熵权法在草原生态安全评价研究中的应用——以甘肃牧区为例

本文在生态安全评价状态-压力-响应概念框架模型的指导下,以甘肃牧区草原生态安全评价为例,将熵权法与综合评价法有机结合进行了甘肃牧区草原生态安全评价指标权重确定及评价结果计算,在一定程度上丰富和发展了区域生态安全评价方法。研究结果表明,采用该方法得到的评价结果与区域实际情况相吻合,说明其具有科学性和可行性。研究中采用熵权法确定评价指标权重减少了评价过程中的人为主观性的干扰,能够更客观地反映各评价指标对区域整体生态安全状况的贡献率,为区域生态安全定量化评价提供了新的研究手段和方法,在定量化评价研究领域具有一定的实用价值和推广意义。     

干旱区绿洲土壤Cd-Zn复合污染下重金属形态及其生物有效性的研究

通过模拟基于Cd-Zn复合污染下干旱区绿洲土壤的胡萝卜盆栽试验,用Tessier连续提取法对胡萝卜土壤中Cd、Zn的形态分布进行分析,同时就生物利用性形态的变化研究了Cd、Zn的生物有效性。结果表明:1)原状土壤中Cd和Zn主要以残渣态存在,随着复合胁迫浓度的增加,Cd的主要赋存形态逐步转变为碳酸盐结合态和可交换态,Zn主要赋存形态逐步转变为以铁锰氧化态和残渣态,但有效态和潜在有效态的比例大大增加。2)胡萝卜对Cd、Zn的富集作用均为地上部分大于地下部分,对Cd的富集能力远远大于Zn。3)胡萝卜吸收的Cd和Zn不仅包括可交换态和碳酸盐结合态,还包括了在一定条件下释放出来的铁锰氧化态和有机结合态。     

干旱区绿洲土壤共存重金属Cd、Pb、Zn、Ni的吸收积累及形态分布实验研究

通过盆栽试验和室内分析初步研究了共存重金属Cd、Pb、Zn、Ni在干旱区绿洲土壤-芹菜系统中的吸收积累和形态变化特征。结果表明:Cd、Pb、Zn、Ni四种共存重金属元素在芹菜不同部位的吸收量均为根部地上部,累积率大小顺序依次为CdZnNiPb;供试绿洲土壤原状土中Pb、Zn、Ni均以稳定的残渣态为主要存在形态,Cd以铁锰氧化态为主要存在形态,随着重金属元素添加量的增加,土壤中的Cd主要以碳酸盐态存在,Pb主要以碳酸盐态和铁锰氧化态存在,而Zn和Ni主要以铁锰氧化态存在;逐步回归分析表明,干旱区绿洲土壤中Cd的可交换态对芹菜地上部Cd含量的贡献最大,Ni的铁锰氧化态对芹菜根部Ni含量的贡献最大,而对芹菜地上部和根部吸收Pb和Zn量贡献最大的形态分别为Pb和Zn的可交换态。     

天水小陇山锐齿栎群落土壤全N分布特征及与生物多样性关系研究

对天水小陇山锐齿栎群落不同演替阶段土壤全N含量进行了分析 ,探讨了土壤全N与群落生物多样性之间的关系 ,结果表明 :随发育阶段土壤全N含量呈稳定的变化趋势。发育中期 ,随多样性指数、均匀度指数、优势度指数的增加 ,全N含量呈“V”型变化趋势 ,随丰富度指数增加 ,全N含量呈逐渐减小趋势 ;发育后期 ,随着多样性指数、丰富度指数、优势度指数的增加 ,全N呈逐渐增加趋势 ,随着均匀度的增加 ,全N变化不明显 ;发育末期 ,多样性指数、均匀度指数、优势度指数趋于稳定 ,土壤全N含量不稳定 ,随丰富度指数的升高 ,全N有先升高后降低的趋势。     

干旱区绿洲农田土壤污染生态补偿标准测算——以白银、金昌市郊农业区为例

文中基于环境价值评估法(CVM)为干旱区绿洲农田土壤重金属污染防治生态补偿政策进行了计量经济学的模型分析,测算了农户对当地实施生态补偿的受偿意愿。在382个调查样本中,91.79%的受访村民认为所在地目前土壤污染问题十分严重并已造成了食用人群健康风险,制定合理的生态补偿标准是保障生态修复工程的核心因素。受偿意愿调查结果显示,干旱区绿洲农田受重金属污染的农户的年平均受偿意愿(MWPA)在746.45-862.73元/hm2之间,影响该数额的主要因素为农户家庭人口、户均耕地面积以及农户受教育程度。该结果说明受访农户提出的受偿意愿是以当地种植基本粮食作物的年收入840元/亩为基础的,但未包括当地农业生产的生态效益损失和对人群健康影响的损失,且受经济欠发达地区农户年均收入较低和信息获取渠道缺乏的影响,当地农户受偿意愿低于其他地区生态补偿受偿意愿。     

白银市日光温室土壤养分累积特征及重金属污染现状评价

以甘肃省白银市的日光温室土壤为研究对象,调查分析了土壤剖面养分累积状况和土壤电导率、pH值的变化;对土壤重金属Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn和Ni含量进行了测定,采用单项质量指数与综合质量指数相结合的方法对土壤重金属的环境质量状况进行了评价。结果表明,日光温室土壤有机质、硝态氮、速效磷和速效钾含量显著高于农田土壤,其中速效磷在0-40 cm土层和速效钾在0-60 cm土层累积尤为明显。温室栽培条件下土壤电导率高于农田土壤,雒家滩温室土壤表层EC值为0.94 mS·cm-1,超过蔬菜的生育障碍临界点（EC〉0.50 mS·cm-1）。大部分温室土壤Cd含量超过国家土壤环境质量三级标准,其中雒家滩温室土壤Pb、Zn、Cd、As含量超过温室蔬菜地土壤环境质量评价标准（HJ 333—2006）限量值。根据各重金属的单项与综合质量指数,靖远日光温室土壤环境质量为2级,属于尚清洁水平,而雒家滩和重坪日光温室土壤环境质量为3级,属于超标水平,不适宜发展无公害蔬菜。     

外源铅在西北干旱区绿洲灌淤土-小麦中的迁移及其生物效应

以干旱区绿洲灌淤土为供试土壤,采用盆栽模拟试验和室内分析研究了铅(Pb)对小麦生长的影响及其在小麦体内的迁移富集规律,以期为Pb污染土壤的管理提供一定的科学依据。结果表明：Pb在添加低质量分数下能促进小麦生长,但达到临界值150 mg kg-1后,就会出现明显的毒害作用。随着Pb添加质量分数的增加,各器官中Pb含量也呈增长趋势。小麦根对Pb的富集能力最强,籽粒对Pb的富集能力最弱。随着Pb添加质量分数的增加,土壤中可交换态Pb和碳酸盐结合态Pb所占比例呈增加趋势。在绿洲灌淤土—小麦系统中,可交换态Pb具有很大的生物有效性。     

Cd/Zn 及Cd /Zn/Ni复合污染对胡萝卜生长吸收特征的影响

利用盆栽试验对胡萝卜在不同浓度Cd/Zn及Cd/Zn/Ni复合作用下的重金属吸收效应进行了研究。结果表明,在Cd/Zn/Ni和Cd/Zn复合污染条件下,胡萝卜茎叶和块茎干重与对照土壤比较均受到显著影响(P<0.05),尤其是含Ni组合,在Ni浓度达到250mg·kg-1后,胡萝卜块茎和茎叶生物量都锐降(P<0.01)。对比不同剂量下两组合富集系数(EF)和转运系数(TF)的结果发现,含Ni组合中,Cd、Zn、Ni3种重金属在不同迁移界面以及不同浓度水平时的活性不同:在土壤-胡萝卜块茎迁移界面,当土壤中Cd、Zn、Ni浓度分别在0.35～1.8、50～300mg·kg-1以及60～250mg·kg-1之间时,活性大小为Cd>Zn>Ni;当其浓度分别达到3.5mg·kg-1(Cd)、600mg·kg-(1Zn)以及500mg·kg-(1Ni)时,活性大小变为Zn>Ni>Cd;而在胡萝卜块茎-茎叶界面,Cd的活性在任何浓度水平下始终最大,当Zn、Ni浓度分别在50～180mg·kg-1以及60～170mg·kg-1之间时,活性大小为Zn>Ni,但在此浓度之后Ni的作用突显,活性大小变为Ni>Zn。非含Ni组合中,在...     

熟污泥改性黄土对镉的吸附解吸特征

使用序批实验方法,研究熟污泥改性黄土对镉(Cd)的吸附解吸特征。结果表明:Cd初始添加浓度大于20 mg/L,供试改性黄土对Cd的吸附等温线发生显著变化;Freundlich型吸附等温式是描述供试改性黄土对Cd吸附过程的最佳模型。各土样对Cd的解吸量与吸附量的关系可以用幂函数很好地描述。随着土样中熟污泥含量的增加,Cd的吸附固定作用增强。有机质成分是影响供试土样Cd固定能力最大的因素。     

干旱区灌溉农田退耕还林政策实施的WSU-PRA调查研究——以甘肃民勤绿洲为例

本文通过WSU$CPRA(水土资源利用的农村参与式评估 )方法 ,以民勤绿洲为研究对象 ,对干旱区灌溉农田退耕还林政策实施过程与效果进行了半结构访谈调查。结果表明 :退耕还林实施后 2 0 0 3年全社会土地资源利用实际上涨 1 4.7个百分点 ;挤占粮经生产河水资源1 4% ,以红崖山水库渠口水量计算约为 0 .1 2 1亿m3;植树扩大地下水开采 0 .398亿m3,种植饲草节水 0 .1 0 76亿m3,增减相抵实际扩大地下水开采 9.63%～ 1 0 .37%。