艾比湖流域不同植物群落土壤呼吸研究

利用开路式土壤碳通量测量系统LI-8100测定艾比湖流域4种植物群落土壤呼吸速率日变化,分析土壤温度、湿度和气温以及空气相对湿度对土壤呼吸速率的影响.结果表明:胡杨、梭梭、芦苇和盐节木4种植物群落的土壤呼吸速率日变化基本呈单峰曲线.胡杨、梭梭和盐节木群落的土壤呼吸速率与地上10 和150 cm处气温均表现为极显著相关.除芦苇群落外,各植物群落土壤呼吸速率与不同深度土壤温度呈极显著负相关.除沙地梭梭群落外,胡杨、盐渍地梭梭、芦苇和盐节木群落的土壤呼吸速率与地上10和150 cm处的空气相对湿度均呈极显著负相关.不同植物群落土壤呼吸速率与土壤湿度呈极显著负相关.多元逐步回归拟合的回归模型均达极显著水平,由土壤温度和湿度共同拟合出的回归模型能够解释土壤呼吸速率变化87%以上的原因.不同植物群落土壤呼吸差异原因的分析显示,细菌、真菌、放线菌以及根系干质量不是造成植物群落土壤呼吸差异的主要原因.      

洪水冲刷和地震联合作用下砌体结构的失效风险评估∗

基于风险理论,提出一种用概率方法来考虑洪水和地震作用下砌体结构的失效风险评估方法。根据村镇建筑结构在灾害作用下的性能要求,量化结构的性能指标,分析村镇建筑结构在洪水冲刷和地震联合作用下的易损性,综合考虑洪水冲刷、地震的灾害危险性和结构易损性,通过易损性函数与联合灾害概率密度函数在灾害域上积分,获得结构在不同破坏状态下的超越概率,引入损失比和结构累计失效概率,进而获得全性能状态下的可靠度指标,并与目标可靠度指标对比,进行结构性能评估。算例展示了本文方法的建立过程,结果表明：冲刷对结构轻微破坏和中度破坏的易损性影响较小,对严重破坏和倒塌状态的易损性影响较大;洪水冲刷对结构抗震性能具有较大的影响,相比于仅考虑地震作用下,同时考虑洪水冲刷和地震联合作用时,结构各种破坏状态下的失效概率均有所增加,且随着破坏程度的加剧,冲刷对结构失效概率的影响越来越大。     

青格达湖重金属分布特征及健康风险水平

以青格达湖为研究对象,对45个表层水样中的常规水质指标和As、Cu、Pb、Cr、Cd、Ni等6种重金属进行测定,运用冗余分析法研究重金属-水环境因子中的内在联系,利用Kriging空间插值法探究重金属的分布特征,并采用人体健康风险评价模型进行了健康风险评价。结果表明:(1)青格达湖水体中重金属的含量普遍较低,介于0.001～5.230μg/L之间,符合鱼虾养殖、农田灌溉、娱乐用水等要求。(2)Pb含量呈现由西向东逐渐递减的趋势,Cu含量呈现由北至南逐渐递增的趋势,浓度高值点主要集中在湖区西南沿岸;(3)RDA分析结果表明,电导率对重金属含量分布的影响最大,水温对重金属含量分布的影响最小,pH与Pb、Cr、Cu之间不存在显著相关性,水温、pH值、溶解氧、电导率4个水质因子可解释98.8%的重金属-水环境因子信息;(4)青格达湖水环境总体健康风险水平较低,风险大小仅为国际辐射防护委员会ICRP推荐的最大可接受风险水平5.0×10-5/a的1/2,非致癌性重金属风险水平比致癌性重金属小5～6个数量级,As和Cr应视为致癌风险决策管理的重点对象。     

在氧化沟中构建微生物燃料电池

在氧化沟中构建了微生物燃料电池,经测定微生物燃料电池电压为0.24～0.39 V,均值为0.29 V.经计算该微生物燃料电池的产电功率为0.05～0.15 mW,均值为0.08 mW.构建了微生物燃料电池的氧化沟COD去除率为75％～ 90％,TN去除率为5％～38％;无微生物燃料电池的氧化沟COD去除率为77％～89％,TN去除率为5％～23％.构建微生物燃料电池后能减少氧化沟内外沟中污泥的增加量,约减少15％.     

乌鲁木齐市近5年生态足迹与生态承载力研究

生态足迹是一种可持续发展程度的生物物理评价方法.阐述了生态足迹的概念和计算模型,设计了城市生态足迹计算方法,对乌鲁木齐市2000-2004年共5年的生态足迹及生态承载力进行了测算.结果表明：各年的生态足迹需求均大于生态承载力,出现了生态赤字现象,该市处于生态不可持续状态.     

干旱区典型湖泊湿地主要植物生态种组分析

根据2007年7-9月新疆艾比湖湿地25种主要植被在47个调查样地的存在．缺失数据,应用非度量多维标度（NMDS）方法研究了干旱区典型湖泊湿地内植物群落生态种组的划分,并与系统聚类分析结果做了比较分析。研究显示：艾比湖湿地的主要植物种划分为5个生态种组,各生态种组内的植物种之间具有相似的生境和生态位;NMDS是基于高维数据非线性迭代的降维排序方法,与传统的生态种组分析方法相比较,NMDS充分抽取了植被在样地内非线性集聚分布的信息,因而其种组划分结论更符合实际调查结果,也更为可靠、有效。研究结果从生态种组的视角为艾比湖湿地生态恢复和保护植物多样性提供更具有实践价值的参考依据。     

干旱区荒漠植物体内潜在水源差异及利用策略分析

水作为干旱区重要的环境因素之一,是荒漠植物生长发育的主要限制因子,故在荒漠区开展植物体内潜在水源差异及水分利用策略分析对综合理解生态水文过程具有重要意义。通过对艾比湖流域不同生活型荒漠植物的木质部及潜在水源(凝结水、地下水、河水和土壤水(0-40、40-70、70-100、100-150 cm))的稳定同位素值(δ~(18)O)进行统计学分析,利用多源线性混合模型(IsoSource)分析各潜在水源对植物体所吸收利用水分来源的贡献比率,并比较各潜在水源之间δ~(18)O值。结果表明,(1)土壤水的δ~(18)O变化范围为(-6.292‰--3.995‰),并且δ~(18)O随着土壤深度的加深,不同土层间的δ~(18)O表现为逐渐偏负;乔灌木与草本的δ~(18)O差异显著,而乔木与灌木的δ~(18)O差异不显著。(2)不同生活型的植物在对水分来源上存在明显差异,乔木对水分的利用主要集中于单一地下水资源;灌木除较多利用地下水外,也多元的利用其它水源;芦苇(Phragmites australis)与盐生草(Halogeton glomeratus)主要利用地下水,其它草本植物将表层土壤水作为首要水源。(3)浅根系与中深根系植物在各水源利用方面,除对(100-150 cm)的土壤水的利用无显著差异外,对其它水源利用均存在极显著差异(P0.01)。在根系类型上表现出明显的垂直分布规律:中深根系植物将地下水作为第一水源,而浅根系植物主要利用表层土壤水(0-40 cm)。以上研究结果表明,干旱荒漠区,植物所需水分主要受生活型和根系类型影响,其中后者影响更甚。     

库尔勒市绿地系统综合效益分析

城市绿地系统是城市中一种特殊的生态系统。随着社会的发展，城市绿地系统的生态效益、社会效益和经济效益，对于改善和恢复城市地区的生态环境质量，美化社会环境，进而促进整个城市经济发展，起着越来越重要的作用。以库尔勒市为例，阐述了城市绿地的生态、经济、社会效益，针对库尔勒市绿地建设提出了几点方案。     

浅析新疆博斯腾湖的生态旅游

博斯腾湖是全国最大的内陆淡水湖，是新疆南疆地区经济发展和人民生活的主要水源，也是塔里木河下游生态应急输水的直接水源，同时，博斯腾湖还是当地著名的旅游风景区。因此，在发展当地旅游业的同时，要兼顾博斯腾湖的生态环境，实现生态环境与经济发展“双赢”的目的，而要实现这个目的的关键在于如何在当地开展生态旅游。     

污水灌溉的研究进展

科学合理地利用污水灌溉,可以缓解日益紧张的水资源供需矛盾,充分利用污水的水肥资源,提高经济效益,保护生态环境.总结了国内外污水灌溉的发展概况和研究进展,包括污水灌溉对土壤理化特性的影响、对植物生长的影响以及对地下水的影响,并针对中国污水灌溉存在的问题,探讨了污水灌溉技术的发展方向.