基于Meta分析的煤矿区植被恢复对土壤有机碳储量的影响

煤矿开采是全世界应对不断增加的能源需求的主要手段.但随着煤矿开采,区域生态系统遭到不同程度的破坏,导致“碳汇”能力下降.植被恢复是矿区退化的生态系统和固碳功能恢复的基础.然而,目前尚未对全球范围内煤矿区植被恢复对土壤有机碳（SOC）的影响进行系统研究,因此无法准确预测全球SOC库对植被恢复的响应.通过搜集同行评议的112篇文章中植被恢复的土壤理化性质,以评估煤矿区植被恢复类型、土壤深度、恢复年份、年均温、年降水量和海拔等对SOC的影响,并明确相关的关键驱动因素.结果表明,受损煤矿区通过植被恢复能够显著改善土壤的理化性质,植被恢复后土壤相较于未恢复或自然恢复SOC储量提升了39.02%.当不考虑环境因素时,利于SOC储量积累的植被恢复类型为：农田>林地>草地>灌木林.4种类型的植被恢复对表层（0~20 cm）SOC储量均得到显著增加,草地和灌木能显著增加深层（>40 cm）的SOC储量,而林地和农田类型下深层的SOC储量与未恢复或自然恢复后的SOC储量无显著差异.植被恢复后SOC储量的增加趋势会随着土壤深度的增加而降低.具体的植被恢复策略应根据气候条件选择合适的植被类型.受损煤矿区在年均温<0℃和年均降水<500 mm的环境下,固碳效应较高的植被恢复类型为草地和灌木林,而在年均温>15℃和年降水量>800 mm的环境下,林地和农田恢复类型能够更好地增加SOC储量.TN、BD、AN和AK是影响土壤固碳能力的主要因素.研究可为量化受损煤矿区不同植被恢复措施的固碳效果和退化生态系统的恢复与重建提供理论参考.     

宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌海拔分布特征

研究农田土壤微生物多样性、结构与功能的海拔分布特征及其影响因子,对保护农田生态系统生物多样性具有重要意义.利用高通量测序技术对宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌多样性、群落结构和代谢功能沿海拔分布特征及其对土壤理化性质的响应进行分析.结果表明:①土壤细菌Alpha多样性指数与海拔呈显著负相关,沿海拔呈现先降低再略升高的变化趋势.②变形菌（Proteobacteria）、放线菌（Actinobacteria）和酸杆菌（Acidobacteria）等7个菌门为优势菌群,其中5个菌群在海拔间具有极显著性差异.③二级分类水平上包括膜运输、碳水化合物代谢和氨基酸代谢等36个细菌代谢功能,其中22个在不同海拔间具有显著性差异,12个具有极显著性差异.④Pearson相关分析表明,土壤含水量、容重、pH和碳氮比对细菌Alpha多样性影响最为显著,总有机碳、全氮和全磷等土壤养分对细菌Beta多样性具有显著影响.⑤Mantel分析表明,门水平细菌群落结构受土壤含水量、总有机碳和碳氮比影响,细菌代谢功能与土壤pH、总有机碳、全氮、全磷和碳氮比均有显著相关性.方差分解分析显示土壤含水量对群落结构解释度最高,pH对代谢功能解释度最高.由此可知,土壤含水量和pH是影响宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌多样性、群落组成和代谢功能的主要土壤因子.     

估算臭氧层枯竭对生物影响的方法

通过对上海市郊4个工厂附近的大气、降尘、河水、土壤、植物和人尿等生态因素含氟量的调查研究,证明各厂排放的氟化物对附近的农业生产和人体健康都有不同程度的影响。其污染的严重程度与各厂的排放强度以及与厂外的距离有密切关系。凡环境保护工作搞得较差的单位,它对农田生态系统的影响就越大。     

重金属污染土壤修复技术及其修复实践

重金属含量超标会对环境造成严重的破坏,威胁人体健康。因此,在土地资源开发工作开展过程中,应加强对重金属污染土壤的修复,做好日常土壤重金属污染检测工作,制定更加科学的土壤重金属防护措施,使土壤修复技术应用得到大幅度提升。     

基于矢栅混合数据模型的土地适宜性评价研究

土地适宜性评价一般为单独基于栅格数据模型或者单独基于矢量数据模型。单一的数据类型在进行土地适宜性评价时对信息的表达难免存在不足。结合面向对象的思想,以土地评价的对象个体为评价单元,利用矢量数据的评价单元边界来分割各类因子作用分值数据,并将评价单元对象内数据统计分析后的结果通过栅格图斑标号对象的联接,入库作为评价单元该因子的作用分值,再根据确定的各因子权重,计算因子的综合评价分值来建立矢量栅格混合数据模型。在此基础上实现了算法,并以浙江省标准农田建设为例,在标准农田立地条件评价中进行了试验。试验结果表明,提出的矢栅混合数据模型能够较为全面地反映地块的各方面要素信息,保证了土地适宜性评价的准确性,并为土地适宜性评价的数据混合提供了一种新的思路。     

安全阀在线校验技术应用研究

石油石化行业实行生产装置3～5年长周期运行,导致许多设备上的安全阀无法按照相关规程要求每年至少开展1次定期校验。安全阀在线校验技术的应用,有效地解决了此问题。本文通过检测实例,分析影响在线校验准确性的各类因素,提出了控制措施,使在线校验整定压力误差控制在标准要求范围之内,保障了生产装置的安全运行。     

不同频次氮素添加对大豆农田生态系统土壤线虫的影响

土壤线虫在维持陆地生态系统的稳定性、促进物质循环和能量流动方面起着重要作用。而氮肥的添加是影响农田土壤线虫的重要因素,农田施肥是增加农作物产量和提高经济效益的有效措施。然而以往研究大多关注氮肥添加量对土壤线虫的影响,对于氮添加频次对农田生态系统土壤线虫群落影响的认识不足。以农田生态系统大豆作物为研究对象,设置对照(C)、低频施氮(NL)和高频施氮(NH)3种处理,研究土壤线虫群落对不同频次氮添加的响应,分析不同频次氮添加对农田土壤线虫群落结构的影响及其机制,从而为农田生态系统管理提供基础数据和科学依据。结果表明：(1)施氮处理后,土壤线虫物种丰富度和密度无显著变化。在0～10 cm土层,低频施氮使食真菌线虫相对丰度显著提升197.33%,植食性线虫相对丰度显著降低64.51%;高频施氮使食细菌线虫相对丰度显著升高26.49%,植食性线虫相对丰度显著降低47.13%(P<0.05)。(2)在0～10 cm土层,低频施氮显著提高cp-1类群比例,并显著降低cp-3类群比例;高频施氮使cp-1类群比例显著升高(P<0.05)(cp-1表示cp值为1的线虫类群)。(3)低频施氮使0...     

基于Sentinel-2A/B数据的火烧迹地提取方法研究

近年来随着全球气候变化加剧,世界各地森林火灾频发,不仅破坏了生态系统,还使各国人民的生命财产和生存环境遭受威胁.Sentinel-2数据红边波段和短波红外波段可以用于火烧迹地提取研究,本文选取火灾发生前和火灾发生后的Sentinel-2A/B时序数据,采用归一化植被指数(normalized difference ve...     

农田生态系统中抗生素抗性基因迁移扩散的研究进展

农田生态系统是抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes, ARGs)向人体传播的重要环境,其中农产品的食用是抗性基因暴露的主要途径之一。施肥等农业活动改变了农田中抗性基因及其宿主菌的组成,而复杂的微生物活动使抗性基因及其宿主菌进一步转移到农作物体内。近年来,PCR、宏基因组测序和外源基因标记等方法的进步不断拓宽了ARGs的研究思路。水平基因转移可促进ARGs快速向更广泛的宿主菌进行迁移,尤其是存在迁移到人类致病菌中的风险。为了深入探明ARGs在农田生态系统中的迁移途径和优势宿主菌,文中结合国内外研究进展,阐述了农田生态系统中ARGs的来源、分布传播,介绍了农田生态系统抗性菌和抗性基因的主要研究手段,总结了抗性菌和抗性基因在农田生态系统中的传播途径和扩散机制。基于当下研究的不足展望了继续深入探索的方向,为今后进一步探索ARGs在农田生态系统中的迁移机制提出了设想,以期降低潜在的食品安全和人体健康风险。     

江苏省茶园和农田土壤中拟除虫菊酯类农药残留与污染特征分析

于2018年4—6月采集了江苏省10个市的茶园和农田表层土壤样品,采用气相色谱-三重四级杆质谱仪分析样品中12种拟除虫菊酯类农药的质量比和组成.结果表明,江苏省茶园和农田土壤中广泛检出拟除虫菊酯类农药,总量分别为27.1～50.7,56.9～97.0 ng/g.研究区域的拟除虫菊酯类农药含量存在差异,但组成相近,均是高...