三峡库区常绿落叶阔叶混交林的监测研究

生物多样性的长期动态监测是生物多样性研究的热点之一。陆生植物监测实验站作为长江三峡工程生物与环境监测系统的重点站,完成了大量的野外监测样地建立工作,为今后的长期研究打下了良好的基础。以米心水青冈及曼青冈组成的常绿落叶阔叶林的相关研究为例,介绍了陆生植物观测实验站现阶段关于监测方面的部分研究工作。在多个尺度下对米心水青冈及曼青冈两种优势种进行格局分析,结果表明两者均为聚集分布,米心水青冈的聚集强度高于曼青冈。按1 ～4 cm, 4 ～ 8 cm及8 cm以上3个径级对曼青冈分布格局进行比较,各径级间聚集强度相似,这与群落年龄、特殊的地形环境及种群的生态习性有关。群落的地形异质性研究表明0.96 hm2范围内坡度及坡向存在明显的差异,研究范围内样方的平均坡度在18.2°～ 74.6°之间。坡向可以分为南坡、西南坡及东南坡3部分。地形的异质性影响着群落的内部结构,植物与地形因素的相关分析表明不同的种对地形的适应性不同,群落中的24种主要植物可以分为4个生态种组。     

产酯酶B1海洋枯草芽孢杆菌C5发酵条件优化

为提高芽孢杆菌C5产酯酶B1的能力,采用响应面法对其发酵条件进行优化.首先通过单因素实验筛选氮源、碳源、接种量、起始发酵pH、装液量、发酵温度和转速这7个因素,当酶活达到最高值时,各单因素的值分别为氮源玉米浆30 mL/L,碳源麦芽糖35 g/L,接种量4%(φ),起始pH 7.0,装液量15 mL,培养温度36℃,转速在实验室现有条件下最高选择220 r/min;再通过Plackett-Burman(PB)设计法,评价了这7个因素对酯酶B1产量影响的大小,确定氮源玉米浆的浓度、发酵起始pH和发酵温度为酯酶产生的3个主要影响因素;利用中心组合设计(CCD)及SAS软件分析获得了主要因素的最优条件,即玉米浆浓度28.70 mL/L,起始发酵pH为7.10,发酵温度为35.8℃.预测最高酶活力为139.18U/mL,实验最终酶活达到138.40 U/mL,与原发酵条件相比提高了228.15%.其实验值与预测值基本相符,说明预测模型可应用于酯酶发酵条件的优化.     

内分泌干扰物的非单一剂量-效应研究进展

传统毒理学理论认为,有毒物质产生毒害作用的剂量-效应关系是线性单调的,线性剂量-效应关系也是目前管理毒理学中计算化学品安全剂量的理论基础。但越来越多的研究显示,内分泌干扰物的剂量-效应关系通常不是线性的,而是U型、倒U型或更复杂的非单调剂量-效应曲线形式。以典型案例的形式介绍了近年来生理激素和内分泌干扰物非单调剂量-效应的研究进展,总结了目前认为形成非单调剂量-效应关系的机制。在此基础上,讨论了内分泌干扰物的非单一剂量-效应给目前管理毒理学中的化学品风险评价带来的挑战,并提出该领域未来的研究方向。     

混凝-Fenton法预处理模拟电脱盐废水

采用混凝-Fenton法对模拟电脱盐废水进行预处理,筛选出最佳混凝和氧化条件。结果表明:FeSO4.7H2O和聚丙烯酰胺投加量分别为1000 mg/L和7 mg/L,Fenton反应初始pH值为7,H2O2投加量为0.06 mL/mL(分两次投加),n(H2O2)∶n(Fe2+)=10∶1,反应2 h的条件下,经此法处理后硫化物和COD去除率分别达99%和90%以上,废水中较低浓度的Fe3+和Mn2+有利于Fenton氧化反应。     

Water use sources of desert riparian Populus euphratica forests

Desert riparian forests are the main body of natural oases in the lower reaches of inland rivers; its growth and distribution are closely related to water use sources. However, how does the desert riparian forest obtains a stable water source and which water sources it uses to effectively avoid or overcome water stress to survive? This paper describes an analysis of the water sources, using the stable oxygen isotope technique and the linear mixed model of the isotopic values and of desert riparian Populus euphratica forests growing at sites with different groundwater depths and conditions. The results showed that the main water source of Populus euphratica changes from water in a single soil layer or groundwater to deep subsoil water and groundwater as the depth of groundwater increases. This appears to be an adaptive selection to arid and water-deficient conditions and is a primary reason for the long-term survival of P. euphratica in the desert riparian forest of an extremely arid region. Water contributions from the various soil layers and from groundwater differed and the desert riparian P. euphratica forests in different habitats had dissimilar water use strategies.     

武江 (乐昌段)水体底泥重金属污染调查

对武江乐昌段由上游矿山废水排泄沟、中游霜降河和下游武江段3段水道底泥中Pb、Zn、Cu进行测定.结果表明,Pb的质量比为2.54×103 mg/kg、1.33×103 mg/kg和30.7 mg/kg,Zn的质量比为1.01×103 mg/kg、2.48×103 mg/kg和156 mg/kg,Cu的质量比为42.9 mg/kg、68.8 mg/kg和69.4 mg/kg.3段支水道底泥污染负荷指数(IPL值)分别是14.0、10.6和1.46,整个区域IPL值为6.19,达到极强度污染程度.Pb、Zn总体污染程度比Cu严重,对武江乐昌段及其下游地区存在潜在生态风险.指出,霜降河和废水排泄沟段底泥不能农用,需特别谨慎地疏浚、转运和处置,而武江段底泥则可农用.     

基于模糊数学的贡嘎山景区燕子沟景群旅游开发项目环境质量评价

应用模糊综合评价的方法进行环境质量评价,能较传统方法提供更多信息。本文将模糊数学的方法首次应用于贡嘎山景区燕子沟景群区环境质量综合评价,选择线性模糊分布确定隶属函数,并采用标准加权法计算权重因子,以消除评价因子实测浓度的影响。分别采用两类算子模型进行评价,结果均表明评价区总体环境质量属于清洁型。     

新疆阿克苏平原区地下水水化学演化特征

地下水作为新疆平原区重要的饮用水水源。为了解新疆阿克苏平原区地下水化学演化过程，运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图、离子比法、矿物稳定场图和反向水文地球化学模拟，对研究区2017年30组地下水取样点的检测结果进行分析。其结果表明：阿克苏平原区地下水中阳离子平均含量总体为Na⁺ > Ca²⁺ > Mg²⁺ > K⁺，阴离子平均含量总体为SO₄^2- > HCO₃^- > Cl^-；从山前倾斜平原到冲积平原地下水中各离子表现出累积作用；地下水各化学成分不仅来源于蒸发盐岩和碳酸盐岩的溶滤，钠长石、钙长石等硅酸盐岩对地下水中化学成分也存在一定影响，各矿物溶解强度表现为岩盐岩 > 蒸发盐岩 > 碳酸盐岩 > 硅酸盐岩；在反应路径中，含水介质岩土颗粒越细，反应路径越长，越有利于离子交换。     

海河流域典型河流粪源性指示微生物的污染特征及其时空分布

当前,我国河流污染的监测、研究与治理甚少考虑微生物指标,导致国内大多河流的微生物污染状况不明.本研究以海河流域上游山区段永定河(张家口市)、中游平原段温榆河(北京市)和下游滨海段北运河(天津市)3段典型河流为对象,选取粪大肠菌群、大肠杆菌、肠球菌、SC噬菌体为指示微生物指标,开展了历时1年的野外调查,以期明确海河流域典型河流微生物污染的浓度水平及其时空分布特征.结果表明:除有机污染和富营养化问题外,3条河流也受到了较为严重的微生物污染.监测断面的肠球菌、大肠杆菌、粪大肠菌群、SC噬菌体的年平均浓度分别在1.039×103~9.168×105CFU·L-1、10~1.870×106CFU·L-1、1.43×102~8.105×106CFU·L-1、0~4.77×106PFU·L-1之间.曼-惠特尼U检验分析结果表明,流域内指示微生物浓度分布的季节性变化不显著;3条河流中,中游平原段温榆河因受污水处理厂退水排入河道的影响,微生物污染水平最高;上游山区段永定河虽有机污染较轻,但动物粪便污染严重,导致河流微生物污染状况亦不容乐观.为保障流域公共卫生安全和地下水安全,上游山区段农村畜禽粪便处理、中游平原段污水处理厂退水应得到进一步的关注与管理.     

北京北运河河流生态系统健康评价

随着城市化的不断推进,北京河流生态系统面临着巨大挑战.以北京市北运河水系为例,于2015年7月对25个样点进行了野外调查,采集了浮游植物、底栖动物、水环境因子和栖息地环境质量数据.选取涵盖水生生物、水文、水质和栖息地的22个候选评价指标,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)和相关分析进行筛选,并用熵权法确定各评价指标权重,构建了北运河河流生态系统健康评价指标体系,通过河流生态健康综合指数对其健康状况进行了评价.结果表明,北运河河流生态系统健康评价指标体系包含浮游植物Shannon-Wiener多样性指数、底栖动物Shannon-Wiener多样性指数、水温、生化需氧量、氨氮、氟化物、锌、石油类和栖息地环境质量评价指标(qualitative habitat evaluation index,QHEI)9项指标;全流域25个样点中,有12%为Ⅰ级和Ⅱ级,36%为Ⅲ级,超过50%为Ⅳ级和Ⅴ级.北运河河流生态系统的健康状况总体较差,其中,上游地区普遍较好,中下游地区相对较差,且呈现出较强的空间异质性.南沙河、清河中游、通惠河干流的健康状况普遍较差,相对较好的凉水河上游地区和温榆河支流交错镶嵌其中,形成了北运河水系复杂的河流生态系统现状.