湖北省保安湖水体营养状态监测与分析

[目的] 探究湖北省保安湖水体营养状态时空特征,分析影响湖泊水体叶绿素a的主要影响因子,为其生态修复与保护提供科学依据。[方法] 在湖区设置监测点位,于2019—2021年进行取样监测分析,并运用综合营养状态指数(TLI)评价湖区的营养状态。采用空间自相关分析对保安湖营养状态的空间相关性与聚集程度进行研究。通过Logit模型分析叶绿素a浓度变化的关键水环境影响因子。[结果] 保安湖TLI变化范围为47.25～55.86,营养状态在中营养和轻度富营养间波动。湖区营养状态整体呈现显著的正空间自相关关系,其Global Moran’s I分别为0.46,0.93,0.60,0.31,0.60和0.62。主体湖南部是TLI的热点(高/高集聚)区域(p<0.01),扁担塘湖区是TLI的冷点(低/低集聚)区域(p<0.01)。影响叶绿素a浓度变化的主要水环境因子排序为：透明度>TP>pH值>COD_Mn>水深>DO,均与叶绿素a浓度有显著相关性。[结论] 湖区水体营养状态良好。流域内应通过控制农田水土流失及养殖业面源污染,加强入湖河道治理等方式减少外源磷输入,采用生态水位调控和修复水生植被等措施来进一步改善水体营养状态。     

乌梁素海透明度的时空分布及其与环境因子的关系

[目的]分析内蒙古乌梁素海水体透明度的时空变化及其影响因子,为乌梁素海的沉水植物恢复及湖泊管理治理提供理论依据和技术支撑。[方法]根据2014年4月至2015年1月乌梁素海常规监测数据及试验数据,并采用Excel和SPSS软件进行分析,探讨乌梁素海水体透明度的影响因子。[结果]2014年4月至2015年1月乌梁素海水体透明度范围为0.17~2.74m,平均值为0.82m,透明度分布的总体格局是:南部湖区北部湖区。透明度的季节变化表现为全湖平均透明度春季(1.12m)秋季(0.81m)夏季(0.73m)冬季(0.61m)。[结论]叶绿素a是影响水体透明度的最主要因子,随着叶绿素a浓度的增加,透明度呈下降的趋势。而悬浮物的浓度并不是影响水体透明度的主要因素,pH值对水体透明度的影响是间接的。     

洞庭湖区湿地生态农业资源持续开发研究

简析了洞庭湖区湿地资源特征及农业利用现状,对湖区湿地生态农业资源进行了功能评价,并根据湖区湿地碟形盆地圈带状立体景观结构特征（即同心环带状－－湖盆中心带、湖滨中环带、外环带）,提出适应各环带湿地资源开发的若干生态农业模式,以期达到保护湖区湿地生态及湿地资源持续利用,生态效益与经济效益并重的目的。     

作物冠层内二氧化碳源,流研究的现状与展望

以作物冠层为空间尺度综合分析了大气－作物－土壤的ＣＯ２交换通量，源汇强度与其相互关系，以及冠层内ＣＯ２动力输送等方面对作物冠层内ＣＯ２浓度变化的影响，指出农田ＣＯ２状况不仅对光合生产力有重要作用，而且是全球“温室效应”机制研究中不可忽视的重要分量，探讨了运用传统的农田微气象方法和多学科相互渗透的理论和方法，对作物层ＣＯ２源，流深入研究的必要性和可行性。     

太湖夏季蓝藻水华期间产毒蓝藻基因型组成和种群丰度研究

采用基于mcyA基因的PCR-DGGE和定量PCR分子技术,研究了太湖夏季蓝藻水华期间不同湖区水柱和表层底泥中产毒蓝藻基因型组成和种群丰度,同时利用高效液相色谱（HPLC）法测定了水体中微囊藻毒素（Microcystin,MC）3种异构体（MC-LR、MC-YR、MC-RR）的浓度,为太湖蓝藻水华治理及其生态风险评估提供基础资料。结果表明,太湖产毒蓝藻有12种主要的基因型,不同湖区水体和底泥中基因型组成及其丰度存在差异,水体中基因型多样性高于底泥,所有样品中占优势的基因型是一致的,富营养化水平对产毒蓝藻群落结构有一定的影响。同时发现,水体中不同湖区产毒藻细胞种群丰度差异显著,富营养化水平高的湖区种群丰度也较高,底泥中产毒藻细胞种群丰度波动较小。水体中微囊藻毒素3种异构体中MC-LR浓度最高,其所占比例在湖区间有一定的差异,总微囊藻毒素浓度范围为0.54～1.08μg·L-1,部分湖区微囊藻毒素浓度超过WHO推荐的安全浓度阈值（〈1.0μg·L-1）,必须引起足够重视。     

2010-2018年我国14个典型湖泊氮、磷变化特征及受人类活动的影响

湖泊水污染情势对于湖泊的水功能发挥有指示意义。为研究过去近10年来我国典型湖泊中氮、磷浓度变化特征及水质情况,并探讨人类各领域活动对其的影响,收集了2010—2018年五大湖区14个典型湖泊的总氮与总磷浓度数据以及湖泊所在地级市的人口及经济数据。结果表明:(1)过去近10年我国五大湖区湖泊的总氮及总磷浓度整体上呈微弱下降趋势。(2)五大湖区水质的区域差异性显著,东部平原湖区水质较差,青藏高原湖区水质情况最优,而云贵高原湖区中湖泊水质情况差异较大。(3)人类活动对我国湖泊氮、磷浓度的影响很大,其中人口密度及工业产值对总氮、总磷浓度影响突出,达到显著水平,而政府对工业废水的管控会减轻湖泊污染。     

耕作对土壤生物碳动态变化的影响

本文讨论了耕作方法对作玉米地土壤生物碳动态变化的影响。实验证明，传统耕法、短期免耕和长期免耕处理中的不同点位，土壤生物碳量分布有系统的差异。     

巢湖表层沉积物中重金属污染的时空变化特征及潜在生态风险评价

2008年3月至7月连续对巢湖8个采样点的表层沉积物中Zn、Hg、Cr、Pb、Ni和Cu6种重金属含量进行分析,据此探讨巢湖表层沉积物中重金属污染程度及时空分布特征,评价巢湖重金属污染的潜在生态风险并筛选出主要生态风险因子。结果表明：3月至7月期间,全湖范围内表层沉积物中重金属含量逐渐降低,河流入湖区的污染程度高于其他区域,Zn、Cu、Pb的污染程度高于其他重金属,表层12cm沉积物中的重金属含量随深度增加污染情况呈加重趋势;从潜在生态风险角度分析,巢湖表层沉积物总体只具有轻微潜在生态风险,生态风险指数排名前两位的区域是南淝河入湖区和十五里河入湖区,3月至7月期间重金属潜在生态风险级别逐渐降低,巢湖生态安全主要风险因子为Hg,其次是Pb和Cu。     

东平湖表层沉积物中多氯联苯的污染特征

[目的]查明东平湖表层沉积物多氯联苯(PCBs)的污染特征,为东平湖沉积物的污染控制及风险评价提供科学依据。[方法]于2015年7月对东平湖16个不同点位的表层沉积物进行采样,使用GC-ECD检测了PCBs(PCB28,PCB52,PCB101,PCB118,PCB153,PCB138,PCB180)的含量,对东平湖PCBs的空间分布进行分析。运用EPA法对东平湖表层沉积物中多氯联苯进行生态风险评价。[结果]东平湖表层沉积PCBs总的含量范围为nd～605.9ng/kg,均值为126ng/kg,标准差为153。在空间分布上,湖区中部(184.5ng/kg)入湖口(149.9ng/kg)湖区西南部(101.4ng/kg)湖区北部(46.7ng/kg)。研究区PCBs同系物组成以七氯联苯为主,占总量的66.72%。与其他地区的沉积物相比较,东平湖表层沉积物中PCBs处于较低水平,风险评价表明该研究区域生物毒性效应概率远远小于10%。[结论]由于水文因素的影响,东平湖表层沉积物中多氯联苯(PCBs)呈现出由大汶河入湖口向西北方向递减的空间分布趋势;东平湖表层沉积物中的多氯联苯属于轻微污染水平,未对水体环境安全造成严重影响,沉积物中PCBs的浓度水平对大多数底栖生物无毒性影响。     

稳定性氮同位素技术研究太湖梅梁湾区域营养盐差异

稳定同位素技术通常用于指示外源输入对环境的影响,采用该技术分析了太湖北部不同湖区悬浮颗粒有机物和浮游动物的碳氮稳定同位素比值的差异。结果表明,不同粒径的悬浮颗粒有机物和浮游动物稳定同位素比值存在显著的季节变化,夏季普遍高于冬季,其中δ13C高3.19‰~7.21‰,δ15N高4.20‰~9.36‰。各有机物δ13C不能有效区分各湖区的环境差异,而δ15N在各湖区存在显著差异。δ15N聚类分析显示,河口区由于受外源输入的影响,其δ15N显著低于其他湖区,单独聚为一类,而交汇处和湖心区影响较小,同河口区存在显著差异。整体来讲,总颗粒有机物和浮游动物δ15N同水体TP浓度呈显著正相关,同总溶解性无机氮浓度、铵根离子浓度呈显著负相关。可见,太湖北部悬浮颗粒有机物和浮游动物δ15N受环境营养盐差异的影响强烈,悬浮颗粒有机物δ15N可以作为指示湖区区域差异的有效指标。     

固定化纤维素酶催化反应动力学模型研究

建立固定化纤维素酶反应动力学模型，在此基础上系统研究了席勒模数、产物竞争性抑制、体系宏观底物浓度等因素对球形载体内部底物分布的影响，并讨论了各因素对固定化纤维素酶效率因子的影响。结果表明席勒模数增大使载体内底物浓度降低，效率因子减小；产物竞争性抑制增大使载体内底物浓度升高，对效率因子的影响与席勒模数和体系宏观底物浓度有关，共存的产物竞争性抑制和内扩散限制之间存在相互减弱对方影响的效应；体系宏观底物浓度增大使载体内底物浓度升高，效率因子增大，可以减弱席勒模数与产物竞争性抑制的影响。     

试论我国商品农业的开发途径──以鄂中丘陵为例

鄂中丘陵位鄂北岗地和江汉平原湖区之间，包括钟祥、京山、随州、荆门、广水、安陆六市县，地域广阔，土地类型多样，资源、物产丰富。在社会主义市场经济条件下，如何发展农村商品经济，农民怎样奔小康，实现国民经济的两个转变，是一个具有理论和实践意义的重要课题。本文对此进行了初步探讨。     

垦利县土壤—人类—环境相互关系及可持续发展研究

从垦利县自然环境特点、土壤主要特征以及土壤资源的利用入手。分析探讨了土壤－人类－环境的相互关系,探明了土壤－人类－环境恶化的客观原因和人为影响。在此基础上,提出了促进土壤－人类－环境可持续发展的措施。     

水稻白叶枯病黄单胞菌rpfF基因的定位及其在致病调控中的作用

检测到水稻白叶枯病菌能产生一种“跨菌调控因子”，在固体平板上，这种因子由白叶枯病菌分泌到细胞外后可以扩散并进入甘蓝黑腐病菌，调控甘蓝黑腐病菌致病因子的表达．本研究从水稻白叶枯病菌中克隆鉴定了一个与这种“跨菌”调控因子合成有关的基因ｒｐｆＦ，通过转座子诱变和标记置换（ｍａｒｋｅｒｅｘｃｈａｎｇｅ）技术，构建了ｒＰｆＦ突变体，突变体丧失了产生这种“跨菌”调控因子的能力，在水稻植株上的致病能力明显减弱，ＤＮＡ序列分析得知ｒｐｆＦ基因编码的产物和大肠杆菌的３－酮脂酰－ＣＯＡ硫解酶（３－ｋｅｔｏａｃｙｌ－ＣＯＡｔｈｉｏｌａｓｅ）同源。     

水稻根际硝化作用的生态与生物反硝化

本文研究了不同类型稻田及不同ＮＨ４＾＋浓度等生态因子对水稻根际硝化、反硝化作用的影响，研究结果表明，乌栅土的硝化细菌、硝化强度以及反硝化细菌、反硝化强度均大于黄泥土；过高浓度（４０ｍｇＮ／１００ｇ干土）的ＮＨ４＾＋－Ｎ会抑制硝化细菌的生长繁殖，从而降低了硝化活性，造成ＮＨ４＾＋、ＮＯ２＾－、ＮＯ３＾－的积累，这对微生物及水稻的生长发育均不利，甚至还会造成农田、水域等环境污染。     

人为活动N对太湖地区水体中溶液N2O的影响

从2000年9月到2001年9月，每月两次采样连续监测太湖地区湖、河和井水水体中溶解的N2O浓度、NO3^-－N和NH4^ －N浓度及水温的变化，研究了湖、河、井水体NO3^--N和NH4^ -N浓度对水中溶解N2O浓度的影响。结果表明，湖、河和井水中溶解的N2O浓度与NO3^-－N浓度呈显著正相关关系，也与水温呈正相关，而与NH4^ -N浓度无显著相关关系。结果还表明，浅水型水体高浓度NO3^--N和NH4^ -N的存在均是N2O产生的源；水体反硝化作用和硝化－反硝化均是水中产生N2O的重要途径。     

集约化放牧对美国东北部地区水质影响的评价

载畜量是集约化放牧农场日利润的关键影响因子。然而载畜量的增加加剧了牧场ＮＯ3－Ｎ的损失，这是因为牲畜吸收的氮多以尿的形式排出。通过对美国东北部地区载畜量与ＮＯ３－Ｎ损失关系的研究，可知在施肥处理下，较低的累积载畜量（２００头·ｄ／ｈｍ２的荷兰霍尔斯坦种乳牛）的集约化放牧区渗漏液中ＮＯ３－Ｎ的浓度为１０ｍｇ／Ｌ，这意味着集约化放牧对牧草区的水质具有负面影响。对整个水体影响程度的评价需要综合考虑作物种植 系统和土地利用方式。     

磷酸盐对土壤胶体和矿物表面吸附酸性磷酸酶的影响

研究了系列浓度磷酸盐体系中 ,酸性磷酸酶在黄棕壤、砖红壤胶体和高岭石、针铁矿及δ MnO2 表面的吸附特点。结果表明 :随着磷酸盐浓度升高 ,磷酸酶在土壤胶体和矿物上的等温吸附曲线类型逐渐由L型向C型转化 ,等温吸附方程由Langmuir方程向线性方程转化 ,这种转化可能与磷酸和酶在胶体矿物表面对不同点位的利用及其能量特点有关。随着体系中磷酸盐浓度的增加 ,酶吸附量呈现先急剧下降后逐渐稳定的趋势。磷酸盐对土壤胶体和矿物上酶吸附的影响决定于矿物表面的类型特别是羟基的数量、体系中磷酸盐浓度及酶的加入量。针铁矿及含铁铝氧化物较多的砖红壤胶体对酶的吸附受磷酸盐的抑制作用最为显著。     

基于环境相关法和地统计学的土壤属性空间分布预测

土壤属性是土壤质量的重要决定因素,并强烈影响土地利用和生态过程。正确理解并充分考虑土壤空间变异,对于在景观尺度上建立生态、环境过程模型是必不可少的。在黄土高原横山县采集了254个样点,应用数字地形与遥感影像分析技术,获取相关地形因子与遥感指数,分析土壤属性（土壤容重、有机质和全磷）与环境因子相互关系,并利用环境变量进行空间预测。结果表明,土壤容重、有机质与地形因子和遥感指数之间存在较好相关性,而全磷与地形因子相关性不大;多元线性逐步回归模型对于土壤容重和有机质拟合较好,而对于全磷,预测结果较差;回归－克里格预测有效地减小了残差,消除了平滑效应,与实测值较为接近。     

表层盐化土壤区咸水灌溉试验研究

本文通过田间咸水灌溉试验，研究在不同咸水灌溉条件下，运城盆地湖区灌区土壤水盐运移规律及其对农作物产量的影响，进一步探讨表层盐化土壤区咸水灌溉适宜的灌溉制度。研究结果表明：灌区咸水适宜的灌溉定额为８２５－９７５米＾３／公顷，灌区上游矿化度小于３克／升的微咸水适宜的灌水次数为４次；灌区中游矿化度３－５克／升的咸水适宜的灌水次数为２－３次；灌区下游矿化度５－７克／升的咸水灌水次数最多不能超过１次。该研究