洱海流域湿地水生被子植物区系研究

2009年开展了洱海流域水生被子植物区系研究,共发现38科、76属、100种。从科、属、种3个层面看,热带类群占显著优势,这与洱海流域所处的气候带相一致。世界分布种多为建群种和优势种。对比以前的调查结果,洱海流域水生植物资源显著退化,物种多样性显著下降,特别是特有种和珍稀濒危物种匮乏,仅有1种;外来入侵种呈进一步扩大趋势。针对以上特点,预测洱海流域水生被子植物未来从数量和种类上将进一步减少,入侵种危害程度将进一步扩大,对流域的生态保护迫在眉睫。     

洱海水质的演变过程及趋势

根据洱海近30年的水质监测资料和1996年洱海主要入湖河流水质监测资料,研究洱海水质时空演变的主要因素。结果表明：1971～1999年洱海水质呈不断恶化趋势,且恶化程度逐渐加强;水质月变化为8月份水质指数最高,5月份水质指数最低。造成这种变化的主要原因是降雨量的增加,形成的地表径流量增大,导致由河流带入湖区的非点源污染物增加;洱海西南部的入湖河流非点源污染严重,污染源主要来自工业废水和生活废水等。通过建立灰色GM(1,1)预测模型,对洱海2000～2010年水质演变趋势进行了预测,以期为今后的水污染防治提供依据。     

洱海流域北部农田养分平衡及残留特性研究

为减少农田氮磷流失,改善洱海水质、遏制富营养化发展,以洱海流域北部8个乡（镇）为研究区域,采用现场调查与分析测试相结合的方法研究了洱海流域北部10种典型轮作模式的施肥量、作物养分吸收量、农田养分盈余量以及土壤养分残留状况,对不同轮作模式农田养分平衡及残留特性进行了分析评价。结果表明,水稻-大蒜轮作模式下有机肥和氮肥的投入量显著高于其他模式,水稻-蔬菜作物轮作模式的磷肥投入量显著高于其他模式;不同轮作模式间土壤养分残留差异性以硝态氮最为突出：水稻-大蒜轮作条件下土壤硝态氮残留量达43.4mg.kg-1,明显高于其他轮作模式;10种轮作模式均处于养分盈余状态,以水稻-大蒜轮作模式养分盈余量最大,为1258.8kgN.hm-2和1472.7kgP2O5.hm-2;养分盈余量差异主要凸现在小春季作物上;土壤中易流失的硝态氮、铵态氮和速效磷与氮磷肥的投入量和养分盈余均呈显著相关。表明水稻-大蒜和水稻-蔬菜轮作是洱海流域农田环境污染风险较高的种植模式,需要重点防控。     

洱海流域不同有机肥替代对土壤理化性质及油菜产量的影响

为探究洱海流域油菜种植合理的施肥方式,研究不同有机肥替代对土壤理化性质及油菜产量的影响,在云南大理农田生态系统国家野外观测研究站进行油菜田间试验。田间试验设置不施肥（CK）;常规化肥施用（CF）;以CF氮素折纯计算,设30%固体、液体有机肥替代（T1、T4）;70%固体、液体有机肥替代（T2、T5）;100%固体、液体有机肥替代（T3、T6）,共8个处理。结果表明：与试验前土壤相比,除CF和T6处理土壤全氮含量提升2.66%和6.57%外,各施肥处理土壤全氮和全磷含量有下降趋势,T1、T2、T3土壤全磷含量与有机肥配施比例增加呈正相关,而T4、T5、T6呈负相关,施用液体有机肥使土壤铵态氮、硝态氮、有效磷含量在短时间内大幅提高;除T4处理外,有机肥的施用对土壤有机质含量均有提升作用,其中T5处理效果最好,提升了28.66%;T1、T2、T4处理均导致土壤容重较试验前土壤上升,上升幅度分别为15.84%、16.83%、17.82%;液体有机肥替代处理均导致土壤pH值较试验前土壤有所下降,单施液体有机肥下降幅度最大,降低5.17%;与CF处理相比,随着有机肥替代比例增加,油菜株高、角果长度、单株角果数、千粒质量、油菜产量均呈下降趋势,T1~T6处理油菜产量减少18.06%~76.65%,30%有机肥替代（T1、T4）与CF处理差异较小。综合考虑不同施肥处理对环境和油菜产量的影响,30%固体有机肥替代（T1）是较优的施肥方式。     

洱海捕食线虫真菌生物多样性研究(英文)

[目的]调查洱海底泥中捕食线虫真菌生物多样性。[方法]采集洱海底泥616份,应用传统的分类鉴定方法分离、纯化和鉴定。[结果]共分离鉴定3属,22种捕食线虫真菌,其中少孢节丛孢(Arthrobotrysoligospora),弯孢节丛孢(A.musiformis)和长孢隔指孢(Dactylellaleptospora)为优势种,检出率分别为28.05%,16.04%和8.92%。通过对4个季节捕食线虫真菌多样性分析,发现夏、春和秋3季的生物多样性较丰富,多样性指数分别为2.59,2.47和2.34,冬季多样性指数比较低,为1.48。在所分离到的捕食线虫真菌中,产黏性菌网的菌种占优势(41.00%)。[结论]洱海中存在丰富的捕食线虫真菌资源,其生物多样性具有季节性变化的特点,产黏性菌网的捕食线虫真菌为洱海中捕食线虫真菌的优势种群。     

云南苍山洱海自然保护区蜻蜓目昆虫区系分析

为明确苍山洱海自然保护区蜻蜓目昆虫的区系特征,在实地调查和查阅资料的基础上,对保护区蜻蜓目昆虫区系进行了分析。研究结果表明,保护区共有蜻蜓目昆虫14科、65种,保护区蜻蜓目昆虫东洋区特征极显著,隶属东洋区的有43种、东洋-古北共有种15种、古北区2种、东洋-古北-澳洲2种,东洋-古北-新北、东洋-古北-非洲、东洋-古北-新北-澳洲各1种。在中国动物区系中,该65种蜻蜓目昆虫在西南区均有分布,但华北、华中、华南和西南区共有种也达15种,表明4区关系密切。     

洱海水资源环境及可持续利用对策

自古以“玉洱”闻名天下的洱海为云南第二大高原湖泊,面积250km^2。由于企业不达标排污、面源污染、湖滨带大面积丧失、盲目引进外来物种等原因,致使洱海水环境日益恶化,据此提出了水资源可持续利用对策。     

我国三个典型流域人类活动净氮输入量估算及其影响因素

目的 人类活动氮素过量投入是引起面源污染的重要原因之一。阐明人类活动净氮输入量的时空分布特征及其影响因素,为解决面源氮素污染问题提供数据支持。方法 利用人类活动净氮输入量（net anthropogenic nitrogen input,NANI）模型,通过统计年鉴和文献综述获得NANI相关数据和参数,对农业化的香溪河流域、城镇化的太湖流域和全面推进农业绿色发展模式的洱海流域的净氮输入量进行评估。结果 从NANI强度上看,3个典型流域NANI平均值按照大小排序为：太湖流域（13 241 kg·km^-2·a^-1）、香溪河流域（2 183 kg·km^-2·a^-1）、洱海流域（1 582 kg·km^-2·a^-1）。从来源上看,氮肥施入（Nfer）和食品/饲料氮（Nim）是NANI最大来源,占比58%—97%,对NANI贡献从大到小排序为：氮肥施入、食品/饲料氮输入、氮沉降输入、作物固氮输入。从时间尺度看,2019年同2010年相比,香溪河流域NANI中食品/饲料氮输入比例下降23个百分点,氮沉降比例上升34个百分点;洱海流域NANI中氮肥施入比例下降86个百分点;太湖流域NANI中食品/饲料氮输入比例上升31个百分点,作物固氮量和氮沉降输入比例下降14个百分点和12个百分点。从影响因素上看,3个典型流域NANI与城镇人口密度均呈现显著相关性（P<0.05）,且随城镇人口密度的增加NANI随之升高;耕地面积占比与NANI的拟合上,香溪河流域有显著影响（P<0.05）,但洱海流域和太湖流域均无显著影响（P>0.05）。结论 香溪河流域中昭君镇、峡口镇和黄粮镇,洱海流域中下关镇、上关镇和凤仪镇,太湖流域中张家港市、嘉兴市秀城区、杭州市拱墅区和上海市南汇区是NANI的关键源区;以农业为主的香溪河流域化肥施入是NANI的主要来源;城镇化程度较高的太湖流域食品/饲料氮和肥料氮投入是NANI主要来源;农业绿色发展措施可显著减少人类活动净氮输入量。因此,在关键源区大力推广农业绿色发展措施,同时有效降低饲料和肥料的投入量,有利于控制农业面源污染。     

高原湖泊流域生态-农业系统动态耦合过程分析

对于具有耦合关系的流域复杂系统，从演化过程、驱动机制和政策效应等方面分析生态-农业耦合效应，是实现流域生态文明的方法论。论文采用系统耦合测度模型，对洱海流域系统耦合度及动态耦合过程进行分析，揭示流域生态文明下洱海流域生态农业政策的效应。结果表明：①生态农业措施对洱海流域生态-农业系统协调耦合产生积极作用。②1994-2015年，洱海流域生态-农业系统耦合度由0.48提升到0.75，接近0.8的协调耦合阈值，表明生态-农业系统由磨合阶段进入高水平耦合阶段。③耦合态势可分为磨合消耗、快速消耗、快速协调与磨合协调四个阶段，既揭示了初期生态农业政策的短期效益，又预示出中远期流域农业面源污染治理的困境。     

洱海缓冲带土壤特性的空间分布

[目的]了解洱海缓冲带内土壤特性空间分布状况,进而为缓冲带面源污染治理、精细农业与植被布局等提供参考。[方法]采集80个缓冲带表层土壤样品,测定其含水率、有机质、全磷、全氮、氨氮和硝氮的含量,并应用传统统计学和地统计学方法对数据进行分析。[结果](1)土壤中含水率、有机质、全磷、全氮、氨氮和硝氮各项统计特性均通过K—S检验,呈正态分布;(2)洱海缓冲带土壤中养分水平较高;氨氮和硝氮的变异系数大于100%,属强变异性;(3)有机质南部略低,东西向呈东西高,中部低,全氮、全磷南北向呈南北低,中部高,东西向变化不大;(4)有机质表现出强烈的空间相关性,而全氮和全磷空间相关性弱。[结论]缓冲带农田格局和迁移转化是影响土壤特性空间分布的两个重要因素。