内蒙古典型旱区盐湖盆地浅层地下水污染风险评价

为明晰内蒙古阿拉善盟吉兰泰盐湖盆地浅层地下水污染特征及评估地下水饮水安全风险等级,采集了盐湖盆地研究区土壤表层(0—10 cm)样品56个,地下水样品127个,检测分析土壤中重金属元素Cu、As、Pb含量及水样中Cr、Hg、As、F^-、NO₂^-、NO₃^-含量.运用地下水风险评价概念模型,将地下水脆弱性、地下水污染物容量及土壤毒性污染物潜在生态危害评价有机结合,对地下水污染风险展开评价.借助ArcGIS软件进行克里格插值绘图,探析盐湖盆地浅层地下水风险的空间分布特征.结果表明:盐湖盆地地下水脆弱性指数范围为4.80—5.30属于中等脆弱性,吉兰泰盐湖东南部和吉兰泰镇西北部脆弱性高于其他区域;地下水样品中重金属Hg的含量在《地下水质量标准》中Ⅲ类水水质标准范围内,其他元素均有超标现象,其中F^-超标率最高,为62.20%,Cr、As、F^-、NO₂^-、NO₃^-     

达里湖表层水体浮游细菌群落结构的夏-冬季节差异

为探索寒旱区湖泊在夏季非冰封开放、冬季冰冻近封闭等状态差异下表水中典型理化指标和浮游细菌群落结构差异,利用2018年7月和2019年1月采集的内蒙古达里湖41个表水(冰)样品,基于16S rRNA高通量测序和典型理化指标含量分析,讨论了浮游细菌群落结构特征及其对氮(N)和磷(P)元素等理化指标的夏-冬季节差异的响应.首先,夏季表水(夏水)中N和P及电导率(EC)等指标参数相对含量明显高于冬季(包含冬季表水-冬水和湖冰-冰体),且Proteobacteria、Actinobacteria和Cyanobacteria等构成夏水、冬水和冰体中广泛存在的优势浮游细菌门类(相对丰度大于1％).不过,夏水中优势浮游细菌门类数量明显多于冬水和冰体,如Deinococcus-Thermus、Tenericutes和Firmicutes等仅在夏水中为优势菌门;其次,夏-冬季环境条件差异,特别是冬季"冰-水"内部状态改变,不仅引起表水富营养化程度明显差异,还导致优势细菌门类对N和P等营养元素及EC、溶解氧(DO)、冰厚(thickness)和化学需氧量(COD)等理化指标变化产生差异性响应.整体上,虽然聚类及分型结果将样品主要分为冰、水两种类别,且冰体中各理化指标参数对优势菌属相对丰度变化的影响最显著,但冰体优势菌属主要受到结冰过程引起的湖泊内部环境(如不同形态P元素迁移和冰厚等)变化的影响,而冬水和夏水优势菌属则受到外部环境[如水深(depth)和溶解性总固体(TDS)等]变化的影响较为明显.     

冰封状态下达里湖冰-水中浮游细菌群落结构差异

细菌是湖泊生态环境、物质能量循环的关键参与者.为了解寒旱区湖泊冰封状态下上部水体中浮游细菌群落结构变化特征,于2019年1月中旬,在内蒙古达里湖进行了15个取样点处的湖冰底层、冰下表层水等样品（"底冰"和"表水"）的采集与分析.结果表明,在门类水平上,达里湖底冰中浮游细菌群落多样性比表水中略低,且优势浮游细菌门类的相对含量出现明显冰-水差异.虽然底冰和表水中优势浮游细菌门类均由Proteobacteria、Actinobacteria、Cyanobacteria、Bacteroidetes、Verrucomicrobia、Planctomycetes、Tenericutes及Gemmatimonadetes等组成,但Proteobacteria的相对含量在底冰中平均达到63.64%,而表水中的平均相对含量下降到26.75%,明显小于Actinobacteri的平均相对含量（39.10%）.再者,由于冰封过程中"冷冻浓缩"作用导致氮（N）、磷（P）等元素迁移幅度不同,促使底冰和表水中Proteobacteria和Actinobacteria等优势细菌门类相对含量存在明显的差异响应,导致主要浮游细菌属种的相对含量出现冰-水明显不同.整体上,总磷（TP）和溶解性总磷（DTP）等变化成为影响底冰中优势细菌门类结构变化的环境因子,而溶解态无机磷（DIP）和氨氮（NH₄⁺-N）等变化成为影响表水中优势细菌门类结构变化的环境因子.显然,不同形态N、P元素的迁移幅度等成为影响冰封状态下湖泊表层水体中浮游细菌结构差异的主要影响因素,这也将为进一步分析寒旱区湖泊水生态环境提供基础数据.     

生态支撑力概念模型的构建及应用

为了反映自然生态系统在维持生态平衡时对生态承载力所产生的作用效果,构建了评价自然生态系统抗扰动能力的生态支撑力概念及模型,采用基于Kendall's W检验法改进后的主成分投影法,对海南省重要生态区进行生态支撑力评价.生态支撑力所反映的生态承载力的向上支撑作用效果取决于"生境""生物群落""物质循环和能量流动"这三方面,故通过表征这三方面的自然驱动力、生态结构和生态功能准则层来构建生态支撑力概念模型及评价指标体系.案例研究结果表明:2000-2010年海南省重要生态区东部生态支撑力指数长期处于Ⅲ级（中等）水平以上,而西部均处于Ⅳ级（较低）水平以下,这与2020年海南省主体功能区规划和区域经济差异特征相符;海南省重要生态区生态支撑力指数处于Ⅰ级（高等）水平的面积所占比例由2000年的17.15%升至2010年的30.57%,增幅达78.25%,表明生态支撑力逐渐好转,推测与海南省实施生态特区建设密切相关.研究显示,所提出的生态支撑力概念模型及应用能客观地反映该区生态环境状况及其影响成因,将有助于海南省重要生态区的生态安全维护和管理决策的制订.      

Biolog法在环境微生物功能多样性研究中的应用

微生物是生态系统的重要组成部分,它不仅要受到外界环境的影响,其自身的结构和功能变化也会对环境产生持续的作用,而这种作用主要是通过群落代谢功能差异来实现的,因此研究微生物群落功能多样性更能够揭示微生物与环境间相互作用的内在机制.Biolog法是目前已知的研究微生物代谢功能多样性的很有力的方法.为了使该项技术在更大范围上得...     

内蒙古生态支撑能力与社会经济发展耦合分析

随着我国城镇化步伐的加快,生态保护与经济发展之间的矛盾日益突出,成为阻碍实现可持续发展的主要因素。文章以内蒙古自治区为研究对象,在利用主成分分析法对区域生态支撑能力与社会经济发展水平进行分析的基础上,利用耦合协调模型对2001-2010年间区域的生态支撑能力与社会经济发展之间的耦合协调性进行研究。结果表明:研究区在近十年来,由于生态系统脆弱性和人类活动的干扰,生态环境系统发展停滞不前,甚至有降低的趋势,生态支撑能力从0.37下降到0.06;而社会经济则呈现高速发展的势头,社会经济压力从2001年的0.03发展到2010年的0.7。总体来看,生态环境与经济发展协调性呈现先升高后降低的趋势,在2005年达到0.618,成为系统发展的最优点,但未来社会经济的发展将会受到生态环境系统较强的制约作用。