岷江上游高山森林冬季河流中凋落叶碳、氮和磷元素动态特征

高山森林河流中凋落叶元素释放动态不仅是生态系统物质循环和能量流动的重要组成部分,而且是森林养分流失的主要过程,并可能与冬季雪被和冻融导致的水环境变化密切相关.以岷江上游高山森林4种代表性植物康定柳(Salix paraplesia)、高山杜鹃(Rhododendron lapponicum)、方枝柏(Sabina saltuaria)和四川红杉(Larix mastersiana)凋落叶为对象,采用凋落叶分解袋法,研究冬季不同冻融时期(冻结初期、冻结期、融化期)河流中凋落叶碳(C)、氮(N)和磷(P)元素动态特征.康定柳、方枝柏和四川红杉凋落叶C(14.6%-47.7%)、N(22.3%-58.5%)和P(4.8%-20.5%)元素在整个冬季均表现为明显的释放现象,而高山杜鹃凋落叶C(-7.3%)和N(-62.7%)表现为明显的负释放(富集)现象,P(0.7%)表现为微量的释放现象.整体而言,凋落叶分解过程中C、N和P元素在冬季的冻结初期、冻结期和融化期整体表现为释放—富集—释放的模式,但康定柳和方枝柏凋落叶N表现为富集—富集—释放模式,方枝柏凋落叶P表现为释放—富集—富集模式.同时,凋落叶C、N和P元素的释放率受河流水温、p H、电导率和C、N、P营养元素等水体环境因子的显著影响.这些结果表明高山森林河流水环境特征显著影响了凋落叶分解过程中元素动态及其相关的物质循环过程,但影响程度受到凋落叶种类和基质质量的控制.     

基于标准显示性比较优势指数的中国西部地区能源资源利用比较优势分析

以标准显示性比较优势指数(NRCA)模型为评价方法,根据2009年中国西部地区的能源利用和社会经济发展水平状况,对西部地区能源资源利用的比较优势进行了分析.结果表明,运用NRCA模型定量评价西部地区能源资源利用的比较优势,可以较好地处理时空问题和结果不对称问题,且评价结果与实际情况基本相符,评价方法可行.在生产耗能方面,农业耗能具有综合比较优势的区域主要有四川、陕西、青海、宁夏；工业耗能具有综合比较优势的区域主要有四川、重庆、云南、甘肃、宁夏、新疆；建筑业耗能具有综合比较优势的主要集中在除四川以外的西南地区及西北地区的新疆；第三产业耗能具有综合比较优势的区域集中在西南地区及西北的甘肃.在生活耗能方面,城镇生活耗能具有综合比较优势的主要集中在重庆、陕西、贵州,其他区域则是农村生活耗能具有综合比较优势.     

贵州喀斯特山地农业系统不同种植区休耕地土壤水溶性氮素组成及分布特征

选择贵州喀斯特山地农业系统不同种植区休耕地土壤作为研究对象,对其水溶性氮素组成及分布特征进行了研究。结果表明:休耕地土壤SON含量范围为4. 11～14. 34 mg/kg,平均含量为8. 62 mg/kg。不同种植区休耕地土壤SON含量存在较大差异,但差异不显著(p0. 05),SON占TSN的比例差异极显著(p0. 01),传统农业种植区SON的变异较大,其它种植区的较小。水溶性氮素组成以SON和NH_4~+-N为主,不同种植区的NH_4~+-N、NO_3~--N占SIN的比例差异不显著(p0. 05),而两者占TSN及SIN占TSN的比例差异极显著(p0. 01)。传统农业种植区表层和深层土壤SIN的含量都要比其它种植区高,SON则相反,说明不同类型的农业对土壤氮的影响不同。不同种植区表层土NH_4~+-N、NO_3~--N、TSN、SON含量差异极显著(p0. 01)。除了打通种植区,其它种植区NH_4~+-N含量随着土层的增加总体上表现出下降的规律。除了大冲种植区在0～30 cm深度先增加后降低的规律外,其它种植区NO_3~--N含量自土壤表层到30 cm深度,随着土层的增加而增加,自30 cm深度往下,随着土层的增加而下降。TSN和SON中,除了青岩种植区随着土壤表层到20 cm深度处降低外,其它种植区随着土壤表层到20 cm深度处先增加,然后从20 cm深度往下随着土层的增加再降低。SON容易向下淋失,不易在土层深部发生积累,造成氮素的流失和带来环境污染风险,应引起重视。     

西部地区SO_2总量控制方案合理性评估

通过新增工业产值、农用地面积、降雨强度和环保投资4个指标,引入信息熵对各指标进行权重分配,科学界定基尼系数合理性范围,构建了以改良基尼系数为度量标准的二氧化硫总量控制方案分配合理性的评价体系,并将其应用于"十二五"西部地区二氧化硫排放总量控制规划方案合理性评价工作中。研究结果表明,西部地区"十二五"SO2总量控制方案存在不合理,可优先考虑针对环保投资进行调整。     

岷江上游高山森林溪流非木质残体现存量与碳储量及其分配特征

森林溪流非木质残体的特征直接关系到流域源头水质环境以及森林生态系统碳及养分等物质的输出格局.为了解岷江上游水源源头高山森林生态系统溪流非木质残体的储量特征,于2013 年8 月高山森林溪流水量最大的季节,在研究区域海拔3 600 m 典型高山森林范围内,沿主河道两岸调查每条森林溪流的非木质残体储量,共找到18 条森林溪流汇入主河道,根据实地采样的可操作性和典型性,选择其中12 条溪流详细调查非木质残体储量,每条森林溪流从尽头到源头每隔10 m 设置一个长度为1 m,溪流实际宽度的样方（源头作为最后一个样方）.将样方内所有非木质残体全部采集,低温保存,迅速带回实验室,分别按照树皮、树叶和直径小于1 cm 树枝分离,65 ℃烘干至恒重,测定各组分现存量.然后,将样品粉碎过筛,采用重铬酸钾氧化法测定凋落物有机碳含量,以不同组分现存量与其碳含量计算各组分的碳储量.结果表明：（1）该区域森林溪流非木质残体总现存量和总碳储量分别为657.25 kg 和262.96 kg,单位面积现存量和碳储量为439.70 g·m^-2 和175.92g·m^-2;（2）各溪流中直径小于1 cm 树枝占非木质残体总现存量和总碳储量的69.76%和73.41%,其次为树叶,树皮比例最小且不足10%;（3）尽管溪流长度、面积和流量与非木质残体各组分单位面积现存量和碳储量均无显著相关关系,但显著影响溪流非木质残体总现存量和总碳储量及其在各组分的分配比例;（4）相对于树皮,凋落树叶现存量和碳储量所占比例在流量较小溪流中相对较大.这些结果为深入认识高山森林流域水环境及其在森林生态系统中的重要作用提供新的思路和一定的科学依据.     

基于系统动力学模型的区域可持续发展分析

结合系统动力学建模的原则和方法,构建了区域可持续发展系统动力学模型。根据区域社会经济发展和环境变化的动态性,子系统之间能量和物质流通的转化与信息的交互,形成人口、科技、环境、资源、经济5个子系统。某农业县三种方案对比的模拟实验表明,控制人口,大力发展生态农业和第三产业,优化产业发展结构,不但实现了GDP增长,而且环境质量指数稳步提升,促进了区域经济社会与环境的可持续发展。     

基于物质流的四川省生态经济特征分析

利用物质流(MFA)理论结合生态效率模型方法分析了2001—2010年四川省经济系统的物质流动情况、资源效率变化及环境效率变化。分析表明:(1)2001—2010年,四川省直接物质输入量(DMI)与区域内废物排放量(DPO)随GDP的增加均呈增长趋势,总物质资源效率一直在3 500元/t左右波动,总体变化不大,工业物质资源效率的变化趋势波动性较明显。(2)四川省主要依靠增加资源的投入,特别是自身资源的投入来维持经济的发展。(3)四川省DPO总体呈上升趋势。主要环境污染来自气体污染,其中以化石燃料燃烧排放的二氧化碳所占比例最大,其次为二氧化硫。(4)四川省农业用水在供水量中所占比例最大,为60%左右。(5)四川省地表水环境退化的主要原因来自生活污水排放量的增加。同时,四川省2010年总用水效率为2001年的2.7倍,2010年工业用水效率为2001年的3.5倍,工业用水效率与总用水效率增长速度较高。(6)2001—2005年,总废物排放效率与工业废气排放效率均呈下降趋势,2005年起逐渐升高;总废水排放效率、工业废水排放效率均逐年上升;工业废物综合利用效率呈波动上升趋势。上述分析结果体现了四川省在经济转型过程中还存在较多问题,需要继续提高资源利用效率,改变资源利用结构。     

酸性土壤中的碳氮耦合作用与N2O流失研究

以贵阳不同植被类型酸性土壤(果园、草地、茶园、阔叶林、针叶林)0～30 cm表层土壤为研究对象,比较了5种植被类型土壤养分含量、微生物量碳、微生物量氮、微生物量C/N、土壤呼吸作用、反硝化作用差异。结果表明:(1)研究区域土壤有机碳含量在7.11～37.00 g/kg之间,全氮含量在0.95～3.64 g/kg之间,低于贵州石灰土上的次生林;土壤有机碳/全氮均值介于5.98∶1～16.93∶1之间,表现为针叶林茶园草地阔叶林果园;(2)土壤NH_4~+-N含量在0.79～49.49 mg/kg之间,阔叶林最高,针叶林和茶园最低;NO_3~--N含量均值在0.04～1.18 mg/kg之间,针叶林最高,茶园和阔叶林最低,可能与针叶林、茶树等植物优先利用NH_4~+-N作为养分来源有关;(3)SMBC、SMBN分别介于818.01～3 192.86 mg/kg和141.36～531.42 mg/kg之间,SMBC/SMBN与pH值、铵态氮含量分别呈显著、极显著负相关,表现为针叶林草地茶园果园阔叶林;(4)土壤反硝化速率介于122.21～1 229.09 mg/(kg·h)之间,高于贵州石灰土上的次生林,果园和针叶林N_2O流失率较高,反硝化作用产生的CO_2不断被消耗。总的来说,区域土壤趋于有机碳积累,酸性环境、低NH_4~+-N含量下微生物倾向于生物体碳的积累;土壤氮矿化速率较快,N_2O流失率较高,初始NO_3~--N水平是决定酸性土壤N_2O释放率的主要因素。     

制约建设项目通过环评技术审查的因素及案例分析——以四川省为例

为提高建设项目环评技术审查的通过率和环评技术评估的质量、效率,以四川省环境工程评估中心2009~2013年间组织技术审查中172个未通过技术审查的项目为分析对象,指出制约建设项目通过环评技术审查的6大因素:不符合国家相关产业政策和行业准入条件;不符合规划及规划环评相关要求;选址、选线存在重大环境制约因素;不符合环境容量、总量控制要求;环评报告编制质量不合格;公众参与不满足相关要求。在案例分析的基础上,从建设单位、环评机构和管理部门3个层面,提出强化建设单位责任意识、及时引入环保咨询、强化环评单位与环保主管部门的沟通、建立环评机构退出机制、制定环评技术审查要点、建立数据库等改善建议。