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生态与农村环境学报
- 基于贝叶斯网络的南京市生态保护红线区人类活动干扰风险评价
- [作 者]：刘静; 邹长新; 林乃峰; 许小娟; 徐德琳; 王燕; 张琨
- [主 题 词]：生态保护红线|风险评价|贝叶斯网络|人类活动干扰|南京市
- 生态保护红线是保障国家和地方生态安全的底线和生命线。随着城市化的快速发展, 建设用地不断扩张、人口不断聚集, 高度密集的人类活动对生态保护红线区的生境及动植物造成严重威胁。以南京市生态保护红线为研究区, 基于贝叶斯网络, 构建了人类活动(危险性)-风险因子(联合暴露)-生态保护红线(脆弱性)-人类活动干扰风险的风险传递网络, 概率化表征了2020年城镇、农田、交通(铁路、高速公路、国道省道)、采矿及矿产地等风险源对生态保护红线区各生态受体(森林及灌丛、湿地、草地、农田等)的人类活动干扰风险。结果表明, 南京市建邺区生态保护红线人类活动干扰风险最值得关注, 高风险概率为3.13%;人类活动危险性最值得关注的区域均位于南京市建成区(秦淮区、雨花台区和鼓楼区), 生态保护红线脆弱性最值得关注的区域则位于南京市郊区(高淳区和六合区)。基于敏感性分析, 从监管生态保护红线内人类活动、促进重要湿地管理与保护、改善生态环境监测能力等方面为建邺区生态环境管理成效提升提供建议, 研究结果可为生态保护红线区的人类活动监管与风险管理提供参考与借鉴。
生态与农村环境学报
- 基于无人机数据的滨海湿地互花米草( Spartinaalterniflora)地上生物量反演研究
- [作 者]：苏孟园; 吴涵; 何柯欣; 李昕阳; 李玉凤
- [主 题 词]：无人机|地上生物量|植被覆盖度|植株高度|互花米草
- 互花米草( Spartinaalterniflora)快速入侵的关键在于其生长繁殖以及对环境的适应能力, 互花米草生物量的大小正是它入侵能力的重要体现。以无人机遥感影像为数据源, 通过建立关于植被覆盖度和植株高度的模型对互花米草地上生物量进行估算研究。研究结果表明, 在条子泥研究区内互花米草地上生物量在0~9.13 kg·m-2之间, 地上生物量平均值为0.73 kg·m-2, 75.13%的互花米草地上生物量小于0.73 kg·m-2, 地上生物量为0.73~3.00 kg·m-2以及＞3.00 kg·m-2的互花米草分别占18.47%和6.40%, 地上生物量较高的互花米草主要分布在靠近海堤区域与近海一侧潮滩, 中间区域地上生物量较低。遥感影像景观分类结果Kappa系数为0.85, 互花米草地上生物量估算的均方根误差为0.76, 反演结果能够在一定程度上反映研究区互花米草地上生物量分布情况。互花米草分布多呈斑块状, 部分呈丛分布, 处于互花米草快速扩张阶段。研究所采用的无人机遥感能够同步获取采样时间点研究区的影像数据, 可以很好地应用于时效性较强的生物量遥感反演。该研究为互花米草地上生物量的定量化反演提供了新的方法。
生态与农村环境学报
- 不同电解质对牛粪生物炭吸附-解吸富里酸的影响
- [作 者]：黄惠群; 曾和平; 刘西苑
- [主 题 词]：电解质|牛粪生物炭|FA|吸附|解吸
- 为了探讨牛粪生物炭对富里酸（fulvic acid， FA）吸附-解吸的影响，减少FA的流失、提高FA的利用率，采用Langmuir和Freundlic方程、准一级和准二级方程以及颗粒内扩散方程来研究NaCl、Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>和Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>这3种电解质对牛粪生物炭中FA吸附和解吸的影响。结果表明，牛粪生物炭对FA的等温吸附过程符合Langmuir方程，动力学方程符合准二级方程方程；3种电解质中牛粪生物炭对FA的等温吸附和解吸过程有显著差异，其吸附量和吸附率大小顺序均为NaCl＞Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>＞Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>，解吸量和解吸率的大小顺序均为Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>＞Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>＞NaCl，MBC吸附强度与解吸强度也反应了这一规律；3种电解质中牛粪生物炭对FA吸附和解吸动力学过程有显著的差异，其吸附量和吸附率的大小顺序均为NaCl＞Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>＞Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>，解吸量和解吸率的大小顺序均为Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>＞Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>＞NaCl；颗粒内扩散方程拟合结果发现，3种电解质中牛粪生物炭对FA的吸附是由表面吸附与颗粒内扩散同步控制；综上，NaCl中牛粪生物炭对FA的吸附效果最好，有利于增强土壤肥力，提高有机污染物的吸附能力，并改善生态环境。
生态与农村环境学报
- 微纳米含氮秸秆生物炭对Pb2+的吸附特性与机理
- [作 者]：李荭荭; 陈欣洁; 叶燕清; 杨浙湘; 黄兴洲; 周曦; 张温尔
- [主 题 词]：微纳米含氮生物炭|改性|铅|吸附
- 将玉米秸秆生物炭进行改性制备得到微纳米含氮生物炭(NBC), 并与目前研究较多的铁改性生物炭(FeBC)和巯基改性生物炭(SBC)进行比较, 利用扫描电镜(SEM)、BET比表面积测试法等技术对改性生物炭进行表征, 通过批量吸附试验分析NBC对Pb2+的吸附行为, 比较吸附前后生物炭表面官能团的变化, 并结合连续解吸试验探讨NBC对Pb2+的吸附机制。结果表明, NBC的比表面积和总孔体积分别是未改性生物炭的6.30和2.68倍, 且与未改性生物炭相比, NBC芳香性增强、亲水性和极性减弱。3种改性生物炭对Pb2+的吸附能力表现为NBC＞FeBC＞SBC。NBC对Pb2+的等温吸附过程更符合Langmuir模型, 为单分子层吸附, 最大吸附量为148.25 mg·g-1, 分别是FeBC和SBC的1.68和1.93倍。NBC对Pb2+的动力学吸附过程更符合准二级动力学模型( R2=0.952 4), 表明该过程以化学吸附为主。NBC对Pb2+的吸附机制主要有离子交换、络合、阳离子-π键作用以及沉淀作用等。连续解吸结果表明, NBC对Pb2+的吸附较稳定, 各吸附方式的贡献率表现为氢键结合(57.98%)＞离子交换(29.98%)＞络合(11.95%)＞物理吸附(0.10%)。微纳米含氮玉米秸秆生物炭对水体中Pb2+的吸附效果优于铁改性生物炭和巯基改性生物炭。
生态与农村环境学报
- 放牧强度约束下黄土高原生态系统服务时空变化特征
- [作 者]：李婷; 乔志宏; 冯玮含; 杨亚东
- [主 题 词]：生态系统服务|放牧强度|约束线|权衡分析|时空特征|黄土高原
- 明确放牧强度对生态系统服务的影响是实现可持续牧业管理的重要基础。北方农牧交错带横贯黄土高原，其生态恢复成效仍受到放牧干扰的影响。利用全球放牧牲畜密度数据和遥感植被指数，本文量化了封禁后黄土高原地区的放牧强度；通过提取约束线明确放牧强度对产水量、草料供给、土壤保持服务的制约作用；在此基础上探究了2000—2020年不同放牧强度下生态系统服务权衡/协同关系的时空异质性。结果表明：（1）截止2020年，研究区以低度放牧和中度放牧为主，高度放牧面积占比仅为5.30%；（2）放牧强度对生态系统服务均呈显著负向约束关系，但在一定阈值范围内产水量随放牧强度的增加呈递增趋势；（3）2000—2020年，高度放牧区生态系统服务协同关系削弱程度最为剧烈，中度放牧区生态系统服务协同关系均有不同程度增加，其中产水量与草料供给由权衡转为协同关系，但低度放牧区产水量与草料供给相关系数由0.29变为-0.14。退耕20年来，严格禁牧模式下生态系统功能的改善逐渐呈现边际效应递减趋势。综合考虑放牧牲畜的类型及恢复生态系统的空间异质性是开展适度放牧并促进旱地生态恢复效果探索的必要前提。
生态与农村环境学报
- 低温条件下恩诺沙星的微生物降解研究
- [作 者]：苏一鸣; 王英刚; 蔺昕; 李晓军
- [主 题 词]：畜禽粪便|恩诺沙星|低温降解菌|生物修复|土壤|降解
- 在我国高纬度和高海拔地区, 低温微生物污染介质的长期高效稳定修复的应用前景广阔, 但特定场景下的菌种资源挖掘还处于初期阶段。以污染土壤中常见的喹诺酮类抗生素-恩诺沙星为目标污染物, 从低温地区畜禽粪便堆放地土壤中筛选得到4株恩诺沙星低温高效降解菌Z( Providencia sp., 普罗威登斯菌属)、H5( Enterobacter sp., 肠杆菌属)、H35( Providencia sp., 普罗威登斯菌属)、Y( Alcaligenes sp., 产碱杆菌属, 嗜盐菌), 并评估了这4种菌株的降解效率。结果表明, 4种菌株在中性或低碱环境(畜禽粪便堆放地)、4~15 ℃的温度范围内均能生长; 低温较常温条件下显著抑制了4株菌的生长和对恩诺沙星的降解。4、8、15 ℃条件下无菌对照组恩诺沙星的自然降解率分别为10.9%、22.8%和40.6%。4 ℃条件下, 投加量 w为5%的Z、H5、H35和Y对恩诺沙星的降解率在第14天达到峰值, 分别为33.4%、42.1%、38.1%和34.3%。在8 ℃条件下, Z、H5和Y对恩诺沙星的降解率在第12天达到峰值, 分别为49.6%、47.9%和48.1%;H35则在第14天达到峰值56.5%。4种菌株均可用于低温区恩诺沙星污染介质的修复。该研究可为我国高纬度和高海拔地区抗生素污染土壤修复提供技术支撑。
生态与农村环境学报
- 录用定稿网络首发启事
- [作 者]：本刊编辑部
- ＜正＞为了以规范的网络期刊出版方式更快更好地确立作者的科研成果首发权，全面提高学术论文的传播效率和利用价值，本刊已与《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司（简称电子杂志社）签署《CAJ-N网络首发学术期刊合作出版协议》,通过《中国学术期刊（网络版）》（CAJ-N）正式出版本刊网络版。凡经本刊审定录用的稿件（录用定稿）均将首先以本刊网络版形式首发，后视编排情况发布排版定稿和整期汇编定稿，最后以本刊印刷版形式出版。录用定稿网络首发之后，
生态与农村环境学报
- 不同淋洗剂对砷污染土壤多级淋洗效果比较
- [作 者]：王翀; 吴春发; 傅赵聪; 张宇; 刘东; 张锦路
- [主 题 词]：砷|土壤淋洗|淋洗剂|砷形态|修复效果
- 化学淋洗是砷(As)污染土壤常用的修复方法之一, 具有修复周期短和能够彻底去除污染物的优点。虽然各种淋洗剂对As污染土壤都具有一定淋洗效果, 但单一淋洗往往无法满足重污染土壤的修复要求。为研究不同淋洗剂对As重污染土壤的多级淋洗修复效果, 选用新型绿色螯合淋洗剂甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)和常用的磷酸盐淋洗剂磷酸二氢钾(KH2PO4)作为供试淋洗剂, 对 w(As)达891 mg·kg-1的重污染土壤进行室内3级单一淋洗和复合淋洗模拟试验(固液质量比为1∶3), 分析不同淋洗剂对As的去除效果和淋洗前后As的化学形态变化。结果表明: 0.12 mol·L-1 MGDA多级淋洗对土壤As的去除率达到41.11%, As去除率明显优于0.6 mol·L-1 KH2PO4的3级淋洗(28.60%)和0.12 mol L-1 MGDA与0.6 mol L-1 KH2PO4复合的3级淋洗(10.88%~24.79%); MGDA对铝型砷(Al-As)、钙型砷(Ca-As)和铁型砷(Fe-As)均有较好的去除效果, KH2PO4对Al-As和Fe-As有较好的去除效果; MGDA和KH2PO4复合淋洗剂淋洗As时有拮抗作用, 不适合复合淋洗。
生态与农村环境学报
- 基于MaxEnt模型分析不同气候变化情景下的黄心夜合( Michelia martinii)潜在地理分...
- [作 者]：宦智群; 耿兴敏; 徐小蓉; 刘维; 祝遵凌; 唐明
- [主 题 词]：黄心夜合|气候变化|MaxEnt模型|地理分布|适生区
- 黄心夜合( Michelia martinii)是木兰科含笑属乔木, 具有很高的观赏价值, 是优良的香料和用材树种。然而其野生资源保存状况不容乐观, 被1999颁布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》列为Ⅱ级珍稀濒危植物, 现在其保护级别为近危(NT)。预测气候变化对分布范围的影响可为黄心夜合的野生资源保存与可持续利用提供科学基础和参考依据。利用ArcGIS 10.4与MaxEnt 3.4.1软件分析了黄心夜合在全国范围内的潜在地理分布, 并与DIVA-GIS 7.5软件的Bioclim和Domain模型进行比较, 选择了预测结果最佳模型MaxEnt, 继而预测了21世纪50和70年代4种气候情景(RCP 2.6、RCP 4.5、RCP 6.0、RCP 8.5)下其适生区分布范围。结果表明, MaxEnt模型预测黄心夜合潜在生境分布的精度最高, 受试者特征曲线(receiver operating characteristic, ROC)训练集的线下面积(area under ROC curve, AUC)为0.977;最干月降雨量、海拔、昼夜温差月均值、年均降雨量是影响黄心夜合分布的主要气候因子, 其贡献率分别为43.8%、20.7%、15.2%、8.8%。现阶段黄心夜合的高、中、低适生区以贵州省为中心向四周扩散, 适生区总面积共约5.7×105 km2。21世纪50和70年代其适生区分布基本格局不变, 21世纪50年代除了RCP 8.5情景外, 黄心夜合的低、中适生区以及适生区面积总和增加。21世纪70年代, 黄心夜合的中、高适生区及总适生区面积均有所减少。未来全球气候变暖会造成黄心夜合的高适生区大幅缩减。未来大部分情景下, 黄心夜合的分布质心均有向东北方迁移的趋势。黄心夜合保护的难点在于其适生区域之间相互孤立、相隔较远, 加剧了其灭绝的可能。未来对于黄心夜合濒危资源的保护应结合地理分布的预测结果, 从野生资源调查、野外回归的迁地保护、就地建立保护区、开展繁殖与栽培技术研究等方面入手。
生态与农村环境学报
- 壳聚糖对苹果幼树根际细菌群落及其生长的影响
- [作 者]：钱琛; 范伟国; 曹琪; 杨洪强
- [主 题 词]：苹果|壳聚糖|细菌群落|物种多样性|植株生长
- 以不同砧木的2年生富士苹果幼树(分别采用平邑甜茶和八棱海棠为嫁接砧木)为试材, 探讨壳聚糖对苹果幼树生长、根际土壤细菌多样性的影响。结果显示, 根施壳聚糖的苹果幼树地上部干重、根干重、根冠比及新梢长度与粗度、根活力、根际速效养分均有不同程度提高, 不同浓度壳聚糖增加了平邑甜茶和八棱海棠嫁接苹果幼树根系总长度、表面积、体积及根尖数, 形成了以增加根长和根尖数为特征的新根构型。根施壳聚糖的苹果幼树根际细菌多样性发生了显著变化, 苹果幼树根际土壤细菌以放线菌门和变形菌门为优势种群, 但不同砧木又有一定差异。壳聚糖处理的细菌种群总量和特色菌总量下降, 但δ-变形菌纲明显增大。不同浓度壳聚糖对不同砧木的苹果幼树根际土壤细菌群落构建的影响有较大差异, 壳聚糖改变了根际土壤细菌的群落结构, 可使部分特异菌属选择性富集。高浓度壳聚糖对苹果幼树的细菌菌群构成和多样性影响最大, 特别是对变形菌门的种群构成、丰度影响较大。苹果幼树根构型参数及根活力与根际土壤放线菌门、变形菌门及绿弯菌门等细菌门水平丰度的改变显著相关。