Please wait a minute...

当期目录

2023年 第39卷 第11期
刊出日期:2023-11-25
  
目录
封面目录
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  0-0. 
摘要 ( 40 )   PDF (18687KB) ( 80 )  
相关文章 | 多维度评价
专论与综述
村镇建设资源环境承载力评价:框架、指标与方法
宋永永, 王传胜, 薛东前, 黄晶, 董朝阳
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1375-1385.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0998
摘要 ( 98 )   HTML ( 15 )   PDF (1097KB) ( 217 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
科学评价村镇建设资源环境承载力,是合理配置乡村生产、生活和生态三大功能空间,促进村镇建设与资源环境协调发展的基础和前提。然而,在村镇建设资源环境承载力评价研究方面,缺少具有系统性和逻辑自洽性的分析框架与指标体系,这限制了开展有地域差异性、历史多变性和系统复杂性的村镇建设资源环境承载力评估和监测工作的开展。在落实乡村振兴战略和实施国土空间规划过程中,亟需构建面向村镇建设需求的资源环境承载力评价指标体系。为此,在总结村镇建设与资源环境承载力研究成果基础上,阐释村镇建设与资源环境承载力关键概念及其协调关系,构建村镇建设资源环境承载力评价技术框架,在遵循指标体系构建原则和指标筛选方法基础上,建立面向宏观尺度村镇建设资源环境本底评价和微观尺度不同主导功能类型村镇建设资源环境承载力测算及其协调性评价的科学化、系统化和规范化的指标体系,并提出关键指标算法和主要参数选择依据。研究结果有望为中国村镇地域资源环境承载力评估与管理提供理论和方法依据,为在国土空间上分区分类推进村镇建设与资源环境协调发展提供科学依据和技术支撑。
区域环境与发展
基于遥感生态指数和综合夜间灯光指数的生态文明示范区生态环境与城市化耦合协调度研究:以长江三角洲为例
姚国慧, 李海东, 吴京, 王楠, 刘臣炜
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1386-1398.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2023.0131
摘要 ( 126 )   HTML ( 25 )   PDF (5124KB) ( 208 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
生态文明示范区是推进区域环境保护和社会发展协同共赢的重要平台和有效载体,包括国家生态文明建设示范区和"绿水青山就是金山银山"实践创新基地(简称"两山"实践创新基地),分别着力于构建以产业生态化和生态产业化为主体的生态经济体系、探索生态产品价值实现路径和模式,特别是在快速城市化地区。以长江三角洲(简称长三角)区域77个生态文明建设示范区和22个"两山"实践创新基地为对象,综合利用土地利用、夜间灯光和MODIS数据,分别构建遥感生态指数(remote sensing ecological index,RSEI)和综合夜间灯光指数(compounded night light index,CNLI)代表生态环境质量和城市化水平,并采用空间叠加分析方法和耦合协调度模型探析长三角生态文明示范区建设水平和时空差异性。结果表明:(1)生态文明示范区在长三角区域分布具有不均衡性,生态文明建设示范区分布较为集中且以平原地形为主,"两山"实践创新基地分布较分散,以山地地形为主。(2)生态文明示范区生态用地面积占比超70%,具有较好的生态环境基础,"两山"实践创新基地RSEI指数高于生态文明建设示范区,生态环境质量优越,但更具脆弱性。(3)生态文明建设示范区CNLI指数及其增速均大于"两山"实践创新基地,具有更高的城市化水平和发展速度。(4)2017-2021年,生态文明建设示范区和"两山"实践创新基地RSEI和CNLI指数的耦合协调度呈现不断增加趋势,平均增幅分别为10.55%和8.90%,生态文明建设取得一定成效,其中江浙两省交界处耦合协调度最高。
乡村振兴背景下陕西省生态环境质量影响因素探究
杨悦, 赵雨, 员学锋, 高雪梅
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1399-1409.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0783
摘要 ( 120 )   HTML ( 10 )   PDF (13904KB) ( 83 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
生态环境质量的优劣一定程度上决定着人类社会能否实现可持续发展,探明乡村发展对生态环境的作用方式及程度,对于区域实现乡村振兴和可持续发展具有一定的现实意义。以陕西省为研究对象,以县域为研究单元,利用长时间序列的遥感生态指数(RSEI)表征陕西省生态环境质量的时空变化特征与变化趋势,借助时空地理加权回归模型,探究生态环境质量的影响因素及其空间差异。研究表明:(1)2000-2020年生态环境质量整体呈向好趋势,RSEI值从2000年的0.483 3增长到2020年的0.651 2,生态环境质量等级为好、较好区域面积占比由40.14%上升至63.43%,集中分布在陕南山区及延安市;(2)生态环境质量从2000-2020年总体呈现"快速变好→缓慢转好"的演变趋势,生态环境质量改善区域面积远大于生态环境退化区域;(3)人口因子、土地因子和产业因子对生态环境的影响呈现明显的空间差异性,影响方式发生转变的因子有林地面积占比、农村居民点面积占比、单位面积化肥使用量和单位面积机械总动力。建议在未来发展过程中制定出分区域、科学合理的乡村振兴政策,以实现陕西省乡村发展与生态环境的协调发展。
江西省农田投入品输入时空演变特征及与种植业结构调整的关系
温小珊, 冯雅雯, 杜超, 黄秀珍, 王宵君, 谢金招
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1410-1420.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2023.0360
摘要 ( 72 )   HTML ( 8 )   PDF (2916KB) ( 130 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
厘清近30年间江西省农田投入品输入的时空演变特征,并探究其与种植业结构调整的关系,可为江西省农业生产提质增效和农业面源污染防治提供理论依据。采用重心模型和结构均衡度方法,基于ArcGIS探究了江西省1992-2019年农田化肥、农药和农用薄膜输入的时空演变特征,并通过线性回归分析探讨了种植业结构调整与农田投入品输入量的关系。结果表明:(1)1992-2019年江西省化肥、农药和农用薄膜输入量整体呈先增后减的变化趋势,自2015年实施了一系列农药化肥减量增效政策之后,江西省农田化肥和农药输入量明显降低,2020年化肥、农药输入量比2015年分别下降24.5%和43.9%,但是近年来农用薄膜输入量的减缓趋势并不明显;(2)江西省化肥输入强度存在明显的空间聚集现象,总体呈现沿鄱阳湖流域、抚河流域和赣江流域聚集分布的趋势;农药输入程度在赣东北地区普遍较高;农用薄膜输入量在全省普遍增加,其中,赣东和赣南农用薄膜输入量增加尤其明显;(3)江西省种植业结构调整表现为果园种植面积占比不断增大,从1992年的10.67万hm2增长到2020年的42.78万hm2,占比由2.1%增长至7.6%。与化肥和农药输入量相比,果园种植面积扩张与农用薄膜输入量呈更强的相关性,表明江西省果园种植面积扩张与农用薄膜输入量增加关系密切。
黄海湿地遗产区周边农户生计恢复力评价及优化路径
马随随, 李传武, 张华兵
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1421-1429.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2023.0472
摘要 ( 70 )   HTML ( 12 )   PDF (1138KB) ( 51 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
黄海湿地遗产区是我国第一个滨海湿地类自然遗产,随着湿地生境保护成为发展重心,遗产区周边的农户生计面临诸多挑战,提升农户生计恢复力,对实现湿地保护与周边社区协同发展具有重要意义。以黄海湿地遗产区周边乡村为案例地,从缓冲能力、自组织能力和学习能力3个维度构建农户生计恢复力评价指标体系,借助障碍度模型识别其关键影响因子,并据此提出农户生计恢复力优化路径。结果表明:(1)黄海湿地遗产区周边乡村的农户生计恢复力整体偏低,其中缓冲能力最高,自组织能力和学习能力均较低,不同类型农户间生计恢复力差异显著;(2)住房条件、公共服务覆盖度、人均农业用地面积、家庭生计类型总数、金融支持度和风险感知能力是不同类型农户生计恢复力的共同影响因子;(3)应当按照"分类优化、多业协同、政策扶持、农户自觉"的思路系统构建农户生计恢复力提升路径。研究结果可以为深化黄海湿地遗产区人与自然和谐共生以及乡村高质量发展提供决策参考。
资源禀赋、家乡认同与农户村域环境治理参与方式选择
李雨柯, 罗小锋, 唐林
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1430-1440.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2023.0441
摘要 ( 59 )   HTML ( 4 )   PDF (925KB) ( 42 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
明晰农村居民环境治理参与方式的选择偏好,对进一步提高农户环境治理参与率,加快生态宜居和美丽乡村建设具有重要意义。基于湖北省1 168份微观调研数据,采用双变量Probit模型实证方法分析资源禀赋、家乡认同与农户村域环境治理参与方式选择之间的内在作用关系。结果表明:(1)农户村域环境治理参与方式选择存在差异,10.70%的农户倾向于仅出钱参与村域环境治理,38.36%的农户倾向于仅出力参与,19.52%的农户倾向于既出钱又出力参与。(2)受教育水平、务工收入占比越高的农户越偏好于出钱参与村域环境治理;家庭总收入、务工收入占比越低,社会网络越宽泛的农户越偏好于出力参与;家庭总收入、社会信任和社会声望水平越高的农户,越偏好于又出钱又出力的方式参与。(3)家乡认同在家庭总收入影响农户"是否愿意出钱"和劳动力数量影响农户"是否愿意出力"参与村域环境治理过程中存在正向调节作用,即家乡认同在一定程度上能够推动有能力出钱或出力参与却未参与村域环境治理的农户群体参与。对此,从提高农户家庭资源禀赋水平、培育和加强农户家乡认同感、加快农村经济发展以及制定群体差异化治理策略等方面提出推动农户参与环境治理的政策建议。
茶农绿色生产行为多主体协同治理效应及影响因素
纪金雄, 卓凯彬, 谢屹
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1441-1452.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.1237
摘要 ( 69 )   HTML ( 3 )   PDF (1173KB) ( 44 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
根据协同治理理论,构建茶农绿色生产行为多主体治理协同度测度指标体系,采用复合系统协同度模型和验证性因素分析模型,利用福建省安溪县、武夷山市和福鼎市872份样本数据,评估茶农绿色生产行为多主体协同治理效应并实证分析其影响因素。结果表明:(1)研究区域茶农绿色生产行为多主体协同治理系统中各子系统有序度较低且存在失衡;(2)安溪县、武夷山市和福鼎市茶农绿色生产行为多主体治理协同度均处于一般协同形态,未达到最优协同状态;(3)治理主体参与度、治理客体发展度、治理机制保障度、治理目标导向度和治理环境促进度5个维度的测度指标均会对茶农绿色生产行为多主体协同治理效应产生显著正向影响且存在差异性。据此提出以下政策建议:充分发挥各治理主体的协同作用,提高茶农绿色生产行为治理参与程度;完善多主体协同治理的实现机制,保障茶农绿色生产行为治理高效协同;健全多主体协同治理的系统结构,增强茶农绿色生产行为治理要素功能。
自然保护与生态
基于Ecopath模型的北方典型中小河流生态系统营养结构与能量流动分析
鲁浩天, 郝子垚, 刘萌硕, 于鲁冀, 范鹏宇, 黎亚辉
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1453-1463.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0881
摘要 ( 82 )   HTML ( 11 )   PDF (1878KB) ( 179 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
中小河流多而广,是与人类最为亲近的河流类型,但受到的人为改造及生产生活活动干扰强度也最大,表现出的生态退化程度更为明显。以北方典型中小河流清潩河(许昌段)为例,基于2021年夏、秋季水生态调查结果,采用Ecopath with Ecosim软件构建了夏、秋季食物网模型。模型模拟结果显示,清潩河生态系统主要由5个整合营养级(范围值为1.00~3.29)构成,其中,营养级Ⅰ、Ⅱ传递效率较低,严重阻碍了能量向更高营养级流动,夏、秋季系统总转化效率分别仅为1.08%和1.82%。清潩河生态系统夏、秋季交互营养关系无明显变化,捕食者中除翘嘴鲌外均表现出对饵料生物较强的抑制作用。对生态系统总体特征的分析发现,夏季生态系统规模(总流量为2 571.06 t·km-2)大于秋季(1 472.58 t·km-2),同时,Finn循环指数(FCI)和Finn平均路径长度(FML)计算结果也表明夏季生态系统成熟度和稳定性优于秋季。最后,利用食物网模型筛选出不同营养级范围的关键功能组为浮游植物、软体动物和翘嘴鲌。根据这3类生物的习性特征与生境适宜性需求,提出限制浮游植物优势种生长、加大对软体动物捕食压力和恢复翘嘴鲌种群等建议,为清潩河及同类河流生态修复提供方法支撑和决策参考。
南渡江流域降雨侵蚀力时空分布与变化趋势研究
卢旭东, 齐实, 陈家东, 郭建超, 张林, 周飘
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1464-1473.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0894
摘要 ( 63 )   HTML ( 4 )   PDF (2362KB) ( 130 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
降雨侵蚀力是表征降雨侵蚀强度的重要指标,对研究区域水土流失潜在风险以及土壤侵蚀模型预测具有重要意义。为分析南渡江流域降雨侵蚀力时空变化趋势,基于日降雨侵蚀力模型,利用流域及其周边13个气象站1971-2020年逐日降雨数据,采用Mann-Kendall非参数趋势/突变检验、小波分析和反距离加权插值等方法在不同时空尺度上对降雨侵蚀力进行研究,从而确定降雨侵蚀力的时间和空间变化趋势。结果表明,南渡江流域1971-2020年年均降雨侵蚀力范围为11 841.33~23 692.14 MJ·mm·hm-2·h-1,均值为16 497.67 MJ·mm·hm-2·h-1,年际变化整体呈现波动上升趋势,年降雨侵蚀力存在周期性变化,未发生显著性突变;降雨侵蚀力年内分布集中在7-9月,因此需加强期间水土流失防治工作。季节的年际变化除春季降雨侵蚀力呈现下降趋势外,夏季、秋季和冬季均呈上升趋势;降雨侵蚀力空间分布呈现从南向北逐渐降低的趋势,各气象站变异系数范围为0.24~0.43,由北向南逐步递减,具有较高的区域变异性;南渡江流域降雨侵蚀力与侵蚀性降雨量相关性最高,其后依次为海拔和纬度。研究成果可为南渡江流域及其典型侵蚀区水土保持和环境治理提供科学参考。
污染控制与修复
两级缺氧-好氧生化装置微曝/重启运行效果及微生物菌群变化特征研究
杨哲, 周小国, 李彦, 王明良, 朱莉, 朱华, 毛旭辉
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1474-1482.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.1246
摘要 ( 84 )   HTML ( 6 )   PDF (1760KB) ( 33 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
村镇休闲旅游污水具有排放不连续、排放量随时间变化波动大的特点,对分散式污水处理设备的管理运行提出了挑战。该文设计了两级缺氧-好氧生物反应器(AO-MBR)小试装置,以配制的模拟污水作为进水,探究短暂停运对于该装置污水处理效果和恢复过程的影响。结果表明,停运显著影响生化处理效率,且生化处理效率下降程度与系统恢复时间和装置停运时间之间具有明显的相关性。随着停运时间由1 d延长至8 d,COD去除率由90%最低下降至80%,恢复时间最长达到5 d;氨氮去除率由90%最低下降至70%左右,恢复时间最长达到5 d;总氮去除率由48%最低下降至34%,恢复时间最长达到5 d。从污泥活性角度来看,随着停运时间的延长,比耗氧速率(SOUR)、脱氢酶活性和比三磷酸腺苷(SATP)等污泥活性指标都相应有所下降。微生物测序结果表明,停运前后微生物种群发生较大变化,从门的分类来看,停运后变形菌门异养菌占比大幅下降,拟杆菌门等厌氧菌占比上升;从属的分类来看,传统硝化细菌数量减少,但一些具有同步硝化反硝化功能的细菌数量有上升趋势。对于因来水减少而暂时停运的村镇休闲旅游污水设施,可以采用降低曝气量的方式维持污泥活性,以便后续快速启动。
桑秆生物炭对污染土壤氧化还原过程中重金属的固持效应
刘昳晗, 刘颖, 王丽娜, 杨璐, 邓绍坡, 韦婧, 毛萌
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1483-1491.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0955
摘要 ( 69 )   HTML ( 8 )   PDF (1739KB) ( 134 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
生物炭是一种绿色可持续的土壤稳定化药剂,在土壤重金属污染治理中应用广泛。土壤中重金属的行为受土壤理化性质的影响。在南方稻田土壤水旱交替轮作引起的氧化还原过程中,土壤理化性质发生改变,土壤的长期安全利用存在一定风险。以南方常见农林废弃物桑秆为原料,采用"水-火联动"原位制炭技术制备得到桑秆生物炭(SG-BC)并进行表征,通过溶液批平衡试验,探究SG-BC对铅(Pb)、锌(Zn)和镉(Cd)的吸附特征及机制。结果表明,SG-BC对Pb、Zn和Cd的最大实际吸附量分别为214.39、41.10和25.75 mg·g-1;SG-BC对上述重金属的吸附机制主要包括络合、沉淀和阳离子-π电子配位等。开展室内土壤培养试验,探究氧化还原过程中添加SG-BC对土壤理化性质和重金属含量的影响。结果表明,施加SG-BC会引起土壤pH上升及Eh略微降低;在厌氧培养期SG-BC对土壤中重金属的释放均有不同程度的抑制作用;在曝氧培养阶段尤其是曝氧初期,SG-BC显著降低土壤溶液重金属浓度,对Pb、Zn和Cd的固持效率最高分别达96.69%、80.77%和78.41%。研究结果表明,在氧化还原过程中,SG-BC能有效固定土壤中重金属。该研究可为生物炭应用于重金属污染农田土壤修复提供理论依据。
褐煤基改性材料对石灰性土壤团聚体及其重金属镉分布的影响
赵少官, 杨秋云, 丁满, 化党领
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1492-1503.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0731
摘要 ( 77 )   HTML ( 5 )   PDF (1561KB) ( 114 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
为探究改性褐煤施用量对北方典型石灰性土壤团聚体及不同粒级团聚体中镉(Cd)分布的影响。向Cd污染土壤中加入多种褐煤基改性材料培养150 d后,采用干筛法和湿筛法提取不同粒级土壤团聚体,研究石灰性土壤团聚体及Cd在团聚体中的赋存状况对不同改性褐煤施用量(0、1%、3%和5%)的响应,探明不同形态Cd在土壤各粒级中的分布情况。干筛和湿筛结果表明,随着不同改性材料施用量的增加,土壤中水稳性团聚体含量呈现逐渐增加趋势,褐煤(LI)、褐煤基腐殖酸(LIH)、去矿化褐煤(LID)、腐殖酸树脂(HAR)和腐殖酸接枝共聚体(HAG)处理水稳性团聚体含量分别增加0.9%~25.2%、5.5%~24.5%、12.1%~46.5%、98.4%~156.1%和127.8%~174.4%;施用改良剂后土壤的水稳性团聚体、平均重量直径、几何平均直径和粒径大于0.25 mm团聚体含量显著提高,分形维数显著下降;各处理砂粒级大团聚体(r1)和粉砂粒级微团聚体(r3) Cd各提取态富集系数较大,粗粉砂粒级微团聚体(r2) Cd各提取态富集系数最小。总之,施用各改性材料不仅可以有效地增加土壤水稳性团聚体含量,还可以有效地将离子交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态等易效态Cd主要富集在>0.25 mm大团聚体和≤0.053 mm水稳性微团聚体中,将强有机态、弱有机态和残渣态等难效态Cd富集在≤0.053 mm水稳性微团聚体中,尤其是褐煤基腐殖酸和去矿化褐煤对水稳性团聚体的形成和Cd的富集赋存作用较好。
江苏省典型化工园区7种邻苯二甲酸酯污染特征及风险评估
古文, 汪贞, 梁梦园, 范德玲, 邢维龙, 孙帅, 张冰, 王蕾, 石利利
生态与农村环境学报. 2023, 39(11):  1504-1514.  doi:10.19741/j.issn.1673-4831.2023.0143
摘要 ( 109 )   HTML ( 8 )   PDF (1074KB) ( 125 )  
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
为评价江苏省典型化工园区邻苯二甲酸酯(PAEs)污染特征及风险等级,于2022年12月对江苏常州、苏州、泰州和南通4市5个化工园区饮用水、地表水、污水处理厂进出水、土壤和沉积物进行采样,利用气相色谱-质谱仪测定各环境介质样品中PAEs浓度。结果表明,5个化工园区不同环境介质中主要检出PAEs为邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DNOP),水环境中总PAEs质量浓度范围为ND~13 757 ng·L-1,平均质量浓度为1 369 ng·L-1;沉积物中总PAEs范围为78.4~2 618 μg·kg-1,平均为661 μg·kg-1;土壤中总PAEs范围为56.7~1 329 μg·kg-1,平均为442 μg·kg-1。南通、泰州地表水和饮用水以及泰州污水处理厂排口等点位PAEs检出浓度均较高,同时这些区域土壤和沉积物点位PAEs检出浓度也较高。基于风险熵值法的PAEs风险评估结果表明,5个化工园地表水、土壤和沉积物中PAEs呈现中、高程度风险;PAEs在污水处理厂中总体呈现高风险。健康风险评价结果表明,5个化工园区饮用水及周边水源地水体中PAEs健康风险熵(QRH)为0~0.191 2,PAEs在南通饮用水中表现出中等健康风险,在其他地区表现为较低风险。总体来说,PAEs在南通、泰州的环境介质中污染程度最高,且具有中等以上环境风险,应引起足够重视,有必要进一步开展PAEs在这些区域的污染排放溯源,采取有效措施控制PAEs向环境过量排放。