我国生物安全问题、管理现状与对策

编者按 本文介绍了生物安全定义,并分析了各国面临的生物安全管理焦点问题,指出影响我国生物安全的三大主要问题为外来物种入侵防控,转基因生物环境安全性管理,微生物环境安全性管理.本文还对我国生物安全管理的现状与问题进行了分析,并针对管理现状及问题,提出了完善法律法规体系,加强部门信息沟通以及建立统一监管机构与监管程序的对策.     

多氯联苯光化学降解研究的最新进展

综述了近10年以来多氯联苯(PCBs)在有机相、表面活性剂中的直接光化学降解行为,以及PCBs在水相中的光敏化反应和光催化反应等间接光化学降解行为。从光解动力学、光解途径、光解机理以及光解产物等几方面阐述了PCBs的光化学行为,光催化降解有机污染物是一种很有发展前景的有机污染物治理技术。     

渤、黄海叶绿素a浓度垂向分布特征分析与量化研究

叶绿素a(chlorophyll a, Chl a)是浮游植物的重要组成部分,其浓度垂向分布对海洋初级生产力估算、水下辐射传输过程等研究具有重要意义。本文基于渤、黄海现场实测数据集,研究了渤、黄海区域Chl a浓度垂向分布的变化特征,并构建了Chl a浓度垂向分布量化模型。结果表明,渤、黄海Chl a浓度垂向分布类型可分为均一型和高斯型,春、冬季均一型分布占主导,夏季高斯型分布占主导。针对Chl a浓度垂向分布类型,本文提出了基于海表面温度、表层Chl a浓度的分类方法,该方法能够有效区分渤、黄海Chl a浓度的垂向分布类型,分类整体精度达82%。构建的针对高斯型的Chl a浓度垂向分布量化表达模型表现出良好的精度,对于90%以上样本,模拟拟合剖面与现场测量剖面具有很好的一致性,决定系数R²在0.80以上,相应的拟合平均绝对百分比误差在30%以内;同时,本文建立了基于海洋环境要素(表层Chl a浓度和深度)的高斯模型参数的估算方法。     

基于源-汇理论和最小累积阻力模型的城市生态安全格局构建——以安徽省宁国市为例

根据景观生态学相关理论,选取高程、坡度、土地利用类型、植被覆盖度、土壤侵蚀、距风景名胜区距离、距水体距离、距道路距离、距居民点距离、距工业用地距离、距矿点距离等11个生态安全评价因子,应用GIS空间分析技术对安徽省宁国市生态安全等级进行划分,并采用基于源汇理论的最小累积阻力(MCR)模型构建宁国市生态廊道和生态节点,优化生态网络布局.模拟结果表明,宁国市总体生态安全水平较高,高度安全的区域面积为1174.38 km2,占区域总面积的48.41%;低度安全的区域面积为232.07 km2,占区域总面积的9.57%;在生态安全评价的基础上,提取了宁国市88条潜在生态廊道,总长度约1426.99 km,生态节点57个.与现有生态廊道相比较,宁国市需进一步补充11条主要生态廊道,总长度约241.37 km,这对城市生态安全保护具有重要的意义.     

井冈山重要森林生态系统碳密度对比

采用生物量模型与实际测量相结合的方法,从植被层(包括乔木与林下植被)、枯落层和土壤层(表层1 m)比较了井冈山5种重要森林生态系统碳密度. 结果表明:①森林生态系统平均碳密度为29.047 kg/m2,常绿阔叶林>针阔混交林>人工杉木林>落叶阔叶林>毛竹林;②土壤碳密度平均值为22.453 kg/m2,占森林总碳密度的77.3%,5种森林类型土壤碳密度排序与总碳密度相同,且差异较小;③植被层碳密度差异最大,针阔混交林碳密度最大(12.039 kg/m2),是碳密度最小的落叶阔叶林(1.322 kg/m2)的9.1倍;④乔木层碳密度排序为针阔混交林>常绿阔叶林>人工杉木林>毛竹林>落叶阔叶林,乔木地上碳密度占乔木总碳密度的61.4%(人工杉木林)～75.8%(落叶阔叶林);⑤灌木层总碳密度差异大,常绿阔叶林和落叶阔叶林的灌木总碳密度分别为最大(0.153 kg/m2)和最小(0.027 kg/m2),前者是后者的5.6倍,灌木地上碳密度占灌木总碳密度的78.3%(针阔混交林)～81.0%(常绿阔叶林);⑥草本层总碳密度差异较小,在0.074 kg/m2(人工杉木林)～0.108 kg/m2(毛竹林)之间,地下碳密度略高于地上;⑦枯落层碳密度最低,不同森林类型间枯落层碳密度差异不大,在0.064～0.084 kg/m2之间.      

气候变化情景下中国外来入侵植物黄顶菊潜在分布区模拟与早期预警

20世纪90年代外来植物黄顶菊(Flaveria bidentis)入侵中国,威胁我国的农业生产和生态安全,现已在河北省8个地级市、天津市、河南省6个地级市、山东省5个地级市、山西省长治市广泛分布,并呈迅速扩散蔓延趋势,预测黄顶菊在中国的潜在分布区可为阻断其传播和早期预警提供参考. 本文基于黄顶菊在南美洲原产地的分布数据和环境变量构建本土生态位模型,投影至我国并预测当前和未来气候情景下黄顶菊的潜在分布格局. 结果表明:①黄顶菊潜在分布范围涵盖华北平原、东北平原、黄土高原和云贵高原. 与黄顶菊实际分布区相比,山东省中部、北京市中南部、辽宁省南部、山西省南部、陕西省中部具有较大面积的中-高潜在适生区,黄顶菊在中国尚未达到其最大潜在分布范围,仍有可能继续扩散. ②全球变暖导致黄顶菊潜在适生区明显向北扩张、向南收缩,分布中心由华北中纬度地区向东北高纬度地区迁移. ③综合比对黄顶菊实际分布状况及其在不同气候情景下潜在分布的变化趋势,结合国家和地方的管控需求,以地级及以上城市行政区为管控单元划定重点管控区、重点监测区和重点预防区,建议在黄顶菊扩散前缘区加强监测阻截力度,逐步消除黄顶菊发生区的生态影响,重点监测其潜在适生分布,抑制其向邻近地区进一步扩散蔓延. 研究显示,黄顶菊在我国仍具有较大的潜在分布空间,全球变暖加剧其向东北高纬度地区迁移,基于黄顶菊的潜在适生区变化趋势制定分级监管策略在一定程度上可提升防控效率,以防止其进一步扩散.      

不同生育期转基因抗虫棉根际土壤细菌群落特征

为深入理解转Bt基因抗虫棉对根际土壤微生物群落的影响,基于大田试验,采用高通量测序技术,研究了不同生育期(播种前期、苗期和吐絮期)转基因抗虫棉和亲本根际土壤微生物群落组成和多样性.结果表明:①转基因抗虫棉及亲本根际土壤优势菌门均为变形菌门(Proteobacteria,相对丰度为0.433 8~0.499 3)、拟杆菌门(Bacteroidetes,相对丰度为0.106 0~0.136 6)、放线菌门(Actinobacteria,相对丰度为0.074 9~0.146 4)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes,相对丰度为0.054 2~0.072 3)、酸杆菌门(Acidobacteria,相对丰度为0.053 8~0.089 9).不同生育期转基因抗虫棉对根际土壤细菌优势菌门相对丰度产生显著影响(P < 0.05).②不同生育期转基因抗虫棉与亲本根际土壤细菌群落的Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Sobs指数、PD指数均无显著差异(P>0.05),但PCoA分析发现,苗期和吐絮期转基因抗虫棉和亲本的土壤微生物群落出现空间分异(P < 0.05).③转基因抗虫棉根际土壤Bt蛋白含量在不同生育期具有显著差异(P < 0.05),且苗期和吐絮期转基因抗虫棉根际土壤Bt蛋白含量显著高于亲本(P < 0.05).④根际土壤Bt蛋白含量与细菌优势菌门相对丰度呈显著相关(P < 0.05).研究显示,不同生育期转基因抗虫棉通过根际Bt蛋白对土壤细菌相对丰度及群落结构产生影响,但不影响土壤细菌的alpha多样性.      

北京城市公园绿地土壤微生物群落碳源代谢活性特征

为深入理解城市土壤微生物碳源代谢活性,以北京城市公园绿地土壤为研究对象,采用Biolog-ECO微平板技术,研究了不同历史年限公园[AT（奥林匹克森林公园）、CHY（朝阳公园）、YYT（玉渊潭公园）、TRT（陶然亭公园）、RT（日坛公园）、TT（天坛公园）,其建设历史年限分别为8、32、52、317、486、592 a]土壤微生物群落碳源代谢特征.结果表明:北京市不同城市公园绿地土壤微生物利用碳源能力不同,AT的AWCD（平均颜色变化率）显著低于其他历史年限较长的公园（P < 0.05）.不同城市公园绿地土壤微生物群落对不同类型碳源利用能力存在差异,AT土壤微生物对多聚物类碳源代谢能力较强,其他公园绿地土壤微生物对糖类和氨基酸类碳源的利用能力较强,所有公园绿地土壤微生物群落对羧酸类碳源的利用能力相对较弱.AT土壤微生物群落功能多样性显著低于其他公园（P < 0.05）.对土壤微生物群落碳源利用能力进行主成分分析显示,提取与土壤微生物碳源利用相关的主成分的累计贡献率为89.00%,对主成分分离起主要作用的碳源为糖类和氨基酸类物质.冗余分析（RDA）表明,不同城市公园绿地土壤微生物碳源代谢能力的主要影响因素是总碳（TC）,但值得注意的是,公园历史年限对不同城市公园绿地土壤微生物碳源代谢能力也有很强的影响.      

“一带一路”倡议下云南生物遗传资源保护与可持续利用

本文综述了云南生物遗传资源保护与利用现状,并基于云南与"一带一路"沿线国家已有的合作基础,提出未来合作建议:开展生物遗传资源调查与评估;加强迁地保护与资源评价;建立"一带一路"遗传资源多边惠益分享机制;构建双边或多边保护合作机制;深入合作开展传统医药研发;加强遗传资源合理开发与驯化栽培合作。     

棉纱筒子染色废水污染物特征分析

筒子染色是棉纱的一种重要染色工艺,其工艺过程中前处理、染色和后处理工序均会产生一定量的废水。前处理废水组分复杂,含有棉纱的杂质及各类化学助剂,具有COD浓度高、pH值波动大、水温高等特性;染色废水呈现色度、pH值、COD浓度均较高的特点;后处理废水以酸洗、皂洗及上油工序中的有机物浓度最高,其它工序废水色度和COD则较低。根据这一特性,可对废水实施清、污分流,分别治理。