Nitrogen Removal by Stormwater Management Structures: A Data Synthesis

A comprehensive synthesis of data from empirically based published studies and a widely used stormwater best management practice (BMP) database were used to assess the variability in nitrogen (N) removal performance of urban stormwater ponds, wetlands, and swales and to identify factors that may explain this variability. While the data suggest that BMPs were generally effective on average, removal efficiencies of ammonium (NH₄), nitrate (NO₃), and total nitrogen (TN) were highly variable ranging from negative (i.e., BMPs acting as sources of N) to 100%. For example, removal of NO₃ varied from (median ±1 SD) ?15 ± 49% for dry ponds, 32 ± 120% for wet ponds, 58 ± 210% for wetlands, and 37 ± 29% for swales. Across the same BMP types, TN removal was 27 ± 24%, 40 ± 31%, 61 ± 30%, and 50 ± 29%. NH₄ removal was 9 ± 36%, 29 ± 72%, 31 ± 24%, and 45 ± 34%. BMP size, age, and location explained some of the variability. For example, small and shallow ponds and wetlands were more effective than larger, deeper ones in removing N. Despite well‐known intra‐annual variation in N fluxes, most measurements have been made over short time periods using concentrations, not flow‐weighted N fluxes. Urban N export is increasing in some areas as large storms become more frequent. Thus, accounting for the full range of BMP performance under such conditions is crucial. A select number of long‐term flux‐based BMP studies that rigorously measure rainfall, hydrology, and site conditions could improve BMP implementation.     

Assessing water quality in the Ceyhan River basin (Turkey) with the use of aquatic macrophytes

As a major biotic component of many lotic ecosystems, macrophytes consist a major component of running waters are often used as indicators within the European Water Framework Directive (WFD) to establish ecological quality. In this study, we investigated macrophyte community structure (e.g. composition, abundance and diversity) in Ceyhan River Basin located in the Southeastern Anatolian Region in Turkey. Data was collected during 2014–2015 from river sites located throughout the basin to evaluate the relationship between aquatic vegetation and river physico-chemical factors. The ecological status of the river basin was also calculated based on Macrophyte Biological Index for River (IBMR). In total, 33 macrophyta taxa were observed. According to their biological classification (life form), filamentous algae (FA), free floating (FF), floating leaved (FL) and submersed (S) macrophytes reached their maximum abundance value in summer, while emergent (E) macrophytes were at their maximum abundance in both summer and autumn. The ecological status of the Ceyhan River basin ranged from moderate to bad. The values found are reasonably comparable to IBMR scores recorded in rivers of other Mediterranean countries. IBMR index may be suitable to some extent to establish a basis for ecological quality assessment in Turkish River systems.     

川西亚高山暗针叶林恢复初期土壤酶活性研究

研究以川西亚高山暗针叶林恢复过程中初级阶段的鲜类阔叶林（MBLF）、鲜类针阔混交林（MCBLF）和箭竹阔叶林（BBLF）土壤为研究对象,针对不同森林类型采用多点分层[0-10 cm（A层）、10-20 cm（B层）、20-30 cm（C层）和30-40 cm（D层）]采样、测定混合样的方式,研究了不同森林类型不同土层土壤的pH值、有机碳、全氮、全磷含量及脲酶、酸性磷酸酶、淀粉酶、过氧化氢酶、蛋白酶和蔗糖酶活性。研究结果表明,MBLF、MCBLF、BBLF不同土层土壤pH值均低于5.0,有机碳、全氮、全磷含量呈下降趋势,且有机碳、全氮与A层土壤差异显著（P〈0.05）。MBLF和BBLF随土层深度的增加脲酶活性较A层呈显著下降趋势（P〈0.05）,而MCBLF土壤脲酶活性以B、C层活性最高,分别为A层的1.22和1.08倍。蔗糖酶和酸性磷酸酶活性呈现先升后降的趋势,均以MCBLF活性最高;在林型MCBLF和BBLF中,随着土层深度的增加,蛋白酶和淀粉酶活性较A层显著降低（P〈0.05）,而MBLF、MCBLF、BBLF过氧化氢酶活性则一直呈显著下降趋势（P〈0.05）,D层过氧化氢酶活性分别为A层的60.21%、73.37%和46.84%。     

川中丘陵区紫色土坡耕地土壤侵蚀特征

利用137Cs示踪方法与耕作侵蚀模型评价了川中丘陵区紫色土坡耕地土壤侵蚀速率,并通过比较分析方法探讨了2种典型坡耕地-短陡坡与缓长坡耕地-土壤侵蚀特征差异。结果表明,短陡坡耕地土壤侵蚀速率高达52.6 t.hm-2.a-1,是缓长坡耕地土壤侵蚀速率（26.7 t.hm-2.a-1）的2倍。耕作侵蚀是短陡坡耕地的主要侵蚀过程,它整体性搬运土壤,其对土壤总侵蚀的贡献高达74%。水蚀是缓长坡耕地的主要侵蚀过程,其分选性搬运土壤,对土壤总侵蚀的贡献为55%。短陡坡耕地与缓长坡耕地土壤侵蚀速率均沿着向下坡方向逐渐降低,但短陡坡耕地土壤侵蚀速率下降梯度明显高于缓长坡耕地。耕作侵蚀导致两种坡耕地的坡顶土壤损失最为严重。因此,川中丘陵区的耕作侵蚀风险应该引起重视。     

广州市流溪河流域白云区段生态系统服务价值的估算与分析

在分析流溪河流域白云区段生态系统的景观变化和生态环境现状的基础上,依据流溪河流域白云区段的土地详查数据(1993年)及其土地利用变更调查数据(2001年末),引用Constanza等对全球生态系统服务单位公顷价值的平均估算结果,对流溪河流域白云区段生态系统服务价值进行评估。评估结果表明:2001年流溪河流域白云区段生态系统服务的总价值为85190050.43美元,折合人民币70700.75万元,相当于该区域同期GDP的6.22%。由于存在影响核算结果准确性的一些因素,因此,该结果是粗略与保守的估算。     

经验公式分析法预测河流汛期污染

基于淮河流域淮河干流、沙颍河、洪河COD污染通量与河水径流量有较好相关性 ,结合汛前河流污染特点分析 ,提出了这些河流汛期污染预测经验模式。由 2 0 0 1年汛期实际污染情况对COD污染负荷与COD浓度预测结果的检验表明 ,对汛期初期阶段的预测误差在± 1 3%以内 ,根据预计降雨量对河流径流量的估计范围覆盖实际情况。     

长江流域的水资源配置与水资源综合管理

回顾总结了我国近年来在水资源配置方面的理论研究和工作进展,论述了我国水资源配置的特点及其与联合国倡导的水资源综合管理的相互关系,阐述了长江流域水资源综合管理在我国的重要地位。提出我国开展的水资源配置在重视公众参与的基础上,与水资源综合管理是一致的。长江流域水资源综合管理是一个多学科、跨学科的研究课题。流域层面的水资源综合管理是国家层面和行业层面水资源配置的基础。长江水资源综合管理应该遵循水文系统优先的原则,使水资源利用和管理在流域层面上首先达到优化状态。环境用水需求是一个重要课题,它是流域层面水资源配置的基础,急待开展大量的研究。在流域系统优先原则下,各行政区与水用户参与者在讨论和协商的基础上,确定共同的准则、目标和具体措施,在不损害它方利益的前提下都能取得自己的利益。具体细化新《水法》中提出的流域管理与行政管理相结合的原则是开展长江水资源综合管理的关键。《长江法》的制定应该为水资源综合管理提供具体的法律依据。流域与地方水利机构的体制改革是十分重要的,它应该为开展水资源综合管理创造条件。在我国国情条件下,水资源综合管理中的用户参与应该如何开展,需要研究和实践。     

模拟增温对川西北高寒草甸两种典型植物生长和光合特征的影响

在野外自然条件下采用开顶式生长室(OTC)模拟增温的方法,研究了增温对川西北高寒草甸两种典型植物--单子叶草本植物发草(Deschampsia caespitosa)和双子叶草本植物遏蓝荣(Thlaspi arvense)生长和光合特征的影响.结果表明,增温有利于发草地上生物量的增加,其光响应曲线明显高于对照处理,净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(C_s)、最大净光合速率(P_(max))、暗呼吸速率(R_d)、表观量子效率(AQY)和光饱和点(LSP)显著高于对照处理,而光补偿点(LCP)却显著低于对照处理,并且最大光能转化效率(F_v/F_m)、光合量子产量(Yield)、光化学猝灭系数(q_p)和非光化学猝灭系数(q_N)与对照处理相比,都显著增加;增温后遏蓝菜的单株生物量积累显著下降,其光响应曲线也明显低于对照处理,P_n、T_r、C_s、P_(max)、R_d、AQY和LSP显著低于对照处理,F_v/F_m、Yield和q_p在增温后显著减少,而q_N却显著增加.图5表3参25     

气候变化背景下四川省单季稻水分盈亏的变化特征

研究利用四川稻区109 个气象台站1961-2010 年的地面气象资料和16 个农业气象站 1981-2010 年的单季稻生育期资料,计算了研究区水稻不同生育期的有效降水量和需水量,并探讨了水稻不同生育阶段内的缺水量和缺水率。结果表明,1961-2010 年四川水稻年均缺水率在孕穗到开花期最高,移栽到孕穗期次之,开花到成熟期最低。近50 a 来,水稻全生育期年有效降水量、需水量和缺水量总体表现为减少趋势,而缺水率在稻区中、西部总体呈升高趋势; 有效降水量在移栽到孕穗期和开花到成熟期以减小为主,而在孕穗到开花期总体呈升高趋势; 需水量在水稻不同生育期内总体均表现为减小趋势;缺水量和缺水率在孕穗到成熟期以减小为主,而在移栽到孕穗期稻区中、西部地区呈升高趋势。研究可为四川稻区的农业用水及合理灌溉提供依据。     

焉耆盆地土壤重金属的污染及潜在生态风险评价

通过采集干旱区典型绿洲-焉耆盆地表层土壤样品,测试其中10种重金属的含量,采用多元统计分析、污染指数法及潜在生态风险指数法研究土壤中重金属的赋存特征、来源及其污染状况和潜在的生态风险.结果表明:焉耆盆地土壤中10种重金属的平均值和最大值均未超过土壤环境质量二级标准,但重金属Zn、Pb、Cu、Ni、As和Cr的最大值超过新疆土壤背景值,超标率分别为8%、7%、11%、9.2%、12%和8.1%. 统计分析表明焉耆盆地土壤中10种重金属的平均含量顺序为: Mn>Zn>Cr>Ni>Cu>Co>Pb>As>Cd>Hg. 研究表明焉耆盆地土壤中重金属Zn、Pb、Hg、Cu之间具有较高的相关性, 主要来源于人为污染;重金属Mn、Co、Cd、Cr、Ni、As之间具有较高的相关性,主要来源于自然地质背景;污染指数评价表明焉耆盆地土壤中10种重金属均未出现污染状况,处于较低的生态风险,但土壤中重金属Pb、Zn、Hg的含量在部分地区相对较高的现象应引起重视.