氟铃脲在棉花和土壤中的残留与降解行为研究

利用高效液相色谱分析方法,考查氟铃脲在棉叶及土壤上使用后的降解和残留行为,为安全施药提供依据。采用田间试验法研究氟铃脲在棉叶和土壤中的残留消解动态。氟铃脲在棉叶中的消解动态均满足一级降解动力学过程及其降解常数。按照试验要求,氟铃脲在棉籽中的最终残留均未检出,低于日本规定的最大残留限量值（0.05 mg·kg-1）。该分析方法操作简单,精密度、准确度和灵敏度都符合农药残留标准要求,适用于棉花和土壤中的氟铃脲残留测定;建议2%氟铃脲乳油在棉花上防治病害,用药次数1次,使用剂量是22.5～30.0 g·a·i·hm-2,在棉花上的安全间隔期可定为10 d。     

Efficient thinning regimes for Eucalyptus fastigata: Multi-objective stand-level optimisation using the island model genetic algorithm

A stand-level optimisation problem formulated to determine a set of efficient thinning regimes satisfying two objectives, i.e. value production for sawlog harvesting and volume production for a pulpwood market, was demonstrated for a Eucalyptus fastigata trial in Kaingaroa Forest, New Zealand. Genetic algorithms were used to estimate the set of efficient thinning regimes (i.e. regimes that occur when it is not possible to increase the achievement of one objective without reducing another) known as a Pareto frontier. Each thinning regime specified a unique combination of initial planting density; frequency, timing and intensity of thinning; final crop number; and rotation length. Specifications for the “best” regime in the Pareto set (i.e. the one that satisfied a balanced trade-off between value and volume production) were similar to those recommended through professional judgment based on pooled long-term field observations from different eucalypt species grown throughout New Zealand. The advantage of Pareto optimality was the ability of not only identifying a unique thinning regime, but equally efficient regimes each providing a different combination of value and volume production. Research on this approach has the potential of being applied to other forest sites, providing there is sufficient re-measurement data to reflect stand growth dynamics.     

上海市春季臭氧和二次有机气溶胶生成潜势的估算

利用在线气相色谱-氢火焰离子化(GC-FID)监测系统对上海市市区和郊区的55种挥发性有机物(VOCs,C2~C12)进行了自动连续监测,结合最大臭氧生成潜势量(ΦOFP)和气溶胶生成系数(FAC)对上海市春季市区和郊区的臭氧和二次有机气溶胶(SOA)的生成潜势进行了估算.结果表明上海市春季市区VOCs体积分数为33.9×10-9,烷烃、烯烃和芳香烃的体积分数分别为:14.7×10-9、9.3×10-9和7.7×10-9;郊区VOCs体积分数水平为20.2×10-9,烷烃、烯烃和芳香烃的体积分数分别为:4.3×10-9、1.8×10-9和13.9×10-9;用最大臭氧生成潜势量(ΦOFP)对春季市区和郊区ΦOFP进行评估,结果表明上海市春季市区和郊区VOCs各组分的ΦOFP分别为247.6μg·m-3和422.9μg·m-3,市区VOCs的ΦOFP为郊区的0.58倍;市区烷烃和烯烃的ΦOFP分别为郊区的2.2和2.1倍,而市区芳香烃的ΦOFP却仅为郊区的0.34倍;此外,利用气溶胶生成系数(FAC)对上海市春季市区和郊区SOA的生成量进行估算,结果显示市区和郊区的SOA生成潜势量分别为2.04μg·m-3和4.04μg·m-3,其中市区烷烃和芳香烃的SOA生成量分别占总SOA生成潜势的13.2%和86.8%,郊区烷烃和芳香烃的SOA生成量分别占总SOA生成潜势2.7%和97.3%;说明上海郊区SOA生成潜势量为市区的2倍,SOA生成贡献较大的前体物主要为芳香烃和高碳烷烃.     

沙土不同粒级微团聚体可解吸态磷释放通量

流失的水土是污染物的重要载体,为了估算随水土流失的沙土中可解吸态磷对上覆水体的影响,采用平衡解吸法研究了沙土不同粒级微团聚体可解吸态磷的释放通量.结果表明,不同粒级沙土微团体吸附态磷的解吸比例为黏粒(0.21)＜粉粒(0.29)＜细砂(0.60)＜粗砂(0.96).主要原因有二:细粒级中腐殖质含量显著高于粗粒级;细粒级中有机质是通过可溶有机质与黏土矿物相互结合形成复合体而富集(黏粒和粉粒级微团聚体的稳结态腐殖质所占比例显著高于其它粒级).磷在稳结态和紧结态腐殖质所形成的团聚体结构中引起的团聚体结构不可逆形变是导致黏粒级(解吸比例Dr =0.21,解吸迟滞性指数TⅡ=0.47)和粉粒级(Dr=0.29,TⅡ=0.45)微团聚体磷的解吸比例降低,解吸迟滞性指数增大的根本原因.沙土黏粒和粉粒级微团聚体携载的可解吸态磷对上覆水体的释放通量可分别按(99.52±3.54) mg·kg-和(72.48±2.62) mg·kg-1进行估算.     

长春市郊区蔬菜有机磷农药残留与健康风险评价

为了明晰长春市郊区蔬菜有机磷农药残留现况,原位采集7种214个蔬菜样品,采用气相色谱法(GC-FPD)对11种有机磷农药进行分析测定,并采用目标危险系数(THQ)法等对其风险进行了预测研究.结果表明,样品可食用部分有机磷农药含量超过与低于最大残留限量(MRL)的比率分别为23.4%和68.7%,仅7.9%样品未检出有机磷农药.有机磷农药检出率顺序依次为:二嗪农(82.2%)甲拌磷(45.8%)乐果(29.4%)甲基对硫磷(27.6%)氧化乐果(23.8%)敌敌畏(22.9%)杀螟硫磷(21%)倍硫磷(18.7%)对硫磷(18.2%)甲胺磷(17.3%)马拉硫磷(12.1%).叶菜类蔬菜有机磷超标率高于根茎类和茄果类蔬菜.不同种类蔬菜有机磷农药超标率顺序依次为:葱(82.5%)萝卜(37.5%)辣椒(17.2%)白菜(14.3%)黄瓜(3.2%)茄子(2.9%)西红柿(0%).49.5%蔬菜中检测到1种以上有机磷农药.目标平均危险系数(ave THQ)均小于1,ave HI为0.462.因此,从蔬菜有机磷农药平均含量看,目前蔬菜中的有机磷农药不会对市民造成明显的健康风险.     

压缩和劈裂荷载作用下岩石最大伸长应变差异的试验研究

从力学机制上看,岩石破坏可分为剪切破坏和拉伸破坏两种基本形式,它们各自都有不同的破坏准则,其中最大正应变强度准则是一个应用相对比较简单的岩石破坏准则。最大正应变强度准则判据建立的关键是如何标定极限伸长应变Σ_0。岩石在压应力和拉应力作用下都有可能发生符合最大(伸长)正应变准则的破坏。根据弹性理论,岩石在受拉和受压时对应的最大正应变临界值是等价的。然而,由于岩石材料的复杂性,岩石实际受压与受拉导致最大正应变形式的破坏所对应的最大正应变会有较大的差别。通过试验,本文揭示了不同种类的岩石在受拉、受压破坏时最大伸长应变的差异以及受压和受拉条件下岩石最大拉伸应变的理论值和试验值之间的差异。     

Predicted Climate‐Driven Bird Distribution Changes and Forecasted Conservation Conflicts in a Neotropical Savanna

Abstract: Climate‐change scenarios project significant temperature changes for most of South America. We studied the potential impacts of predicted climate‐driven change on the distribution and conservation of 26 broad‐range birds from South America Cerrado biome (a savanna that also encompass tracts of grasslands and forests). We used 12 temperature or precipitation‐related bioclimatic variables, nine niche modeling techniques, three general circulation models, and two climate scenarios (for 2030, 2065, 2099) for each species to model distribution ranges. To reach a consensus scenario, we used an ensemble‐forecasting approach to obtain an average distribution for each species at each time interval. We estimated the range extent and shift of each species. Changes in range size varied across species and according to habitat dependency; future predicted range extent was negatively correlated with current predicted range extent in all scenarios. Evolution of range size under full or null dispersal scenarios varied among species from a 5% increase to an 80% decrease. The mean expected range shifts under null and full‐dispersal scenarios were 175 and 200 km, respectively (range 15–399 km), and the shift was usually toward southeastern Brazil. We predicted larger range contractions and longer range shifts for forest‐ and grassland‐dependent species than for savanna‐dependent birds. A negative correlation between current range extent and predicted range loss revealed that geographically restricted species may face stronger threat and become even rarer. The predicted southeasterly direction of range changes is cause for concern because ranges are predicted to shift to the most developed and populated region of Brazil. Also, southeastern Brazil is the least likely region to contain significant dispersal corridors, to allow expansion of Cerrado vegetation types, or to accommodate creation of new reserves.     

生态承载力水平评价的动态模型及其应用——以洞庭湖生态经济区为例

生态承载力是可持续发展研究的核心.本文基于生态承载力的内涵,从4个方面构建了生态承载力的评价指标体系,并以最大信息熵原理(MIEP)为基础,自组织特征映射神经网络(SOFM)为算法,借助MATLAB数学软件为计算平台,从复杂系统结构演化的角度提出了生态承载力评价模型,并用MIEP模型对洞庭湖生态经济区2008—2012年的生态承载力进行评价,以指导当地生态建设.结果表明,5年间该地区的生态承载力呈总体上升的趋势,其中,2008年和2009年两年生态承载力水平基本一致,2010年呈现较明显的上升,2011年的生态承载力剧烈下降后在2012年呈现大幅回升.ξ值各分量的雷达图揭示出各指标逐年贡献程度的变化,结合准则层面的分析发现,水资源发展状况对该地生态承载力整体水平影响较大.与主成分分析法的比较表明了MIEP模型对生态承载力评价的可行性,同时其能更好地体现生态承载力发展演变的动力学特性,连接权值的获取避免了人为设定的主观性,在评价中有明显优势,且在预测上有一定潜力.     

劈裂拉伸条件下大红山铜矿矿岩变形特性的试验研究

对大红山铜矿的3种岩石的试样进行了劈裂拉伸(巴西法)试验和单轴压缩试验,研究了岩石的变形特性。劈裂试验中在试样中部相互垂直的方向上粘贴了电阻应变计测量试样的变形。结果表明,在劈裂试验条件下,两种岩石均出现垂直于加载轴线方向所获得的拉伸弹模小于平行于加载轴线方向所获得的压缩弹模的现象。与单轴压缩下试样出现破裂、扩容的破坏特征相比,劈裂拉伸下试样的变形特征为接近峰值时变形曲线斜率会逐渐降低,达到峰值应力后则很快出现数值很大的拉伸变形,直至试样破坏。劈裂拉伸循环加卸载试验发现,大多数试样的拉伸卸载变形大于加载变形,致使残余变形的数值为负值,称之为反向残余变形。此现象与连续介质变形行为的预期不符,至今未见类似报道。反向残余变形是否具有普遍性及其影响,应该开展更多研究。     

基于GIS的东北农田畜禽粪便施用适宜性分析

东北三省是我国重要的粮食生产和工业基地.近年来,随着经济发展增速加快和产业结构调整力度加大,畜禽养殖业发展迅速,畜禽粪便产生量也快速增加.如何合理处置和利用畜禽粪便对东北三省的农业生产和环境保护都具有重要意义.本研究基于GIS平台,从自然、环境、社会和经济等多方面对东北三省畜禽粪便农田施用的适宜性进行了定量分析和评价.结果表明,东北三省78.9%的耕地适宜施用畜禽粪便,总面积为211942.7km2,主要分布在黑龙江和吉林省的大部分地区.总体来看,与居民区、水体和道路之间的禁施距离,是限制东北三省畜禽粪便耕地施用的关键因子,降雨量差异是影响耕地施用畜禽粪便适宜性地区差异的主要因子.结合适宜施用畜禽粪便的耕地面积和现有畜禽养殖水平,以畜禽粪便排放P2O5为评价指标,36个城市的养殖可发展潜力从四平市超出耕地负荷181.3万头到齐齐哈尔市1120.3万头的盈余,差异较大.从区域分布看,东部区域还有284.2万头的养殖发展空间,西部地区的辽宁中部和吉林中部近一半城市畜禽养殖量已经超过耕地可承载能力,而典型山区林区的养殖业进一步发展的空间相对较小(25.2万头的盈余量),应该适度控制和调整养殖业的发展.