耕作方式与绿肥种植对土壤微生物组成和多样性的影响

通过田间定位试验研究了免耕与绿肥种植技术配合使用对土壤微生物组成和多样性的影响。结果表明,免耕对土壤微生物的影响明显小于绿肥种植,免耕和绿肥种植(ZG)处理细菌与真菌拷贝数比值为2.51×103,显著高于免耕+不种绿肥(ZT)和常规耕作+不种绿肥(CT)处理。不同处理细菌相对含量及组成发生了一定变化,但优势微生物均为变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria),微生物多样性(Shannon指数和Simpson指数)和丰富度(ACE指数和Chao 1指数)差异不显著。相关性分析表明土壤结构、土壤营养物质含量和土壤pH值均在一定程度上决定了土壤微生物组成。     

纳米微孔链状PAS-PDMDAAC混凝剂制备条件的优化与表征

以硫酸铝(AS)和二甲基二烯丙基氯化铵聚合物(PDMDAAC)为原料制备了无机-有机复合混凝剂(PASPDMDAAC),并利用其对页岩气钻井废水中TOC的去除率为响应值,采用响应面法中Box-Behnken实验设计,优化了制备工艺条件。结果表明:复合混凝剂制备工艺条件对页岩气钻井废水中TOC的去除率影响显著性依次为反应温度反应时间Al/PDMDAAC质量比;在响应曲面法模拟优化条件下,PAS-PDMDAAC复合混凝剂对页岩气钻井废水中TOC的去除率为74.35%;当反应温度为70℃,反应时间为70 min,AS/PDMDAAC质量比为6时,制备的复合混凝剂对页岩气钻井废水中TOC的去除率偏差为0.72%,符合实验精度要求。通过微观结构表征发现:PAS-PDMDAAC复合混凝剂中存在聚合羟基铝; AS水解形成羟基铝后,通过静电作用与PDMDAAC复合成规则的纳米微孔链状空间结构,并通过混凝实验溶液中Zeta电位变化,进一步验证了复合混凝剂中因静电作用使其电中和能力减弱的结论,此时复合混凝剂的最佳pH为6,弱酸性条件可避免铝盐类复合混凝剂的沉淀,以上研究结果为提高无机-有机复合混凝剂的混凝效果提供了参考。     

基于旅游干扰的历山自然保护区游径附近森林群落生态环境承载力

以历山自然保护区为研究案例地，多角度构建了游径附近森林群落生态环境承载力的评价指标体系；运用双向指示种分类法研究了旅游干扰下不同森林群落的类型特征，尤其是识别了其临界类型；基于除趋势对应分析法，提取了每个样地的综合生态信息，构建和测算了其生态距离与生态环境承载力；最后，分析了森林群落生态环境承载力及其指标与各地理因子之间的相关性。结果表明：（1）历山自然保护区游径附近森林群落可分为7个类型：无一年生植物—多幼苗—多地上芽组、无一年生植物—幼苗最多—无地上芽组、无一年生植物—无地上芽—地下芽最多组、少一年生植物—无地上芽—无地下芽组、一年生植物最多—幼苗居中—多地上芽组、多一年生植物—少幼苗—无灌木组、少一年生植物—幼苗最少—灌木较低组。（2）森林群落生态环境承载力测算结果显示：有33个样地处于生态环境承载力“未超载”状态，有7个样地处于“超载”状态，超载率为17.07%。（3）局部来看，评价森林群落生态环境承载力的大部分指标（灌木盖度、乔木景观重要值、灌木景观重要值、高位芽重要值比值、地面芽重要值比值以及幼苗量）与坡度之间存在显著或极显著的关系，与其他地理因子的相关性不明显。然而，总体...     

滇黔桂地区NDVI变化及其对SPEI的响应特征

滇黔桂地区生态环境脆弱,干旱频繁,研究植被对干旱的响应机制对区域水资源的管理调控和干旱综合应对具有重要意义。基于滇黔桂地区1982～2015年的GIMMS NDVI数据和多时间尺度(1/3/6/9/12/24个月)的标准化降水蒸散指数(standardized precipitation evapotranspiration index, SPEI)数据,运用趋势分析法和相关分析法研究植被变化及其对气象干旱的响应特征。结果表明：1982～2015年滇黔桂地区年际及季节NDVI增加趋势显著,岩溶区NDVI增长速率高于非岩溶区;岩溶区植被改善状况显著,但空间分布上具有差异性。年际NDVI对6种时间尺度SPEI的最大相关系数以正相关为主,绝大部分地区NDVI对SPEI-1和SPEI-3响应比较敏感,岩溶区尤为显著。季节NDVI与6种时间尺度SPEI的最大相关系数均以正相关占主导,且响应时间存在季节差异。生长季NDVI与6种时间尺度SPEI的最大相关系以正相关为主,随着SPEI时间尺度的推移最大相关系数呈正相关的区域呈减少趋势,表明NDVI对短时间尺度SPEI响应比较敏感;不同植被类型对6种时...     

Cu-Mn-O制备条件对其催化燃烧甲苯性能的影响

以甲苯催化燃烧为模型反应,考察了Cu-Mn-O催化剂共沉淀制备方法中沉淀剂、滴加方式和焙烧温度对其催化活性的影响.结果表明,以Na2CO3为沉淀剂、反滴(金属离子溶液滴加到碱液)、500℃焙烧所制得的催化剂具有较高的活性,其甲苯完全燃烧(甲苯转化率98%以上)温度为220℃.多晶粉末衍射(XRD)和比表面积(BET)表征发现,在Cu1.5Mn1.5O4晶相中掺杂少量的CuO晶相可以有效地提高催化剂活性,催化剂的比表面积(BET)越大,活性越高.     

长三角地区池塘养殖水产品体内农药类污染与食用风险评价

为了解池塘养殖水产品体内的农药污染情况,以便为水产品质量评价及保障当地居民的饮食健康提供科学依据,本研究采用气相色谱质谱联用法(GC-MS)对长三角地区13个养殖池塘中5类(蟹类、鳖类、蚌类、虾类、鱼类)水产品体内9种有机磷农药(OPPs)、8种有机氯农药(OCPs)以及4种拟除虫菊酯类农药(SPs)进行了检测,并初步分析了其污染来源。结果表明,水产品体内3类农药均有检出,但残留水平均不高,OPPs残留总量为未检出至299 ng·g-1(dw),三唑磷、伏杀硫磷、喹硫磷和毒死蜱较易在水产品体内蓄积;OCPs残留总量为16~82 ng·g-1(dw),主要污染物为六六六(HCHs),主要来自历史残留;SPs残留总量为44~89 ng·g-1(dw),主要污染物为高效氯氟氰菊酯。水产品体内的农药污染可能与养殖池塘中的沉积物污染密切相关。5类水产品体内3类农药的总风险指数(HI)为0.0020~0.046,远小于1,因此,长三角地区由3类农药造成的健康风险处于安全水平。     

滇池流域不同土壤类型和土地利用方式的土壤中溶解性有机碳的流失特性研究

采集滇池流域不同土壤类型、不同土地利用方式下的土壤样品,进行土壤中溶解性有机碳(DOC)的静态解吸实验,通过测定不同时间下溶入水相的COD量,探究不同土壤类型及土地利用方式下DOC的流失特性,从而揭示不同土地利用方式对滇池流域面源污染的影响.结果表明,同一土地利用方式的不同类型土壤中DOC的溶出平衡时间为壤土＞粘土＞粘壤土,其中退耕区(粘壤土＞粘土＞壤土)、大棚(粘土＞粘壤土=壤土)土壤不符合该规律,溶出平衡时间基本为1.5～2.5h;不同的土壤类型和土地利用方式下,DOC的溶出率为1.00％～2.75％,同一土地利用方式的不同类型土壤中DOC的溶出率存在一定差别,这是由于不同类型的土壤中砂粒、粉粒、粘粒的含量有所差异.     

一株高效广谱染料脱色菌脱色条件的优化

以模拟酸性大红3R染料废水为对象,在单因素实验基础上,选取温度、初始染料浓度、酵母粉浓度三因素为影响因子,以染料脱色率为响应值,利用Box-Behnken设计及响应面分析法研究了各因素对一株广谱型染料脱色菌株Enterobacter cloacae strain M3脱色效果的影响及各因素间交互作用,建立了二次多项式回归方程的预测模型,确定了菌株脱色酸性大红3R废水的优化条件。结果表明：回归方程极显著,拟合性好。最优脱色条件为温度36℃,染料浓度121.12 mg/L,酵母粉浓度1.99%,在此条件下,染料脱色率可达99.21%。经实验验证,实际值与模型预测值拟合良好,偏差仅为0.79%。     

固定化小球藻与活性污泥的共生系统处理含锌废水

研究固定化小球藻与活性污泥的共生系统对含锌废水中Zn2+的去除效果,分析菌藻状态、初始Zn2+浓度、pH、固定化菌藻小球投加量和菌藻体积比等5个因素对固定化菌藻共生系统去除Zn2+的影响。结果表明,固定化活性污泥、固定化小球藻和固定化菌藻对Zn2+的去除效果均优于悬浮小球藻,其中固定化菌藻对Zn2+的去除效果最好;废水中初始Zn2+浓度小于100 mg/L时,固定化菌藻系统对废水中Zn2+的去除率达到90.5%;固定化菌藻系统去除废水中Zn2+的最佳条件是:初始Zn2+浓度为80 mg/L,pH=7,固定化小球投加量为80 mL,菌藻体积比为1∶2。     

山水林田湖草理念在生态工程设计的应用

生态工程在城市再生水回用及深度处理发挥着重要作用,但存在侧重水质净化而缺乏系统思考的问题。为提升生态工程系统性,以邯郸市园博园清渠如许景点为案例,将山水林田湖草生命共同体理念融入设计:因地就势构建“山”,消纳场地弃渣并形成竖向落差;引入再生水缓解园区“水”资源不足;结合景观构建“田”与“湖”,发挥水质净化、水资源回用功能;利用植物构建“林”与“草”,发挥土壤保持功能;山水林田湖草相互融合形成多层次景观,实现景观服务、科研教育功能。水质监测结果及景点展示效果表明,出水水质达到设计目标、水质净化功能较理想,土壤保持、景观服务、科研教育功能在展览中有效呈现。实践证明山水林田湖草生命共同体理念在生态工程设计中应用的可行性,为工程设计提供新思路及方向。