亚热带地区农业土壤和植物中多环芳烃的分布

以汕头经济特区的农业土壤和蔬菜为例,运用气相色谱-质谱方法对美国EPA优控多环芳烃(PAH)进行定性、定量测定,分析了其在中国亚热带地区农业土壤和植物中的分布特征,讨论了影响其分布的主要因素.结果表明:该区农业土壤中的PAH以3环和4环为主,单个PAH以萘、菲、荧蒽和苯并[b]萤蒽为主;而植物中的PAH以3环为主,单个PAH以萘、菲为主.PAH可在0～100 cm的土层范围内有效移动和传输,其中表层土壤的输入比率要高于移动和传输的比率.影响PAH在土壤和植物中分布的因素除PAH本身的理化性质外,土壤的理化性质、植物种类和环境条件同时起重要的作用.     

植物生物力学特性在水土保持领域的研究进展与热点

[目的] 植物生物力学特性是水土保持植物措施研究的重要内容,在固土保水,阻流拦沙等方面发挥着重要作用。利用CNKI和Web of Science数据库检索植物生物力学特性相关文献,分析植物生物力学特性在水土保持研究领域的进展和未来发展趋势。[方法] 通过Citespace和VOSviewe软件对年发表论文数、热点期刊、主要研究国家、主要研究作者、关键词等进行可视化展示。[结果] 1990—2010年植物生物力学特性在水土保持领域研究的发文量较少,2010年以后,国内和国外的发文量都出现明显增长。在国际上,美国发表论文数位居首位,中国发文量位居世界第二,但研究成果的国际影响力还有待提升。国内形成了以胡夏嵩、格日乐、刘静、陈丽华为首的4大研究团队,国际上目前尚未形成权威的大型团队。[结论] 国内研究主要聚焦于沙漠植物和坡面植物生物力学特性分析,侧重于植物生物力学特性对其防风抗蚀作用的影响,国际上对坡面植物根系加筋作用、沙漠先锋植物防风抗蚀作用、水生植物的衰减波浪的作用均进行了研究,研究内容更加多元化。     

含沙水流在植被斑块中的输沙规律及阻力机制试验

为深入探究自然状态下含植被水沙运动过程及植被阻水拦沙机理,利用室内开闸式平坡水槽试验研究了泥沙粒径级配、植被冠层形态特征、植被密度对含沙水流输沙规律及阻力机制的影响。提出植物叶片长宽比作为衡量单株植物的冠层形态特征指标,用无量纲沉积通量和不同尺度下的无量纲冠层阻力划分含沙水流运动状态,掲示冠层形态特征及泥沙粒径级配对含沙水流运动过程的影响。研究结果表明,含沙水流中泥沙沉积通量受植物冠层形态和粗粒径悬移质（10～100 μm的弱黏性颗粒）含量影响,且植被冠层形态及泥沙粒径级配与无量纲沉积通量之间在阻力主导阶段存在强烈的反馈机制。植被冠层形态较大或粗粒径悬移质含量高的含沙水流中,沿水流运动方向床沙细化趋势更显著。相较于受叶片长宽比影响的冠层形态特征及植被密度,悬移质泥沙粒径级配因素对植被阻水拦沙效果的影响程度较为微弱。研究成果可为流域侵蚀输沙过程和河流水沙资源管理提供一定的科学依据。     

官渡河流域植被覆盖变化与地形因子相关性

以南水北调中线水源区源头之一的官渡河流域为研究区域,区域内以山地为主,生态环境脆弱。基于GIS和RS技术,利用1990年、1999年、2004年、2007年、2010年Landsat TM遥感影像,基于像元二分模型和变化斜率法,从数理统计角度定量估算了研究区各时期植被覆盖度及其时空分布特征。结果表明:(1)植被覆盖度在不同河段呈现明显的规律性,上、中、下游植被覆盖度5期平均值分别为94.52%,87%,81.69%。(2)植被覆盖变化受地形因子影响比较明显,植被覆盖度与不同地形因子响应程度不同,对不同时期植被覆盖度,高程和坡度对其影响明显高于坡向。随着坡度的不断增加,植被覆盖度也随着增大;整体上向阳区植被覆盖度要大于同区域的背阳区;官渡河流域不同时期植被覆盖度随着高程的增加均出现先增加后减少的趋势。(3)不同地质单元组植被覆盖变化各不相同。     

南水北调中线水源地堵河流域降水变化分析

利用线性回归法、Man-Kendall检验法、R/S分析法结合Hurst系数等方法,分析了1964-2014年堵河流域降水量的变化情况。结果表明,堵河流域年降水量有明显的年际变化,季节降水量以夏季最多,春、秋两季次之,冬季最少。除夏季降水量表现为增加趋势外,年降水量与其他3个季节的降水量均表现为减少趋势,秋季降水量变化率达到-14.8 mm/10年。堵河流域除秋季降水量外,年及其他季降水量UF曲线均没有超过显著性水平线,认为没有明显的突变点;1985年为秋季降水量的突变年份。堵河流域除秋季降水量序列具有一定的相关性,其变异程度为中变异,降水减少趋势变化的持续性比较明显外,年降水量及其他季节降水量序列变异程度均不显著。     

狗牙根与空心莲对水库消落带土壤氮磷释放影响的模拟

通过水库水位涨落室内模拟试验,探究丹江口库区消落带优势物种狗牙根和空心莲2种草本植物对土壤氮磷释放过程影响。结果表明:(1)水淹结束后(32天),空心莲子草土壤TN、TP分别降低11.75%,25.28%,狗牙根分别降低3.62%,25.77%。(2)干湿交替环境主要影响土壤中NH_4~+-N、NO_3~--N和AP的含量的变化,对土壤中的TN、TP含量的影响较小。(3)狗牙根的死亡增加土壤TN、NH_4~+-N、TP量,即不耐淹植被过滤带虽然能净化径流中N、P等污染物,但截留的污染物和植物吸收的养分随着植物体的分解再次进入水体或土壤,无法达到有效防控农业面源污染的目的。该研究为丹江口水库利用植被缓冲带防控水体富营养化提供一定理论依据。