重要组成部分,能够吸收太阳辐射产生温室效应,并对人体健康产生负面影响。选取了南京市的6个典型功能区,研究不同污染水平和不同季节下植物叶面颗粒物黑碳含量的时空分布特征,并将其与地面尘和表层土壤中的黑碳含量进行比较,探讨黑碳在多介质中的分布规律。结果表明:(1)城市植物叶面颗粒物的黑碳含量呈现冬季秋季春季≈夏季的季节变化特征;(2)工业区植物叶面颗粒物的黑碳含量最高,并与其他功能区的差异达显著水平;(3)城市植物叶面颗粒物黑碳含量越高,BC/OC值也越大,城市植物叶面颗粒物的黑碳主要来源于化石燃料的燃烧;(4)黑碳气溶胶通过植被表层到达地表的过程中其含量逐渐下降,植物叶面颗粒物可作为监测大气黑碳污染的有效手段。     

鄱阳湖滨岸土壤磷素吸附特征研究

分层采集鄱阳湖近水滨岸土壤进行磷的吸附动力学及等温吸附试验,探讨不同位置滨岸土壤的总磷(TP)含量及其对磷吸附解吸特性的差异。结果表明:不同滨岸带土壤TP差异极显著(F=7. 103,p 0. 01),赣江入湖口滨岸土壤总磷含量显著高于其他滨岸土壤,且0～20 cm土层TP含量(635 mg·kg~(-1))20～40 cm土层(393 mg·kg~(-1))。各滨岸土壤的磷素动力学过程相似:即分为"快速吸附(0～2 h)"、"缓慢吸附(2～24 h)"与"吸附平台( 24 h)"3个阶段,平衡吸附量(Q_e)最大值为216. 0 mg·kg~(-1); Langmuir模型对磷的等温吸附拟合度为0. 951～0. 995,表层土壤最大吸附量(Q_(max))高于下层土壤,饶河(629. 12 mg·kg~(-1))吸附量最大,康山大堤(340. 72 mg·kg~(-1))最小。滨岸表层土壤吸附解吸平衡浓度(EPC0)小于0. 1 mg·L~(-1),磷流失风险较小,东部滨岸土壤对外源磷的缓冲能力优于西南滨岸土壤,最大吸附量与TP呈现极显著正相关。     

绵阳市代表性点位土壤多环芳烃剖面分布特征

通过挑选绵阳市有代表性的点位土壤柱，应用GC MS分析土壤柱垂直剖面中多环芳烃的含量水平，得出其垂直剖面分布特征。结果表明：5~20 cm深度中的PAHs含量最高，40 cm以下则含量锐减。由于表层（0～5 cm）土壤与大气之间的土气交换频繁，PAHs含量相对较低，而5~20 cm处土壤受到表层土壤的遮盖，PAHs富集较高，含量达到整个土壤柱最高值。多环芳烃总体垂直剖面分布特征表现出随深度增加含量减少的趋势。PAHs总含量以江油市点位(33024 ng/g)最高，其次是三台县点位(29989 ng/g)，最低是游仙区点位(11274 ng/g)。研究区主要污染物为Nap、Phe和Chr/y。其中不同的土质、种植物都能影响PAHs的富集和迁移速率，导致含量在不同深度上产生变化。此外，参照有关环境质量标准，发现PAHs总量上江油市点位与三台县点位属于轻微污染、游仙区点位则属于无污染。     

绵阳市代表性点位土壤多环芳烃剖面分布特征

通过挑选绵阳市有代表性的点位土壤柱，应用GC MS分析土壤柱垂直剖面中多环芳烃的含量水平，得出其垂直剖面分布特征。结果表明：5~20 cm深度中的PAHs含量最高，40 cm以下则含量锐减。由于表层（0～5 cm）土壤与大气之间的土气交换频繁，PAHs含量相对较低，而5~20 cm处土壤受到表层土壤的遮盖，PAHs富集较高，含量达到整个土壤柱最高值。多环芳烃总体垂直剖面分布特征表现出随深度增加含量减少的趋势。PAHs总含量以江油市点位(33024 ng/g)最高，其次是三台县点位(29989 ng/g)，最低是游仙区点位(11274 ng/g)。研究区主要污染物为Nap、Phe和Chr/y。其中不同的土质、种植物都能影响PAHs的富集和迁移速率，导致含量在不同深度上产生变化。此外，参照有关环境质量标准，发现PAHs总量上江油市点位与三台县点位属于轻微污染、游仙区点位则属于无污染。     

川东平行岭谷区野生春剑伴生植物群落特征研究

为了对春剑野生种群生物多样性保护和再引入生态重建提供理论和技术基础,采用典型样地调查法,对川东平行岭谷区野生春剑伴生植物群落特征进行了研究。结果表明:野生春剑主要分布在松科与壳斗科针阔混交林、壳斗科常绿-落叶阔叶混交林和松树林植物群落,伴生植物有40科58属70种,优势种主要是乔木层的马尾松、青冈、巴山松、油松等,灌木层的杜鹃花、马桑、山茶花等,草本层的蕨类和地被层的苔藓。其中,马尾松、杜鹃花、蕨类、苔藓具有较高的重要值,可作为野生春剑栖息地的指示植物。春剑伴生植物种类具有相对的特异性和选择性,与其它群落相比,群落3、群落4和群落6物种多样性指数H′和均匀度指数E都相对较低,松科和壳斗科植物个体数量较多并占有突出地位,春剑种群的生态密度也相对较高。虽然川东平行岭谷区野生春剑的适生生境条件依然存在,但春剑种群数量总体较小,种群的生态密度在11~60株/hm2,人为破坏性的滥采,是其濒危的直接原因。加强野生春剑资源的就地保护和生境保护,突破春剑种子野生环境共生萌发技术瓶颈,积极开展春剑的"再引入"工作,是春剑保育策略的重要方向。     

运用证据权重与确定性系数合成模型进行钉螺-环境因子的空间关系研究

钉螺是血吸虫唯一中间宿主,研究钉螺与孳生环境因子的空间关系对采取有效的查螺、灭螺措施有重要的科学和社会价值。以鄱阳湖恒湖农场茶叶港草洲为研究对象,应用证据权重法与确定性系数法合成模型研究植物南荻、苔草、藜蒿、土壤温度、土壤湿度、导电率、海拔高程7个证据因子与"钉螺出现与否"的空间关系。结果表明:研究区内一定范围内高程的增加易于钉螺孳生;钉螺在湿度相对较大(大于0.35%(m~3/m~3))的环境中分布较少;苔草丰度过大(高于4 368 cm~3/m2)过小(低于1 457 cm~3/m2)都不利于钉螺孳生;钉螺较易孳生在南荻丰度较大(高于2 745 cm~3/m2)的区域;电导率较高(高于0.07 m S/cm)区域钉螺较少;土壤温度在16~20℃范围利于钉螺孳生。在模型预测结果图中,占研究区总面积13.7%的极高易发区的较小范围内预测到82%的钉螺空间分布,评价曲线的曲线下面积高达88.7%,说明模型的预测成功率很高,表明该模型适合研究区域钉螺孳生与其影响因子之间的空间关系。     

长沙地区典型树木蒸腾对环境因子的响应及模拟

以长沙地区的桂花树、樟树、马尾松和枫香等典型树木为研究对象,基于2013～2015年监测的树木茎水势、树干液流、土壤水分和各气象因素,探究树木蒸腾对环境因子的响应;利用MJS、BTA和MBTA蒸腾模型模拟4种典型树木的蒸腾,选出适合当地气候条件的最优模型.结果表明:在非干旱期间,树木蒸腾对降水和土壤水分的敏感性较弱,太阳辐射对桂花树和马尾松蒸腾的影响最大,敏感系数＞0.75,而樟树与枫香的蒸腾对太阳辐射和水汽压亏缺的敏感性均强.在2013年夏季干旱期间,土壤含水量是树木蒸腾的主导因子,敏感系数＞0.71,气温和水汽压亏缺对树木蒸腾均有抑制作用.3个模型中,MBTA模型对树木蒸腾的模拟效果最好,相对误差低于5％;BTA模型未能模拟出2013年夏季干旱时树木日蒸腾量的下降过程,且明显高估2014～2015年生长季马尾松的蒸腾水平;MJS模型对树木蒸腾的模拟效果一般.3个模型对2013年生长季树木蒸腾的模拟效果均较2014～2015年生长季的模拟效果差,这表明当环境胁迫超出树木的适应范围时,树木生理结构会发生改变,并导致基于环境因子构建的蒸腾模型模拟精度降低.     

Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons by a bacterial consortium enriched from mangrove sediments

The biodegradability of a polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) mixture consisted of fluorene (Fl), phenanthrene (Phe) and pyrene (Pyr) by a bacterial consortium enriched from mangrove sediments under sediment-free and sediment slurry conditions was investigated. The enriched consortium made up of three bacterial strains, namely Rhodococcus sp., Acinetobacter sp. and Pseudomonas sp., had a good PAH degradation capability with 100% degradation of Fl and Phe in sediment-free liquid medium after 4 weeks of growth. The Fl and Phe degradation percentages in sediment slurry were higher than that in liquid medium. Autochthonous microorganisms in sediments also possessed satisfactory PAH degradation capability and all three PAHs were almost completely degraded after 4 weeks of growth. Bioaugumentation (inoculation of the enriched consortium to sediments) showed a positive effect on PAH biodegradation after 1 week of growth. Complete biodegradation of pyrene took longer time than that for Fl and Phe, indicating the enriched bacterial consortium had preference to utilize low-molecular weight PAHs.     

Polycyclic aromatic hydrocarbons in ambient air particles in the city of Las Palmas de Gran Canaria

Concentration levels, seasonal variation and winter/summer ratios of 11 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the TSP of Las Palmas de Gran Canaria city were determined. The study area is under the influence of heavy traffic (80000 vehicles/day). Pyr/BaA, Pyr/Flt, B(ghi)P/I(cd)P and B(b+k)F/B(ghi)P ratios were calculated; the values of these two last suggest a strong influence of diesel fuel burning. Levels of TSP and TSP-bound PAHs were also established. The hazard potential of PAHs in terms of carcinogenicity of BaP is acceptable. Potential risk on the basis of TEFs is also studied.     

南京市典型工业区耕地中多环芳烃源解析

多环芳烃作为重要的环境激素类物质，对环境和人类健康具有严重危害而受到人们的广泛重视。选择南京市某一大型钢铁集团周边耕地土壤为研究对象，对研究区域内多环芳烃（PAHs）残留量进行调查，并对其污染来源进行解析，为该区域土壤PAHs的综合防治提供参考依据。结果表明：PAHs总残留量范围为312.2~27 580.9 ng/g，且以4环以上多环芳烃组分为主。单一污染物以芘、屈、荧蒽、苯并［a］芘、蒽、菲、苯并［a］蒽、苯并［k］荧蒽、茚并［1,2,3 cd］芘、苯并［g,h,i］苝为主。不同样区土壤PAHs残留量受常年风向影响明显。推测工业区的气体性排放物是本研究区域土壤中PAHs的主要来源。大气沉降可能是导致本研究区PAHs污染的重要途径之一。另外，地表径流、固体废弃物排放、生活燃煤等导致部分采样点含量较高。在对下风向区域中距中心污染源不同距离采样点PAHs含量分析时发现，高环PAHs总量总体表现出随污染源距离的增加，污染程度递减的规律。在对多环芳烃源成分谱轮廓特征的分析基础上，利用各种参数，从分子量优势度、环数相对丰度、特征指数等方面，分别对各区域土壤中多环芳烃来源进行比较分析，据此推断，四区域PAHs污染均在不同程度上受化石的燃烧所致，但各区域的PAHs污染源不同。钢铁企业内的炼焦厂是该区域多环芳烃主要污染源之一.     

巢湖陆向湖滨带常见野生植物对磷缓冲能力的影响

湖泊陆向湖滨带缓冲磷扩散的机制尚未得到充分地研究。系统分析了2011年4~7月巢湖陆向湖滨带5种野生植物的生长状况与根际土不同形态磷的含量和吸附行为。结果表明土壤磷的吸附行为可用Langmuir方程加以描述。与对照相比，艾草和小飞蓬根际土总磷含量明显较低，磷的最大吸附量（Qmax）明显较高，而小蓟和狗尾巴草根际土速效磷含量明显较高，Qmax与磷吸附强度明显较低。植物根与茎长均随季节增加，相应的土壤磷饱和度下降。因此，植物吸收与土壤吸附是陆向湖滨带缓冲磷扩散的重要机制。有机质可通过增加速效磷含量和Qmax值调节土壤磷平衡浓度（EPC0）。小飞蓬和艾草根际土的EPC0值明显较低，磷吸附能力较强。而小蓟和早熟禾根际土的EPC0值明显较高，故易成为向湖泊扩散的磷源     

三峡库区几种林下苔藓的保水功能

通过对三峡库区三种森林类型(松栎混交林、栓皮栎纯林、马尾松纯林)林下苔藓储量调查分析及其持水特性试验，得到不同森林类型林下苔藓储量、最大持水量、吸水速率等水文特征参数。结果表明，马尾松纯林林下苔藓储量最大(12．93t／hm^2)，松栎混交林和栓皮栎纯林林下苔藓储量相同(9．47t／hm^2)。松栎混交林林下苔藓最大持水量为5．36mm，栓皮栎纯林为5．73mm，马尾松纯林为6．26mm。研究结果还表明，三峡库区林下苔藓持水量随时间变化过程与森林类型无关。在只有苔藓覆盖情况下，不同森林类型林内不产生水分下渗和地表径流时的最大降雨量和最大降雨雨强分别为：松栎混交林林地5．36mm，5．820mm／h；马尾松纯林林地6．26mm，7．420mm／h；栓皮栎纯林林地5．73mm，6．060mm／h。     

PAH emission from the incineration of three plastic wastes

A batch-type, controlled-air incinerator was used for the treatment of polyvinyl chloride (PVC), high-density polyethylene (HDPE), and polypropylene (PP) plastic wastes. The concentration and composition of 21 individual polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the raw wastes, flue gas (gas and particle phases), and ash were determined. Stack flue-gas samples were collected by a PAH stack-sampling system. Twenty-one individual PAHs were analyzed primarily by a gas chromatograph/mass spectrometer (GC/MS). The CO concentration correlated well with the total PAH (R2 > .89), and thus can be used as a surrogate indicator for PAH emission. Excess amounts of air supply in the incineration of plastic wastes could decrease not only the concentration of the PAHs in the bottom ash but also the emission factor (EF) of the total PAH in the stack flue gas. Of the three plastic wastes, HDPE was found to have the highest mean EF of the total PAHs (462.3 mg/kg waste) from the stack flue gas. Incinerating PVC would result in a higher EF of PAHs (195.4 mg/kg waste) in the bottom ash. When PVC plastic wastes were incinerated, higher-ringed PAHs constituted a larger percentage in the bottom ash as compared to those from PP and HDPE plastics. By judging the output and input (O/I) ratio of the PAHs from the incineration trials of plastic wastes, the PAHs involved in incineration of three plastic wastes were almost entirely destroyed; and a low residual amount between 0.00018 and 0.00032 remained in the emission.     

风干和淹水过程对巢湖流域土壤和沉积物磷吸附行为的影响

巢湖湖滨带土壤和沉积物经历明显的干湿交替过程，其磷的迁移和转化方式亦有明显变化。风干作用能显著降低沉积物磷最大吸附量、提高吸附能并增加磷平衡浓度，从而对磷的吸附能力产生不利影响。淹水过程对土壤最大吸附量的影响取决于有机质的损失情况，好氧条件下有机质损失小，磷最大吸附量无明显变化，吸附能增强，磷释放量略有增加；而厌氧条件下土壤有机质含量与磷最大吸附量均显著降低，吸附能明显减小，磷释放量显著升高。因此湖滨带消落区干湿交替将明显促进底质生物可利用性磷的大量释放。在巢湖流域常见的土壤类型中，红壤对磷的缓冲能力最强。向底质中添加氯化铁和硝酸钙可有效控制磷释放，提高磷缓冲能力，增强底质对磷的保持和固定     

Cadmium desorption in sand

Desorption of cadmium (Cd) from sand was studied by both batch and flow-through methods. Batch experiments were conducted at three pH values (5.5, 6.0 and 6.5). In each case, the amount of Cd desorbed was low compared with the quantity of Cd adsorbed previously. Desorption of Cd in the batch experiments can be described adequately by a Freundlich isotherm. The Freundlich isotherm coefficient, Kf, increased with pH. Hysteresis between the sorption/desorption isotherms was observed in all batch experiments. Flow-through experiments in soil columns were conducted for the same three pH values, with the results used to determine transport and sorption/desorption parameters. Again, the desorption isotherms bore little resemblance to the corresponding adsorption isotherms. The experimental breakthrough curves were well fitted by a nonequilibrium desorption model, however the time scale of the desorption process was much larger than measured in batch experiments. This model was therefore rejected as lacking realism. A simple linear retardation (including hysteresis) model that utilises different isotherms was found to simulate column breakthrough curves well. The Freundlich isotherm coefficients, Kf, in all batch and flow-through desorption experiments were different to values evaluated from the corresponding adsorption experiments. However, in contrast to adsorption, desorption in flow-through experiments was not noticeably affected by changes in pH. The effect of pore-water velocity on desorption was also studied at pH 6.0. No trend was established between flow velocity and the desorption coefficient.     

三峡库区消落带淹水—落干过程土壤磷吸附—解吸及释放研究

选取三峡库区消落带典型区土壤作为测试土壤，研究了淹水—落干对土壤磷的等温吸附解吸特性，以及土壤吸附一定的磷后再次淹水向上覆水体释磷的规律。研究表明：①三峡库区消落带土壤淹水—落干后吸磷能力增强，由淹水—落干前的256 mg/kg增加到淹水—落干后的625 mg/kg，磷零点吸持平衡浓度（EPC0）由淹水前的0.46 mg/L增加到淹水后的1.47 mg/L；②淹水—落干处理后土壤磷的解吸率降低，由淹水—落干前的73.3%~80.3%降低到67.3%~69.6%；③三峡库区消落带土壤吸附一定磷后，再淹水磷会再次逐渐释放到上覆水当中，且土壤吸附外源磷越多，磷淹水释放强度越大；④ 淹水—落干使吸附一定外源性磷的土壤淹水条件下释放更多的磷。