三江平原小叶章湿地系统硫的输入及输出动态

以三江平原小叶章(Calamagrostis angutifolia)湿地系统为研究对象,应用野外原位观测法研究了小叶章湿地系统硫的大气沉降输入及其输出规律.结果表明大气湿沉降中硫的月均含量变化明显,其原因主要与人类活动、降水强度及频次有关;硫沉降量具有明显的月变化特征,经估算三江平原小叶章湿地硫的年沉降总量(以S计)为113 mg·m-2·a·-1.小叶章湿地H2S、COS的排放通量均具有明显的季节和日变化规律.H2S和COS的平均释放通量(以S计)分别为O.34 μg·m-2·h-1和-0.29μg·m-2·h-1;小叶章湿地系统在生长季向大气排放H2S的量(以S计)为1.42 mg·m-2,从大气吸收COS的量(以S计)为1.83 mg·m-2.小叶章湿地系统硫的输入量远高于硫输出量,其差值为113.41 mg.m-2·a-1,这表明硫在小叶章湿地系统中处于累积状态,湿地存在潜在的酸化趋势.     

不同水耕年限稻田土壤水分运动特征研究

利用田间染色示踪和室内样品分析相结合的方法,研究了江汉平原不同水耕年限稻田土壤水分运动特征及其影响因素,期望为制定合理的稻田水分管理措施提供科学依据。结果表明:新稻田(水耕17a)与老稻田(水耕大于100a)土壤理化性质差异显著,引发土壤剖面内不同水分运动特征。新稻田垂直渗漏较老稻田明显,表现为新稻田有更大的染色深度。老稻田染色区域主要集中在耕作层,染色面积为48.52%;犁底层和底土层染色面积较小,仅为3.17%和0.2%。除耕作层外,新稻田其他土层染色面积均大于老稻田,且优先流特征较老稻田明显。老稻田侧向水分运动较新稻田强烈,其侧流剖面的染色面积(15.35%)显著高于新稻田(8.45%),老稻田侧向水流主要发生在犁底层以上。为减少稻田水分渗漏损失,老稻田可以通过减少农田-田埂-沟渠过渡区侧渗实现,而新稻田可采取少量多次的灌溉原则。     

豫境黄淮海平原土壤重金属背景值研究

长期缺少豫境黄淮海平原土壤重金属背景值数据,很多学者不得不用河南省土壤或中国潮土元素背景值作为标准评价重金属污染.那么,豫境黄淮海平原土壤重金属背景值与河南省土壤、中国潮土是否存在差异？平原内部是否存在重金属背景值的空间差异？这是影响评价结果可靠性的关键,需要开展研究.采用10 km×10 km网格法,在研究区沙河干流以南(南区)和以北(北区)分别采集土壤表层样品336份和561份.用电感耦合等离子体发射质谱法(ICP-MS)测定样品Cd、Cr、Pb、Cu、Zn和Ni含量,用原子荧光光度法(AFS)法测定样品Hg、As含量.在重金属含量异常值剔除和数据分布检验基础上,分别确定南区和北区重金属背景值.结果表明,南区土壤Hg、As、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn和Ni背景值分别为0.066、4.11、0.130、56.72、20.97、23.31、59.21和24.03 mg·kg^-1,北区上述重金属的背景值分别为0.061、7.45、0.129、51.92、18.96、22.72、66.96和27.16 mg·kg^-1.北区土壤As、Zn和Ni背...     

江汉平原建设用地扩张的时空特征与驱动力分析

建设用地的迅速扩张已经成为当前中国土地利用变化的主要特征。以中国科学院土地利用数据库（基于1995、2000和2005TM影像）为基础,利用GIS空间叠加分析和缓冲区分析技术,提取建设用地变化及其空间分布信息,运用建设用地扩张速度和强度指数对江汉平原1995～2005年10 a来建设用地扩张的时空特征进行了研究。在此基础上,结合各县市的社会经济等信息,运用灰色关联分析,对建设用地扩张的驱动力进行探讨。结果显示：总体上江汉平原建设用地扩张速度呈现增大趋势,但各县市之间扩张差异显著;各县市建设用地扩张分布上呈现组团状特点;沿交通线扩张的特征较为突出,尤其是后一阶段增幅高于前一阶段,沿江扩张增幅明显;总人口的增长是江汉平原建设用地扩张最主要的驱动力;交通条件改善、经济发展与区域建设用地扩张也有明显的相关关系     

Spatial and seasonal variations of polycyclic aromatic hydrocarbons in Haihe Plain, China

A dynamic fugacity model was developed to simulate the spatial and seasonal variations of PAHs in Haihe Plain, China. The calculated and measured concentrations exhibited good consistency in magnitude with deviations within a factor of 4 in air and 2 in soil. The spatial distributions of PAHs in air were mainly controlled by emission while the seasonal variations were dominated by emission and gas-particle partition. In soil, the spatial distributions of PAHs were controlled by the soil organic carbon content while the seasonal variations were insignificant. The severest soil contamination was observed in Shanxi and followed by the southwest of Hebei province. Transfer fluxes of total PAHs between air and soil were calculated. The spatial distribution of air-to-soil flux was closely related to the landcover while the soil-to-air flux changed with soil organic matter content. Monte Carlo simulation was done to evaluate the uncertainty of the estimated results in air.     

成都平原西部土壤汞异常来源研究

四川唐昌地区是成都平原上典型的土壤汞含量高异常区。为研究汞异常来源,在该地区开展了多剖面地气测量,工作区面积约4 km2,布置了5条测量剖面,共121个测点,点距30 m。利用地气采样器积累式收集地气样品,采样时间为45 d,通过中子活化分析技术测试了地气样品中10余种元素。地气中As、Au、Fe、La、Sm等多个元素出现规律性异常分布,反映出该地区隐伏断裂的具体位置,断裂走向为NE 40°,宽度90～120 m。用ICP MS分析断裂上方收集的地气样品,发现含有微量的汞。成都平原西部汞异常区的分布趋势与隐伏断裂走向一致,且位置重合;而来自地下深部的汞能够随地气迁移至地表;隐伏断裂为地气迁移提供了有利通道,成为地表土壤汞异常的重要来源。成都平原西部汞异常是地球自身作用造成的.     

江汉平原农地保护的外部效益研究

农地保护外部效益的货币化计量可为缓解我国农地流失形势,制定及实施农地生态保护政策,探寻农地保护和经济发展的均衡点提供理论及决策依据。运用条件价值评估法估算江汉平原农地保护的外部效益,研究表明：①随着农地保护意识的增强,受访居民已意识到农地外部效益的存在,8550%的受访居民对农地有正的支付意愿;受访居民的性别、年龄、家庭人口(老年人口、参加工作人口)、经济状况(土地面积、月生活开支、职业)等特征对支付意愿有显著影响。②江汉平原农地保护的年均总支付意愿达2805×108元,折合单位农地的保护效益为48 658元/hm2;区内现有农地目前无法通过市场价格表现的外部效益约1 24682×108元,具有无法忽略的重要地位。     

江汉平原涝渍地域农业生态环境特征与评价指标体系

江汉平原涝渍地域由于所处的特殊地理集团、地形条件和不当人为干预等原因,洪、涝、渍灾害频繁发生,农业生态环境受损严重。主要表现为气候资源丰富,但变率较大,分布不均;水资源相对充足,但涝渍相随,旱涝并存,且旱涝灾害有加重的趋势,农业用水的水质劣化趋势加剧;涝渍地的生物资源比较丰富,但生产力低下;涝渍地域相对贫困人口增加,血吸虫疫区不断扩展,在简要描述江汉平原涝渍地域农业生态环境主要特征的基础上,给出了涝渍地农业生态环境评价的主要指标体系,根据这一评价指标体系,可以将用于种植业的涝渍地分为基本适宜、比较适宜和不太适宜三种类型,为涝渍地的综合治理及合理利用与保护提供理论依据。     

江汉-洞庭湖平原湿地的历史变迁与可持续利用

2200aBP以前，江汉－洞庭湖平原是一个完整的湿地生态系统，在人类活动影响下，其湿地空间逐渐由平原边缘向腹心萎缩，水陆交错型湿地之生物多样性的破坏早于水体型湿地之生物多样性的破坏，耕地转化是湿地空间萎缩和湿地生物多样性损失的主因，从湿地历史变迁看，江汉一洞庭湖平原现有湿地的保护与可持续利用必须：调整传统的“国家粮仓”的区域战略定位，实施湿地生态大农业和湿地生态旅游发展战略，加强湿地效益和宣传教育，提高湿地保护与可持续利用的政府决策能力和公众参与水平；协调耕地保护与湿地保护关系，推行湿地总量动态平衡制度，优化湿地生态系统的整体功能，将退田还湖作为区域发展的一项长期战略，扩大湿地自然保护区面积，恢复和增强湿地的景观多样性，文化多样性和生物多样性，加强国际合作，借鉴国外先进的成功管理湿地的经验。     

江汉平原湿地农业技术体系探讨

以十多年来江汉平原农业地理和涝渍地开发研究实践为基础,综合国内外湿地研究新成果,首次提出了建立中国南方湿地农业技术体系的构想。针对本地区涝渍灾害严重和生态脆弱化突出的实际,重点探讨了湿地农业关键技术和建立湿地农业开发模式的问题,湿地农业的关键技术主要有涝渍地农业小区综合整治开发规划与实施;涝渍地排水改良技术;涝渍地土壤肥力特征及改良技术;适生生物资源的发现、引进与鉴定;主要作物抗涝渍的机理及抗渍高产栽培;涝渍地作物病虫草害的发生规律及综合防治技术;涝渍地生态环境异化评价与生态恢复技术。基于江汉平原实际,今后湿地农业必须在国土整治与水资源合理分配、调控技术、选择与培育湿地特色产业和恢复优美环境与确保食物安全等方面进行重点攻关研究。