薄膜扩散梯度（DGT）技术在环境微界面物质运移过程研究中的应用

土壤、沉积物、水体和生物体之间的接触和作用形成了多种环境微界面。这些环境微界面是物质迁移转化的重要场所,而高度时空异质性的界面特征使得对其中化学反应信息的捕捉变得极其复杂且困难。薄膜梯度扩散(DGT)技术以其原位测量元素生物有效态和高空间分辨率等优势,适用于研究化学异质性的界面过程。本文系统总结了DGT技术在环境微界面的物质运移过程研究中的应用现状,包括以下3方面内容:一是一维物质浓度测定;二是二维化学分布成像;三是与薄膜扩散平衡技术(DET)、平衡式孔隙水采样器(Peeper)和平面光极(PO)等技术联用同步获取多种溶质分布信息。现有研究证据表明,DGT适合在亚毫米(几十至几百微米)至毫米尺度研究环境微界面营养盐和污染物运移的生物地球化学过程,并可与其他化学成像技术结合研究物质跨界面运移的驱动因子和动力学特征。最后,在DGT技术发展与应用场景扩展等方面提出了几点展望。     

循环水养殖中水动力特性对鱼类影响的研究进展

水产养殖业在我国拥有重要的地位。在过去50多年间,以中国为代表的水产养殖业的发展速度已超过全球人口增速,全球已经有39个国家和地区的水产养殖产量超过了捕捞产量,中国则以水产养殖产量占渔业总产量的73%位列第一[1-2]。随着经济的发展和养殖规模的不断提升,养殖业出现了生产方式落后、效率低下、养殖环境污染、水域生态破坏、病害频发等一系列亟待解决的问题[3-4]。     

马齿苋水提物对热应激小鼠空肠结构及吸收功能的影响

旨在探讨马齿苋水提物（aqueous extract of Portulaca oleracea L.）对热应激小鼠空肠结构及吸收功能的影响。将40只昆明种小鼠随机分为4组（n=10）：空白对照组（C）、热应激组（HS）、马齿苋水提物组（AEP）、维生素C组（Vc），HS、AEP和Vc组每天于（40±1）℃环境下处理0.5 h，连续热应激6 d后将小鼠转置于室温下给药治疗。给药7 d后眶窦采血，并采集小鼠空肠；测定小鼠血清中D-木糖、葡萄糖含量；HE染色观察空肠组织病理学变化；qRT-PCR法检测空肠黏膜ZO-1、SGLT1及GLUT2 mRNA的相对转录水平。结果显示，与C组比较，HS组小鼠空肠黏膜绒毛高度极显著降低（P<0.01）；血清中D-木糖的含量极显著降低（P<0.01）；空肠黏膜中ZO-1、SGLT1和GLUT2 mRNA的相对转录水平均极显著降低（P<0.01）；与HS组相比，AEP组小鼠空肠绒毛高度极显著提高（P<0.01）；血清中D-木糖及葡萄糖的含量均显著升高（P<0.01或P<0.05）；空肠黏膜中ZO-1、SGLT1和GLUT2 mRNA的相对转录水平均显著升高（P<0.05或P<0.01）。高温处理可导致小鼠空肠黏膜脱落及吸收功能下降，而在给予马齿苋水提物治疗后可通过提高空肠ZO-1 mRNA表达量修复空肠黏膜结构，通过促进空肠黏膜SGLT1和GLUT2 mRNA的转录量改善吸收功能。马齿苋水提物能在一定程度上修复热应激导致小鼠空肠黏膜结构损伤，改善热应激小鼠肠道的吸收能力。     

巴音布鲁克山区人工增水效果评价

利用1982—2017年5—9月大山口水文资料及巴音布鲁克气象站气象资料,分析与巴音布鲁克山区降水密切相关的径流量、降水量以及相对湿润指数等指标,对巴音布鲁克山区人工增水业务进行效果评价。结果表明,在人工增水时期,开都河流域有90%概率月均径流量增量为3.01 m~3/s,增率为1.62%,统计显著性水平0.000 1;山区月均降水量增率为2.78%,显著性水平0.023 3;随着年际变化,巴音布鲁克山区相对湿润度指数总体呈增长趋势,且在人工增水时期,干旱程度取得了明显缓解。     

冻融循环下红色砒砂岩水泥土力学性能试验研究

为实现砒砂岩作为一种自然资源的潜在利用价值,提高砒砂岩有效利用,将鄂尔多斯市准格尔旗的红色砒砂岩加入不同掺量水泥制成砒砂岩水泥土,进行不同围压、不同冻融循环次数条件下的不固结不排水三轴试验,得到了砒砂岩水泥土的各力学参数的变化规律,并通过超景深三维显微镜对砒砂岩水泥土的细观结构进行观测.结果表明:砒砂岩水泥土的应力-应变曲线呈应变软化趋势,随水泥掺量的增加其黏聚力和内摩擦角呈线性增长的趋势.砒砂岩水泥土的内摩擦角受冻融循环影响较小,而黏聚力受冻融循环影响较大.水泥掺量越多,砒砂岩水泥土的抗冻性越好,但其脆性特征越明显.对细观结构的观测进一步验证了冻融使得低掺量水泥的固化土细观结构发生较大改变,导致内部空隙增大,而水泥土随水泥掺量的增加其内部结构更加致密,从而提高了水泥土的抗冻性.     

基于低影响开发的校园雨水控制及效益分析

以安徽理工大学为研究对象,应用4种低影响开发(LID)方案(植草沟、下沉式绿地、雨水罐和植草沟-下沉式绿地-雨水罐组合)构建雨洪管理模型(SWMM),模拟不同雨水重现期下各种LID方案的水文和水质性能,并评价了经济效益.结果表明:植草沟的径流削减效率最好,可延迟流量峰现时间,且能有效地削减污染负荷;除雨水罐外,另外3种LID实践方案具有良好的环境效益;从成本效益上分析,下沉式绿地和组合LID实践方案的污染物控制效果较好,但其单位削减率成本高,植草沟对污染物控制效果不理想,但其具有最低的单位削减率;若想取得较好的污染物控制效果,则需要投入更大的成本,可以采用下沉式绿地或组合LID实践方案,下沉式绿地或组合LID实践方案不仅能有效削减峰值流量,缓解城市排水管网负荷,且对污染物的削减效果较好.可为中国校园中LID实践的应用决策提供理论支持.     

浅谈河湖管理与水生态文明建设理论

党的十九大以来,中央不断部署生态文明建设工作,强调正确处理经济发展和生态环境保护之间的关系。水生态文明是生态文明重要的一部分,涉及到管水、用水、治水等方面,各地区需要坚持中央水利工作方针,积极履行管理职责,为社会经济发展奠定坚实的基础。     

雪胆多糖提取工艺优化及其抗氧化活性分析

[目的]优化雪胆水溶性和水不溶性多糖提取工艺,并分析其抗氧化活性,为雪胆多糖的开发利用提供参考依据.[方法]采用热水浸提法提取雪胆水溶性多糖、碱液浸提法提取雪胆水不溶性多糖,以多糖提取率为考察指标,通过单因素试验和正交试验优化2种雪胆多糖的提取工艺条件,同时测定雪胆多糖清除羟基自由基(·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和超氧阴离子(O-2·)的能力及还原能力.[结果]影响热水浸提雪胆水溶性多糖的因素排序为提取温度>料液比>提取时间,最佳提取工艺条件为:料液比1:16、提取温度80℃、提取时间2.0 h,在此条件下,雪胆水溶性多糖提取率为(28.70±0.63)%;影响碱液浸提雪胆水不溶性多糖的因素排序为料液比>提取温度>提取时间,最佳提取条件为:料液比1:18、提取温度70℃、提取时间2.0 h,在此条件下,雪胆水不溶性多糖提取率为(31.43±0.42)%.雪胆水溶性多糖和水不溶性多糖对·OH和DPPH自由基均有较好的清除效果,2种雪胆多糖质量浓度为0.5 mg/mL时,对DPPH自由基的清除率在50.00%以上,质量浓度为0.1 mg/mL时,对·OH的清除率在50.00%以上;此外,2种多糖具有良好的还原能力和清除O-2·能力,均随多糖质量浓度的增加而增强.[结论]采用正交试验优化获得雪胆水溶性多糖热水浸提工艺和雪胆水不溶性多糖碱液浸提工艺,提取操作简便,方法可行,提取的2种多糖均具有较强的抗氧化活性,可作为天然抗氧化资源加以利用.     

青山护绿水 彩林映密城——北京市密云区创建国家森林城市侧记

北京市密云区,总面积2229.45平方千米,人口约47.8万,是北京市面积最大的区。这里是每天迎接首都第一缕阳光的京畿东北大门,是联结华北和塞外的京师锁钥。司马台长城横亘全区,潮河、白河交汇于此,璀璨的华北明珠——密云水库坐落在全区中央,形成了密云区"八山一水一分田",山、河、库、林、田生态景观错落交融的自然地貌特征。作为首都重要水源地和生态涵养发展区,密云区担负着护林保水的重要责任。十八大以来,在习近平生态文明思想引领下,密云区坚持生态立区、绿色发展.