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当期目录

  
专论与综述
现代生态保护理念在生态保护中的应用
王丽霞, 邹长新, 王燕, 林乃峰
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  865-871.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.001
摘要 ( 626 )   HTML   PDF (852KB) ( 1421 )  
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生态环境问题的日益突出催生了一系列生态保护理论。总结了系统生态学保护、景观生态学保护、可持续发展保护和生态安全/风险保护4大类生态保护理念的核心思想及特点。结合4大理念在生态环境保护实践中的应用,进一步阐明相关生态保护理念的内涵以及这些生态理念对生态保护方式、生态评价方法和国家保护政策的影响。基于生态安全/风险理念,面对我国生态环境总体脆弱、生态安全形势严峻的现实,中国生态学家进一步提出了生态保护红线理论,划定并严守生态保护红线,实现一条红线管控重要生态空间,确保生态功能不降低、面积不减少和性质不改变,是构筑我国生态安全格局的有效手段。最后,总结了现代生态保护理念发展的共同趋势,即现代生态保护理念不仅是一种理念,而且伴随有一套可操作的技术方法。

畜禽养殖恶臭物质组成与测定及评估方法研究进展
刘波, 王文林, 刘筱, 范婤, 杨婉静, 徐乔, 关雷, 曾杰亮, 李文静, 何斐
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  872-881.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.002
摘要 ( 560 )   HTML   PDF (1064KB) ( 1409 )  
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随着我国畜禽养殖业的迅速发展,恶臭已成为引发周边居民投诉和纠纷的主要环境问题,严重制约了畜禽养殖业的可持续发展。因此,识别畜禽养殖恶臭来源及物质组成、总结恶臭测定技术和了解恶臭表征与评估方法,对于科学评估恶臭危害进而针对性地提出控制措施具有重要意义。系统梳理了畜禽恶臭物质的主要组成与特征,对比分析了畜禽恶臭主要测定技术的优缺点,讨论了主要的恶臭表征评估方法。畜禽恶臭中起关键作用的物质主要是挥发性脂肪酸类、含硫化合物、芳香族化合物(主要是酚类和吲哚)以及氨和挥发性胺类4类物质。畜禽恶臭的测定方法大致分为仪器分析法和嗅觉法2类,2类方法各有优劣。在分析现有恶臭成分的基础上,判别畜禽恶臭的关键物质,实现畜禽恶臭的现场连续监测是今后研究的热点。针对恶臭成分的复杂性,构建恶臭物质浓度与恶臭强度间的合理转化关系是进行恶臭评估的一种可行方法。

区域环境与发展
中国西部农村生活垃圾处理现状及对策分析
聂二旗, 郑国砥, 高定, 陈同斌
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  882-889.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.003
摘要 ( 651 )   HTML   PDF (1517KB) ( 1448 )  
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根据典型气候类型(主要是降水)、人口密度和旅游活动等因素,选取中国西部内蒙古、陕西、四川、贵州和广西5省区的典型农村,采用问卷调查和实地调研方式对不同区域的农村生活垃圾产生特点和组分特性进行分析,并在此基础上探讨西部地区农村生活垃圾的处理模式。结果表明,西部地区农村垃圾产生量为0.095~0.320 kg·d-1·人-1,平均值为0.193 kg·d-1·人-1;生活垃圾主要成分以厨余类、灰土和纸类为主,其总量占垃圾产生总量的80%以上。中国西部地区农村垃圾处理存在的主要问题是没有重视前端减量,虽有一些政策引导,但一般也只是从技术和模式上进行消极的末端处理,效果普遍不佳。中国西部农村地区由于其经济发展水平、人口分布、气候和地形等因素影响,难以借鉴和采用中东部的农村生活垃圾处理方式。西部地区应根据不同的区域特点采用不同的垃圾处理方式,总体上宜采用分类收集、源头控制、就地处理和集中处理相结合的方式。

林农参与林业合作组织意愿及影响因素分析:基于河北、湖南和福建3省239户林农的实地调查
鲁莎莎, 金宇珂, 吴成亮, 关兴良
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  890-897.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.004
摘要 ( 396 )   HTML   PDF (1106KB) ( 1024 )  
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发展林业合作组织是深化集体林权制度改革的重大举措。基于河北、湖南和福建3省共239户林农的样本数据,运用Logistic模型对林农参与林业合作组织的意愿进行了分析。结果表明,林农参与林业合作组织意愿存在显著的区域差异,政策实施成熟完备、林业合作组织发展状况良好的地区,林农参与林业合作组织的意愿较高。林农受教育程度、是否参加过林业技术培训和教育、林业收入负向影响林农参与林业合作组织的意愿,而林地块数则正向影响林农参与合作组织的意愿。

北京市门头沟区“煤改电”工程大气环境质量改善效果监测分析
张继平, 宁杨翠, 刘春兰, 李铮, 王海华, 陈龙, 鲁春霞
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  898-906.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.005
摘要 ( 636 )   HTML   PDF (1272KB) ( 1194 )  
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北京市农村地区煤炭消费严重影响区域空气质量。为改善空气质量,减少农村地区燃煤污染,北京市开展了以"煤改电"工程为代表的农村地区"减煤换煤、清洁空气"行动。为科学评估"煤改电"工程对区域大气环境质量的改善作用,研究选择门头沟区王平镇辖区内的东马各庄村和西石古岩村分别作为实施"煤改电"工程和未实施"煤改电"工程的典型区域,对比PM2.5、PM10、SO2及NO2等大气污染物浓度的差异,分析"煤改电"工程的大气污染物减排效果。结果表明,实施了"煤改电"工程的东马各庄村PM2.5、PM10、SO2和NO2质量浓度分别比未实施"煤改电"工程的西石古岩村低44.90%、24.75%、20.41%和26.67%;PM2.5、PM10、SO2和NO2的采暖季质量浓度分别是非采暖季的1.4、1.6、1.8和1.4倍。"煤改电"工程能够有效改善区域空气质量,尤其是在降低细颗粒物浓度方面具有较好的环境效益。建议未来加强对农村地区煤炭消费的监督管理,在积极巩固"煤改电"工程现有成果的基础上,加强政府政策引导,稳步推进"煤改电"工程实施规模。

自然保护与生态
贵阳喀斯特公园南石林秋季藓类植物的持水特性
申家琛, 张朝晖, 王慧慧, 黄欢, 王智慧
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  907-912.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.006
摘要 ( 675 )   HTML   PDF (1035KB) ( 1251 )  
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藓类植物是恶劣环境条件下的"拓荒者",在水土保持和群落演替甚至荒漠地区生态环境的改善中发挥着不可替代的作用。通过考察贵阳喀斯特公园南石林不同石生藓类的生物量、饱和吸水率及蒸发速率,探求藓类植物在石漠化地区的水土保持能力。选取贵阳喀斯特公园南石林优势藓类植物,与结皮土壤分离,烘干后测其生物量。将藓类植物充分吸水后测饱和吸水量,并分别在20、40、60、90 min,2、3、4、8、12、24、28、32、36、40 h后测量其蒸腾速率。结果显示,不同藓类持水保水差异显著(P<0.05),生物量最小的是狭叶湿地藓(Hyophila stenophylla),为(6.92±0.75)g·m-2,最大的是纤枝短月藓(Brachymenium exile),为(62.64±2.45)g·m-2;饱和吸水量最低的是狭叶湿地藓,为(123.61±1.21)g·m-2,最高的是纤枝短月藓,为(689.89±6.89)g·m-2;饱和吸水率最低的是多枝短月藓(Brachymenium leptophyllum),为(524.98±3.65)%,最高的是穗枝赤齿藓(Erythrodontium julaceum),为(1 633.30±7.48)%。在0~30 h内藓类植物蒸发速率呈下降趋势,到30 h左右蒸发速率逐渐趋近于0 g·kg-1·h-1,黑扭口藓(Barbula grescens)水分更容易丧失,羽枝青藓(Brachythecium plumosum)水分较其他藓类不易丧失。因此,优选云南赤枝藓(Braunia delavayi)和纤枝短月藓为适用于石漠化修复的藓类植物。

小麦秸秆不同还田方式下土壤微生物碳代谢多样性特征
周运来, 张振华, 范如芹, 钱晓晴, 卢信, 刘丽珠
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  913-920.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.007
摘要 ( 503 )   HTML   PDF (1084KB) ( 1046 )  
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秸秆还田是影响稻田土壤固碳潜力的重要措施,研究秸秆不同还田方式下土壤微生物碳源代谢特征对提高农作物秸秆利用和增加土壤碳固定具有重要意义,为此采用自动微生物鉴定系统(Biolog-ECO)研究在短期耕作条件下小麦秸秆不同还田方式对稻田耕层土壤微生物群落结构和多样性的影响。以江苏省六合区黄棕壤为研究对象,对等氮量秸秆发酵床垫料化还田(SP)、秸秆炭化(补施化肥)还田(BR)、秸秆+猪粪发酵还田(OF)、传统施用化肥(CF)和不施肥(CK)对照处理土壤进行分层采样,采用Biolog-ECO方法揭示微生物群落结构的多样性,并采用主成分分析法(PCA)探讨土壤微生物群落结构的变化特征。结果表明,不同秸秆还田方式能显著影响土壤微生物碳代谢特征,OF处理土壤微生物碳代谢能力、微生物多样性各项指数及糖类、氨基酸、胺类和多聚物利用率明显高于其他处理;而SP处理土壤微生物的影响明显小于OF、BR处理;不同秸秆还田方式能显著影响土壤表层(0~5 cm)和耕作亚表层(>5~10 cm)微生物碳利用,而对耕作底层(>10~20 cm)的影响较小;不同秸秆还田方式影响土壤微生物多样性,与CF和BR处理相比,OF和SP处理增加了土壤微生物多样性。认为OF和BR处理可在短期内显著提高土壤微生物碳代谢多样性和对碳源的利用。

污染控制与修复
应用物种敏感性分布评估三氯卡班对我国淡水环境的生态风险
汪贞, 杨先海, 范德玲, 郭敏, 刘济宁, 石利利
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  921-927.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.008
摘要 ( 519 )   HTML   PDF (875KB) ( 1042 )  
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应用物种敏感性分布(species sensitivity distribution,SSD)方法构建了三氯卡班(triclocarban,TCC)对淡水生物的SSD曲线,计算了TCC对淡水生物的5%急性危害浓度(HC5)。采用对数正态(log-normal)分布模型得到的急性ρ(HC5)=3.85 μg·L-1,在评估因子(AF)取值为3、急慢性毒性比(ACR)为39.3的基础上,计算了TCC的慢性预测无效应浓度(PNEC)为32.7 ng·L-1。采用商值法对21个有数据报道的典型地表水调查点水体中TCC的生态风险进行评估,结果表明,TCC高风险比例为28.6%,中风险比例为47.6%,低风险比例为23.8%。TCC对我国地表水的影响应该引起关注。

骆马湖邻苯二甲酸酯分布特征及健康风险评价
徐怀洲, 宋宁慧, 张圣虎, 汪贞, 吉贵祥, 刘济宁, 石利利
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  928-934.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.009
摘要 ( 523 )   HTML   PDF (1198KB) ( 962 )  
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为调查骆马湖邻苯二甲酸酯(PAEs)分布特征,2016年4月,在骆马湖设置水质采样点22个,沉积物采样点6个,鱼样6个。利用气相色谱-质谱联用仪测定了骆马湖水体、沉积物、鱼体内11种邻苯二甲酸酯(PAEs)含量。结果显示,水体、沉积物、鱼体中检出2种邻苯二甲酸酯,为邻苯二甲酸二异丁酯(DiBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)。湖水ρ(PAEs)为0.05~186.8 μg·L-1(平均值为52.94 μg·L-1);沉积物w(PAEs)为786.5~1 138 μg·kg-1(平均值为952.4 μg·kg-1),是水体浓度的18.0倍;鱼体中w(PAEs)为1 078~1 996 μg·kg-1(平均值为1 533 μg·kg-1),是水体浓度的29.0倍,即PAEs的生物富集系数(BCF)均值为29.0。这表明邻苯二甲酸酯类污染物在沉积物和鱼体内富集性较强。与国内其他水源地相比,骆马湖PAEs污染水平较低。健康风险评价结果表明,骆马湖周边居民PAEs暴露量不会构成急性毒性。但是因PAEs具有蓄积性,长期的慢性毒性值得关注,儿童的暴露风险较高,应引起重视。

淮河干流沉积物中重金属污染及其潜在生态风险评价
郑中华, 刘凯传, 张萍, 李晓晨
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  935-942.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.010
摘要 ( 483 )   HTML   PDF (1116KB) ( 1219 )  
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为探讨淮河干流沉积物中重金属的污染现状,在淮河干流典型河段设置12个采样断面,在每个采样断面设置3~5个采样点,采集表层沉积物样品,测定样品中酸可挥发性硫化物(AVS)、同步萃取金属(SEM)、总有机碳(TOC)、粒度分布和重金属(As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn)总量,并应用平衡分配模型(EqP Model)和潜在生态危害指数法对淮河干流断面沉积物中重金属进行评价。潜在生态危害指数评价结果显示,各个采样断面中Cd均达到重度危害程度,As、Cr、Cu、Pb和Zn属于轻微生态危害程度,单项重金属潜在生态风险程度从大到小依次为Cd、As、Cu、Pb、Cr和Zn。EqP Model评价显示临淮关、凤台大桥、阜南王家坝、鲁台子、小柳巷和盱眙水文站断面的重金属无潜在生物毒性,而淮滨谷堆、老坝头、淮南大涧沟、马头城、蚌埠闸上和蚌埠吴家渡则有潜在生物毒性。综上所述,淮河干流存在不同程度的重金属污染,应引起有关部门的重视。
苕溪流域生猪养殖产污特征
陈玉东, 周慧平, 庄犁, 苏良湖, 孙旭, 梁康康, 张龙江
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  943-949.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.011
摘要 ( 429 )   HTML   PDF (818KB) ( 1063 )  
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不同规模的畜禽养殖、管理模式不同,畜禽的产污特征存在很大差异。探究不同规模畜禽产污规律可为区域粪污的合理利用及污染防治提供科学依据。选取苕溪流域2家规模不同的生猪养殖场,对其养殖污水及生猪粪便进行收集和分析,对比2家养殖场不同养殖阶段生猪养殖污水、粪便的污染物含量和产污系数特征。结果表明:规模较小的金爱养殖场(年出栏量500头)单头生猪养殖污水及粪便的日均产量均高于大观山养殖场(年出栏量36 000头);大观山养殖场生猪养殖污水和粪便中污染物含量大多高于金爱养殖场,金爱养殖场养殖废物中总磷(TP)含量远高于大观山,可能是因为金爱养殖场使用的泔水中TP含量过高导致;大观山养殖场保育、育肥和妊娠3个阶段的总氮(TN)产污系数分别为8.94、18.68、30.65 g·d-1·头-1,TP产污系数分别为3.91、7.62、14.77 g·d-1·头-1,金爱养殖场保育、育肥和妊娠3个阶段的TN产污系数分别为9.84、19.77、32.95 g·d-1·头-1,TP产污系数分别为5.87、15.23、30.09 g·d-1·头-1,大观山养殖场TN产污系数略高于金爱养殖场,金爱养殖场TP产污系数远高于大观山养殖场。2家养殖场重金属的产污系数相差不大,说明不同生猪养殖规模对TP的产污系数影响较大,而对TN和重金属的产污系数影响较小。

浮床栽培鱼腥草对吉富罗非鱼血清免疫因子的影响
郑尧, 胡庚东, 裘丽萍, 赵志祥, 宋超, 范立民, 孟顺龙, 徐跑, 陈家长
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  950-954.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.012
摘要 ( 452 )   HTML   PDF (899KB) ( 869 )  
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为探究构建鱼腥草-罗非鱼共生体系能否对罗非鱼(Oreochromis niloticus)产生免疫增强效应,研究池塘中浮床栽培鱼腥草(Houttuynia cordata)(种植面积分别为0、5%、10%和15%)对不同免疫反应阶段吉富罗非鱼血清免疫因子的影响,测定免疫识别阶段免疫球蛋白(IgM)和表皮生长因子(EGF),炎症反应阶段相关因子干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-10(IL-10)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-8(IL-8),以及效应阶段金属硫蛋白(MT)和转铁蛋白(TRF)等指标。结果表明,10%鱼腥草处理组吉富罗非鱼血清EGF、IL-8、IL-10、TNF-α和TRF含量显著高于其他处理组和对照组,5%鱼腥草处理组吉富罗非鱼血清IgM、IFN-γ含量显著高于其他处理组和对照组,且没有造成血清MT含量的降低。吉富罗非鱼养殖池塘种植鱼腥草(5%)能显著提高其不同免疫反应阶段血清免疫因子的活性。

研究方法
基于CV-1细胞雌激素受体报告基因试验方法建立及双酚A类似物雌激素效应的检测
范德玲, 吉贵祥, 杨先海, 汪贞, 王蕾, 刘济宁, 石利利
生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  955-960.  doi:10.11934/j.issn.1673-4831.2017.10.013
摘要 ( 523 )   HTML   PDF (978KB) ( 1050 )  
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以荧光素酶为报告基因,通过雌激素反应元件调控的带有荧光素酶报告基因质粒pERE-TATA-Luc和雌激素受体表达质粒rERa/pCI,采用瞬时共转染方法,将Luc报告基因质粒和受体表达质粒共转染至非洲猴肾CV-1细胞,以雌二醇作为阳性对照物,其浓度为10-10 mol·L-1时显著诱导荧光素酶的表达,浓度为10-9 mol·L-1时达最大值,半数效应浓度EC50值为6.1×10-11 mol·L-1。通过雌二醇、己烯雌酚和木黄酮检测系统的灵敏性、有效性和稳定性验证,建立实验室稳定、灵敏的雌激素受体报告基因细胞系。基于非洲猴肾CV-1细胞受体报告基因试验,研究双酚A类似物拟雌激素干扰活性,雌激素活性大小顺序为BPAF > BPF > BPB > BPA > BPZ > BPAP > BPS > BPP。结果表明,CV-1细胞受体报告基因试验是一种筛选雌激素活性内分泌干扰物的快速、有效的方法。

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生态与农村环境学报. 2017, 33(10):  0-0. 
摘要 ( 144 )   PDF (373KB) ( 517 )  
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