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黄山苔类植物区系研究

黄山位于安徽省南部,根据调查和统计,共有苔类植物28科、48属、117种(包括亚种和变种).该区苔类植物的优势科为细鳞苔科Lejeuneaceae、羽苔科Plagiochilaceae、光萼苔科Porellaceae、耳叶苔科Frullaniaceae;优势属为耳叶苔属Frullania、羽苔属Plagiochila、光萼苔属Porella、鞭苔属Bazzania、细鳞苔属Lejeunea.区系成分以热带成分和东亚成分为主,分别占到40%和39.09%,北温带成分占有一定的比例为20%.无毛拳叶苔Nowellia aciliata(P.C.Chen & P.C.Wu)Mizut.和新绒苔Neotrichocolea bissetii(Mitt.) S.Hatt被列入我国濒危苔藓植物红色名录.
基于DSP的磁悬浮平台数字控制系统研究

磁悬浮平台是利用磁悬浮无机械接触、无需润滑等特点设计的加工平台,解决了传统平台易磨损、加工环境恶劣等难点.在介绍了磁悬浮平台基本组成和工作原理的基础上,设计了以数字信号处理器TMS320F6713为核心器件的数字控制系统,对主要电路进行了分析,并采用智能PID控制算法,实现了磁悬浮平台样机的稳定悬浮.
热处理对氧化钒薄膜物相的影响

二氧化钒薄膜特殊的相变性能,决定其有着巨大的应用潜能,但其制备始终是一个难点,实验首先利用反应磁控溅射的方法制得高纯度的五氧化二钒薄膜,然后通过后续热处理得到了二氧化钒,对转化的可能性进行了热力学分析,同时利用XRD对不同温度热处理务件下所获得的薄膜进行了分析.
基于Arnold置乱和小波变换的的图像加密算法

提出一种新的基于Arnold图像置乱和小波变换相结合的数字水印算法.首先将水印图像Amold置乱,然后按一定规则把水印信息分散嵌入到数字产品中.该算法通过各种攻击测试,对JPEG有损压缩、中值滤波攻击和高强度噪声攻击具有强稳健性,具有很好的透明性和鲁棒性,实用性也较高.
非阻塞点到点通信对局部阻塞点到点通信的模拟

全局阻塞点到点通信易导致死锁,而局部阻塞点到点通信可缓解或避免此问题,但有些消息传递系统不提供局部阻塞点到点通信,需要模拟实现之.文中给出基于MPI的BLACS中用非阻塞点到点通信模拟局部阻塞点到点通信的方法,并作了些改进.
基于非子采样Contourlet变换的图像融合算法

提出了一种基于非子采样Contourlet变换的图像融合算法.首先,对图像作Contourlet变换,得到一个低频子带和一系列高频方向子带.其次,对低频子带系数采用基于边缘的规则来融合,而对于高频方向子带系数,采用基于一种基于Contonrlet局部系数相关性的规则来进行融合.最后,对融合系数进行非子采样Contourlet逆变换,得到最终的融合图像.实验结果表明,该方法对可见光、红外图像融合十分有效,能较好地提取原始图像中的边缘方向信息和几何特征.
基于时延模型的应用层优化组播路由算法研究

为充分考虑端主机系统在复制转发数据时产生的时延,建立端系统的时延模型,提出三种优化组播算法:队列优化组播算法QOMA、主动优化组播算法AOMA、被动优化组播算法POMA.实验结果表明,这三种算法能有效地降低组播最大延迟和平均延迟,在实时多媒体应用中都能取得较好效果,其中尤以主动优化算法的效果最好.
基于改进蚂蚁算法的网格资源管理的研究

设计了一个面向信息服务的网格资源管理器的模型,实现了各组成部分的功能.提出了一种基于改进蚂蚁算法的网格任务调度策略.不同干传统蚂蚁算法,改进的蚂蚁算法通过在处理任务前后分别调整信息素来准确地反映资源的性能,并通过增加负载平衡因子,将用户提交的任务合理地映射到相对空闲的资源上去,经仿真平台验证,可有效实现任务的合理调度和网格系统的负载平衡.
基于Web Service的动态可调整的异构数据集成

提出的异构数据集成系统框架包括源模式层、局部模式层、全局模式层和用户模式层.利用Web service接口完成从源模式层到局部模式层的转换,利用模式融合和冲突解决实现从局部模式到全局模式的转换.用户模式层作为全局模式层的一个子集,可以动态调整.还定义了一个基于XML的统一数据模型以支持异构数据的集成.
AC4CH铝合金的挤压铸造研究

采用挤压铸造生产AC4CH合金铸件,研究了铸造压力、充型速度和充型距离对挤压铸件组织和性能的影响.挤压铸造AC4CH铝合金铸件组织由初生α-Al和共晶硅相组成,随着充型距离的增加,铸件显微组织明显细化.随着铸造压力和充型速度的增大,共晶相含量降低并且分布均匀.铸造压力和充型速度的增大可提高铸件的抗拉强度、屈服强度,但是铸造压力增大到一定程度后强度上升幅度减缓.
高性能Cu-Cr-Zr合金接触导线材料的制备与性能

采用原位合成法制备Cu-Cr-Zr合金,并对时效试样进行显微硬度、电导率及耐磨性能测试,研究结果表明,80%冷变形处理后最大电导率比初始电导率提高约一倍,变形量越大,合金的电导率越高,冷加工态的试样在500℃以下时效处理时,对导电率的影响十分明显,而对硬度的影响较小.合金材料的磨损试验表明,不带电磨损的机制主要为粘着磨损,带电情况下磨损机制主要为磨粒磨损.
双层金属管用半固态坯料制备及二次加热

采用机械搅拌的方法制备半固态浆料,利用专门的制坯模按照预定尺寸制得能够使用于挤压成形双层金属管的半固态AZ91镁合金棒料和A356铝合金坯料,研究制备工艺以及二次加热温度及保温时间对半固态坯料微观组织的影响.通过组织分析,对双层金属管用AZ91镁合金坯料和A356铝合金坯料的触变性进行了研究.结果表明,双层金属管用AZ91镁合金坯料最佳尺寸为24 mm,二次加热温度为560 ℃,保温时间为21 min;A356铝合金环状坯料最佳尺寸壁厚为8 mm,二次加热温度为600 ℃,保温时间为20 min时,此时能得到适合于进行半固态触变成形的球化组织.
低压辅助熔渗3D-C/Cu复合材料的组织和界面特性

以碳纤维细编穿刺织物为预制体,Cu-6Ti为基体合金,采用低压辅助熔渗工艺成功制备了3D-C/Cu复合材料,并利用XRD、OM、SEM和EDS对复合材料的微观组织和界面特性进行了研究.结果表明,添加适量的Ti能明显改善碳纤维与铜基体的润湿性,有利于熔渗的进行.熔渗过程中,合金熔体在压差作用下渗入碳纤维织物中,微观组织分析表明熔渗效果良好;复合材料的界面通过Ti与C的反应扩散形成, 扩散使反应层厚度不断增加,经过54 min后反应扩散完毕.
无线传感器网络的分布式能量有效非均匀成簇算法

研究了现有成簇路由算法,提出了分布式能量有效成簇路由算法,该算法主要包括3部分内容:一是选择候选簇头时通过引入平均能量因子来平衡全网节点的剩余能量情况;二是构造了基于能量和距离的能量消耗率函数以平衡节点的能量效率;三是首次提出了基于同构单跳网络的分布式能量有效非均匀成簇路由算法.理论和仿真结果均说明该算法优于EECS,生命周期比EECS延长达到约30%.
基于身份验证的矢量地图双图分形水印模型

为实现对数字地图侵权追踪及合法用户身份鉴定的目的,提出一种基于身份验证的矢量地图数字水印模型.提出一种双图分形编码技术,即将合法用户的指纹图像作为分形的定义域,矢量地图作为值域,以分形相近性计算的控制参数及指纹自身特征信息作为水印标识嵌入矢量地图的属性文件中.实验和分析表明,模型具有较好的稳健性,除了提供必要版权保护及认证服务外,提高了对地图拥有者的身份验证概率.
30年来我国农业气象灾害对农业生产的影响及其空间分布特征

农业是气候变化最敏感的领域之一,灾害性天气直接影响着农业生产.文章首先对我国农业气象灾害类型进行阐述,然后对近30年来的气象灾害的时间序列和空间分布特征分析研究,最后进一步探讨了农业气象灾害对农业粮食安全的影响.研究结果表明:随着农业气象灾害的发生,粮食产量与受灾程度呈周期性波动,受灾程度与相应年份的产量为负相关.从时间序列来看,1997年,2000-2001年和2003年全国总受灾程度较为严重,均超过5×10~7hm~2,成灾面积均为3×10~7hm~2.2004年灾情有所缓和.从全国受灾的空间分布特征来看,我国灾损较为严重地区主要集中在东部地区.按区域划全国灾害受损程度依次为华东地区,华中地区,华北地区和东北地区,此外西南地区四川也较为突出.气象灾害中以干旱灾害和洪涝灾害最为严重,是影响农业生产的主要因素,二者所占比重为70%～85%.掌握农业气象灾害的特点和发生规律,对于防御气象灾害,提高防灾减灾的能力,趋利避害,保障农业增产具有十分重要的意义.
生态系统功能与生态系统服务的概念辨析

"生态系统功能(Ecosystem functions)"和"生态系统服务(Ecosystem services)"已成为生态学中的重要研究领域.针对国内部分研究人员对"生态系统功能"与"生态系统服务(功能)"概念和术语混淆使用的问题,在归纳总结国内外有关的重要研究的基础上,通过分别论述"生态系统功能"与"生态系统服务"的定义和内涵,辨析和阐明了生态系统"功能"与"服务"的区别与关系.生态系统功能是构建系统内生物有机体生理功能的过程,侧重于反映生态系统的自然属性,是维持生态系统服务的基础;生态系统服务是由生态系统功能产生的,是基于人类的需要、利用和偏好,反映了人类对生态系统功能的利用,是生态系统功能满足人类福利的一种表现.因此"生态系统服务功能"这一术语不准确,容易产生误解.
利用反应-扩散模型预测生物入侵

生物人侵严重威胁着各国的生态环境,各国在生物入侵的预警、预防、预测方面给予了高度关注.文章引介了当前入侵预测中主要采用的3种方法(即统计方法、生理方法和分析方法),对入侵模拟时所需考虑的影响因素及模型的输入和输出变量进行了描述分析.以分析方法中的反应-扩散模型(简称R-D模型)为例探讨建模方法对生物入侵的预测,并基于一维反应-扩散模型的推导,阐述了R-D模型的模型特点及应用时的限制条件.R-D模型可将空间和种群过程融合进入侵速率的预测之中,且模型中连续参数的使用不受尺度限制,适用空间尺度较广.该模型以其简洁易表达的形式在生物入侵的研究中曾受到广泛应用,范围广至孢子、病毒,无脊椎农业害虫及麝鼠Ondatra zibethicus、水獭Enhydra lutris等脊椎生物.然而,随着入侵理论的不断完善,R-D模型在实际应用中的缺陷日益突出,它对空间现象模拟预测的无能为力、对生态过程相互作用模拟的失败,致使该模型应用受限、预测能力降低.月前,入侵预测倡导基于个体的空间模拟模型,并开始关注偶然发生却起着关键作用的长距离扩散的预测.从某种程度上来说这些模型比R-D模型更接近真实,但R-D模型有助于理解现有的入侵格局,对生态入侵研究提供最基本的估测,可以加深对入侵过程的理解.过去,R-D模型对入侵生态理论的发展做出过的重要贡献,今后该模型仍为我们初步预测生物入侵提供一个简单便捷的工具.
锡林郭勒地区植被覆盖的空间分布及年代变化规律分析

以1981-2007年锡林郭勒盟归一化差异植被指数NDVI数据为基础,在Arcgis软件的支持下,通过图形代数、空间建模、图层叠加等方法,以植被指数的消长规律人手.分析锡林郭勒盟植被覆盖状况的总体分布状况及年代间的变化规律.结果表明:锡林郭勒盟植被覆盖状况总体上呈现图斑镶嵌交错、带状递变、自东向西依次递减的空间分布规律;总体来讲.20世纪80年代以来锡林郭勒草原植被的整体退化趋势一直在延续.荒漠草原区与典型草原区的生态地理界线都发生了明显的东移,21世纪初,相当于草原化荒漠状况的稀覆盖植被区的面积比20世纪80-90年代扩展了4～5倍,尽管低覆盖植被区的面积比例没有发生变化,但东部界线向东推移了1个经度的范围,密覆盖植被区面积极度萎缩,同时向东收缩了一个经度.
环境因子及外源化学物质对植物花色素苷的影响

花色素苷对彩叶植物叶片呈色以及果实果皮着色的作用受到广泛重视,但关于环境因子以及外源化学物质对花色素苷的影响研究缺乏系统评述.依据国内外近10年来的相关文献.在阐述花色素苷的生理作用和实用价值的基础上,综述了光照、温度、水分、pH值等有关环境因子和有机物、植物生长调节剂、矿质元素等外源化学物质对植物花色素苷积累、含量变化以及稳定性的影响及其生理机制;结果表明,对多数彩叶植物而言,全光照和较强光照、较低的生长温度、适度的土壤和大气干旱以及低pH值介质条件有利于花色素苷的合成、稳定和积累;而外源物质中,可溶糖、柠檬酸等有机物能促进花色素苷的合成和积累,乙烯、脱落酸(ABA)、金雀异黄素(GNT)、5.氨基乙酰丙酸(ALA)和茉莉酸(JA)等生长调节物质具有促进花色素苷合成和积累的作用,铜、钾、钙等矿质元素可促进花色素苷的合成和积累.论文还分析归纳了该领域尚待解决的问题(如外界因子对不同种类的花色素苷合成及比例变化的影响有何不同?),并指出了今后的研究方向,重点应明确环境因子是如何影响花色素苷的代谢路径以及不同种类植物中的花色素苷对外界影响因子响应机制的差异等.
不同耕作方式对红壤旱地土壤理化性状及玉米产量的影响

通过田间试验,研究了免耕(T1)、翻耕(T2)、免耕+秸秆覆盖(T3)、翻耕+秸秆覆盖(T4)、翻耕+秸秆深埋(T5)5种耕作方式下土壤理化状况及玉米(Zea mays L)产量.结果表明,使用了秸秆的耕作方式(T3、T4、T5)有利于改良土壤的理化性状、提高玉米产量;翻耕与免耕相比,翻耕能改良土壤物理性状、提高土壤有机质和氮素含量、提高玉米产量,但翻耕土壤中有效磷和速效钾的含量比免耕土壤中低.T5对降低耕层土壤容重、增加土壤孔隙度、提高土壤含水量、改善土壤结构、提高有机质和氮素含量及提高玉米产量有最好的效果;T3对提高耕层土壤有效磷和速效钾含量最明显,对改善土壤结构也表现出较好的效果.因此,丘陵区红壤早地采用翻耕+秸秆深埋的耕作方式,对改良土壤理化性状,提高经济效益有重要意义.
太湖平原农田区域地表水特征及对氮磷流失的影响

为了解太湖平原不同类型农田氮磷流失特征,在嘉兴地区选择8类共38个农田作为定位点,在降水后对定位点农田沟渠和近农田河道地表水特征进行监测,并采集、检测水样.结果表明:太湖平原农田易产流,径流氮磷污染强度大.在24 h大于15 nm雨量(15 mm·(24 h)~(-1)或48 h大于20 mm雨量(20 mm·(48 h)~(-1))的降水条件下,各类农田产流次数占历次监测比例(简称产流频度)为50%～100%;径流氮磷含量超过国家地表水环境质量标准(GB3838-2002)中的Ⅴ类水标准(N,2mg·L~(-1);P,0.4mg·L~(-1)).汛期,农田产流频度平均高出非汛期13%,农田氮磷流失频度和强度均大于非汛期,氮磷含量分别高出1.2mg·L~(-1)和0.26mg·L~(-1).不同类型农田氮磷流失强度差异大,氮素最大相差11倍,磷素达4倍.近农田河道水全年多停滞,河水停滞次数占历次监测比例(简称停滞频度)为40%以上,易于氮磷累积.在汛期的15 mm·(24 ·L~(-1)或20mm·(48·L~(-1)以上强度降水条件下,种植蔬菜、果木类和旱作大田作物的农田尤应作为农田面源污染防控重点,近农田河道流动特征应被关注.
双氰胺与尿素共包被对NH_4~+硝化及NO_3~-淋溶的影响

通过研究硝化抑制剂双氰铵(DCD)和尿素共同包被后(此肥料简称CUD)二者在土壤中的溶出行为及硝化作用和NO_3~-淋溶的变化情况,探讨此类肥料减缓硝化作用和NO_3~-淋溶的机理,为此类肥料的开发和农业应用提供一定的理论依据.采用室内摸拟培养的方法开展:(1)CUD中尿素和DCD在土壤中的溶出行为.(2)尿素、:DCD涂层尿素、包膜型尿素、CUD中N的硝化速率;采用土柱淋溶模拟方法研究尿素、DCD涂层尿素、包膜型尿素、CUD在土壤中转化后的NO_3~-的淋溶.CUD中尿素和DCD的溶出高峰期不同步,但包膜可减缓DCD的淋失.CUD中DCD具有良好的硝化抑制效果,培养后期土壤中具有较高的NH_4~+-N含量,改变培养期间NR_4~+-N和NO_3~--N的供应比率.相对于其它处理,施用CUD土壤较晚出现NO_3~-的大量淋失,且总体淋失量小于其它处理.尿素和DCD共包被后,DCD能更有效发挥作用,使土壤中肥料N的硝化作用减弱,相应减少NO_3~-淋失,此种肥料施用有利于提高N的利用效率和减缓环境污染.
海南儋州不同林龄橡胶林土壤碳和全氮特征

为研究热带人工林巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)生态系统不同林龄土壤碳、全氮特征,对热带地区种植橡胶及其更新进行生态效益评估,文章分析了海南儋州地区幼林早期(2龄)、幼林晚期(7龄)、开割树(16龄)和老龄即将更新树(30龄)4种不同林龄的橡胶林土壤碳、氮质量分数垂直分布特征.结果如下,(1)不同林龄橡胶林胶园土壤有机碳质量分数存在极显著差异,其大小排列顺序为幼林晚期(7龄)>老龄即将更新树(30龄)>幼林早期(2龄)>开割树(16龄),各土壤层次土壤有机碳质量分数的空间垂直分布大体随着土层的深人而降低,其垂直分布的变异系数由大到小排列顺序为7龄幼林晚期(37.54%)>16龄开割树(26.48%)>30龄老龄即将更新树(24.44%)>2龄幼林早期(18.99%);(2)不同林龄橡胶林胶园土壤全氮质量分数存在显著差异,其大小排列顺序为幼林晚期(7龄)>幼林早期(2龄)>老龄即将更新树(30龄)>开割树(16龄),各土壤层次土壤全氮质量分数的空间垂直分布大体随着土层的深入而降低,其垂直分布的变异系数由大到小排列顺序为16龄开割树(34.32%)>7龄幼林晚期(30.98%)>30龄老龄即将更新树(21.09%)>2龄幼林早期(14.37%);(3)不同林龄胶林土壤碳氮(C/N)比存在极显著差异,其大小排列顺序为开割树(16龄)>老龄即将更新树(30龄)>幼林晚期(7龄)>幼林早期(2龄),各胶林土壤有机碳质量分数与土壤全氮质量分数之间均存在极显著线性正相关关系(R~2≥0.5839,p<0.01).本研究可为研究热带土地利用与覆盖变化对全球碳循环及橡胶林生长碳氮耦合提供基础数据,为我国热区进行天然橡胶种植提供理论依据.
重庆缙云山典型林分土壤有机碳密度特征

在全球气候变暖背景下,土壤有机碳库已经成为全球碳循环研究的重点之一.文章对缙云山针阔混交林、常绿阔叶林、毛竹林和灌木林土壤有机碳和C/N的特征进行了初步探索.结果表明,4种林分土壤有机碳含量和密度不同,且都随土壤深度增加有减少的趋势;其土壤有机碳密度的大小顺序为:灌木林(22.40 kg·m~(-2))>针阔混交林(12.02 kg·m~(-2))>毛竹林(10.09kg·m~(-2))>常绿阔叶林(7.97 kg·m~(-2)).常绿阔叶林、针阔混交林和灌木林土壤有机碳主要存储于土壤Ⅰ层,其单位面积有机碳储量分别占总有机碳储量的82.18%、75.37%和68.17%;毛竹林土壤有机碳主要存储于土壤Ⅰ、Ⅱ层,这两层土壤单位面积有机碳储量占总有机碳储量的79.29%.4种典型林分的土壤C/N比也随土壤深度的增加呈现减少的趋势,与这4种林分土壤有机碳的剖面变化吻合,C/N平均值大小顺序为:灌木林(20.08)>毛竹林(9.18)>针阔混交林(8.85)>常绿阔叶林(3.00).
金沙江干热河谷山地草地封育过程中土壤种子库时空特征

2006年和2007年,分别选择放牧、封育1年、封育2年和封育3年的退化山地草地,采用土壤种子库萌发法对土壤种子库的时间、空间分布进行测定,旨在揭示金沙江干热河谷退化山地草地在封育过程中,土壤种子库的时间、空间以及时间序列上的空间变化特征.结果表明,(1)随封育年限的推移土壤种子库密度显著增加(F=73.107;P=<0.001).植物种群土壤种子库密度随封育年限的推移,多年生植物种群土壤种子库密度显著增加(P=<0.001),一年生植物种群土壤种子库密度显著现降低(P=<0.01).(2)土壤种子库的空间分布特征为0～5 cm土壤层(含凋落物层)>5～10 cm土壤层>10～15cm土壤层,种子密度呈自上而下减少的趋势.(3)土壤种子库时间序列上的空间分布特征为,0～5 cm土壤层中种子库密度随封育时间的推移呈显著下降趋势(F=43.758;P<0.01),5～10 cm土壤层中种子库密度随封育时间的推移呈显著增加趋势(F=6.435;P<0.05),10～15 cm土壤层中种子库密度随封育时间的推移呈显著增加趋势(F=6.620;P<0.05).
氮沉降对杉木人工林生长及林下植被碳库的影响

在12年生的杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林中开展5年的模拟氮沉降试验,氮沉降水平分别为NO(对照)、N1、N2、N3,N沉降量依次为0、60、120、240 kg·hm~(-2)·a~(-1),研究氮沉降增加对林木胸径、树高生长及林下植被碳库的影响.在氮沉降试验的前3年,N0、N1、N2、N3处理样地林木平均胸径年增长率分别为3.52%、3.77%、4.32%和4.55%,表明胸径增长随氮沉降水平的增加而增加.各处理样地平均树高年增长率依次为9.95%、10.02%、9.34%和7.99%,说明中-高氮处理(N2、N3)抑制了树高的生长;在氮沉降试验的后2年,各处理样地林木平均胸径年增长率分别为3.65%、4.52%、2.46%和3.55%,树高年增长率分别为7.19%、8.28%、6.41%和6.33%,表明低氮处理(N1)促进了林木的生长,而中-高氮处理在一定程度上抑制了林木生长.各处理样地的林下植被碳储量由大到小的顺序为NO、N1、:N2、N3,与对照相比,N1、N2、N3处理使林下植被碳储量分别降低了0.164.、0.373和0.482 t·hm~(-2),平均每年减少C 0.041、0.093和0.120 t·hm~(-2),相当于N1、N2和N3处理使林下植被每年吸存的二氧化碳量减少了0.151、0.342和0.441kg·hm~(-2).
青海省黄土丘陵沟壑区沟蚀影响因子的贡献率

以青海乐都县峰堆乡小流域6条侵蚀沟为研究对象,用钢钎法测定了年侵蚀模数,根据土壤砂粒、粉粒、粘粒和有机质的质量分数求算可蚀性K值,进行年侵蚀模数与植被盖度、坡度、K值之间的多元回归分析,采用标准化处理,来确定相对贡献率,探讨了3个指标对侵蚀沟的影响.结果表明:随着盖度增加侵蚀沟年侵蚀模数明显降低,沟蚀量对植被盖度的敏感度有随盖度升高而降低的趋势,沟蚀量有随坡度和可蚀性K值增加而上升的趋势.植被盖度、坡度和K值变化对峰堆小流域沟蚀量变化的贡献率分别为66.97%、7.12%和25.91%,可见沟蚀量受植被盖度的影响要大于坡度和K值的影响.
黄河三角洲滩涂区大型底栖动物群落数量特征

在对黄河三角洲河口滩涂区主要市地类型大型底栖动物调查的基础上,采用定性与定量相结合的方法,利用物种丰度、生物量、丰富度指数、物种多样性指数、均匀度及生态优势度指数等指标对3种梯度带8类典型样地下的大型底柄动物进行群落特征调查分析.结果表明,①黄河口滩涂区共有大型底柄动物30种,隶属于节肢动物门、软体动物门及环节动物门,共7纲24科25属;大型底柄动物种类南多到少为节肢动物>环节动物>软体动物,平均生物量为19.48 g·m~(-2),平均丰度为679.04 ind·m~(-2),生物量由多到少为节肢动物>软体动物>环节动物.②随着南水生生境过渡到旱生生境,河口滩涂区大型底栖动物物种丰富度和多样性均有减少趋势,生态优势度有增加的趋势,其生物种类、生物量和丰度表现为芦苇湿地>海防林带>盐碱滩.③随着季节的变化,不同样地类型的物种丰度和生物量变化幅度很大,夏季比春季高;但生态优势度指数随季节变化不明显,由春季到夏季底柄动物在物种均匀度上表现为减弱趋势,而物种多样性总体上表现为增加趋势.
太湖五里湖浮游植物群落结构特征分析

根据Jaccard相似性指数、Pielou均匀度指数、Mcnaughton优势度指数和Shannon-Wiener多样性指数研究了2008年太湖五里湖浮游植物的群落结构特征.2008年1-12月,五里湖共出现绿藻Chlorophyta、硅藻Bacillariophyta、蓝藻Cyanophyta、裸藻Euglenophyta、隐藻Cryptophyta、甲藻Pyrrophyta、黄藻Xanthophyta 7门64种(包括变种和变型).其中绿藻种数最多,共35种,占浮游植物总种数的54.7%;其次是蓝藻和裸藻,都为9种,均占浮游植物总种数的14.1%;硅藻7种,占浮游植物总种数的10.9%;隐藻2种,占浮游植物总种数的3.1%;甲藻和黄藻各一种,均占浮游植物总种数的1.6%.五里湖浮游植物数量和生物量分别变化在320.4×10~4～3 390.6×10~4ind·L~(-1)和0.627～2.025 mg·L~(-1)之间.浮游植物数量以夏末秋初最高,秋末最低;且除绿藻外,五里湖浮游植物的季节演替规律与PEG模型基本相似.相似性分析表明,浮游植物相似性指数变化在0.19～1之间;其中1月8日-4月3日的生境相似、4月23日-5月25日的生境相似、6月22日-8月12日的生境相似、8月28日-10月15日生境相似.优势度分析显示,浮游植物优势度指数变化在0.02～0.86之间,优势度不高;且除5月13日外,其他调查时间下的浮游植物优势种都在3种以上,优势种种数较多.多样性和均匀度分析显示,五里湖浮游植物多样性和均匀度分别变化在0.92～2.61和0.20～0.63,大多数调查时间下的浮游植物多样性和均匀度都较好,表明2008年五里湖浮游植物群落结构比较复杂、群落信息含量较大,群落结构处于较完整的状态.
生活垃圾堆填区周边农田土壤中多环芳烃的污染特征

土壤多环芳烃(PAHs)的污染日益受到关注,PAHs是垃圾渗滤液中的主要有害成分之一.以苏北某市城郊结合部露天垃圾堆放场为对象,采用高效液相色谱法分析周边农田土壤中16种PAHs的含量特征及分布规律.结果表明,垃圾场周边农田土壤PAHs含量总体表现为随距垃圾堆体的距离增大而降低的趋势.土壤中PAHs总量(平均值为1 208.5μg·kg~(-1))明显高于未污染土壤(509.25μg·kg~(-1)),其中显著提高了土壤中难降解、难挥发的4环芳烃的含量,按照欧洲农业土壤PAHs含量与分布标准,达到中等或中等以上PAHs污染水平,说明垃圾堆填场周边农田土壤存在PAHs的污染风险.
基于归一化建筑指数的北京市城市热岛效应分布特征

以北京市为研究区域,以Landsat TM影像为基础数据,定量反演亮度温度(T_b),提取归一化建筑指数(NDBI),并利用RS和GIS技术在东北.西南和西北.东南方向构建多个特征剖面,探讨T_b与NDBI的关系在空间上的分布规律.结果表明:(1)T_b和NDBI存在明显的正相关关系.(2)剖面上T_b与NDBI相关性的显著程度呈现由中心剖面向边缘剖面递减的格局.(3)剖面上T_b与NDBI相关性的显著程度受下垫面土地利用结构的复杂程度影响,土地利用结构越复杂,特征剖面上T_b与NDBI的相关性越显著.研究结果较好地揭示了建筑与温度相关性的空间分布规律,可为北京市未来的城市、绿地等规划提供一定科学依据.
数字土壤博物馆初论

提出了数字土壤博物馆的概念、特征和基本要素,分析了构建数字土壤博物馆所涉土壤博物馆的详细步骤.一个完整的数字土壤博物馆应当由起源与发展演变、类型、利用以及土壤与生态等基本展厅组成.指出数字土壤博物馆是土壤科学博物馆的有机组成部分和新的表现手段,是开展土壤科学研究,发挥其科普作用的有效方法.
不同比例钾钙锌共存对土壤镉吸附的影响

采用等温平衡法,测定了锌、钾、钙两两共存下赤红壤镉的吸附量,应用Freundlich方程分析了土壤镉的吸附特征,并计算了镉的分配系数(K_d~(Cd)).结果表明,用Freundlich吸附等温方程拟合土壤镉的吸附特征具有很好的相关性.与单钠体系相比,钙钾、钙锌及锌钾共存均使赤红壤吸附镉的能力减弱,赤红壤的总吸附容量(K_f值)分别降低了56.5%、96.73%和91.3%.不同离子两两共存下改变土壤吸附镉能力的程度不同,钙钾共存的K_f值明显高于钙锌、钾锌共存,对K_f值的影响程度的次序为:锌钾≈钙锌,钙钾.钙锌、钾共存时,增加吸附体系中锌质量浓度将明显降低镉的分配系数(K_d~(Cd)值),共存离子中锌含量与K_d~(Cd)值呈明显负相关.钙锌、钾锌以不同比例与镉共存时,锌含量高低是制约K_d~(Cd)值大小的主要因子.
长春市土壤重金属化学形态与土壤微生物群落结构的关系

采用样品采集、室内分析和多种数据统计方法相结合的方法,研究了长春市土壤重金属化学形态与土壤微生物群落结构的关系.结果表明:长春市土壤重金属(Pb、Cd、Cu、Zn和Ni)不同化学形态对土壤微生物群落结构影响明显不同,碳酸盐结合态的Pb和Ni对放线菌的生长繁殖具有刺激作用,碳酸盐结合态Zn对细菌的生长繁殖具有刺激作用,铁锰氧化物结合态和有机结合态的Zn与有机结合态Cu对细菌、放线菌的生长繁殖具有刺激作用.土壤理化性质对重金属化学形态与微生物群落结构之间的关系影响很大,其掩盖了土壤重金属化学形态对土壤微生物群落结构特征的影响,有机质含量、电导率、阳离子交换量掩盖了重金属化学形态对细菌、放线菌和微生物总数的影响.自然含水率掩盖了重金属化学形态对多样性指数的影响.采用重金属的化学形态评价重金属对土壤微生物参数的影响更合理,而且在确定评价长春市土壤重金属污染状况指标时,应该剔除土壤理化性质的影响.选择有机结合态Cu、铁锰氧化物结合态Zn与微生物群落多样性指数相结合来评价长春城市土壤重金属Cu和Zn的污染状况.
土壤重金属的形态分布特征及其影响因素

土壤重金属元素在介质中的存在形态是衡量其环境效应的关键参数.选择长江三角洲地区的江苏省昆山市为研究区,采集了126个土壤表层样品,通过欧共体标准司提出的BCR 3步提取法对土壤中Cd、Cr、Cu、Co、Ni、Pb和Zn等7种重金属元素的形态分布特征进行了分析,并采用逐步回归法探讨了影响重金属化学形态的影响因素.研究结果表明,Cd主要以可还原态存在,Pb主要以有机结合态存在,而Cr、Cu、Ni、Zn和Co 5种元素主要以残渣态存在,不同重金属元素的次生相态所占总量百分比由大到小的顺序为Cd、Pb、Co、Cu、zn、Ni、Cr.重金属总量是影响重金属形态含量的最主要因素,其次为有机质和pH值,FeO_x含量是影响残渣态含量的主要因素,粘粒含量是影响Zn各形态的主要因素,MnO_x含量是影响Pb各形态的主要因素.
土壤水研究进展与方向评述

土壤水与大气水、地表水、地下水和植被有着紧密的联系,是水资源中最重要和最复杂的部分.为了给农业生产、生态恢复、环境治理以及水资源合理利用提供有效的理论指导,国内外已经有了较多关于土壤水的研究成果.在综述土壤水研究的进展和已有成果基础上,重点分析了当前在土壤水研究方向上所存在的问题.以往的土壤水研究较多集中于其物理性质,如水分含量及利用、土壤水盐分及其运移规律、土壤水动力学及数学模拟模型研究、土壤水水量计算及水平衡研究等,而对其化学性质的研究和认识较为不足,特别是其地球化学特征的研究更是较少.然而土壤水的地球化学特征同样是决定着土壤水的运移规律的重要因素,但目前此方向的研究只有土壤水同位素地球化学研究.由于土壤水取样困难,土壤水元素地球化学和与环境污染有关的土壤水地球化学研究也仍然较少.因此,今后应当加强对土壤水地球化学特征的研究,并逐步提高实验技术和积累研究经验,以期能更全面地揭示土壤水的本质特征及其运移规律.
曝气生物滤池不同填料处理河道污水的效果

曝气生物滤池处理河道污水,具有容积负荷大、处理效率高,占地面积小的特点,但除磷效果差.为了提高曝气生物滤池除磷效果和去除COD、NH_(3-)N和SS的能力,本文利用贝壳、珊瑚和经过盐酸处理的铝硅酸盐作为曝气生物滤池的填料来处理河道污水.试验结果表明:在pH为中性的条件下,贝壳和珊瑚填料不能去除河道污水的磷酸盐,但经过盐酸处理后的铝硅酸盐填料对河道污水磷酸盐的去除率可达到52.19%,与传统处理方法相比,去除率提高了30%以上;贝壳填料对COD、NH_3~-N和SS的去除率分别为52.73%、36.75%、53.04%,珊瑚填料去除率分别为57.29%、33.44%、51.03%,经过盐酸处理的铝硅酸盐填料去除率分别为49.29%、33.20%、64.94%;珊瑚填料处理COD效果最好,去除率达到57.29%,这与该填料具有较大的比表面有关;贝壳填料去除NH_(3-)N效果最好,达到36.75%,但与珊瑚填料和铝硅酸盐填料相比,差异不大,最大极差仅3.55%;铝硅酸盐填料去除SS的效果最好,达到64.94%,这可能与其颗粒小,比较致密有关.综合比较各种填料处理PO_4~(3-)、COD、NH_(3-)N和SS的能力,采用经过盐酸处理铝硅酸盐填料作为曝气生物滤池处理河道污水的填料是适宜的,其最佳水力停留时间为4 h.
姜黄素分光光度法测定土壤有效硼的不确定度评定

测量不确定度是表征被测定值的分散性,并与测量结果相联系的参数.姜黄素分光光度法是测定土壤中有效硼主要方法之一,在其分析过程中操作步骤比较复杂,影响因素较多,但关于其不确定度的研究较少.评定了姜黄素分光光度法测定土壤中有效硼的不确定度.依照分析方法建立数学模型,并根据数学模型把不确定度分解为标准溶液不确定度、样品制备过程引入的不确定度、拟合标准曲线时所产生的不确定度、重复性实验引入的不确定度、试剂空白引入的不确定度和分析仪器引入的不确定度等,对影响测量结果的各个分量进行了分析评定,得出南标准溶液校准稀释过程引入的相对不确定度值是0.005 35;样品制备过程引入的相对不确定度值是0.0370;拟合标准曲线时所产生的相对不确定度值是0.012 4;重复性实验引入的相对不确定度值是0.002 78;分析仪器引人的不确定度值是0.001 50;样品的制备过程对测定结果的影响最大.以上因素是造成测定结果不确定度的主要分量.
中亚热带区域几种典型生态系统土壤质量评价Ⅰ.不同生态系统对土壤性质的影响

采用定位研究方法,以中亚热带杉木中心产区中国科学院会同森林生态实验站的七种实验林作为研究对象,探讨了各生态系统对土壤物理性质、化学性质和生物学性质的影响,以及各性质之间的相互关系.结果表明,次生常绿阔叶林生态系统对改良土壤效果最佳,其次是混交林生态系统与阔叶纯林生态系统,而杉木纯林,特别是连栽杉木纯林可能导致土壤肥力退化;大多数土壤物理、化学和生物学性状彼此之间都存在着密切的相关性;土壤中总有机C、阳离子交换量和微生物生物量C几乎与所有测定的土壤酶活性和理化性质之间也都存在显著的相关性.
退耕土壤的碳、氮固存及其对CO_2、N_2O通量的影响

采样分析陇中黄土高原地区农田退耕种植苜蓿3 a、5 a、8 a后0～5、5～10、10～20 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、活性有机碳(SAOC)及矿质氮(NO3-N、NH4-N)含/储量的变化,并用静态箱-气质联用法对样地的CO_2、NO_2O排放通量进行了测定,研究碳氮变化对土壤CO_2、N_2O排放通量的影响.结果表明:(1)SOC、TN基础含量很低的贫瘠土壤退耕后表现出明显的碳、氮固存效应,有很强碳、氮固存潜力.与未退耕休闲农田相比,退耕3 a、5 a、8 a后0～20 cm SOC储量分别提高了9.12%、20.18%、34.39%,SOC平均固存率分别为0.17、0.23、0.25mg/(hm~2·a).TN储量在5～10、10～20 cm增加不明显,在0～5 cm退耕3 a、5 a、8 a后储量分别提高14.29%,35.71%和64.29%,各退耕年限0～20 cm TN平均固存率均为0.2 mg/(hm~2.a);(2)退耕后各年限草地土壤活性有机碳(SAOC)含量有所增加,但各层含量变化不明显,其增加量远小于SOC的增加,说明退耕初期阶段积累了较多的土壤惰性碳;NO_3-N含量增加明显,0～5、5～10 cm土壤各退耕年限含量达5%的显著性差异,但退耕前后NH4-N含量无明显变化.(3)土壤CO_2通量与SOC含量、SAOC含量、TN含量及N_2O通量显著正相关;N_2O通量与SOC含量、矿质氮含量及CO_2通量显著正相关.说明在环境因素稳定的条件下,退耕后土壤碳、氮含量的增加会导致CO_2、N_2O排放的加剧,表现出大气CO_2、N_2O的"源"效应.
青藏高原湿地景观空间格局的变化

在RS和GIS技术的支持下,以1990年左右的TM、2000年左右的ETM和2006年为主的CBERS遥感影像为主要数据源,利用人机交互目视解译方法获取青藏高原景观数据,运用景观生态学原理,选取景观异质性指数,对青藏高原湿地景观格局及其动态变化进行定量分析.结果表明,(1)青藏高原现有湿地面积131894.18 km~2.(2)近16年来湿地总面积先大幅度减少后显著增加,柴达木盆地内的湿地减少量最为明显,长江流域次之;羌塘高原的湿地增加最为显著,塔里木盆地、雅鲁藏布江流域次之.(3)景观格局整体波动较大,多样性指数和均匀度指数降低,优势度指数增加,破碎度指数先增加后减少.
微生物对三种入侵杂草化感作用的影响

微生物是化感作用生测实验中普遍存在的影响因素.研究用飞机草(Chromolaena odoratum L.)、假臭草(Eupatorium catarium Veldkamp)、蟛蜞菊(Wedelia chinensis Merr.)的直接水浸提样(含有微生物)与水浸提样的除菌液对小白菜、萝卜进行了生测实验,对比研究了微生物对3种入侵杂草化感作用的影响.结果表明,有微生物存在的水浸提液化感作用强度明显强于除菌液,并且3种入侵杂草的含微生物水浸提液化感作用之间有明显差异,以假臭草的化感作用最强、飞机草次之、蟛蜞菊最弱.而3种杂草的除菌液间差异不是很明显.因此推测,这几种入侵杂草的强化感作用与微生物有很大关系,很有可能是一些微生物助长了其中一些杂草的入侵潜力.
东南沿海经济发达地区农村居民点景观格局变化研究

以我国东南沿海地区农村工业化典型地区晋江市为研究区,利用1985年、1995年、2000年、2005年4期的LandsatTM影像及1997年、2001年的1:5万土地利用现状图作为数据源,通过影像月视解译提取晋江市农村居民点用地空间信息,然后运用景观生态学原理和定量分析方法,对晋江市20 a来农村居民点景观格局动态变化及其驱动因子进行分析.结果表明:(1)从1985到2005年间,晋江市农村居民点用地增加了5 325.93 hm~2,年均扩展率为266.30 hm~2·a~(-1);(2)20 a来农村居民点规模不断扩大,平均规模增长了77.74%;在空间形态上,农村居民点边界越来越破碎;在空间分布上,斑块间邻近距离不断缩短,平均最邻近距离缩短了37.44%,呈现出集中连片、密集分布的特点;(3)驱动力分析结果表明,20 a来晋江市农村居民点景观格局动态变化主要受到区域经济发展、农村工业化、农村居住环境、国家政策制度等因素共同影响.
土壤中石油污染物的脱附过程

采用有机溶剂萃取法(OSE)对高浓度石油污染土壤进行修复,经过精馏回收绝大部分原油,有机溶剂经分离后循环使用.采用批实验法,以土壤-有机溶剂体系为研究对象,模拟物理化学修复过程,建立了脱附等温曲线并确定了脱附类型;研究了石油污染物在土壤.有机溶剂两相间的迁移规律.考查了液固比SSR对萃取的影响.结果表明,复合溶剂可以使土壤中约80%的石油污染物在4～5 min内得到脱附,20 min达到脱附平衡;Freundlich模型可以很好地描述石油污染物在土壤中的脱附行为,并计算出复合溶剂和乙酸乙酯的脱附平衡常数K分别为:0.0009和0.001 5,结果显示复合溶剂对石油污染物的迁移效果高于乙酸乙酯,符合相似相溶原理.液同比SSR对脱附等温线影响明显,平衡常数随液固比增大而减小,即SSR越大脱附效果越好.当SSR由6:1提高到8:1时,平衡常数变化很小.综上所述,复合溶剂对土壤中石油污染物的脱附行为符合Freundlich模型,常温下液固比为6:1时,5 min脱油率达80%,20 min达90%～95%.考虑后期溶剂回收成本建议液固比在3:1到5:1之间为宜.
半个世纪以来黄土高原降水的时空变化

在全球性的显著升温引起全球环境的一系列变化,而全球变暖必然被引起区域降水分布的改变.气候变化将改变全球水循环的现状,导致水资源时空分布的重新分配,并对降水、蒸散发、径流等造成直接影响.运用中国气象中心黄土高原51个站点的降水资料,通过Mann-Kendall趋势分析法,对1947-2004年期间的降水时空分布规律及其原因进行了分析.结果发现,多数站点的降水在半个世纪中呈现减少趋势,降水减少的突变时间大约在1983年;降水显著减少的区域为夏季风边缘地区,季风边缘地区的降水序列与东南季风指数之间存在很好的相关性,说明夏季风的变化是引起该区域降水变化的主要原因.
海洋初级生产力的卫星遥感估算模型

海洋初级生产力估算在渔业资源管理、碳循环和全球变化研究中具有重要意义,准确的海洋初级生产力估算模型可直接为渔业生产和海洋管理提供决策支持,卫星遥感技术能够及时提供地表大尺度、动态的生态环境参数,因而在海洋初级生产力估算方面得到了广泛的应用.首先介绍了遥感估算海洋初级生产力的原理,对不同遥感模犁包括经验模型和基于生物机理的BPM模型、LPCM模型和VGPM模型等生理过程模型进行了比较分析.以渤黄海海域为研究区,利用MODIS/AQIJA卫星数据产品中的海表温度SST、离水辐射率Lw、海水漫射衰减系数.Kd490和海洋光合有效辐射PAR,计算出水柱的最大碳固定速率、真光层深度、遥感叶绿素浓度.选择全遥感数据驱动的生理过程模型VGPM,对渤黄海的初级生产力进行了估算和分析.结果表明:通过MODIS卫星数据基于VGPM模型估算的渤黄海海域的海洋初级生产力很好地揭示了海洋初级生产力在不同海区的分布和变化.整个渤黄海海区初级生产力的总体分布为从近海向外逐渐降低,其中渤海要较高一些,和前人调查比较一致.
东亚-北美间断分布植物的早期适应性

东亚.北美间断分布植物类群有不少属在植物系统演化和植物地理学研究中处于重要地位,而且有很多国家重点保护的珍稀濒危物种.通过4年来从国内外收集的8属26种植物种子或苗木的试种试验,根据种子萌发率、幼苗树高年生长势、幼苗成活率、幼苗耐寒性与抗病虫害能力等生存力指标,综合评价引进树种的早期适应性表现.在试种的26种树种中,有5种生长表现优良,适应性指数(AI)>0.8,8种树种表现较好,适应性指数(AI)为0.6～0.8,12种表现一般,适应性指数(AI)为0.4～0.6,1种植物(AI<0.4)因不适应而死亡.原产我国华东地区亚热带山地的种类适应性最佳,生长也最旺盛,而原产南亚热带和西南高原地区的树种适应性较差;在引自国外的树种中,原产日本的树种适应性优于原产北美洲树种.
铝对大豆根系柠檬酸合成与分泌的影响

铝诱导有机酸分泌是作物解铝毒的一种重要机制,然而铝如何诱导有机酸分泌的机理并不清楚.以不同铝耐性大豆(Glpcine max)(BX10和BD2)为材料,研究了铝对柠檬酸合成与分泌的影响.结果发现,在0.5 mmol·L-1CaCl2溶液中,铝处理明显抑制大豆根系伸长,BX10比BD2具有较大的主根伸长率.铝处理明显诱导大豆根系分泌柠檬酸,BX10的柠檬酸分泌量比BD2高出32.3%～64%.铝处理降低根系内源柠檬酸含量,但不影响柠檬酸合酶活性,BX10比BD2具有较高的柠檬酸合酶活性,表明铝诱导的柠檬酸合成与其分泌关系密切.另外,在pH4.5的完全营养液中进行铝、磷间隔处理发现,供磷明显增加大豆铝吸收,而且BX10比BD2具有较大生物量与铝吸收,这表明,磷对铝的吸收具有重要作用,大豆磷效率可能影响其铝耐性.
杭州市郊区表层土壤中的多环芳烃

采集了杭州市郊区表层土壤中多环芳烃样品,用内标法和色谱-质谱技术对多环芳烃化合物进行定量分析.美国环保总署推荐优先控制的16种多环芳烃均被检出,多环芳烃单体的质量浓度在1.49～87.43 ng·g~(-1)之间;其中萘、芴、苊等低分子量芳烃的质量浓度相对较低; 、茚并[1,2,3-cd]芘、苯并[ghi]苝等高分子量芳烃的质量浓度相对较高,苯并[ghi]苝的质量浓度最高.16种多环芳烃的质量总浓度超过荷兰政府规定无污染土壤PAHs值的10～40倍;与国内外其他地区相比较,多环芳烃污染处于中等水平.多环芳烃Ant/(Phe+Ant)、BaA/(Chr+BaA)、Flua/(Pyr+Flua)等参数表明,多环芳烃主要来源于燃烧源,且以机动车尾气为主;BeP/(BeP+BaP)比值偏高,可能与土壤中的多环芳烃主要来源于大气沉降有关.
东北地区旱地土壤有机碳密度的主控自然因素研究

土壤有机碳(SOC)库在陆地生态系统中具有重要作用.基于全国第二次土壤普查获得的1 022个东北地区旱地土壤剖面数据,采用方差分析和回归分析方法分析了年均温、年均降水量、成土母质、土壤质地和pH值对旱地SOC密度的影响.结果表明,各因子对东北地区旱地SOC密度在表层和剖面均有显著影响.在5个自然因子中,对SOC密度变异程度的独立解释能力最大的在表层为气温,达32%,剖面为土壤质地,为28.7%.5个自然因子的综合作用分别能解释旱地表层和剖面SOC密度变异的51.2%和50.2%.其中,气温和土壤质地是影响东北地区旱地SOC密度的主要自然因子.因此,合理利用自然条件有利于该区旱地SOC的积累.
气象因素对北京臭氧的影响

利用北京城区连续观测的O_3及其前体物NO_x和CO体积分数资料,分析了其时间变化特征,并结合气象要素进行了统计相关性分析.结果表明,在局地光化学反应的影响下,O_3体积分数夏季超标严重.O_3浓度呈单峰型日变化,在午后15:00左右出现日最大值,夜晚体积分数较低.受排放源强弱的季节变化影响,NO_x和CO在冬季出现高值.NO_x和CO体积分数呈现白天低,夜晚高的日变化过程.O_3体积分数变化与温度,风速成正相关,与相对湿度成反相关,且存在季节变化,在夏季与温度相关性较高,在冬季与风速相关性较高.受上游污染源的影响,当北京盛行东南、偏南和偏西气流时,容易造成高O_3体积分数.夏季O_3体积分数主要受局地光化学反应控制,可以利用常规气象要素对O_3体积分数趋势进行预测.
多溴联苯醚胁迫下鲫鱼肝脏微粒体CYP3A1和GST的响应

以鲫鱼Carassius auratus Linn.为试验鱼类,研究了其暴露于不同质量浓度的2,2',4,4'-四溴联苯醚(PBDE-47)和十溴联苯醚(PBDE-209)后鱼肝微粒体中CYP3A1和GST酶活性的动态变化.结果表明,鲫鱼在0.10～5.00 mg·L~(-1)的PBDE-47和5.00～50.0 mg·L~(-1)的PBDE-209中暴露15 d后,除0.10 mg·L~(-1)PBDE-47、5.00 mg·L~(-1)和10.0 mg·L~(-1)PBDE-209试验组外,其余各试验组的鱼肝微粒体中CYP3A1被诱导,呈显著的剂量.效应关系.CYP3A1的活性随着作用时间的延续而上升,到试验第15天时达到最高,但上升速率最快的阶段为试验的第0-5天.而GST酶则表现出不同的特点,呈先升高后降低的趋势.经过15 d试验,除0.10 mg·L~(-1)PBDE.47和5.00 mg·L~(-1)PBDE-209以外的各试验组鲫鱼肝脏微粒体中的GST活性仅为对照组的12.74%～85.35%,表明PBDEs已对鱼体肝脏GST产生了较为严重的影响.研究表明,鱼类肝脏微粒体中CYP3A1和GST酶可作为污染生物标志物来评价PBDEs的早期污染毒理效应.
镉锌联合诱导金属硫蛋白在鲫鱼肝脏和肾脏中的表达

以鲫鱼Carassius auratus为试验材料,研究了在一定环境条件下重金属镉(Cd)锌(Zn)联合胁迫对鲫鱼肝脏和肾脏组织中金属硫蛋白(MT)质量分数的影响.结果表明,Cd~(2+)与Zn~(2+)联合胁迫下,鲫鱼的肝脏和肾脏组织中MT质量分数的总体变化趋势较为一致,都是呈先升高后降低再升高,MT的质量分数在12 h时达到峰值,肝脏MT质量分数达(4.84±0.28)(10.63±0.72)μg·g~(-1),肾脏MT质量分数达(6.34±0.39)(12.99±0.52)μg·g~(-1).从诱导的数量来看,Cd~(2+)与Zn~(2+)联合胁迫下肝脏和肾脏中MT质量分数均高于单独Cd2+试验组中的结果,这表明Zn~(2+)的存在可以增强Cd~(2+)诱导鲫鱼组织中MT合成的能力;肝脏在试验后的12 h内的增加速率最大为0.16～0.64μg·g~(-1)·h~(-1),肾脏在试验后的6 h内的增加速率最大为0.41～1.70 μg·g~(-1)·h~(-1),表明水体中的Cd~(2+)与Zn~(2+)联合可诱导鲫鱼组织中MT的合成与表达,且诱导时间主要在12 h之内.
镉胁迫对龙葵幼苗光合特性和营养元素吸收的影响

采用模拟镉污染土壤培养法研究了镉对龙葵(Solarium nigrum L)幼苗光合特性及营养元素吸收的影响.结果表明:镉处理显著降低龙葵幼苗叶片色素含量.T1-T4镉处理下,龙葵叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量的降幅分别为4.53%～32.39%、5.12%～29.89%和4.54%～19.82%0随镉处理浓度的增加,龙葵幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈下降趋势,T1-T4镉处理下,分别较对照(CK)下降6.01%～61.71%、17.94%～55.32%和17.68%～68.10%,而胞间CO_2浓度(Ci)则增加8.19%～30.04%.同时,可变荧光和最大荧光之比(Fv/Fm)显著降低.镉处理还导致龙葵植株营养元素吸收紊乱.镉促进龙葵叶片和根系K吸收,对Na吸收影响不显著.同时,镉促进根系Mg吸收,但抑制其向地上部转运.低浓度镉处理促进叶片Ca吸收.龙葵根、茎、叶Zn含量随镉处理浓度的提高均表现为低促高抑.根系Cu吸收随镉浓度提高而增加,叶片先增后降,各器官Fe含量随镉浓度提高逐渐降低,而根系Mn含量受镉抑制.
华北地区冬小麦-夏玉米轮作体系的氮素循环与平衡

对华北地区冬小麦-夏玉米轮作体系农田氮素输入输出的数量特征、平衡状况进行了分析,并评估其优化潜力.研究表明,华北地区冬小麦-夏玉米轮作体系农田每年的氮素输入中,化学氮肥、农家肥、降水、灌溉、非生物固氮和种子带入农田的氮分别为545、68、21、15、15和5 kg hm~(-2) a~(-1),氮素年输入总量为669 kg hm~(-2) a~(-1);每年的氮素输出中,作物收获带走的氮为311 kg hm~(-2) a~(-1),而氨挥发、反硝化和淋洗损失的氮分别为120、16和136 kg hm~(-2) a~(-1),氮素年输出总量为583 kg hm~(-2) a~(-1);氮素年盈余量为86 kg hm~(-2) a~(-1).目前我国华北地区冬小麦-夏玉米轮作体系农田氮素处于大量赢余状态,从而导致氮素大量损失.因此,加强氮肥管理,提高氮肥利用率,加大有机肥施用的力度,是华北地区农田氮素资源管理的长期任务.
接种微生物对土壤中Cd、Pb、Zn生物有效性的影响

针对提高植物修复土壤重金属污染的效果,以印度芥菜作为重金属富集植物,通过盆栽试验研究了巨大芽胞杆菌和胶质芽胞杆菌的混合微生物制剂(A处理)和黑曲霉发酵液(B处理)对植物修复Cd、Pb、Zn污染土壤的作用效果.结果表明:巨大芽胞杆菌和胶质芽胞杆菌的混合微生物制剂,不仅可以促进富集植物的生长,使其印度芥菜的生物量提高24.73%,并且可促进土壤Cd、Pb、Zn的活化,使土壤Cd、Pb、Zn有效态含量分别提高15.02%、7.65%和2.23%,增强富集植物对土壤的Cd、Pb、Zn富集吸收,使印度芥菜对土壤Cd、Pb、Zn的提取量分别提高52%、121%和23%,显著提高其植物修复效果.从对植物生理生化指标的影响来看,A处理对植株的伤害程度要低于B处理,它是一种有助于植物修复Cd、Pb、Zn 污染土壤的微生物制剂,在植物修复领域有较高的利用价值.然而,黑曲霉混合发酵液不适于促进植物修复应用.
弱光条件下增铵营养对小白菜产量和品质的影响

采用营养液培养、人工模拟弱光的方法,研究了营养液中提高铵态氮供应对小白菜产量和品质的影响.结果表明:(1)与自然光强相比,弱光条件下小白菜产量大幅度降低,全硝营养的小白菜叶片硝酸盐和叶绿素含量分别增加了106%和23.3%,而可溶性糖和可溶性蛋白含量分别降低了7.0%和34%;(2)弱光条件下,与全硝营养相比,营养液中含有15%的铵态氮处理的小白菜增产56.6%,叶片硝酸盐含量下降29%,可溶性蛋白含量增加24%.因此,弱光条件下适当增加铵态氮可以显著提高小白菜产量,改善品质.
长期施肥对水稻土和紫色土钾素容量和强度关系的影响

采用钾素容量/强度(Q/I)法研究了长期不同施肥对水稻土和紫色土供钾状况的影响.结果表明:经过长期不同施肥影响,水稻土和紫色土的钾离子平衡活度比(AR_0~K)大小顺序均表现出:化肥有机肥配施(NPKM)>化肥NPK配施(NPK)>不施肥(CK)>化肥氮单施(N)和化肥氮磷配施(NP);土壤活性钾(K_L)、非专性吸附钾(-ΔK_0)和专性吸附钾(K_X)大小顺序水稻土为NPKM>NPK>CK>N和NP,紫色土为NPKM>NPK和CK>N和NP.长期施肥对水稻土钾位缓冲容量(PBC~K)影响不明显,施肥15 a后紫色土PBC~K大小顺序为:NP>N>CK>NPKM和NPK.水稻土的AR_0~K、K_L和-ΔK_0值均大于紫色土,而其PBC~K(21.7～29.1)和K~+与Ca~(2+)+Mg~(2+)交换自由能(-ΔG)值(11.4～13.9 kJ mol~(-1))小于紫色土(PBC~K值为48.2～125.8,-ΔG值为14.9～19.9 kJ mol~(-1)).长期单施N和施NP条件下,土壤AR_0~K、K_L、-ΔK_0和K_X值降低,而PBC~K和-ΔG值升高,土壤(尤其是紫色土)钾素耗竭程度加剧,施NPK和NPKM减缓了土壤钾素的耗竭.长期不同施肥下,紫色土钾素的耗竭程度均高于水稻土,前者年均钾肥或有机肥的施用量不足.
长江三角洲城乡交错区农业土壤pH特征及影响因素探讨——以江苏省无锡市为例

城乡交错区经济的迅速发展对土壤pH产生了明显的影响.以无锡市某城乡交错区为例,研究了土壤pH的时空变异及与土壤性质的关系,探讨了影响土壤pH变化的主要因素.结果显示,该区土壤pH变化较大(3.74～8.50),土壤酸度由交换性H~+、Al~(3+)共同决定,蔬菜地土壤由于交换性H~+和Al~(3+)的出现降低了盐基总量和盐基饱和度,导致pH降低.稻田改种蔬菜后,土壤明显酸化,pH均值从6.43降至5.40;工企业周围土壤pH也明显降低;相反,在城镇周围及公路两侧土壤pH则明显较高.综合分析表明,该地区土壤pH的变化受农业活动影响较大,包括土地利用的变化,持续的强烈利用和大量施用无机化肥等;另外,工业活动也使得企业周围土壤pH明显降低;其次,公路和城镇建设带入的碱性物质使土壤pH增加,建议增加有机肥施用及水旱轮作进行改良.
黄河三角洲贝壳堤岛贝壳沙中微量元素含量及形态特征

通过对不同植被覆盖、不同剖面层次贝壳沙样品的采集与分析,研究了黄河三角洲贝壳堤岛贝壳沙中微量元素Fe,Mn,Cu,Zn的含量及形态特征.结果表明:贝壳沙中全Fe含量明显高于全国土壤中Fe的含量均值,而Mn,Cu,Zn 3种元素却远低于全国土壤中的含量.无论是表层样品还是剖面样品.微量元素含量均具有较大变异,且表层以下剖面样品4种元素含量高于表层样品含量.受植物生长的影响,有机枯落物较多的表层贝壳沙样品,其元素含量相应高于没有植被覆盖的表层样品.不同剖面样点自上而下,微量元素含量变化规律并不一致,其全量与有效态含量的相关性大小也不一样.Mn,Cu两种元素全量和有效态含量之间达到极显著相关水平(P＜0.01),而Fe,Zn两种元素全量和有效态含量之间的相关性却不显著,这可能是受元素种类与环境条件的双重影响所致.
模糊c-均值算法在区域土壤预测制图中的应用

基于模糊c-均值算法和地统计学空间插值,在面积约为1 km2的研究区内进行区域土壤预测制图.研究结果表明:根据研究区123个剖面和土钻样点,通过分析它们在形态学上的特征和定量属性,建立了9类诊断特征土层.通过FCM算法模型,获得4类最佳分类数,模糊指数为1.7.类别数目与研究区受地形、母质和土地利用方式影响的主要成土过程决定的土纲下土壤类型数目一致.将经过对称对数比转换的隶属度成分数据进行单一模糊类别隶属度土壤预测制图,4种类别土壤在空间上具有明显的渐变过渡特征,制图结果较理想.在单一类别隶属度土壤图的基础上生成最大隶属度土壤图,与常规土壤调查土壤图具有共同参比的基础.
基于区域和亚类水平的中国水稻土氮储量空间分异格局研究

农田氮循环是陆地生态系统氮循环的一个重要环节,因此对中国水稻土氮储量及其空间变异特征的研究有利于了解农田土壤氮循环.本研究基于中国1∶ 100万土壤数据库和1 490个水稻土剖面数据,在水稻土亚类和土壤大区水平上对中国水稻土氮密度和氮储量的空间变异特征进行研究.结果表明:中国水稻土平均氮密度为12.4 Mg hm~(-2);中国水稻土氮储量为569 Tg.不同亚类水稻土平均氮密度以潜育型水稻土最高(19.7 Mg hm~(-2)),漂洗型水稻土最低(8.71 Mg hm~(-2)).不同土壤分区氮密度最高的是西南区(17.4 Mg hm~(-2)),最低则是南方区(11.5 Mg hm~(-2)).各亚类和区域间水稻土氮密度均有显著差异,但水稻土氮密度在各亚类间的变异大于各区域的差异,这表明水稻土地表水分状况对水稻土氮空间变异的影响程度较气候的影响大.