基于投入产出分析的广东贸易隐含碳排放研究

根据《巴黎协定》发展目标，我国计划将在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，意义重大且任务艰巨.为实现减排目标，将减排责任落实到省际层面，准确核算省际间由于贸易带来的碳转移问题，对于完善碳排放工程中的权利和义务，实现碳排放控制目标至关重要.粤港澳大湾区是国家战略建设重点，本研究基于多区域投入产出数据，核算了湾区核心广东省2012年、2015年和2017年各部门和各行业的碳排放总量，分析了广东省由于贸易带来的输入和输出隐含碳的排放特征.研究结果表明，2012—2017年间，广东省属于碳排放净流入区域，但净流入量逐年递减.从行业的角度来看，重工业、服务业和运输业；从部门的角度来看，化学产品、批发与零售和通信设备、计算机和其他电子设备，是广东省重点排放的行业和部门.此外，广东省输出的地区主要是河南、浙江和江苏等地；输入的地区主要是内蒙古、河北和江苏等地.研究成果将为碳排放空间配置的优化和碳排放权交易的制定提供理论支持.     

小尺度上蜜蜂传粉服务与耕地利用集约水平之间权衡关系研究

传粉作为重要的生态系统服务之一,对维持野生植物群落和粮食生产至关重要。近年来随着全球农业投入迅速增加,耕地利用集约化程度大幅提高,昆虫传粉能力受到严重影响。由于全世界约2/3的主要粮食作物依赖传粉服务,因此传粉服务的下降将威胁着全球粮食安全。然而,传粉服务与耕地利用集约水平的相互关系有待在全球各地区进行进一步验证,尤其在中国这种农业大国。以鄱阳湖滨湖区典型村落为研究对象,基于高精度土地利用数据、传粉蜜蜂生物物理数据、区域社会经济以及实地调研数据,采用InVEST模型、GIS分析工具、数理统计和回归分析方法。定量揭示小尺度上耕地集约利用与蜜蜂传粉服务之间的权衡关系。结果显示:(1)研究村落2000年和2013年蜜蜂传粉服务丰度平均值分别为0. 127和0. 108,期间下降幅度为15. 50%。总体上,研究村落蜜蜂传粉服务有较明显的削弱。(2)受退耕还林、退田还湖以及耕地撂荒等因素的综合影响,研究村落耕地利用区域减少了37. 66 hm~2,约占村落土地总面积的13. 55%。但由于农药、化肥、机械以及劳动力等投入的增加,该村各耕地利用类型的集约度分值均有大幅度提高,增幅均高达2倍以上。(3)耕地利用集约度变化与蜜蜂传粉服务变化回归系数为-0. 164,两者呈负相关关系,也即两者之间存在此消彼长的权衡关系。研究村落耕地利用集约度的提高削弱了蜜蜂传粉服务功能。     

基于GA-BP神经网络的珠三角耕地质量评价

耕地及耕地质量对于中国粮食安全、经济良性发展及社会和谐稳定至关重要。科学的耕地质量评价有利于准确把握耕地质量现状及空间布局特征,对指导有限耕地资源合理利用和保护以及实现耕地数量-质量综合平衡与管理具有重要意义。构建合理的评价指标体系、探寻有效的评价方法已成为当前耕地质量评价研究的重要内容。文章旨在探寻一种智能化耕地质量评价方法,避免设定指标权重,同时提高评价效率。以珠三角耕地为研究对象,从自然质量、经济质量、利用质量、生态质量4个方面构建适用于该区域的耕地质量综合评价指标体系,在BP(Back Propagation)神经网络模型的基础上引入遗传算法,设计基于GA-BP(Genetic Algorithm-Back Propagation)神经网络的评价方法,选择珠三角具有代表性的4 000个样本,其中3 000个作为训练样本,500个作为测试样本,500个作为检验样本,利用建立的GA-BP神经网络模型进行训练,通过仿真输出耕地质量评价结果,分析珠三角区域耕地质量等级分布。通过试验得出GA-BP神经网络模型的训练次数明显小于BP神经网络,且均方误差的最大与最小差值也比BP网络模型的差值小0.105 1,与实际耕地质量等级更接近,用于耕地质量评价更稳定,适应度更好。耕地质量评价的结果表明:珠三角区域耕地质量总体较好,其中2、3等地所占比重最大,占耕地总面积的52.94%,耕地质量等别基本符合正态分布的态势,呈现出明显的地域分布规律,整体表现为中部高,四周低的特点;各区域耕地质量的分布等级差别也较大。该文丰富和完善了大尺度区域耕地质量评价指标体系及方法研究,为实现珠三角耕地资源的合理持续利用提供依据,也为其他类似研究提供一定的借鉴与参考。     

包膜尿素对污染土壤上水稻吸收Zn的影响

通过盆栽试验,研究了等氮量下普通尿素(PU,prilled urea)、硫包膜尿素(SCU,sulfur coated urea)和树脂包膜尿素(PCU,polymer coated urea)对污染土壤上水稻Zn吸收特性的影响。结果表明,与施用普通尿素相比,施用树脂包膜尿素和硫包膜尿素处理的水稻籽粒产量分别增加9.83%和1.64%,糙米Zn含量分别降低5.48%和11.2%,但差异不显著。施用树脂包膜尿素和硫包膜尿素促进水稻生长,一定程度上降低糙米中Zn浓度。     

对延安黄土沟壑区农业可持续发展的建议

黄土高原是中国农业文明的发源地,该区总面积大约64万平方公里,养育了约1亿人口。新中国成立以来,党和国家十分重视黄土高原可持续发展问题。为了进一步巩固退耕还林(草)工程取得的成效,帮助老区人民尽快脱贫致富,发展现代农业,2013年国土资源部、财政部等批准在延安市实施治沟造地重大工程,总规模50.67万亩,总投资51.72亿元。2015年,全市累计完成治沟造地面积21万亩,取得了显著成效。但是,目前仍有许多地方需要进一步改进,建议坚持造田不毁林的原则,增加造地成本投入,建设高质量农田,科学管理提高效益,科学评估、稳妥推广,以促进黄土高原地区农业可持续发展。     

筛选高效硝化反硝化菌株处理养猪场废水的研究

采用BTB培养基与格利斯试剂检测相结合的改良方法,从养猪场废水中分离纯化出6株高效异养硝化反硝化菌株,其中,F3菌株脱氮性能最佳,NH+4-N和NO-3-N去除率分别为98%和99%。F3菌株在pH=8.0、38℃时,30~72 h进入快速生长期。F3菌株分别处理3种氨氮浓度不同的模拟废水A、B、C,培养3 d,F3菌株对NH+4-N去除率均达到93%以上;F3菌株分别处理3种不同来源的养猪场废水,降解NH+4-N效果在52%~78%。     

低镉铅菜心品种田间试验研究

华南地区不少农田土壤受到Cd/Pb污染,为了得到可以应用的低积累Cd/Pb的菜心(Brassica parachinensis L.)品种,在广东省2个典型重金属污染农田,包括代表有色金属矿区的韶关市翁源县和珠江三角洲的广州市白云区,分别于2017年和2018年开展大田试验,种植了3个已经筛选的品种(2个低Cd品种LGL、YL702和1个高Cd品种ZCCX)和3个当地菜心品种(翁源CCXW、CJ60、TL60;白云CCXW、CXSH、CL80),测定作物产量和食用部位重金属含量。结果表明,本研究所选用的菜心品种茎叶Cd含量在轻微污染土壤上(Cd质量分数介于0.3—0.6mg·kg-1)均能符合国家食品卫生标准(0.2 mg·kg-1)。翁源试验区土壤为酸性,菜心对Cd的富集系数较高,变化于0.4—0.6之间;对Pb的富集系数相对较小,变化于0.000 5—0.000 9之间。在翁源试验区Pb重度污染土壤条件下种植的4个菜心品种,其茎叶Pb含量超过国家食品卫生标准(0.3 mg·kg-1),只有LGL和TL60品种符合食品卫生标准,为新筛选出的低积累Pb的品种,然而TL60产量低。白云区的试验土壤为弱酸性,菜心对Cd的富集系数变化于0.07—0.22之间,对Pb的富集系数变化于0.000 3—0.000 7之间,并核实了LGL为较高产低积累Cd、Pb的菜心品种。不同品种的菜心茎叶富集重金属的能力还受生长期长度和成熟期类型的影响,值得进一步试验研究。     

催化剂对等离子体协同催化降解挥发性有机物影响的研究进展

挥发性有机物(VOCs)是目前大气区域复合污染的重要前提物之一。近年来发展的等离子体协同催化降解技术可将等离子体能在常温常压下进行反应和催化剂具有高选择性的优点结合起来,在VOCs降解上具有明显的优势。在这一体系中,催化剂可显著提高VOCs降解效率,但不同的催化剂所起的作用以及机理存在差异。因此,从催化剂对降解VOCs效应的影响,催化剂类型、位置对VOCs降解效果及机理的影响进行了综述,以期为等离子体协同催化降解VOCs技术的研究与发展提供依据。     

室内环境中通过灰尘摄入和手-口接触带来的阻燃剂人体暴露风险

本研究在广州市某高校随机选取17间大学宿舍进行灰尘取样,同时对居住于宿舍的32名在校学生进行手部擦拭取样.分析了室内灰尘和人手表面的阻燃剂(flame retardants, FRs)的含量水平和组成特征,并估算了灰尘摄入和手-口接触两种不同评估途径的日暴露量.多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers, PBDEs)、磷酸酯阻燃剂(phosphorus flame retardants, PFRs)、德克隆(dechlorane plus, DP)、1,2-双(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷(1,2-bis(2,4,6-tribromophenoxy)ethane, BTBPE)和十溴二苯乙烷(decabromodiphenyl ethane, DBDPE)在室内灰尘和手表面中均有检出.两种介质中的FRs组成相似,都主要包括BDE 209、DBDPE、PFRs,其中∑PFRs和DBDPE在两种介质中检出浓度最高,在灰尘中的中值浓度分别为1294 ng·g~(-1)和1751 ng·g~(-1),在手表面的中值浓度分别为277 ng·m~(-2)和41.7 ng·m~(-2).手-口接触摄入的FRs暴露量与灰尘摄入的FRs暴露量相当.在FRs的暴露风险评估中,手-口接触途径带来的FRs的暴露不容忽视.     

韶关市小坑林场山杜英幼林植被层生物量和碳储量的分配格局

森林碳储量是森林生态系统碳库的重要组成成分,在全球碳循环中发挥着重要的作用。以韶关小坑林场山杜英(Elaeocarpus sylvestris)林为研究对象,研究其植被层和凋落物层的生物量、碳储量分配格局,为山杜英人工林的固碳能力和碳汇功能研究提供参考。在林地内建立3个20 m×20 m的样地,采用径阶标准木法,选取10株标准木,按照枝、叶、干和根分别进行取样。每个样地分别设置5个灌木样方(2 m×2 m)、草本样方(1 m×1 m)和凋落物样方(1 m×1 m)样方,收获样方内全部的灌木和草本及凋落物,并各取300 g样品,带回实验室分析。结果表明,山杜英林生物量为34.89 t·hm~(-2),平均碳质量分数为463.79 g·kg~(-1),碳储量为16.65 t·hm~(-2);山杜英林垂直结构的各组分中,乔木层的生物量(26.76 t·hm~(-2))和碳储量(12.85 t·hm~(-2))最大,占比分别为76.70%和77.18%;乔木层各组分中,树干的生物量(13.60 t·hm~(-2))和碳储量(6.62t·hm~(-2))最大,占比分别为50.82%和51.52%。山杜英林树干碳储量是乔木层碳储量的主体,因此应充分利用其生长特性,最大限度地增加树干碳储量,从而增加林分植被层碳储量。该林分具有较大的碳汇潜力,可通过提高林分密度以提高林分的碳储量。