UV-Fe~(3+)-Cu~(2+)-H_2O_2体系深度处理垃圾渗滤液

采用UV-Fe3+-Cu2+-H2O2体系对长沙黑糜峰垃圾填埋场经过生化法处理后的垃圾渗滤液进行了二次深度处理,发现体系在T为30~50℃,H2O2体积分数为0.12 mL/L,Fe3+浓度为0.2 mmol/L,Cu2+浓度为0.2 mmol/L,t为60 min条件下,废水COD从500~700 mg/L降至50~60 mg/L,色度从100倍降至无色,达国家一级排放标准。UV-Fe3+-Cu2+-H2O2体系对成分复杂且难降解的废水具有很好的处理效果,弥补了Fenton和UV-Fenton对pH值的要求过严和催化剂难回收的缺点。     

不同品种尿素施入土壤后pH值的变化和氨气释放差异

通过室内模拟研究了4种尿素(普通尿素、保水型控释尿素、德国缓释尿素、矿物改性包膜尿素)施入土壤后pH值的变化和氨气释放的差异.结果表明,施入德国缓释尿素pH值下降速度最慢,但氨气挥发量最多,五周内在冲积菜园土中为25.65%,红菜园土中为16.68%.施入矿物改性包膜尿素pH值下降最快,但氨气挥发量最少,五周内在冲积菜园土中为8.07%,红菜园土为5.19%.这是由于德国缓释尿素中含有双氰胺(DCD),抑制硝化反应,因此,pH值下降缓慢,氨气挥发量大.矿物改性包膜尿素外层为磷矿粉,能缓解尿素的溶解,降低氮的释放,减少氨气挥发.     

西藏米拉山高寒草甸土壤微生物DNA提取及宏基因组Fosmid文库构建

青藏高原土壤中富含特殊的微生物资源,因大多数未能得到培养而无法利用.提取微生物总DNA及构建宏基因组文库的方法是研究未培养微生物的重要方法(免培养法).两藏米拉山高寒草甸土壤中腐植酸、有机质含量非常高,DNA提取非常困难,本研究表明卣接法提取该样品的DNA片段小,杂质含量高,不能满足构建大插入片段文库的要求;结合低速离心和Nycodenz密度梯度离心先分离出微生物细胞的间接法虽然DNA产率降低,但是纯度高,片段长,多样性丰富,更适合于构建大插入片段文库.在间接法提取高质量西藏高寒草甸土壤微生物DNA的基础上,成功构建了一个包含30 624个克隆、库容量超过1 Gb、稳定性好的宏基因组Fosmid文库,为从西藏高原土壤中挖掘和利用新的功能基因研究奠定了基础.图7表3参27     

第一次经济革命的人类行为与环境生态反应

工业革命以来现代人类行为所产生的影响,远远超过了环境的承受能力。回归自然,构建和谐社会成为时代的主题之一。作者从人类进化与发展的视角,重新审视和研究了第一次经济革命最具革命性的内涵：通过对第一次经济革命所引起的社会显著变化的研究,即通过对种植和豢养的出现和普及的研究,揭示了经济革命的本质。研究表明,第一次经济革命的本质是人类行为革命。因为人类行为是这场革命发生的具体承担者和直接执行者。只有人类行为的革命性创造,即人类从采集和狩猎的劳动转而从事种植和豢养的劳动,才有“种植和豢养”劳动方式的出现。纵观生物圈所有动物进化和发展的历史,人类主体行为的这一变化是独一无二的,它不是动物的本能,而是人类的伟大创造。从此,人类开始生产自己的生活资料,并把自己和动物区别开来,同时也向“种群调节”的自然法则说“不”。研究还表明,从采集和狩猎到种植和豢养的生存方式的改变,所引起的自然环境的生态变化是可逆的。在第一次经济革命发生的过程中以及革命发生后,人类与自然处于和谐的状态中。第一次经济革命的本质及环境生态反应的研究,对现代经济活动具有很好的启示作用：面对自然法则,我们并不是无能为力,我们可以能动地遵守。正如第一次经济革命那样,人类不但能动地遵守了自然规律,而且在与自然和谐相处的前提下完成人类主体行为的革命;关于科学技术的发展和运用,我们应该站在自然与人类和谐共处的立场,客观地审视科学技术的理性有限性,将科学技术的理性有限性与环境的生态要求嵌入科技创造与运用的战略和结构中去。     

精喹禾灵在高岭土和蒙脱石中的吸附行为

采用批量平衡实验,研究了精喹禾灵在蒙脱石和高岭土中的吸附行为及作用机理.结果表明,精喹禾灵在这两种供试黏土矿物中的吸附过程分为快速吸附、慢速吸附和吸附平衡3个阶段,吸附平衡时间都约为12 h;Langmuir模型能较好地描述其在两种供试黏土矿物中的吸附行为;蒙脱石和高岭土对精喹禾灵的最大吸附容量的关系为蒙脱石>高岭土;傅立叶变换红外光谱以及X-射线衍射分析显示,在吸附过程中精喹禾灵分子进入了蒙脱石层间,而未进入到高岭土层间;蒙脱石主要是通过其层间结构对精喹禾灵进行吸附,而高岭土则主要是通过硅氧外表面发生吸附,其吸附作用力主要是氢键.     

赤泥使用量对Cd污染稻田水稻生长的影响和修复机理

研究赤泥对中轻度Cd污染的酸性潮泥田稻谷产量和Cd污染修复机理的影响.结果表明,稻谷产量随赤泥施用量的增加呈先增加后下降的变化趋势.早稻以施4 500 kg/hm2赤泥的产量最高,晚稻以施3 000 kg/hm2赤泥的产量最高,分别比不施赤泥增加了11.36％和8.30％;稻草产量与稻谷产量不同,随赤泥施用量的增加而下降.水稻生长各时期土壤pH值和土壤阳离子交换量随赤泥施用量的增加均有不同程度的提高,施用赤泥不仅能在短时间内提高土壤pH值,还具有持续性.赤泥因其呈碱性可提高土壤pH值,而土壤pH值升高将使大量易溶性Cd向难溶态转化,pH值升高是导致土壤Cd活性降低最直接的原因.施用赤泥后土壤有效态Cd质量分数减少是土壤pH值升高与土壤吸附能力增强共同作用的结果.水稻糙米中Cd的质量分数随赤泥施用量的增加而降低.与不施赤泥对照处理相比,早稻施赤泥RM-1、RM-2、RM-3、RM-4和RM-5处理糙米中Cd的质量分数分别降低了10.34％、31.03％、34.48％、41.38％和64.5％,晚稻糙米Cd质量分数分别降低了14.29％、32.14％、35.71％、39.29％和46.43％.其主要原因是施用赤泥后土壤有效态Cd质量分数减少.     

3种硝化抑制剂对小麦幼苗生长毒性的比较

在土壤(山西土)中加入不同种类、不同浓度的硝化抑制剂(氢醌、硫脲、双氰胺),研究了其对小麦发芽势、发芽率和幼苗生长的影响.结果表明:双氰胺对小麦发芽势和发芽率的抑制作用不明显,硫脲对小麦发芽势和发芽率有一定的抑制作用,而氢醌对小麦发芽势和发芽率抑制明显;双氰胺和氢醌对小麦幼苗生长的影响不大,而硫脲能显著降低小麦幼苗的根长、茎长、根重和茎重;双氰胺对小麦种子和幼苗毒性相对较小,硫脲毒性相对较大,小麦的根重、茎重和根伸长可以作为硫脲对小麦危害的敏感指标.     

基于层次分析法的生态示范区建设成效模糊综合评价

将层次模糊综合评价模型应用于生态示范区指标体系，采用专家调查法构造判断矩阵，确定了指标权重，并对生态示范区建设指标体系进行分级，评价了长沙市天心区生态示范区建设的成效。结果表明，应用层次模糊综合评价模型对生态示范区建设成效进行定量评价是切实可行的。长沙市天心区自开展生态示范区建设以来，在社会、经济和生态环境领域都取得了明显进步。     

湖南山地即时水库防洪体系——体系的建立及其生态服务功能分析

针对湖南丘陵山区近年频繁发生严重山洪灾害的实况,从流域生态安全的角度,提出了在山区修建即时水库用于防洪的构想,即在山上大面积修建蓄积雨水的梯库和在山间截溪截河分级分段广泛修建用于蓄积洪水的拦水坝,通过延缓洪水下泄的时间和控制洪水的范围,达到有效防御和减轻山洪灾害的目的,分析了即时水库体系所具有的生物多样性保护、调整水资源时空分布和防御水旱灾害等生态服务功能。