根据《联合国气候变化框架公约》的相关规定,运用联合国清洁发展机制(CDM)执行理事会批准的ACM0010方法学,对新疆某大型畜禽养殖场沼气工程项目中粪污处理所产生的温室气体减排量进行分析和计算得到,该养殖场年CO₂减排当量为114 274 t.a^-1,通过在国际碳市场出售经核证的温室气体减排当量,使其能够获得约1 100万元人民币的额外收益,从而提高企业内部收益率,增强企业参与CDM项目的积极性,也为我国干旱区大中型养殖场发展沼气工程、参与CDM项目合作提供参考。

对洞庭湖区不同土地利用方式下与主要营养元素循环相关的关键土壤酶(蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶)进行分析研究,结果表明,在0—30 cm土层,土地利用方式对4种酶活性的影响极其显著,且随土层深度的增加,土壤酶活性受土地利用方式的影响逐渐减小。碱性磷酸酶、蔗糖酶与脲酶在整个土壤剖面中受到土地利用方式的影响都较大,而过氧化氢酶对土地利用方式的响应只限于0—30 cm土层。不同土地利用方式下土壤蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均随土层深度的增加呈下降趋势,表明土壤有机质的分解、土壤营养元素的循环与土壤剖面结构息息相关。

采用添加NaCl和Na₂CO₃模拟盐胁迫和碱胁迫的水培方式,研究了La(NO₃)₃浸种对盐胁迫和碱胁迫下红小豆幼苗生长和抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)与无胁迫对照组相比,盐碱胁迫明显抑制了红小豆幼苗的生长;在Na⁺质量浓度相同的情况下,碱胁迫对红小豆幼苗生长的影响明显大于盐胁迫;(2)使用La(NO₃)₃浸种可缓解盐碱胁迫带来的不良影响,使受胁迫红小豆的株高、叶面积、总根长、总根数、叶绿素、根活力、SOD活性、POD活性及CAT活性增加,并显著降低幼苗MDA含量水平,且表现出在盐碱胁迫下变化幅度高于无胁迫处理的现象;(3)在本试验条件下,30 mg·L^-1La(NO₃)₃浸种具有显著促进红小豆根系及地上部分生长的作用。

以全国8省份19个种源的厚朴(Magnolia officinalis)幼苗为研究对象,测定了叶片性状及生长量。结果表明,不同种源间叶片特征值及叶面积、比叶重和叶绿素含量均存在极显著差异,且与几个基本的环境因子间相关性达到显著水平。不同种源间苗高与地径均存在极显著差异,且厚朴种源苗高从南到北变异逐渐降低,地径则从东到西逐渐减小,即苗期地理变异表现为经纬双向变异,但主要还是以南-北变异为主。叶片性状间及与苗高、地径间的相关性分析结果显示,叶形指数与叶片宽在α=0.01水平上呈显著负相关,叶面积与叶柄长、叶片长及叶片宽在α=0.01水平上呈显著正相关,苗高和地径分别与叶面积和比叶重在α=0.05水平上呈显著正相关。聚类分析结果显示,部分地区厚朴种源呈现典型的区域板块化特征,部分地区则呈现随机变异的特征。

通过设置不同幅度的氮肥减量施用,研究其在整个稻季中的环境效益、肥料效益和产量效益差异,为地区氮肥的减施增效提供依据。结果表明:稻田施肥后7 d之内,田面水中氮素含量维持较高水平,须谨慎控制田面水外排。在太湖地区现有肥力水平的基础上,适当减少氮肥用量是可行的。减少20%的常规施氮量可以有效降低田面水中氮素含量,进而降低向自然环境中排放的总氮量;并通过作用于水稻产量构成因素和提高氮肥农学效率,适当提高产量,最终达到协调产量效益、肥料效益和环境效益的目的。

依据湖南省西北部武陵山区女儿寨小流域1999年建站以来9 a(2000—2008年)降雨过程资料进行降雨侵蚀力计算及分析,以EI₃₀计算结果为基准,并采用EI₁₀、EI₆₀、CREAMS模型中次降雨估算模型、半月步长的日雨量雨强模型及武汉市日雨量模型进行计算,探讨各种模型在本流域的适宜性。结果表明:流域年均降雨侵蚀力为5 423.06 MJ·mm·hm^-2·h^-1,且主要集中在4—8月,次降雨量与次降雨侵蚀力、月降雨量与月降雨侵蚀力、年降雨量与年降雨侵蚀力均为乘幂关系。各模型中以EI₃₀最为适宜,半月步长的日雨量雨强模型经改写为半月步长的日雨量模型,并确定模型参数后有较好的适宜性,非线性多参数模型也很适合本流域降雨侵蚀力的评价,但今后还需选择更精确的适用于本流域的模型参数。 

选取密云水库上游太师屯镇为研究区,在利用输出系数法计算非点源污染负荷的基础上,运用环境经济学方法,定量估算了非点源污染损失。研究结果表明:本区养殖污染负荷最高,总氮占全镇总氮污染负荷的53.0%,其中规模化养殖占畜禽排泄污染负荷的66.5%;总磷占全镇总磷污染负荷的73.9%,其中规模化养殖占畜禽排泄污染负荷的66.5%。农村生活污染的总氮负荷占全镇总氮污染负荷的31.3%,总磷占全镇总磷污染负荷的15.8%。土地利用污染负荷最低,总磷和总氮分别占全镇总负荷的15.7%和10.3%。区域非点源污染损失折合人民币约407.57万元,其中畜禽养殖污染损失最大,约占总损失的40.7%;土地利用流失次之,占33.5%,其中63.2%的损失是耕地污染造成的;农村生活污染损失最小,但总氮损失达总损失的25%。氮、磷养分流失是主要的非点源污染形式,损失约占79.5%。土地废弃和泥沙淤积造成的污染对水库存在长期影响,也不可忽视。

采用室内培养试验方法研究了添加紫云英、刺槐叶和豌豆秸秆对酸性茶园红壤酸度的改良作用,探讨了培养期间豆科植物中氮形态转化对土壤酸度改良效果的影响。结果表明,3种豆科植物可不同程度提高酸性茶园红壤的pH,培养试验结束时土壤pH的增幅与植物物料灰化碱的含量相一致。豆科植物物料中氮的形态转化影响其对土壤酸化的改良效果,有机氮的矿化导致土壤pH增加,而矿化形成的铵态氮通过硝化反应释放质子,抵消了植物物料对土壤酸度的部分改良效果。添加植物物料使土壤交换性盐基阳离子含量明显增加,土壤交换性铝含量明显减少。

通过田间对比试验,研究了小麦秸秆全量还田后不同氮肥运筹模式下水稻产量及土壤氮素供应特征变化的差异。结果表明,总施氮量一致时,与秸秆不还田处理相比,小麦秸秆全量还田降低了后茬水稻生育前期(孕穗期之前)土壤速效氮(硝态氮和铵态氮)含量,而提高了生育后期(孕穗期之后)土壤速效氮含量,且同一生育期,秸秆还田氮肥优化运筹方案B[m(基蘖肥)∶m(穗肥)=6.5∶3.5,m(基肥)∶m(分蘖肥)=8∶2]较氮肥传统运筹方案A[m(基蘖肥)∶m(穗肥)=5∶5,m(基肥):m(分蘖肥)=6∶4]土壤速效氮含量高。秸秆全量还田促进水稻生育后期氮素吸收与生物量增加,而抑制前期增长,且同一生育期秸秆还田配套氮肥运筹方案B水稻氮素与生物量累积高于方案A。等量施氮条件下,小麦秸秆全量还田显著提高水稻产量,且氮肥运筹方案B增产幅度更大。施氮量为270 kg.hm-2时,秸秆还田配套氮肥运筹方案B和方案A分别较秸秆不还田处理水稻产量高9.3%和5.3%。秸秆全量还田主要通过增加水稻有效穗数实现增产,有效穗数分别较秸秆不还田处理高6.1%~14.5%。因此,小麦秸秆全量还田配套氮肥运筹方案B是实现水稻高产的有效措施。

采用Stanford和Smith的间歇淋洗好气矿化培养法研究了添加外源底物对东北黑土有机氮矿化进程和矿化速率的影响。结果表明,葡萄糖能够降低土壤有机氮的矿化进程和矿化速率,促进土壤有机氮的固定。葡萄糖与氮肥配施处理也表现出对土壤有机氮的截获作用。葡萄糖对土壤有机氮的矿化具有调控作用,这对于提高农田土壤氮素利用率、减少氮素损失具有重要意义。

于2007年11月至2008年10月,对常熟市辛庄镇不同水体氮磷污染状况进行定点观测,初步探讨了河道和鱼塘水体氮磷浓度的变化特征及其污染来源。结果表明:辛庄镇河道水样无机氮、总氮、正磷酸盐和总磷的平均质量浓度分别为2.07、2.31、0.30和0.53 mg·L^-1,表明辛庄镇河水氮磷污染已十分严重。河道和鱼塘水体氮形态都以无机氮为主,分别占总氮的89.6%、72.7%;磷形态以可溶态为主,分别占总磷的73.6%、71.1%。河水硝态氮、铵态氮、总氮、无机氮、正磷酸盐、可溶性磷和总磷平均质量浓度分别比鱼塘水高0.30、0.17、0.11、0.47、0.12、0.15和0.12 mg·L^-1。河道和鱼塘水体硝态氮、无机氮和总氮浓度随时间的变化趋势较一致,正磷酸盐、可溶性磷和总磷浓度随时间的变化趋势则显著不同。河水氮磷污染源主要来自生活污水及养猪场废水,鱼塘水体的氮磷污染则与饵料和肥料的投入有很大关系,大气氮沉降也是导致水体氮浓度升高的重要原因。

厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation, ANAMMOX)菌生长缓慢是影响其实际应用的主要问题之一,选取合适的接种污泥十分重要。本研究采用好氧污泥、厌氧颗粒污泥和厌氧消化污泥3种接种污泥,分别经过61、70和85 d的运行均实现了厌氧氨氧化过程,氨氮去除率分别为82%、92%和91%,总氮去除率达76%、82%和80%。分别接种3种污泥源的厌氧序批式反应器(ASBR)R1、R2、R3出水pH值最终稳定在8.4、8.5、8.5。好氧污泥呈絮状,但沉降性比接种前好,厌氧颗粒污泥解体后最终形成粒径集中在0.5~1.0 mm的污泥,厌氧消化污泥则呈沙化状态,有细小颗粒出现。根据厌氧氨氧化细胞产率系数及NH₄⁺-N、NO₂^- -N去除量和NO₃^--N生成量之间的计量学关系,估算出厌氧氨氧化菌产率系数(以1 mol NH₄⁺产生的CH₂O_0.5N_0.15量计)分别为0.080、0.105和0.114 mol·mol^-1,说明反应器内厌氧氨氧化菌有不同程度的衰减。总体而言,厌氧颗粒污泥是富集厌氧氨氧化菌的最适污泥源。

运用一种新的水土界面释放通量研究方法——流动培养法,对太湖不同湖区不同季节条件下水土界面氮磷释放通量进行研究。结果表明,太湖水体沉积物是其上覆水体氮磷的内源,不同湖区间铵态氮、磷酸盐交换速率差异显著,其中,受入湖河道污染输入影响较大的梅梁湾北部、竺山湾、西部沿岸带湖区铵态氮释放速率[(103.35±13.17)mg·m^-2·d^-1]显著高于太湖其他湖区[(11.87±12.03)mg·m^-2·d^-1]。磷酸盐空间释放规律与铵态氮相似,但释放的高值还出现在西南沿岸带、贡湖湾和东太湖。与静态培养方式下获得的结果相同,流动培养方式下梅梁湾铵态氮和磷酸盐释放速率也表现出季节性和空间差异,即夏季水土界面氮磷释放速率高于春、秋季,且污染严重湖区的释放速率高于其他湖区。由于流动培养的气密性减少了上覆水铵态氮以NH3的形式挥发,使得铵态氮释放速率高于敞口的静态培养方式;而就非挥发性磷酸盐释放速率而言,2种培养方式下得到的结果基本一致。

通过温室盆栽试验,研究接种土著与外源丛枝菌根(AM)真菌对紫花苜蓿与黑麦草修复多环芳烃(PAHs)污染土壤的影响。结果表明,接种外源AM真菌——苏格兰球囊霉(Glomus caledonium)36号能够显著提高紫花苜蓿和黑麦草的AM真菌侵染率并促进植物生长,而接种土著菌剂或土著菌剂与36号菌剂双接种对AM真菌侵染和植物生长无促进作用,甚至降低了黑麦草苗期的AM真菌侵染率。种植紫花苜蓿和黑麦草促进了土壤中PAHs的降解,这2种植物接种36号菌剂的处理60天时土壤PAHs降解率分别达42.3%和41.1%,说明36号菌剂可以显著提高植物修复效率,而接种土著菌剂对修复作用无显著影响,土著菌剂与36号菌剂双接种对紫花苜蓿的修复效果也无显著影响,但60天时显著提高黑麦草的修复效率。土壤中PAHs降解率与植物根系的AM真菌侵染率呈显著正相关关系(P<0.05),表明AM真菌侵染可以提高紫花苜蓿与黑麦草对PAHs污染土壤的修复效率。

采用模拟培养法,对农业有机废弃物的蚯蚓堆制条件进行因素优化,并以优化后条件组合作为培养条件,进一步研究了蚯蚓堆制物性状的变化。结果表明,随蚯蚓处理时间增加,堆制物pH和C/N比值均显著降低,电导率却显著增加;速效N、P含量均在处理45天时达到最高,速效K含量在处理30天时达到最高;在堆制前期,蔗糖酶、脲酶及过氧化氢酶活性均增强,而磷酸酶活性则呈下降趋势。在蚯蚓堆制60天时,与猪粪+稻草混合堆制物[m(猪粪)∶m(稻草)=7∶3,温度15℃,湿度75%,接种密度10尾·盆^-1]的特性相比,猪粪+木屑混合堆制物[m(猪粪)∶m(木屑)=7∶3,温度20℃,湿度75%,接种密度15尾·盆^-1]的pH、电导率及速效K含量相对较低,而蔗糖酶、磷酸酶活性均相对较高。相对而言,利用蚯蚓对猪粪和木屑进行混合堆制可同时达到安全和资源化利用的目的。 

以雄性奥利亚罗非鱼为试验材料,分别以0、1、3、5和10μg·L^-1氯化三丁基锡(TBTCl)通过接触染毒的方式,研究TBTCl对鱼类精巢细胞凋亡的影响。细胞凋亡分析结果表明,在同一染毒时间下,除染毒时间为24和48h,染毒浓度为1μg·L^-1处理组与对照组之间细胞凋亡率差异不显著(P>0.05)以外,其余情况下各处理组与对照组之间差异均显著(P<0.05或P<0.01)。各相邻2个浓度处理组之间,3μg·L^-1处理组和5μg·L^-1处理组之间细胞凋亡率差异均不显著(P>0.05),其余各组之间差异均显著(P<0.05或P<0.01)。随着TBTCl浓度的升高,罗非鱼精巢细胞凋亡率逐渐升高,剂量-效应关系显著。精巢细胞Ca²⁺-ATP酶活性测定结果表明,在同一染毒时间下,除在染毒时间为24和96 h时,染毒浓度为1μg·L^-1处理组与对照组之间差异不显著(P>0.05)以外,其余情况下各处理组与对照组之间差异均显著(P<0.05或P<0.01)。在同一染毒时间下,各处理组之间,除染毒时间为24 h时,染毒浓度1μg·L^-1处理组和3μg·L^-1处理组之间差异不显著(P>0.05)以外,其余情况下各处理组之间差异显著(P<0.01);随着染毒浓度的升高,Ca²⁺-ATP酶活性逐渐升高,并且剂量-效应关系显著(P<0.05或P<0.01)。奥利亚罗非鱼精巢细胞凋亡率与精巢Ca²⁺-ATP酶活性间具有一定的协同关系。

采用室内模拟试验方法,测定了甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在水体中光解、水解及其在东北黑土、江西红壤和太湖水稻土3种不同类型土壤中的降解特性,结果发现:在光[照]度为2 370 lx、紫外辐[射]照度为13.5μW·cm^-2的人工光源氙灯条件下,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐较易光解,半衰期为1.73 h;25℃时甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在pH5.0、7.0条件下较难水解,推测其半衰期大于1 a,而在pH9.0条件下较易水解,半衰期为45.3 d,温度升高能加快其水解速率;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐在江西红壤、太湖水稻土和东北黑土中的降解半衰期分别为16.3、91.2和41.5 d,其在土壤中的降解主要为微生物降解,降解速率与土壤有机质含量有关。 

以太阳光为光源,研究了TiO₂用量、土壤厚度对多菌灵在土壤中的光解行为的影响。结果表明:多菌灵的光解符合准一级动力学方程,随添加TiO₂用量从0增至200 mg·kg^-1,多菌灵的一级光解动力学常数也增大,且2者的线性相关系数为0.962,其中最快的降解速率是最慢的2.85倍。在含有TiO₂的土壤中,多菌灵在不同厚度土壤中的光解速率不同,土壤厚度较大情况下,多菌灵半衰期也较大。

介绍了美国和欧盟农药生态风险评价研究工作的最新进展,包括农药生态风险评价涉及的重要及最新概念、评价程序、不同地区多层次评价方法的比较,同时重点介绍了农药生态风险评价的关键技术——暴露评价及暴露场景的建立,最后提出了加强我国农药生态风险评价研究工作的具体建议。

在对崇明东滩湿地围垦区土壤和芦苇生长状况进行调查的基础上,探讨了受潜水位波动影响的土壤环境因子对芦苇群落生长的影响。结果表明:(1)由于潜水位波动的幅度和时间不同,样地间土壤含水量存在显著差异(P_1,2=0.004,P_1,3=0.001,P_2,3=0.040),进而导致受土壤含水量影响较大的芦苇株高和单株叶面积不同,土壤含水量高的样地,其芦苇株高和单株叶面积也达到最高值;(2)土壤全氮含量对芦苇密度、地上生物量和地下生物量有明显影响。 

利用在信阳农村养猪场中的2个3.3 m深的污水氧化塘进行光合细菌和水浮莲净化污水的研究。1#氧化塘加入8×10⁸mL^-1光合细菌50 L,2#氧化塘加入水浮莲(100株.m^-2)。为期1 a的试验结果表明:经光合细菌和水浮莲的共同作用,总磷下降了41.8%~76.0%,总氮下降了61.8%~81.0%,COD下降了66.8%~79.1%,BOD₅下降了64.8%~82.3%。显示光合细菌和水浮莲能够明显改善养猪场污水水质。

于2006和2007年在济南和杭州2地进行田间试验,采用液液萃取和高效液相色谱检测方法,研究了霸螨灵在棉叶、棉籽和土壤中的残留降解动态。试验结果表明:本方法中霸螨灵的最低检出浓度为0.01 mg·kg^-1(以S/N=3计),霸螨灵添加浓度为0.10、0.50、1.00 mg.kg-1时,其在棉叶、棉籽和土壤中的添加回收率为72.5%~103.1%;霸螨灵在济南和杭州2地的消解趋势基本一致,在棉叶中的半衰期为3.8~4.3 d,在土壤中的半衰期为8.8~9.6 d;霸螨灵在棉籽中的最终残留量均<0.01 mg·kg^-1,在土壤中的最终残留量<0.01~0.98 mg·kg^-1。建议我国将霸螨灵在棉籽中的MRL(最高残留限量)值定为0.1 mg·kg^-1。

通过对禁止开发区面临困境和问题的分析探讨,确定了禁止开发区的涵盖范围,并在土地管理、资源保护、财政投资和建设管护等方面提出了相关政策建议,以期为该区的有效管理提供依据。