选择千岛湖地区不同大小岛屿为样地,对苦槠(Castanopsis sclerophylla)叶片虫食状类型和取食强度进行了研究。结果表明,千岛湖地区苦槠叶片昆虫取食状类型为16种,但取食频率不同。取食频率和取食部位对叶片危害程度的分析结果显示,缘食状、掏食状、顶食状、阴面食状和叶中脉状对植物叶片的影响更大。16种取食状中,缘食状和顶食状、缘食状和阴面食状之间呈极显著正相关(P<0.01),缘食状与大孔状、顶食状与大孔状、顶食状与掏食状、阳面食状与阴面食状之间呈显著正相关(P<0.05)。苦槠叶片被昆虫取食的频率为84%,但绝大多数受害程度低。

借鉴生态效益综合评价的有关理论和数学模型,以四川省南充市高坪区为例,选取生物多样性指数、植被覆盖指数、水土保持效益指数、土壤改良指数、涵养水源指数、拦截径流指数和湿度指数7个指标作为评价因子,建立生态效益评价体系,对该区域1996和2005年2个时期综合生态效益进行评估和比较。结果表明,该区域综合生态效益值分别为7.85和7.95,2005年比1996年略为升高;基于G IS的图层叠置、分割等分析功能,就区域土地利用变化对其内部生态效益造成的变化进行了分析,该区域可被划分为生态效益显著增强区、增强区、保持区、减弱区和显著减弱区5个等级。

采用营养液栽培,研究了外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下抗盐能力不同的2个黄瓜品种"长春密刺"和"津春2号"幼苗根系生长以及根系中多胺(PAs)含量和抗氧化系统的影响。结果表明,外源Spd提高了盐胁迫下黄瓜根系游离态Spd和精胺(Spm)、酸可溶性结合态和酸不溶性结合态腐胺(Put)、Spd和Spm含量,降低了游离态Put含量;同时提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低了超氧阴离子(O₂^-.)产生速率、过氧化氢(H₂O₂)和丙二醛(MDA)含量及电解质渗透率,明显促进了幼苗根系生长;根系中酸不溶性结合态Spd含量与抗氧化酶活性间呈正相关性。表明黄瓜幼苗根系中较高的游离态Spd和Spm、酸可溶性结合态和酸不溶性结合态PAs尤其是酸不溶性结合态Spd含量有利于提高植株抗氧化酶活性,降低O₂-.产生速率和膜脂伤害,增强植株抗盐性。

对不同稻草覆盖量处理下亚热带旱坡地红壤水分、温度变化和玉米不同生育期生理指标值的测定结果表明,在有旱无灾年份,稻草覆盖可以明显地缓解表层(0—10 cm)土壤含水量减少和调节土壤温度。稻草覆盖可减轻玉米旱害,其效果随着覆盖量的加大而越明显,但受干旱程度和生育期影响。拔节期遇旱,稻草覆盖可以维持玉米的生理活性,覆盖稻草15 t.hm^-2处理与其他处理之间存在显著性差异;但随生育期的推移和后期降雨频度的增加,各处理间玉米生理指标值差异减小,灌浆期和成熟期差异不明显。稻草覆盖可以增加玉米生物量和籽粒产量,覆盖稻草15 t.hm^-2处理(T3)生物量最大,覆盖稻草5 t.hm^-2处理(T1)产量最高,其原因主要是受旱时期为拔节期,造成处理T3贪青生长,但对处理T1后期生理机制影响不大。

在自然降水条件下,连续8 a对红壤丘陵坡地6种不同利用方式下的地表径流进行观测分析。结果表明,自然恢复保护能显著减少地表径流量,不同土地利用类型间地表径流量存在显著差异,其大小依次为:农作区>甜柿区>茶园区>湿地松区>干扰恢复区>恢复区。各土地利用类型地表径流量存在明显的季节分布特征,产流主要发生于4—8月,降雨量和2.58.0 mm.h^-1降雨强度是影响径流量的关键因素。恢复区和干扰恢复区呈现良好的水土保持效应,累积径流量增长缓慢;纯林生态系统水土保持效应与林木种类密切相关;农耕地由于土壤扰动大,水土流失严重,累积径流量增长迅速。必须通过构建合理的农林复合生态系统以进一步防治南方地区的水土流失。

基于48 a来的夏季降雨资料,选用Morlet小波分析方法对嫩江、哈尔滨夏季降雨序列的多时间尺度进行研究。结果表明:哈尔滨近年来夏季降雨在29~38 a尺度周期变化最明显,模值最大,能量最强;嫩江夏季降雨在19~30 a周期变化较强,能量值较大;2个周期变化都具有随时间推移能量进一步加大的趋势。当前嫩江、哈尔滨夏季降雨均处于枯水大周期内,在未来较长时间里,夏季降雨量将低于多年平均降雨量。

针对灌区农业非点源污染难以监测控制的具体特点,基于单元分析的观点,提出了负荷贡献率的概念,并在此基础上,建立了灌区农业非点源污染负荷估算方法;以青铜峡灌区为例,利用2005—2006年灌溉周期灌排水质监测试验资料对灌区年农业非点源污染矿化度、铵氮、总氮和总磷负荷进行了估算,并与平均浓度法进行比较。计算结果表明:青铜峡灌区农业非点源污染年输出盐分283万t,铵氮0.55万t,总氮4.11万t,总磷123 t;结合黄河干流控制断面水质资料比较分析,青铜峡灌区农业非点源污染负荷中盐分输出占干流区间增量的70%,铵氮和总氮分别是区间点源污染负荷的0.28倍和1.52倍,对黄河干流水质影响很大;而总磷由于输出量较小,对干流水质影响不大。

对短乳杆菌（Lactobacillus brevis）在养殖水体中去除亚硝酸盐的能力以及主要影响因素的试验结果表明,短乳杆菌能够在复杂的养殖水环境中有效去除亚硝酸盐。短乳杆菌对养殖水体中亚硝酸盐去除的适宜条件为:水温25℃以上,pH≤8.0,菌液使用量≤10 mg.L^-1,亚硝酸盐本底质量浓度≤1.0 mg.L^-1,有效处理时间为048 h。除了活菌体,短乳杆菌的代谢产物也有去除亚硝酸盐的能力。研究表明,短乳杆菌可作为一种潜在的养殖水体环境生物修复产品而加以开发利用。

选择蒙脱土和高岭土2种典型黏土矿物为吸附体,通过静态吸附试验研究其对磺胺嘧啶的吸附行为,考察温度和pH值对磺胺嘧啶吸附的影响。结果表明,2种黏土矿物对磺胺嘧啶的吸附等温线均能较好地符合Freun-dlich和Langmuir吸附方程,且Langmuir方程拟合效果优于Freundlich方程;高岭土对磺胺嘧啶的吸附量大于蒙脱土;温度升高和pH值过高或过低均不利于磺胺嘧啶的吸附。

建立了利用固相萃取-气相色谱（SPE-GC）测定水体中胺鲜酯残留量的方法。考查了3种不同固相萃取柱（C₁₈、florisil、Oasis^RHLB）对水溶性农药胺鲜酯的吸附效果,发现它们对水中胺鲜酯的萃取效率依次为8%、13%和96%;进一步研究了利用Oasis^RHLB萃取水中胺鲜酯的最佳条件（洗脱剂二氯甲烷用量48 mL）,Oasis^RHLB（60 mg）小柱对胺鲜酯的保留容量高达200μg.柱^-1。运用该方法测定胺鲜酯光解试验样品,结果表明胺鲜酯质量浓度的对数与光照时间呈良好的线性关系。胺鲜酯在氙灯下的光化学降解符合一级动力学反应,光解半衰期为82 m in,较易光解。

利用蚕豆根尖微核技术研究农药乙蒜素和细菌溴腈对蚕豆根尖细胞的遗传损伤,测定蚕豆根尖细胞的微核率、有丝分裂指数和染色体畸变率。结果表明:2种农药均能诱发较高频率的微核率、有丝分裂指数和染色体畸变率。在乙蒜素质量浓度为0.0320.160 g.L^-1范围内,微核率随浓度升高而升高,呈一定的剂量-效应关系（r=0.881 9,P≤0.01）;而在细菌溴腈质量浓度为0.6252.5 g.L-¹范围内,微核率则呈先上升后下降的趋势。

选择贵阳市郊二戈寨、马铃乡和永乐乡的辣椒地,研究重金属在菜园土-辣椒体系中的迁移过程。结果表明,二戈寨、马铃乡和永乐乡3处采样地点菜园土中存在不同程度的重金属污染,综合污染指数分别为1.17、1.23和2.18,主要污染元素为Zn、Cu、Cd。但辣椒果实中仅有Cd超标。在土壤-辣椒体系各界面间,重金属元素迁移能力大小顺序发生了变化:在土壤-根部间为Cd Cu>Zn>Pb,在根部-茎叶间为Zn>Cd>Pb>Cu,在茎叶-果实间为Cu Zn>Cd>Pb。对于Cu、Pb和Zn元素来说,辣椒根-土界面是重金属进入辣椒果实的主要障碍,其生物富集系数BCF值（蔬菜根中重金属含量/土壤中重金属含量）分别在0.210.44、0.040.24和0.0330.08之间,而Cd的BCF值却达1.064.23,表现为富集作用。Cd的迁移系数TF1值（蔬菜茎叶中重金属含量/根部重金属含量）表明,其在根部-茎叶间的迁移几乎不受阻碍,但在果实-茎叶界面再次受阻,其TF2值（蔬菜果实中重金属含量/茎叶中重金属含量）在0.420.51之间。

采用盆栽试验研究外加Cd处理下红沙泥田和乌栅土中小白菜（Brassica chinensis L.）[四月慢（SYM）和高梗白（GGB）]对Cd、Zn的吸收与分配规律。结果表明:（1）小白菜对Cd、Zn的吸收积累受土壤类型、蔬菜品种和外源Cd剂量的影响,四月慢吸收Cd能力比高梗白强,外加Cd处理、土壤、品种间的正交互作用使小白菜植株Cd/Zn比值提高;（2）小白菜食用部位Cd/Zn比值并不服从于植株对Cd、Zn的总吸收量之比,而是取决于其在根和地上食用部位中的分配,Cd的地上部分配系数为56.3%～1.1%,而Zn则为77.6%～80.6%。在一定Cd处理水平下,地上部Cd分配系数下降,而Zn分配系数无明显变化,从而减缓了Cd/Zn比值升高的趋势,使小白菜地上部受Cd毒害的风险性降低;（3）2种小白菜对Cd和Zn的吸收动态随生长时间不同而异,Cd积累量随时间延长呈不断增加趋势,而对Zn的吸收积累能力自苗期后缓慢降低。这种差异使小白菜生长后期Cd/Zn比值升高,从而提高了小白菜Cd暴露的潜在风险。此现象在红壤加Cd处理下表现尤其明显。

采用厌氧消化后的消化液对稻草进行堆沤预处理,设计正交试验L₉（3⁴）,考察温度、含水率、混合液悬浮固体（MLSS）及时间对厌氧消化产气量的影响,并对堆沤处理前后的稻草进行了不同有机负荷率下的产气试验。结果表明,堆沤处理后稻草总产气量比未处理提高了3%～49.5%,最优条件组合为温度30℃、含水率900 g.kg^-1、时间10 d、MLSS 1 500 mg.L^-1。在此最优条件下,处理后稻草消化的单位挥发性固体产气量为804.8 mL.g^-1,与未处理稻草相比提高51.2%,产气高峰提前10 d左右。

采用毒性试验方法,研究在不同暴露时间下0、5和10 mg.L-1Zn2+对克氏原螯虾血清和肝胰腺超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)、溶菌酶活力和丙二醛(MDA)含量等免疫学相关指标的影响。结果表明,肝胰腺ACP和溶菌酶活力远高于血清,而血清SOD活力、MDA含量高于肝胰腺。血清SOD、ACP、溶菌酶活力和MDA含量在暴露1 d后均表现为升高,然后持续下降,与暴露时间呈负相关;但暴露21 d后,除溶菌酶外,SOD、ACP活力和MDA含量均只稍低于对照组。肝胰腺SOD活力在暴露7 d内受到抑制,在第14天时被激活,暴露21 d后出现轻微抑制作用;ACP和溶菌酶活力均表现为先被激活再受抑制的过程,但暴露21 d后肝胰腺ACP抑制程度较血清深。这说明肝胰腺比血清更容易受Zn²⁺ 污染的影响,通过提高免疫系统相关酶活力,克氏原螯虾对高强度Zn²⁺ 污染具有很强的耐受能力。

利用静态暗箱/气相色谱法连续3个生长季(2003—2005年)对三江平原小叶章草甸和毛果苔草沼泽N₂O排放通量进行野外对比观测试验。结果表明,植物不同生长阶段对湿地生态系统N₂O排放通量的影响不尽相同。植物的参与促进了湿地生态系统N₂O的排放,2003—2005年生长季小叶章草甸土壤-植物系统N₂O排放通量分别是土壤表观N₂O排放通量的1.58倍、2.09倍和2.34倍,同期毛果苔草沼泽土壤-植物系统N₂O排放通量分别是土壤表观N₂O排放通量的1.86倍、1.50倍和1.33倍。3个生长季小叶章草甸N2O排放通量均大于毛果苔草沼泽,这主要是由土壤理化性质的空间变异性以及水文情况的差异造成的。

对敌草快在湖南和海南甘蔗及土壤中的残留研究结果表明:(1)敌草快在湖南甘蔗苗和土壤中的半衰期分别为4.72和50.59 d;(2)敌草快在海南甘蔗苗和土壤中的半衰期分别为5.73和40.01 d;(3)在常规使用剂量下,湖南和海南甘蔗中敌草快的最终残留量均未检出,说明正常使用下食用甘蔗安全。

在对美国环境保护局开发的地下水暴露评价模型进行比较的基础上,选择SC I-GROW模型预测我国福建省甘蔗种植区5种常用农药对地下水的污染风险,并将模型预测结果与该地区地下水中农药的实测结果进行比较,对模型进行验证。结果表明,模型预测结果与实测结果之间具有很好的相关性,SC I-GROW模型能较好地用于我国东南沿海等地下水位较高、降水量较大、土壤砂性等地下水易受污染地区农药的筛选评价。最后,运用SC I-GROW模型预测涕灭威等17种我国常用农药对地下水的污染风险,为这些农药的科学使用提供参考。

IFC化肥增效剂在盆栽小白菜上的应用试验表明:与单独施用碳铵处理相比,施用碳铵+IFC化肥增效剂可使小白菜鲜重增加8.97%(P<0.01),干重增加3.45%(P<0.05),吸氮总量增加8.70%(P<0.01),NO^- ₃-N含量降低30.10%(P<0.01),但含氮率无明显变化。IFC在小白菜上的应用效果好于常用氮肥增效剂双氰胺。适量施用IFC化肥增效剂使土壤氨化强度略有增加,能在一定程度上抑制土壤反硝化作用,但对土壤微生物生物量未产生明显影响。

应用生态系统演替原理,选取青冈(Cyclobalanopsis glauca)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)、白栎(Quercus fabri)、麻栎(Quer-cus acutissima)、小叶栎(Quercus chenii)、榔榆(Ulmus parvifolia)、紫楠(Phoebe sheareri)和薄叶润楠(Machilus leptophylla)8种乡土树种在安徽省马鞍山市南山铁矿排土场进行定植试验。定植后3 a小叶栎高度达(194.89±2.71)cm(平均值±标准误,下同),比移栽时增加119.89 cm,平均年增高39.96 cm,高度最小的紫楠也达(72.67±2.91)cm,比移栽时增加了62.67 cm,平均年增高20.89 cm;地径最大的榔榆已达(3.87±0.11)cm,最小的紫楠也达(1.27±0.15)cm,说明在人工管理条件下,这些植物生长良好。观测结果表明,落叶阔叶树种比常绿阔叶树种定植成活率高,株高和地径增长速度也较快,是该地自然群落恢复的重要候选树种。

界定了河流健康的概念,基于对国外河流健康表征指标的剖析,尝试从河流水文、河流形态、河岸带状况、水质理化参数以及河流生物5方面对河流健康进行评价,初步提出由5个1级指标、17个2级指标架构的城市河流健康评价体系。通过国际调研、标准对照、专家咨询等方法制定相关评价标准,基于简明的评价模型将河流健康状况划分为很健康、健康、亚健康、不健康和病态5个等级。以上海中心城区某河流为例,对其健康状况进行评价。

设计了1种测定生物栅中水生植物根系面积的方法。通过分别测定美人蕉(Canna indica)3级根平均直径和2级根平均直径计算得到植物根系总面积。这种方法比常用的不分级测定植物根系直径及表面积的方法准确度高1个数量级,可以应用于大根系植物的根系测定。研究结果表明,生物栅装置中美人蕉根系总面积39.4 m²,3级根系面积是2级根系的22.2倍,而体积比接近2∶1,3级根和2级根平均直径比小于1∶10。应用生物栅技术处理富营养化水体时,表面积占绝对优势的3级根系在对氮、磷等元素的吸收,作为微生物附着的重要载体及加强植物与填料的固着能力,改善根系与填料的空间结构等方面起重要作用。