土壤甲螨对环境污染的生物指示作用

土壤甲螨是一类种类丰富、数量多、分布广、食性杂、营自由生活的小型节肢动物，其活动对自然界中有机质的分解和能量的循环极为重要，并且在一定程度上影响人类的生产，因此对甲螨进行研究具有重要意义．本文在广泛收集国内外资料和结合我们目前的研究内容与进展的基础上，介绍了甲螨分类学、生态学、环境甲螨及生物指示作用的研究发展状况，并对甲螨土壤污染的生物指示作用的研究趋势进行了讨论．     

利用大型底栖动物评价北江水质的研究

本文根据1981年和1982年两次调查资料,对北江底栖动物群落特征与水质状况的关系作了指示类群、Shannon多样性指数、Trent生物指数和Chandler记分制的分析,并据此对水质污染状况进行生物学评价.     

苏州河着生生物群落结构的变化与水质的关系

生物监测:(biomonitoring)是利用生物个体、种群或群落在不同环境条件下的变化来指示环境的污染状况,从而为环境监测和评价提供生物学依据[1]。芬兰森林研究所在1994年就建成了一座生物监测的环境样品库,存放着每5年一次从全国固定采样网点采集来的苔藓样品和其他生物样品,     

苔藓植物在环境中的的监测指示作用

苔藓是最敏感的环境指示植物之一,利用苔藓植物可以监测指示大气污染,识别污染源,揭示大气沉降随时间的变化规律,并反映大气污染的时空变化格局,进而评价不同地区的环境状况变化;也可以用苔藓来指示重金属污染和矿藏。综述了苔藓植物对大气污染、重金属污染和矿藏的的监测指示作用。     

迎泽湖轮虫群落特征与富营养化关系的研究

通过对迎泽湖轮虫的种类、生物数量的初步研究,采用“Shannon-Weaver多样性指数”、群落特征、生物指数和轮虫污染指示种类评价迎泽湖水质状况及营养化程度,研究表明,迎泽湖水质属于寡污-β中污型水体,且各湖区水质污染程度相差不大.     

苏州河水质与着生生物群落的生态学变化关系的研究

为了研究苏州河着生生物群落的生态学变化与水质之间的相互联系，于2001年夏秋两季对该河流三个断面的着生生物群落的生态学变化进行了连续观察，研究结果为：秋季和夏季相比，生物物种数增加，其生物优势种密度和个体密度降低，多样性指数升高；重污染水质指示生物种类数下降，轻污染水质指示生物种类数上升，表明着生生物群落的生态学变化对水质有较好的监测和指示作用。     

苔藓和地衣对环境变化的响应和指示作用

隐花植物苔藓和地衣具有各类生境分布的广泛性、小范围内个体/种群/群落分布的稳定性、独特的生理特性及其对环境变化的生物敏感性,在环境变化响应与指示研究中已成为重要工具种。目前对隐花植物的监测指标包括:(1)物种生物量、种类组成及丰度指数等;(2)植株体内某元素积累量与环境含量间的相关性;(3)环境变化引起细胞代谢速率、光合速率、光合色素含量、各种酶含量及活性等的改变;(4)整合环境因子与监测种的生理生态指标间的相关性,构建监测模型。但不同物种对环境变化的响应存在差异性,选择合适的生物监测工具种及相应的监测指标,构建合理的"污染物类型-监测工具种-监测指标"的监测体系,将有利于进一步提升生物监测的可行性及可信度。     

安邦河湿地夏季浮游植物对水质的生物监测

2005年7月,笔者对安邦河湿地浮游植物调查,运用浮游植物对其水质进行生物监测,结合综合营养状态指数法对其进行评价。营养指示种的结果表明,中、贫营养化指示种占优,富营养化指示种占有一定比例,说明水体以中、贫营养化为主,有部分富营养化。从数量来看,除了莲花池属于中营养外,全部为富营养化;从生物量来判断,全为中营养化水平。基于生物量的Shannon-Veaner指数评价结果显示,均为中营养化水平（0．93～3．30）。各站位的综合营养状态指数为30—50,均为中营养化状态,支持了浮游植物评价结果。由此可见,夏季安邦河湿地复季水质处于中营养状态,有向富营养化过渡的趋势。通过监测浮游植物可以正确反映其水质状况。     

东平湖轮虫群落与水质评价

报道了东平湖轮虫群落结构特征及数量的季节变动,并依据调查结果,采用“指示生物法”“生物指数法”和“Ｒ．Ｍａｒｇａｌｅｆ多样性指数法”评价该糊水质状况及营养化程度,研究表明,轮虫对水体污染具有较好的指示作用,东平湖水质属于寡污－β中污至β中污型,且各采样站水质污染程度有的差别。     

生物炭应用技术研究

对生物炭研究历史、现状、存在的问题及产业化前景进行了综合分析与评述,重点阐述了生物炭在能源、环境、农业等领域的应用价值与重要作用。认为生物炭在应对气候与环境变化、固碳减排、保障能源安全和粮食安全等方面都具有重要应用价值和现实意义。文章提出了以农林废弃物资源化利用为基础的生物炭研究发展方向、建议和产业化开发与应用的技术途径。为推动生物炭工程技术创新与产业化发展提供参考依据。     

滩涂生态牧场构建与展望

近年来,我国近海生物资源利用面临着重大转型与升级。在我国大力发展海洋牧场的背景下,拓展海洋牧场的发展区域尤为重要。本文首先分析了我国近海滩涂生物资源的利用现状,指出以传统滩涂贝类养殖方式为主的滩涂资源利用方式亟待转变。因此,在生态学原理指导下,使用各种工程技术手段,保护和增殖滩涂生物资源,发展滩涂生态牧场是海洋牧场建设的重要内容。根据生态系统类型的不同,滩涂生态牧场可分为滩涂贝类、牡蛎礁、海草床和红树林四种类型。此外,进行滩涂生态牧场构建时,需重点研发牧场选址技术、苗种培育技术、牧场环境监测技术、生态承载力评估技术和高效采捕技术等。在发展滩涂生态牧场的基础上,陆海统筹构建盐碱地生态农场、滩涂生态农牧场和海洋生态牧场,发展海岸带生态农牧场,是未来海洋牧场发展的重要方向。     

海洋资源开发利用综合效益的地区差异评估

通过沿海地区之间的横向对比, 能够体现出各地区海洋资源开发利用的优劣势, 从而为有针对性地提升资源利用综合效益提供依据。以中国沿海的11个省(市) 为研究对象, 从海洋资源开发利用形成的产业效益角度, 建立综合效益评价指标体系。基于生态位态势理论和多边形综合指标法, 分析了海洋资源利用综合效益的地区差异。结果表明: 中国海洋资源利用效益的地区差异明显, 上海与其他省市相比具有明显的优势, 其海洋资源利用效率较高;总体上, 中国沿海省市综合利用海洋资源的能力较低, 具有很大发展潜力; 提高资源利用效率和加强海洋灾害风险防范是绝大多数沿海地区需要提升的能力。     

有机紫外吸收剂在海洋中的时空分布及其生态风险评价

以Web of Science数据库收录的65篇英文文献为研究对象，综合分析近15年来世界各海域海水、沉积物和海洋生物中多种有机紫外吸收剂(Organic Ultraviolet Absorbers，OUVs)的赋存特征和时空分布，并结合已有的毒理学数据，采用风险商(Risk Quotient, RQ)法评估海水中OUVs对海洋生物的生态风险。结果表明，从空间分布上看，近岸海域的OUVs浓度水平普遍高于离岸海域，这可能是由于人类活动对近岸海域的影响较大。从时间分布上看，夏季由于抗紫外线产品使用量增加，导致OUVs的释放量高于其他季节。风险评估结果表明，在全球范围内，二苯酮-3 (BP-3)、甲氧基肉桂酸乙基己酯(EHMC)、奥克立林(OC)、辛基二甲基对氨基苯甲酸(OD-PABA)、阿伏苯宗(AVO)和水杨酸异辛酯(EHS)分别在37.5%、87.0%、100.0%、44.4%、60.0%和60.0%的海域对海洋生物具有中高风险，而4-甲基苄亚基樟脑(4-MBC)在所有海域对海洋生物均无风险。该研究旨在评估OUVs在世界海洋中的污染状态，以期更好地从源头控制和管理OUVs及其对海洋生态环境的影响。     

生态适应与生存策略分析

从生物适应入手，以生态适应为视角，讨论生物的适应意义及生存策略的选择.生态适应总是指对某组环境条件的适应组合，即生物个体在与已变化的环境因子相互作用情况下获得的对该物种的有益结果.如果物种对其环境适应得好，它就能在该环境中生存，而且能有效繁殖；就进化而言，繁殖上的成功才是衡量生物适应好坏的主要标准.生物对环境的适应并非完美无缺，存在适应代价；由于物理环境和生物环境从来就是变化不定的，所以适应也不断地受制于自然选择的精细调节.在自然界，生物的适应变化主要为量变；在改变的环境条件下，往往表现为生理学过程的强度和速度及个体形态学数量、性状方面的指标发生变化.对外部环境的适应是物种内部变异的基础，在新的环境因子参与新陈代谢和环境因子半致死的选择条件下，生物适应的量变才能发展为质变，才能改变物种的属性并产生在性质上完全不同的新适应.生物进化必然沿着生态适应的线索前进；生物的适应意义就是最大限度地有利于生物的生存和繁殖.     

广西北部湾近岸养殖区表层沉积物和养殖生物体重金属污染状况及生态风险评价

为阐明广西北部湾近岸养殖区重金属污染状况及潜在来源,根据2013-2016年广西北部湾4个主要海水养殖区的海洋环境监测调查数据,分别应用单因子指数法、综合污染指数法、潜在生态风险指数法和地积累指数法评价研究区表层沉积物的重金属污染程度,应用单因子指数法评价养殖生物体的重金属污染程度。结果表明：4个养殖区沉积物中大部分重金属含量超过国家海洋沉积物质量一类标准;4个海水养殖区表层沉积物重金属潜在生态风险从高到低为防城港红沙大蚝养殖区＞北海廉州湾海水增养殖区＞钦州茅尾海大蚝养殖区＞防城港珍珠湾珍珠养殖区;重金属污染因子中,Hg的潜在风险程度最高。从地积累指数和级别评价结果可知,广西4个养殖区表层沉积物5种重金属的污染程度为Cu＞Hg＞As＞Pb＞Cd,其中Cu主要受到人类活动(如渔船活动、养殖活动)影响。养殖生物体中重金属污染程度最严重的是钦州茅尾海大蚝养殖区,其他3个养殖区的养殖生物也不同程度地受到不同重金属的污染。因此,广西北部湾养殖区重金属污染状况不容忽视,尤其是Hg和Cu污染,未来仍需警惕。     

Calculation methodology of marine environmental capacity for heavy metal: A case study in Jiaozhou Bay, China

Results from past pollution control practices show that environmental quality can be ensured by controlling the actual amount of pollutants formed in the environment.Therefore,the marine environmental capacity for heavy metals was introduced.Marine environmental capacity for heavy metals is defined as the maximum amount of heavy metals permitted in the marine environment system to preserve the benign cycle of materials in the oceansphere,and to limit the adverse effects of heavy metals on the biosphere,hydrosphere,atmosphere,and lithosphere.Based on the box or three-dimensional model in the target coastal region,including the self-purification and output of heavy metals,the marine environmental capacity for heavy metals can be calculated within a given criterion and time.In this study,a method was proposed to calculate the marine environmental capacity for heavy metals which includes four steps:(1) gathering the basis information of target coastal ecosystem,(2) selection of water control points and water quality criteria for these points,(3) development of numerical models for the biogeochemical cycling of heavy metals in target coastal region,and(4) calculation of environmental capacity using the developed model.According to the proposed method,the marine environmental capacity for lead is approximately 60 tons per year if Grade I seawater quality is set as the control criterion in Jiaozhou Bay.An effective seawater quality management plan can also be framed based on the environmental capacity for metals.     

生态位构建的进化意义及其生态与行为响应

生态位构建是指有机体对局部环境中重要组成成分的建造、修复以及选择的一种能力.重点讨论了生态位构建的进化意义以及由生态位构建引起的生态和行为响应,主要结果包括:(1)生态继承作为与基因继承并行的遗传途径,扩展了对有机体适应性的机理解释;(2)环境变化与有机体对该变化导致的选择压的响应之间存在的时滞能够产生进化惯量与动量;(3)生态位构建与生态系统工程之间存在三个层面的差异;(4)Baldwin效应、自然选择和生态位构建分别体现了有机体对环境变化的中性、被动和主动等三种不同响应;(5)由于生态位构建可取决于学习的过程,因此它可以解释动物行为对策的进化.通过对生态位构建中这些热点问题以及其理论研究不足的讨论,提出了该领域中三个潜在的研究方向.     

灰色关联分析用于近海水污染区域性特征研究

针对我国近海水污染特征难于辨析的问题,应用灰色系统理论和统计学的方法,提出了一种新的基于环境监测数据的近海水污染区域性特征的分析方法．以天津市近岸海域为例,对近海水环境监测点进行关联分析,计算监潮点之间的B型关联度,并建立了关联度矩阵和关联度排序矩阵；根据上述矩阵中的信息,采用k-means方法对监测点进行聚类,将研究海域内的监测点按照不同的陆源影响分成3个污染特征区域．应用研究表明,该方法原理简单,实用性强,非常有利于环境管理．     

海岸带滩涂资源的开发利用与保护研究进展

在归纳了滩涂可提供资源的不同类型及开发利用方式的基础上,探讨滩涂开发利用对海岸带水动力条件、泥沙冲淤环境、滩槽稳定性、海岸带生态环境、生物多样性及其他海洋资源等造成的主要影响。滩涂开发利用环境影响的评价模型主要有:生态-经济模型、多指标层次分析模型、DPSIR模型。根据滩涂开发利用中产生的环境影响中一些较突出的方面,概括了在滩涂开发利用规划、实施过程中普遍需要关注的方面,针对滨海湿地资源的保护、生物资源的保护、围垦区块生态环境的保护,提出了相应的保护措施。     

Biogenic nanostructured silica

Silicon is by far the most abundant element in the earth crust and also is an essential element for higher plants, yet its biology and mechanisms in plant tolerance of biotic and abiotic stresses are poorly understood. Based on the molecular mechanisms of the biosilicification in marine organisms such as diatoms and sponges, the cell wall template-mediated self-assembly of nanostructured silica in marine organisms and higher plants as well as the related organic molecules are discussed. Understanding of the templating and structure-directed effects of silicon-processing organic molecules not only offers the clue for synthesizing silicon-based materials, but also helps to recognize the anomaly of silicon in plant biology.