通过2003年对广东省汤溪水库水生态学进行调查,分析了该水库的富营养化特征,并从流域管理和水动力学两个方面对水库水质管理对策进行了探讨。汤溪水库为中度富营养化水体,具有明显时空分布差异,丰水期富营养程度高于枯水期,溪头河流区高于新桥河流区。蓝藻是水库浮游植物的主要优势类群,其中引发水华的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为优势种。水库上游集水流域分布近30万居民,大量的生活排污和农业污染形成了主要的外源污染源,这些外源污染的输入是水库水体营养盐的主要来源;合理处理上游居民生活垃圾、减少生活污染中磷含量、增加流域和库区周围植被覆盖、合理使用农业化肥是降低水库表层水体中营养盐浓度的主要途径。由于该水库的蓝藻和富营养化水平直接与水体的稳定性有关,利用对水库排水的可控制性调节水库水体的稳定性,可作为控制蓝藻水华发生的有效途径。
在野外调查的基础上,运用濒危系数、遗传价值系数和物种价值系数对星斗山自然保护区33种国家保护植物的优先保护顺序进行定量分析。结果表明属一级保护的有银杏、水杉、伯乐树、珙桐、光叶珙桐、台湾杉和水青树共7种,占21%;属二级保护的有红豆杉、南方红豆杉、蓖子三尖杉、大果青杄、金钱松、黄杉、榧树、连香树、闽楠、楠木、花榈木、鹅掌楸、峨眉含笑、红椿、毛红椿和川黄檗共16种,占49%;属三级保护的有莼菜、金毛狗、红豆树、厚朴、凹叶厚朴、香果树和榉树7种,占21%;属四级保护的有樟树、野大豆和金荞麦共3种,占9%。并提出了加强重点保护野生植物的保护措施。
以大量的室内模拟培养实验,以内蒙古温带草甸草原土壤为研究对象,利用AIM乙炔抑制法,模拟野外条件对原样土壤样品进行N2O产生过程进行研究。实验结果表明:内蒙古温带草甸草原土壤N2O产生过程以硝化作用为主。其中异养硝化作用起主导作用,自养硝化潜势和反硝化潜势在草原植物不同生长季节变化不同,总体上异养硝化潜势>自养硝化潜势>反硝化潜势。由于自养硝化作用在不同季节的发生,使得草甸草原土壤N2O的产生潜势也高、低起伏变化。从而揭示了内蒙古温带草原土壤以异养硝化作用过程为主产生N2O和N2O排放通量较低的微生物学机理。
于2001年4月至2002年12月调查了流溪河水库湖泊区浮游动物大小分布特征。轮虫在粒径大小范围为50～160μm内,生物量随着粒径的增大而降低;枝角类(100～512μmESD(等效球体直径))的生物量谱呈‘单峰型’,最大生物量出现在中等大小的粒径组(200～256μm)。桡足类的生物量大约占浮游动物生物量的60%,为水库浮游动物最重要的组成部分;粒径分布范围较宽,覆盖了轮虫和枝角类。总体而言,水库湖泊区浮游动物的生物量谱是一个线性谱,浮游动物生物量随着等效球体粒径的增大而上升,表明在食物链能量流动过程中,大个体比小个体消耗了更多的能量。
2003年5月至2004年5月对广州海域进行的浮游植物周年调查表明,广州海域浮游植物种类丰富,共有89属209种。其中硅藻为优势类群,共41属122种,占总种数的58.4%。中肋骨条藻为全年优势种。浮游植物种数和数量的平面分布表现为由河口处向外海递减的格局,受径流影响较大的河口处种数和数量均较多。调查期间浮游植物数量年平均值为4.11×105cells·L-1,周年变化为双峰型。
在雨生红球藻培养液中分别添加活性氧1O2、H2O2和·OH的诱生剂,通过测定细胞密度、叶绿素a含量、虾青素含量,研究了这三种活性氧诱生处理对雨生红球藻生长和虾青素含量的影响,初步探索了利用活性氧诱生剂提高雨生红球藻虾青素含量的可行性。实验结果表明,适当浓度的MB能够促进虾青素含量增加,当MB浓度为10-7mol·L-1时,虾青素含量达到5.27μg·mL-1,比对照显著提高。活性氧诱生剂对雨生红球藻生长有抑制作用,但MB的抑制作用小于H2O2和·OH诱生剂。
对广州市西北郊几种常见蔬菜以及它们生长的土壤条件、灌溉的水质状况进行实验分析,主要测定影响人类健康以及对土壤生态系统和农作物生长发育具有积累、破坏作用的重金属元素汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、锰(Mn)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn)、硒(Se)、锡(Sn)及有机污染物多氯联苯和苯酚。结果表明,该区域农业用水已经受到不同程度的污染;长期使用受污染的水进行灌溉的菜地,其土壤和植物体所含的有毒物质较多,部分物质含量已经明显超标,土壤达到了严重污染的程度,农业生态环境和农田生态系统处于较差状态,农产品可能给人们健康带来潜在的威胁。在关于土壤污染与蔬菜关系方面首次报道了苦瓜种子与污染物的关系,芥菜、豆角与污染物锡等的关系也是首次报道。研究还表明,种子富集有毒物质的强度明显大于其它部位,其次是根大于茎和叶。
广东省湛江市现有红树林面积7242.0hm2,人工造林未成林25.6hm2,天然更新红树林509.4hm2,另有红树林宜林地9688.6hm2。红树林及其伴生植物主要有木榄(Bruguiera gymnorrhiza)、秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)等15科24种。由于毁林养虾、养鱼等导致1980～2001年占用红树林地面积6363.6hm2。从总体上看,湛江红树林种类多,群落类型丰富;红树林面积大幅减少,影响区域社会经济发展;除乡土种外,无瓣海桑是一种较成功的外来引树种;宜林地多,但人工造林保存率不高;破坏红树林,挖塘养殖依然较普遍。为了实现湛江红树林的可持续发展,需要加强下列工作:建立自然保护区加强对现有红树林湿地的保护;开展红树林湿地生态系统资源监测和鸟类环志;科学规划后加快红树林的恢复和重建;积极推动退塘还林并合理利用红树林;依法保护管理好红树林;多途径筹集保护资金;加强红树林、湿地的保护和宣传。
2004年4～5月对东海赤潮高发区开展了赤潮原因种的大面观测并对期间爆发的特大赤潮进行跟踪调查,在56个站位采集了171份样品。表层东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)变化范围为2.5×103～6.0×107cells·L-1,最大值出现在122.94°E,30°N的rb12A站;中层东海原甲藻变化范围为1.0×103～5.32×106cells·L-1,最大值出现在rf40站。从水平分布看,东海原甲藻呈不均匀分布,从垂直分布看,赤潮爆发前原甲藻细胞在水体中层密集,大量增殖后上升到表层,爆发赤潮。
对广东珠三角地区,凡纳滨对虾低盐度高产虾池环境微生物调查结果,养殖水体异养菌平均数量为5.15×104cfu·mL-1,致病性弧菌为5.00×103cfu·mL-1,池底泥浆中异养细菌平均数量为2.41×106cfu·mL-1,致病性弧菌为1.45×105cfu·mL-1。不同虾池异养细菌的数量差别小而稳定,致病性弧菌的数量差别及波动大。淤泥较深的老化虾池,水体和泥浆中异养细菌平均分别为6.10×104cfu·mL-1和2.89×106cfu·mL-1,致病性弧菌为6.00×103cfu·mL-1和2.14×105cfu·mL-1;无淤泥虾池水体和泥浆中异养细菌平均分别为4.53×104cfu·mL-1和2.08×106cfu·mL-1,致病性弧菌为4.34×103cfu·mL-1和9.86×104cfu·mL-1。老化虾池底泥致病性弧菌明显偏高,成为老化虾池易爆发虾病的重要原因。低盐度虾池水体异养菌和致病性弧菌的数量变化,表现为养殖前期高,中后期低而稳定;池底泥浆中异养菌和致病性弧菌的数量变化,呈不规则波动。高的养殖水温对养殖环境异养菌和致病性弧菌表现抑制作用,养殖环境微生物与水体浮游藻类也有一定的关系。
实验室条件下观察并测定了斑马鱼(Danio rerio)在不同MS-222浓度处理下的麻醉行为、斑马鱼在高剂量MS-222致死过程中的行为变化、MS-222对斑马鱼摄食条件反射的影响。试验表明:(1)斑马鱼的麻醉行为是一个渐变的过程,可分为不被麻醉(Ⅰ)、轻度麻醉(Ⅱ)、中度麻醉(Ⅲ)深度麻醉(Ⅳ);(2)不同MS-222浓度下斑马鱼进入不同麻醉程度的时间有差异;(3)经MS-222处理900s过程中,80-90mg·L-1浓度组进入Ⅲ级麻醉程度并有100%的存活率,而麻醉浓度在100mg·L-1以上时可以迅速在49s内使鱼进入Ⅲ级麻醉程度以及在178s后即可进入Ⅳ级麻醉程度,并在中度麻醉和深度麻醉的过渡中死亡,存活率不超过10%;(4)MS-222对摄食条件反射影响的试验中,光刺激-不麻醉、无光刺激-不麻醉、光刺激-麻醉、无光刺激-麻醉四组班马鱼从投喂到摄食所用时间分别为12.06±1.34s、13.20±1.13s、56.56±56.48s、36.20±25.74s,麻醉组的摄食速度慢于对照组,说明MS-222影响了斑马鱼的摄食条件反射。
研究了水体中低浓度镉(1μg·L-1)单独存在以及低浓度镉(1μg·L-1)和腐殖酸(1mg·L-1、10mg·L-1)共存情况下河蚬对低浓度镉的蓄积和释放,以了解实验室条件下水体腐殖酸对河蚬蓄积和释放的影响。在实验室中曝露15d内分别于1d、2d、3d、10d、15d取样,对比实验结果发现两种处理方式均存在镉在河蚬体内存在蓄积的现象,该蓄积效应与其蓄积时间呈显著线性正相关,但在腐殖酸影响下,河蚬对低浓度镉的蓄积减少。释放10d和20d的实验结果发现低浓度镉进入河蚬体内后难以释放。腐殖酸对镉从河蚬体内的释放效应影响极小。
高速公路不仅推动了我国经济的发展,而且给人类的生活带来了极大的方便。然而,高速公路建设也会引起水土流失以及生态环境的破坏。论文对街良高速公路建设项目施工期的水土流失进行了分析并对公路建设期间新增的水土流失量进行了预测。选择了美国通用土壤流失方程预测了公路施工期工程占地的新增土壤流失量。经预测,施工期新增的水土流失总量为81.2×103t。然后根据项目建设自身的特点,对项目区的水土流失进行分区防治,并且分别提出相应的防治措施,这些水土保持措施实施后,预计能控制115.8×103t的土壤的流失。
主要根据广州海洋资源环境监测中心的监测资料,运用一种反映营养盐限制特征的近海海水富营养化评价模式,对2003年广州海域富营养化水平特征进行了研究。结果表明,广州海域营养盐含量较高,无机氮浓度全年劣于国家海水水质四类标准(GB3097-1997),无机磷浓度在春夏季大部分处于三、四类水质标准之间,秋冬季则劣于国家海水水质四类标准;广州海域主要为磷限制潜在性富营养水平或磷中等限制潜在性富营养水平。同时,近二十年来,广州海域的无机磷、无机氮浓度的年平均值呈逐年增长趋势。
信阳市发生的干旱主要有伏旱、秋旱和冬旱3种类型,且夏季发生干旱的频率远高于其它季节。干旱的成因除季风环流、地形地貌、地下水资源因素外,还有水利排灌设施不健全、农业生产结构与作物布局不合理、工业生产规模扩张等社会经济因素。本文在利用Pa法分级统计旱灾发生频次、总结旱灾发生规律的基础上,提出了有针对性的防御对策。
在对区域水环境现状进行调查分析的基础上,预测了街口至良口高速公路建设工程施工期与运营期对水环境的影响,特别是对流溪河水质的影响程度进行了详细分析。评价和预测结果表明:流溪河水质现状良好,符合相应的水环境功能要求;该工程中两大桥的水下施工分别对下游100和150m范围内水质影响较大,影响属局部短暂性;运营期影响程度较小,通过采取环保措施,对水环境产生的不利影响可以得到减轻或消除。
我国沿海经济高速发展,对近海岸水质环境影响极大。传统的近海岸水质监测手段不仅成本大,而且空间信息有限,难以对相关海域进行全面、准确的监测与评价;利用遥感的手段进行近海岸水质监测可克服这些局限。利用遥感进行水质评价,需要建立相应的指标体系。论文以大亚湾为例,分析了大亚湾的水质环境现状,讨论了具有光学敏感性或热敏感性的水质因子特性,指出水温、悬浮物及叶绿素是大亚湾水质遥感监测与评价的首选指标。讨论了悬浮物、叶绿素的污染表征物特征,以及在近海岸、湖泊及河流水质研究中的重要指示意义,同时建议将叶绿素作为常规监测指标纳入我国海水水质评价体系。
生态足迹方法是一种定量衡量人类对自然资源的利用程度以及自然界为人类提供生命支持服务功能的新方法。以惠州市2002年基础数据为依据进行计算分析,得出惠州市2002年人均生态足迹为1.335hm2,人均生态承载力为0.610hm2,人均生态赤字为0.725hm2。从出现生态赤字的角度来看,惠州市目前人地关系呈现紧张趋势,结合生态足迹多样性指数、生态承载力发展度以及万元GDP生态足迹等指标对惠州市可持续发展状态进行综合评价表明:与广东省和全国平均水平相比,惠州市在资源利用上效率较高,其发展潜力相对较强。
生态伦理对于湿地保护的重要性主要体现为促进人类对湿地及其价值的正确认识、加强人类保护湿地的自我约束与社会舆论监督、提供制定和实施湿地保护法律法规的伦理基础。生态伦理对于湿地保护的要求主要体现在:人地伦理方面要求人类应当合理利用湿地资源、反对掠夺性的湿地开发、要特别保护湿地濒危野生动植物;代内伦理方面认为当代人在利用湿地资源、满足自身利益上的机会平等,对湿地资源的保护是全人类共同的责任与义务,要求地区之间、国家之间共同协作保护湿地;代际伦理方面要求当代人在对湿地资源开发利用时,应遵循责任原则、节约原则与慎行原则,防止给后代人造成不可挽回的损害。湿地保护伦理的培育途径主要有与湿地科学研究相结合、与湿地法律法规相结合、与社会实践活动相结合、与宣传教育相结合。
在水产养殖过程中,因为功能和作用显著,药物在水产饲料中被广泛应用;但由于药物的残留、富集及其在环境中存在迁移和转化作用,药物的使用同时也给生态环境带来了一系列的问题。对当前水产饲料中不同种类药物的应用状况进行了概述,并着重对渔用药物的使用所导致的生态效应进行以下几个方面的总结和分析:养殖动物体内的药物代谢,药物在环境中的归趋,药物对水环境中水生生物、细菌耐药性及其最终对人的影响;阐明了药物在水产饲料中的应用与生态环境和人类健康有着十分密切的关系,对其进一步深入研究有重要的理论和实际意义。
内分泌干扰物(endocrine disrupters,EDs)是近年来环境科学研究的热点之一。EDs不仅对陆生动物和人类具有潜在的危害,还可以通过不同途径到达水环境中,影响水生动物的生长和繁殖等。因此,建立EDs快速、灵敏的检测和评价方法非常必要。此外,生物检测方法还能在一定程度上反映化学污染物对生物体的毒害效应。本文就研究EDs的离体和在体实验方法进行了介绍,并从个体、组织细胞、生化与分子(蛋白质、酶、RNA、激素)等不同水平上,重点综述了鱼类生物标志物在检测和评价EDs方面的研究进展。
铬的毒性与其存在状态有关,六价铬是电镀含铬废水中的主要特征污染物。综述了电镀废水中六价铬污染相关研究的近期进展。分析了水体中六价铬污染主要来源,介绍了水体中六价铬对水生生物的毒性研究概况,包括六价铬被水生生物吸收后在生物体内的积累和分布状况以及所导致的形态学、生物化学和超微结构上的伤害,介绍了电镀含铬废水常用的几种处理方法,包括离子交换树脂法、化学沉淀法、电化学法、吸附法等,重点介绍了生物除铬新技术的优点及其发展前景,最后阐述了代铬镀层的发展趋势,从源头减少六价铬的污染。
