利用Ethanoligenens harbinense R3连续培养的CSTR的启动与运行

采用连续流搅拌槽式反应器(CSTR)为实验装置,探讨了利用新型发酵产氢菌R3的生物制氢反应器的启动与运行情况.实验表明,维持反应器内pH在4.5左右、COD启动值为6000 mg·L-1、水力停留时间为8 h等条件,可在30 d内完成反应器内菌种对环境的适应并进入稳定运行阶段,此时系统氧化还原电位(HRT)稳定在-400mV左右.系统内的液相末端发酵产物中乙醇含量最大,占发酵产物总含量的65%,乙醇和乙酸所占比例为95%,系统呈现明显的乙醇型发酵特性.启动和运行阶段的积累产氢量为399.33 L,最大产氢量达15768.8 mL·d-1,最大氢气产率为49.94%.有机氮源可被微生物利用而无机氮源对产氢并无太大影响.使用有机氮源和磷源时积累产气量、积累产氢量和发酵液相末端产物与空白对照相比有所增大.     

东、黄海沉积物中生物硅的分布及其环境意义

通过对1998年5月、2000年10月及2001年5月东、黄海海区3个航次采集的沉积物样品中生物硅(BSi)含量的分析,讨论了东海西北部、南黄海沉积物中BSi的分布、埋藏及其与水体初级生产力、硅藻丰度的关系.测定表明,调查海区表层沉积物中BSi的含量介于0.21%~0.70%,海区BSi的分布与水体初级生产力的变化一致.在长江口海区,BSi的积累与河口区水体中的叶绿素a、初级生产力有着密切的关系,近20年来长江口海区沉积物中BSi含量的变化记录了长江径流以及长江输送N、P、Si营养盐通量的年际变化.     

改性纳米碳黑用于重金属污染土壤改良的研究

采用培养试验,研究了添加改性纳米碳黑对江西贵溪污染土壤中有效态Cu和Zn含量的影响,并对比研究了包施和混施效果差异,同时还通过温室盆栽试验研究了改性纳米碳黑对黑麦草生物量和黑麦草对Cu和Zn的吸收量以及土壤Cu和Zn形态的影响.结果表明,添加改性纳米碳黑可以降低土壤中有效态Cu和Zn的含量.与对照相比,培养60d后,添加1%、3%和5%改性纳米碳黑的土壤有效态Cu含量分别降低了47.3%、72.0%和80.9%,有效态Zn含量分别降低了3.0%、17.7%和43.6%.同等材料用量下包施不如混施的钝化效果好,且所用时间要长,但包施具有将所施材料和被吸附的重金属移出土壤体系的优点.土壤中添加改性碳黑可以促进黑麦草的生长,降低Cu和Zn在黑麦草地上部的积累量同时降低了土壤中Cu和Zn交换态和碳酸盐结合态,而增加有机物及硫化物结合态含量.     

电极构型对空气阴极生物燃料电池发电性能的影响

在空气阴极生物燃料电池(ACMFC)中,从阴极扩散进入阳极的氧气能够被兼性微生物作为电子受体还原,进而导致电子损失严重.本研究利用葡萄糖作底物,对2种不同电极构型的空气阴极生物燃料电池ACMFC1和ACMFC2的功率输出和电子回收进行了比较研究.结果表明,ACMFC1的内阻为302.14Ω,阳极电位为-323mV,最大功率密度为3 070 mW/m³;ACMFC2的内阻为107.79Ω,阳极电位为-442mV,最大功率密度达到9 800 mW/m³.在间歇条件下,ACMFC2可以连续运行220h,电子回收率为30.1%;而ACMFC1只能运行不到50h,电子回收率为9.78%.因此,合理的设计空气阴极生物燃料电池电极构型可以减小内阻,增大电池电动势进而增大功率输出,提高电子回收率.     

重点生物物种保护率试点监测研究

为探索重点生物物种保护率监测方法并实践应用,选取昆山和射阳作为试点县域开展重点生物物种保护率监测研究。结果显示,共监测到重点生物物种87种,其中动物79种,植物8种。受威胁物种39种,其中极危物种5种,濒危物种19种,易危物种15种。重点保护物种79种,其中一级保护野生动植物28种,二级保护野生动植物51种;昆山和射阳的重点生物物种保护率分别为97.73%和100%。提出,为实现重点生物物种保护率监测工作的业务化运行,支撑重点生物物种和生物多样性保护管理,需要不断加强生物多样性观测能力建设,建立生物多样性监测长效机制,完善生物多样性物种信息数据库;各相关部门应统筹协调,整合资源,形成合力,实现重点生物物种、生物多样性和生态系统的监测、管理和保护的协调统一。     

无定河流域浮游动物群落结构特征及水质生物评价

为探究无定河流域浮游动物群落结构特征及其水质状况,于2021年春秋季对无定河干流、6条支流及3个淤地坝水体展开生态调查。共鉴定出浮游动物125种,其中原生动物40种、轮虫54种、枝角类15种、桡足类16种,秋季物种数(103种)高于春季(76种),均以小型浮游动物为主。浮游动物优势种共31种,以臂尾轮虫和龟甲轮虫等富营养型水体指示生物居多,春季优势种优势度整体高于秋季。春季浮游动物平均密度(360.9个/L)和平均生物量(0.600 mg/L)均高于秋季(83.6个/L、0.298 mg/L),且春秋季淤地坝水体中浮游动物平均密度和生物量均高于河流。非度量多维尺度分析也表明:河流与淤地坝2种水体中的浮游动物群落分布存在差异,采用冗余分析进一步探明,主要差异为河流和淤地坝2种水体中影响浮游动物群落分布的环境因子不同,其中化学指标(溶解氧、盐度、亚硝氮、硝态氮、溶解磷、叶绿素a)和物理指标(水深、透明度、浊度)分别是影响河流和淤地坝水体中浮游动物群落结构的主要环境因子。水质生物评价结果显示,春秋季水质均为无定河干流最优,支流次之,淤地坝水质最差,且干流中下游水质优于上游。     

长株潭城市生态绿心生物多样性调查——以陆生维管植物为例

生物多样性是生态系统健康的关键决定因素,是地球生命共同体的血脉和根基。以长株潭绿心区域陆生维管植物生物多样性调查数据为基础,将43个森林样方划分为6种植被类型17个群系,统计了各植被类型和群系物种数量;以重要值（IV）为依据,分析了乔木、灌木、草本植物的空间结构和优势度。结果表明,调查的43个森林样方中共记录有乔木种类80种;常绿阔叶林和常绿针叶林是调查样方中占比较大的2种植被型;马尾松、檵木、杨桐、杉木、苦槠、毛竹是样方中的常见种;不同样方树种数量、空间结构和重要值均有较明显的差别,不同群系空间结构有较明显的差别。乔木层树高为3~20 m,其中毛竹林群系树高差别较小,米槠林群系树高差别较大;乔木层胸径为3~40 cm,其中栓皮栎林群系的乔木胸径差别最小,米槠林群系差别最大。     

自然生态保护江苏实践与思考

党的十八大以来,江苏自然生态保护工作取得长足进步,为保障江苏生态安全、提升生态环境管理现代化水平提供了重要基础支撑。介绍了2018年以来,江苏在顶层设计、生态空间保护、生物多样性保护和生态保护制度创新等方面实施的一系列自然生态保护政策;指出了江苏还面临着生态空间挤占、生态破碎化、物种栖息地丧失等方面的严峻挑战,高强度开发的省情短期内难以有效改善,需要统筹好“高强度开发、高质量发展、高水平保护”三者矛盾;提出了全面提升生态环境质量,严格生态保护监管,加强生物多样性保护水平,健全完善工作保障机制等工作建议。     

长江流域生物多样性保护立法检视与完善

长江流域生物多样性保护在我国生态文明建设中居于重要地位。2020年《中华人民共和国长江保护法》的出台是对长江流域生物多样性进行保护的有效手段。然而多种因素导致长江流域生物多样性仍面临威胁。采用实证分析法和比较研究法分析发现,长江流域生物多样性保护立法存在保护生物多样性理念在现有法律中不突出,立法碎片化,自然保护区管理存在缺陷等问题。借鉴美国田纳西河、巴西亚马逊河等流域生物多样性保护的立法措施,建议从突出生物多样性保护理念,推动长江流域统一立法以及革新自然保护区管理制度等方面入手,为长江流域生物多样性保护提供切实有效的法律保障。     

基于DPSIR模型的县域生物多样性综合评估——以江苏省生物多样性本底调查试点县域为例

目前考虑生物多样性的多维评估及其变化的多驱动因素和长期动态模拟预测等研究相对缺乏。鉴于系统性和多层次分析等优点,“驱动力—压力—状态—影响—响应”（DPSIR）框架模型是当前国际上重要的生物多样性综合评估方法。然而,由于数据不足,县域层面的指标构建及赋权仍面临挑战。以2017—2019年江苏省21个生物多样性本底调查试点县域的生物、社会、经济发展、环境等数据为研究对象,探讨适合县域生物多样性评估的DPSIR模型的指标构建和赋权。研究记录了4 324个物种（不包括浮游植物和浮游动物）,其中陆生维管植物最多（1 817种）,两栖动物最少（17种）。宜溧山区、滨海湿地和宁镇山脉的6个区县的DPSIR综合指数值要高于其他县域。模型5个因子的权重值依次为：影响、状态、响应、驱动力和压力。模型识别出的5个高权重指标依次为自然保护区面积比、底栖动物物种数、森林面积比、湿地面积比、城镇化率。上述结果表明,保护森林与湿地生境、控制外来入侵物种和减轻城镇化影响是江苏省生物多样性保护未来工作的重点。研究结果为我国县域生物多样性科学评估、保护和管理工作提供了方法参考。