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生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  0-0. 
摘要 ( 50 )   PDF (32415KB) ( 53 )  
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《生物多样性公约》缔约方大会第15次会议(COP15)专题
我国水生生物遗传资源保护现状与策略
刘永新, 邵长伟, 张殿昌, 郑先虎, 侯吉伦
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1089-1097.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0094
摘要 ( 306 )   HTML ( 21 )   PDF (1046KB) ( 179 )  
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我国水产品总产量连续30年高居世界首位,满足了国民30%的动物蛋白需求。水生生物遗传资源是水产优质蛋白有效供给的重要物质基础,更是未来世界应对食物短缺、保障食物安全的有效途径。水生生物遗传资源与物种多样性和遗传多样性直接相关,活体资源、标本资源、组织资源和基因资源是水生生物遗传资源收集保存和开发利用的主要形式。当前,水生生物种类数量急剧减少、精准鉴定尚未大规模开展、利用效率相对较低、保护设施不够完善等因素成为制约水生生物遗传资源高效开发的瓶颈。该文系统总结了我国水生生物遗传资源基本状况,分析了面临的主要问题,凝练了遗传资源保护的基本思路和总体目标,提出了加强水生生物遗传资源保护的发展战略和研究工作,以期为我国水生生物遗传资源强国建设提供借鉴和参考。
履行《名古屋议定书》背景下病原体共享的规则、挑战与对策
张小勇
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1098-1103.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0153
摘要 ( 164 )   HTML ( 7 )   PDF (879KB) ( 69 )  
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及时共享病原体对于尽早识别病原体、开展风险评估、启动循证干预措施以及开发诊断工具、疫苗和药品至关重要。《名古屋议定书》的谈判过程显示,病原体在其范围之内。《名古屋议定书》的序言段落明确提及了病原体,不仅如此,其关于获取和惠益分享的一般规则以及特殊考虑的规则适用于病原体。随着《名古屋议定书》进入履约阶段,病原体共享面临着不同方面的挑战。履行《名古屋议定书》造成了某些病原体共享延迟或受限的后果。《名古屋议定书》与世界卫生组织《共享流感病毒以及获取疫苗和其他惠益的大流行性流感防范框架》的关系至今未获得明确界定。技术的发展使得数字序列信息有取代有形材料的趋势,而《名古屋议定书》在规制数字序列信息的利用上存在严重漏洞。为了应对这些挑战,缔约方不仅要在国内层面上引入特殊的措施、程序和安排,而且要在集体协商决策的基础上推出切实有效的对策。通过这些努力,未来病原体共享将会在公共卫生防范和应对过程中发挥更加有力的作用。
我国生物遗传资源惠益分享法律机制的优化路径
牟桐, 于文轩
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1104-1108.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0423
摘要 ( 159 )   HTML ( 9 )   PDF (856KB) ( 74 )  
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建立、健全公平公正的生物遗传资源惠益分享机制,对于保障生物安全具有重要的战略意义。我国在生物遗传资源惠益分享机制方面存在一些不足,主要体现在惠益分享理念定位、调整范围和规制模式3个方面。为此,应适当定位法制理念,确立全过程监管原则,调整生物遗传资源惠益分享的规制范围,实现惠益信息类型化,加强国家对惠益分享协议的监管以实现生物遗传资源保护与利用的动态平衡,协调惠益分享过程中的利益冲突以达成生物遗传资源的有序与高效利用。
遗传资源数字序列信息议题的发展动态和中国选择
刘庆
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1109-1114.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0326
摘要 ( 198 )   HTML ( 8 )   PDF (888KB) ( 73 )  
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遗传资源数字序列信息是近年来合成生物学突飞猛进和DNA测序便捷化的产物。遗传资源数字序列信息相关的法律问题吸引了国际组织和国家的广泛讨论。数字序列信息利用的广泛性和普遍性对保护生物多样性产生积极影响,同时也给遗传资源的获取和惠益分享带来挑战。数字序列信息的术语确定、内容范围和如何使用的争论体现了发达国家和发展中国家之间在数字序列信息的法律属性认定和惠益分享方面存在的分歧。我国应利用缔约方大会谈判推动进程,在国际谈判中将数字序列信息放在《名古屋议定书》框架下讨论,将其解释为"遗传资源",对数字序列信息的测序和存储解释为"利用遗传资源"。《生物遗传资源获取与惠益分享管理条例(草案)》中不应过分强调利用生物遗传资源的物理材料以及有形性,而应该注重保护与遗传资源相关的信息或数据,整合和新建数字序列信息数据库。
浙西南山区自然圣境植物物种多样性及其维持机制
李颖硕, 孙名浩, 赵富伟
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1115-1121.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0255
摘要 ( 206 )   HTML ( 15 )   PDF (1049KB) ( 180 )  
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自然圣境在生物多样性和文化多样性保护方面具有特殊地位。采用关键人物访谈、重要值、Simpson指数、Shannon-Wiener指数等方法,对浙西南钱江源-百山祖国家公园片区及其周边8个代表性村寨的4种自然圣境〔风水林、水口林(水尾林)、古坟林和古道林〕及其植物群落和植物物种多样性特征进行调查。结果发现,裸子植物在浙西南圣境乔木层中占有明显优势,但不同的自然圣境乔木层优势科和物种多样性存在差异。由于文化信仰和当地管理的作用,圣境中保存一些我国特有的珍稀濒危动植物,并且圣境中许多植物具有较高的食用、景观、科研、生态和经济等价值。然而,随着人口外流,文化信仰逐步消失,已难以保护这些自然圣境,急需创新管护机制,将重要但遭受威胁的自然圣境纳入现代保护体系中。
其他基于区域的有效保护措施(OECMs)的机遇、挑战及对策分析
王蕾, 卢晓强, 刘立, 马月, 胡飞龙, 刘燕
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1122-1128.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0152
摘要 ( 238 )   HTML ( 12 )   PDF (906KB) ( 92 )  
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生物多样性是人类生存与发展赖以生存的物质基础,为人类提供丰富多样的食物、能源、药品和遗传资源。但受不合理人类活动的影响,生物多样性丧失已成为人类面临的最大风险挑战和威胁之一。从"爱知生物多样性目标"到"2020年后全球生物多样性框架"(以下简称"2020年后框架"),保护地面积比例一直是《生物多样性公约》(以下简称《公约》)最重要的目标之一。其他基于区域的保护措施(OECMs)是国际上的一个新兴的重要议题,成为保护区必不可少的补充,对于推动就地保护工作、促进保护手段的多元化具有十分重要的实践意义。通过系统梳理OECMs的提出、概念形成及发展历程,研究国内外OECMs履约现状,深入辨析OECMs与保护区的区别与联系,揭示OECMs在科学基础、多边磋商和资金投入等领域面临的挑战。在此基础上,从明确识别OECMs的必要性、深入参与OECMs国际规则制定、平衡OECMs科学性与有效性、加强OECMs部门规划与执行等层面,就OECMs履约提出合理化建议,为科学识别符合我国国情的OECMs、支持"2020年后框架"的成果达成奠定基础,也为我国保护地相关目标的实现提供重要支持。
《生物多样性公约》下有关农药化肥减量化要求及我国的对策建议
刘鑫, 王蕾, 胡飞龙, 马月, 于赐刚, 卢晓强, 刘立, 郑苏平
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1129-1136.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2021.0144
摘要 ( 210 )   HTML ( 9 )   PDF (1086KB) ( 96 )  
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化肥农药的长期、不合理施用,导致环境污染等一系列连锁反应,引发越来越多缔约方、非政府组织和专家的关注。作为《生物多样性公约》(以下简称《公约》)履约的重要内容之一,化肥农药问题对环境污染、农业生物多样性、可持续供应链、激励措施和主流化等议题具有实践意义。通过系统搜集、对比国内外化肥农药施用现状,梳理与《公约》相关目标的进展及演变进程,深入分析该领域面临的严峻形势及存在问题。在此基础上,提出如下4点建议:(1)建立生态农业生产体系,平衡《公约》3大目标,提升化肥农药利用效率;(2)完善可持续供应链体系,减少供应链过程产生的污染和生物多样性损失;(3)明确我国在2020年实现农药化肥零增长,以及在该领域已不存在不利于生物多样性保护的补贴政策的客观事实;(4)将化肥农药因素纳入国家农业政策,并将其与绿色发展、循环经济等其他部门战略相结合。作为《公约》第十五次缔约方大会(COP15)的东道国和候任主席国,中国将以COP15召开为契机,实现污染与主流化、有害补贴、可持续供应链等重难点议题的协同和有效解决,为"2020年后全球生物多样性框架"的达成奠定基础,也为中国农业可持续转型提供重要支持。
专论与综述
有机物质促进污染物化学氧化降解的研究进展
杨浩, 杨璐, 祝欣, 黄剑波, 郭洋, 盛峰, 龙涛, 石佳奇
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1137-1146.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0798
摘要 ( 194 )   HTML ( 10 )   PDF (1109KB) ( 116 )  
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通过向体系中添加天然有机物以提高污染物化学氧化降解效率的技术近年得到广泛关注。研究表明,有机物既可通过促进过渡金属还原、络合过渡金属等机制加速经典氧化反应进程,也可直接活化氧化剂构建高级氧化体系。基于典型有机官能团对污染物化学氧化降解过程的促进作用,金属-有机框架材料得以发展及应用。该文综述了促进氧化反应的常见有机物种类及作用机制,以期为化学氧化技术进一步发展提供参考依据。
区域环境与发展
基于1998-2017年夜间灯光数据的粤港澳大湾区核心区城市建成区时空动态研究
陆永权, 冼宇阳, 刘桂林
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1147-1157.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0429
摘要 ( 242 )   HTML ( 12 )   PDF (4523KB) ( 72 )  
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随着城市化进程的推进,城市扩张加剧了人地关系的矛盾,调整和优化城市空间格局成为城市发展的重要举措。基于DMSP-OLS和NPP-VIIRS夜间灯光数据,利用GIS空间分析方法和城市扩张指标,揭示了粤港澳大湾区核心区城市建成区1998-2017年间的时空变化过程,并定量分析了其驱动机制。结果表明:研究区城市建成区面积总体呈现上升趋势,但扩展速度呈现明显的下降趋势。整体上,粤港澳大湾区核心区城市建成区的紧凑度随时间推移而降低,分形维数虽处于波动状态,却基本保持不变。1998-2017年间,粤港澳大湾区核心区城市建成区扩张在空间分布上呈"西北-东南"方向,重心逐渐向西北移动。此外,城市扩展模式呈现"扩散-凝聚-扩散"的波动状况。自然因素和社会经济因素均与城市建成区的扩展具有明显的相关关系,并且在不同时期其影响程度也存在差异。
中外超大城市生态质量遥感评价
王美雅, 徐涵秋
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1158-1167.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.1015
摘要 ( 192 )   HTML ( 6 )   PDF (10031KB) ( 78 )  
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超大城市生态系统和地表生物物理组分之间存在复杂的潜在非线性关系,且其产生的生态效应大于中小城市和乡村地区,这使得超大城市生态质量客观评估遇到了技术挑战。该文针对性选取空气质量指数、路网密度、生态连接度、热度、绿度、干度和湿度7个超大城市生态重要影响因子,利用主成分分析方法实现指标集成和阈值自动设定,建立城市生态评价遥感指数(URSEI),对比快速城市化背景下中国超大城市(北京、上海和广州)与进入城市化后期的发达国家超大城市(伦敦、纽约和东京)的城市生态状况差异。URSEI指数评价结果表明,6个城市URSEI均值分布在0.445~0.542之间,伦敦生态质量最好(URSEI为0.542),其后依次为广州(0.533)、北京(0.517)、纽约(0.511)和上海(0.495),东京最差(0.445)。对比URSEI指数的7个指标分量,伦敦与广州URSEI分量中,对生态质量起正向作用的生态连接度和绿度值较高,对生态质量起负向作用的空气质量指数、路网密度、干度和热度值较低,使得这2个城市的生态质量较好。从空间分布来看,城市中心不透水面覆盖率高,植被覆盖少,生态用地的生态效益较低,热岛效应严重,空气质量差,导致其生态质量差;城市大块绿地覆盖区,绿度和湿度高,干度和热度低,空气质量较好,完整连续的生态用地发挥的生态效益也更高,因而生态质量较好。URSEI指数既能作为一个量化指标来刻画区域生态质量,还可以反映城市空间的生态差异性。
精河流域绿洲土地利用及生态系统服务价值时空变化研究
毋兆鹏, 张金燕, 王娟娟, 吕思雨, 李斌才
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1168-1175.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0958
摘要 ( 164 )   HTML ( 15 )   PDF (1888KB) ( 72 )  
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土地利用变化直接影响着生态系统服务功能及生态安全,在县域尺度上定量分析区域土地利用类型及生态环境效应变化,可为地处干旱生态脆弱区的精河流域绿洲水、土资源合理开发利用提供科学依据。利用1990、2000和2018年3期影像,采用梯次环方法对研究区各土地利用类型生态系统服务价值进行时空分析,并基于生态环境质量指数和生态贡献率对土地利用类型转变后的生态环境效应进行辨识。结果表明:(1)1990-2018年研究区土地利用变化明显,建设用地、耕地、水域和草地面积增加,林地和未利用地面积减少;(2)近28 a来,研究区生态系统服务价值整体变化较大,呈先降后增趋势,2018年生态系统服务价值优于1990和2000年。以城市为中心的梯次环方法分析结果显示,1990和2000年研究区南部地区生态系统服务价值整体高于北部地区,生态系统服务价值高值区出现在S5~S7梯次环;2018年北部地区生态系统服务价值高于南部地区,生态系统服务价值高值区出现在N6~N8梯次环;(3)1990、2000和2018研究区生态环境质量指数分别为0.147、0.120和0.194。研究区土地荒漠化以及林地、草地转为未利用地是在土地利用层面导致生态环境退化的主要原因,未利用地转为林地、草地以及艾比湖水面的恢复是促使研究区生态环境质量改善的主要原因。
自然保护与生态
江苏东台条子泥和如东湿地越冬水鸟多样性研究
高帅, 刘威, 张帅, 伊剑锋, 王征
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1176-1182.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0862
摘要 ( 234 )   HTML ( 13 )   PDF (1092KB) ( 88 )  
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江苏东台条子泥和如东湿地是东亚-澳大利西亚水鸟迁徙路线上的重要节点,是水鸟重要中转停歇地和越冬地。分别于2017-2020年冬季采用样点法对东台条子泥和如东湿地越冬水鸟种类、数量及生境类型进行调查。结果表明,2处湿地共记录水鸟52种,隶属于8目13科;其中,东台条子泥湿地记录到水鸟8目12科42种,累计有5种水鸟单次调查数量超过该物种全球种群数量1%的标准;如东湿地记录到水鸟6目11科43种,累计有3种越冬水鸟数量达到该物种全球数量1%的标准。不同年份间2处湿地水鸟物种数、数量和多样性指数均不存在显著差异,东台条子泥湿地水鸟密度显著大于如东湿地。水塘和滩涂是湿地越冬水鸟分布的主要生境,东台条子泥和如东湿地在这2种生境中的水鸟类群组成、群落相似性指数和多样性指数方面均存在一定差异。研究结果表明,东台条子泥和如东湿地是重要的水鸟越冬地,两地间水鸟多样性差异与生境利用和人为干扰等因素有关。针对水鸟及栖息地保护和管理提出合理建议。
大兴安岭中段五岔沟地区蝶类多样性及区系分析
闫伟东, 张莎, 郑洪亮, 方明, 李俊兰
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1183-1189.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0770
摘要 ( 527 )   HTML ( 7 )   PDF (950KB) ( 73 )  
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为了解大兴安岭中段地区蝶类群落结构及地理区系特点,2019年7-8月在五岔沟地区选取山地草甸、山地落叶阔叶林、沼泽草甸、农田和山地针叶林5种生境对蝴蝶多样性进行调查。结果表明,共观测记录蝴蝶5科44属65种856只,蛱蝶科为优势类群,灰蝶科、粉蝶科为常见类群,弄蝶科、凤蝶科为罕见类群。突角小粉蝶(Leptidea amurensis)、阿芬眼蝶(Aphantopus hyperantus)、绿豹蛱蝶(Argynnis paphia)、灿福蛱蝶(Fabriciana adippe)和蛇眼蝶(Minois dryas)为研究区优势种。不同生境蝶类多样性分析结果表明,山地草甸生境多样性指数(3.115 2)和均匀度指数(0.898 8)最高,山地落叶阔叶林生境丰富度指数(6.838 6)最高,农田生境优势度指数(0.089 2)最高。5种生境相似性分析结果表明,不同生境之间物种相似性系数均在0.25~0.50之间,为中等不相似。区系分析结果表明研究区蝶类以古北-东洋界共有种为主(46种),占总数的70.77%。在中国地理区系中,蒙新区分布有65种(100%),其次为东北区,分布有62种(95.38%)。在内蒙古地理区系中,大兴安岭山地亚区分布有65种(100%),其次为内蒙古高原亚区,分布有57种(87.69%)。
干旱绿洲区不同生长年限枸杞林地面节肢动物群落分布特征
白燕娇, 刘任涛, 常海涛
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1190-1199.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0627
摘要 ( 142 )   HTML ( 5 )   PDF (1172KB) ( 73 )  
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选择干旱绿洲区宁夏中宁县1、3、5、8和10年生枸杞(Lycium barbarum)林为研究对象,以农田为对照,利用陷阱诱捕法调查不同样地地面节肢动物群落分布特征及其与环境因子间的关系。结果表明:(1)随着枸杞林生长年限增加,枸杞林地面节肢动物优势类群和稀有类群变化较小,而常见类群变化较大,其优势度和类群数分别在3、10年生枸杞林出现最大值;捕食性、植食性、杂食性和腐食性地面节肢动物个体数均呈现先增后减的趋势,最大值分别出现在8、3、3和8年生枸杞林。(2)随着枸杞林生长年限增加,地面节肢动物个体数和类群数均呈现先增后减的趋势,最大值分别出现在8和3年生枸杞林;Shannon-Wiener和Simpson指数在5和10年生枸杞林地显著降低。(3) RDA和偏RDA分析结果显示,植物高度、植物冠幅和土壤pH是影响枸杞林地面节肢动物群落分布的主要环境因素。研究表明,宁夏干旱绿洲区玉米田转化为枸杞林及在其生长过程中,地面节肢动物群落组成尤其是常见类群发生较大变化,以常见类群组成变化较大为主要特征。玉米田在转为枸杞林的过程中地面节肢动物个体数和类群数均降低,但3~8年生枸杞林具有较高的节肢动物多样性。
兴安落叶松林土壤有机碳特征及与其他土壤理化性质关系研究
王冰, 周扬, 张秋良
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1200-1208.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0855
摘要 ( 125 )   HTML ( 9 )   PDF (2281KB) ( 51 )  
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以不同林型兴安落叶松林土壤为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合方法,探讨了兴安落叶松(Larix gmelinii)林土壤有机碳特征及与其他理化指标的相关性。结果显示:(1)兴安落叶松林(0~60 cm)土壤有机碳含量为13.42~142.18 g·kg-1,平均含量为53.35 g·kg-1,具有明显的表聚性,随土层深度增加,有机碳含量呈幂函数形式下降。(2)各林型土壤有机碳含量由大到小依次为杜香-兴安落叶松林(64.14 g·kg-1)>杜鹃-兴安落叶松林(63.48 g·kg-1)>草类-兴安落叶松林(39.99 g·kg-1)。在0~10 cm土层,草类-兴安落叶松林土壤有机碳含量显著小于杜香-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林;随土层深度增加,各林型间差异减小。(3)土壤含水量、K2O含量以杜香-兴安落叶松林为最高,容重,速效钾、有机磷和有效磷含量以杜鹃-兴安落叶松林为最高,pH,铵态氮、Na2O、MgO、Al2O3、CaO和Fe2O3含量以草类-兴安落叶松林为最高,各指标在3种林型间的差异主要表现在草类-兴安落叶松林分别与杜鹃-兴安落叶松林、杜香-兴安落叶松林之间。(4)各林型土壤有机碳含量与土壤含水量,铵态氮、速效钾、有机磷含量均呈显著正相关,与pH值呈显著负相关;除CaO含量外,土壤有机碳含量与其他金属氧化物含量均呈负相关关系;不同林型土壤有机碳主导因子不同,多元回归可用于更好地描述杜香-兴安落叶松林土壤有机碳含量与土壤性质间的关系。研究结果表明,林下植被是兴安落叶松林土壤有机碳的重要来源,杜香-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林土壤有机碳含量高于草类-兴安落叶松林。在森林经营和植被恢复中,应制定科学合理的林下植被恢复与管理措施,使林下植被与上层林木协调发展。
污染控制与修复
马缨丹在镉、铅、锌复合胁迫下的耐性和解毒机制
谢倚慧, 张明华, 熊瑞, 李婷, 蒲玉琳, 徐小逊, 李云, 张世熔, 贾永霞
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1209-1217.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.1027
摘要 ( 151 )   HTML ( 7 )   PDF (1311KB) ( 128 )  
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采用盆栽试验,研究了不同含量镉、铅、锌复合污染条件下马缨丹(Lantana camara)的生物量、相对电导率、重金属含量、亚细胞分布及形态特征,以期明确马缨丹在复合胁迫下的耐性及解毒机制。结果表明:(1)随着重金属复合污染含量升高,马缨丹生物量先增加后降低,直到T6〔w(Cd)、w(Pb)和w(Zn)分别为60、800和1 000 mg·kg-1〕处理,其生长开始明显受到抑制。(2)马缨丹根系和叶片相对电导率随复合污染含量升高而升高,T3〔w(Cd)、w(Pb)和w(Zn)分别为10、200和400 mg·kg-1〕和T4〔w(Cd)、w(Pb)和w(Zn)分别为20、400和600 mg·kg-1〕处理显著高于对照。(3)马缨丹各部位镉含量随污染程度加重,呈先增加后降低趋势;铅、锌含量则随污染程度加重而不断上升。复合胁迫下,马缨丹根系镉、锌含量均高于地上部,铅含量低于地上部。(4)马缨丹体内镉、铅主要分布于可溶性组分(45.2%~62.5%和44.2%~66.7%),其次为细胞壁(29.7%~44.0%和25.2%~44.1%),可溶性组分(39.2%~52.4%)和细胞壁(39.8%~50.4%)中锌含量则相差不大,3种重金属在细胞器中均分布较少(7.1%~12.2%、6.0%~13.1%和4.8%~11.6%)。(5)3种重金属在马缨丹各器官中均主要以氯化钠提取态和醋酸提取态等毒性较低的形式存在,其分别占总量的50.7%~73.2%、47.9%~58.9%和46.7%~63.2%,而毒性较高的乙醇提取态和去离子水提取态占比较少,分别仅占总量的14.2%~20.8%、14.6%~28.4%和19.6%~32.2%。可见,马缨丹在镉、铅、锌复合胁迫下具有较高的耐性,其主要耐性机制为根系对重金属的固持、细胞壁和可溶性组分的区隔化作用以及改变重金属化学形态,使其主要以低毒形态存在。
钨渣制备玻璃化产物危险特性与力学性能研究
马兵, 杜布云, 严小飞, 康国栋
生态与农村环境学报. 2021, 37(9):  1218-1224.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2020.0778
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为降低危险废物钨渣的危险特性及处置利用过程中的生态环境污染风险,采用高温熔融玻璃化处置技术,实现钨渣中毒害组分安全转化及钨渣资源化利用。以钨渣为研究对象,通过掺杂不同比例硅藻土、膨润土、氧化钙及氧化铝控制生料的碱基度,在不同熔融温度、不同保温时间条件下制备玻璃化产物。结果表明,钨渣主要重金属为Mn、As、Pb、Hg、Cr、Cu和Zn。经掺杂无定形结构调制剂,在熔融温度为1 500℃、保温时间为1.0 h、碱基度为0.15~0.46条件下,用钨渣可以制备出微观结构致密、连续性好、孔隙率低、表面光滑的玻璃体,且玻璃体中As、Pb、Hg、Cr、Cu和Zn的浸出毒性远低于相关标准限值要求。制备的玻璃体结构致密,力学强度高,其坚固性范围为1.08%~3.47%,压碎值范围为2.47%~10.05%,满足普通混凝土用砂对坚固性和压碎值的质量要求。玻璃体渗透系数达1×10-8~1×10-9 cm·s-1。研究结果表明,用钨渣制备玻璃体后重金属浸出毒性及危险特征明显降低,可以实现钨渣的无害化处置,制备的玻璃体物理化学性质与防渗效果能满足混凝土用砂等潜在应用的性能要求。