长春南湖水体生物能量的垂直分布格局

通过野外采样和室内分析,发现长春南湖水体的生物能量具有明显的垂直分层。生物能量在水下0~1.5m层最为集中,达394kJ.m-2(包括植物性能量308kJ.m-2,动物性能量86kJ.m-2);其次是水上层(150kJ.m-2)和底质层(144kJ.m-2);水面层(51kJ.m-2)和水下1.5~3.0m层(45kJ.m-2)的生物能量相近。水体生物能量的垂直分布可为水质监测、渔业生产和水华控制提供依据。     

洪湖湿地野菰群落储碳、固碳功能研究

通过实地调研与实验室测定相结合的方法,研究洪湖湿地野菰（Zizania latifolia）的现存生物量和初级生产力,测算其碳储量、固碳能力,探讨其固碳潜力.结果得出：洪湖湿地野菰地上现存生物量平均0.75kg.m-2（0.52～0.96kg.m-2）,现存碳储量平均0.33kg.m-2（0.23～0.42kg.m-2）;地下部分的生物现存量平均为1.47kg.m-2,其碳储量平均为0.65kg.m-2,均约为地上2倍,因此野菰碳储量主要在地下部分;洪湖湿地野菰地上部分净初级生产力平均合计达0.75kg.m-2.a-1,加上地下部分,平均为1.2kg.m-2.a-1,固碳能力为0.53kg.m-2.a-1,高于全国陆地植被平均固碳能力和全球植被平均固碳能力.与中国不同生态系统的固碳能力相比,由于洪湖湿地野菰种群郁闭度较高,其平均固碳能力强于城市、河流等生态系统,明显高于其他湖泊生态系统.     

沿潮沟级别大型底栖动物群落的次级生产力空间变异

为估算大型底栖动物总体资源量及空间差异,在周年调查基础上,采用经验公式法对九段沙盐沼潮间带潮沟中的大型底栖动物群落次级生产力进行了研究.发现四级潮沟中大型底栖动物群落整体的生物量(13.35g·m-2·a-1)和次级生产力(12.48g·m-2·a-1)显著高于其他级别潮沟.次级生产力在潮沟级别间的差异因类群而不同:双壳类次级生产力在四级潮沟(10.29g·m-2·a-1)中最高;多毛类却相反,在四级潮沟中其次级生产力(0.64g·m-2·a-1)最低.大型底栖动物群落的次级生产力与截面面积显著正相关(F=14.94,P=0.008).结合各级别潮沟的面积,估算出九段沙岛屿整个盐沼潮间带潮沟系统中的大型底栖动物群落次级生产量为1.74×107 g·a-1.     

基于AE的拉市海保护区NPP估算及影响因子分析

利用CASA模型,基于.Net开发环境和ArcEngine开发平台,实现拉市海自然保护区2010年植被净初级生产力估算,对估算结果作时间、空间分布规律分析以及对影响NPP的气象因子做回归分析.得到2010年拉市海保护区各植被类型的年均NPP为:林地2 540.61 gC·m-2·a-1,耕地1 198.08gC·m-2·a-1,草地1 232.77 gC·m-2·a-1,建设用地379.819 gC·m-2·a-1,园地1 521.62 gC·m-2·a-1,水域285.24 gC·m-2·a-1;全年林地NPP总量为43.131×104t,耕地4.797×104t,草地1.904×104t,建设用地0.394×104t,园地1.143×104t,水域0.542×104t;分析结果表明:NPP时间分布规律和降水、气温数据变化基本一致,空间分布上和植被类型分布一致,该年内对NPP影响最大的气象因子为降水,其次是温度,日照百分率对其影响不大.     

无瓣海桑人工林的生物量与能量研究

为了认识引进红树林树种无瓣海桑(Sonneratia apetala)的生长与生态特征,对雷州附城镇岚北无瓣海桑生态恢复林地进行样方调查与树干生长分析、凋落物收集网收集、干重热值实验分析和网袋就地凋落叶分解试验.结果表明岚北7a生无瓣海桑群落平均单株无瓣海桑材积为101.415 dm3;群落现存生物量为25 016kg/m2,地下部分现存生物量与地上部分现存生物量比例为0.32;当年现存生物量为8.154kg·m-2·a-1;2001年2月至2002年1月凋落物总量为1.895 kg·m-2·a-1;当年群落生产力为10.040 kg/m2;群落能量现存量为443.483MJ/m2;单株能量固定量为1847.849 MJ;当年能量固定量为144.132MJ/m2,当年年能量归还量34.152 MJ·m-2·a-1(2001年),当年能量净固定量为179.474 MJ·m-2·a-1,当年光能转化率为8.10%.同一季节的落叶分解速率相同,半分解期干冷季节为11d、湿热季节为7d,表现出较高的分解速率.元瓣海桑群落具有显著的高生物量与能量积累和归还量特性,其生产力水平处于我国红树林群落中的最高值,其列太阳能的利用形成生物量的水平接近该生态系统最适条件下的水平.因此,对裸滩宜林地选择无瓣海桑进行红树林生态恢复造林,具有成林快、景观和防护等生态效益明显的特点,适合的华南沿海滩涂推广.但是对红树林保护区而言,人工无瓣海桑群落的上述快速生长特性则表现为极强的入侵性,应引起各沿海红树林保护区高度重视和警惕.     

长春南湖水生生态系统的能量环境研究

系统地研究了长春南湖水生生态系统的能量环境。结果表明 ,南湖接收的太阳直接辐射、间接辐射和总辐射存在明显的时间分布特征 ,包括日变化、季节变化和年际变化     

基于CASA模型和SEVI指数的福建省植被NPP遥感估算与分析

植被净初级生产力(NPP)是评估陆地生态系统碳汇和调节过程的重要指标,但遥感影像上崎岖地形造成的光学辐射传输畸变会降低植被NPP估算精度.为了消除地形对山区植被NPP模型估算的影响,以福建省为研究区,利用阴影消除植被指数(SEVI)改进CASA模型中的植被光合有效辐射吸收比率因子(FPAR)计算模型,进行福建省2005年和2015年的植被NPP估算和时空分布特征分析.研究结果显示SEVI反演的FPAR在阴影处的相对误差降低至0.53％,能有效消除地形阴影对FPAR的影响.采用消除了地形阴影影响的FPAR进行CASA模型反演福建省2005年和2015年的植被NPP平均值分别达到861.9 g·m-2·a-1和855.7 g·m-2·a-1.其中常绿阔叶林NPP最高,农用地NPP最低.不同地区植被NPP分布差异明显,西部内陆较高,东部沿海较低.月均植被NPP总体变化趋势与温度因子走势相同,相关系数分别为0.96和0.95,夏季月均植被NPP最高,达110 g·m-2以上;冬季月均植被NPP最低,在20 g·m-2以下.     

扁担塘两种底栖动物的周年生产量

研究了1996年4月至1997年3月间扁担塘两种底栖动物———幽蚊和圆扁螺的周年生产量,采用体长频率法测算的生产量分别是:幽蚊周年生产量湿质量为0.1419g·m-2·a-1,干质量为0.0114g·m-2·a-1,P/B系数为1.8;圆扁螺的周年生产量带壳湿质量为1.6266g·m-2·a-1,去壳干质量为0.0732g·m-2·a-1,P/B系数为7.1.但与国外数据相比,这些结果比较适中,说明扁担塘并不是幽蚊和圆扁螺的最适生长环境.     

海南省太阳总辐射的计算及其分布

通过对国内外太阳总辐射气候学计算方法的分析对比,确定了Q=Q0(a bs)为海南省太阳总辐射的最佳计算公式.根据海口、三亚1992—2003年间历年各月的总辐射和日照百分率,采用最小二乘法拟合出公式中各月的经验系数,并计算了全省各地的月太阳总辐射.结果表明:全省各地太阳总辐射的年变化表现为多峰型和单峰型2种,多峰型在5月份和7月份为2个高值,6月份为一相对较低值,9月份为一较低值,10月份又为一较高值.单峰型表现为太阳总辐射在7月份最大,2月份最小.全省年太阳总辐射在5145.39~6113.24 M J.m-2之间,其中琼南分布较多,琼北分布较少.     

论太阳总辐射的计算(Ⅰ)

太阳总辐射是地球上所观测到的许多物理、化学和生物过程的能量最主要的源泉.地表热量和水分平衡,首先与太阳总辐射的时空分布及其能量的转换有关.因此,太阳总辐射的研究,具有头等重要意义.现有太阳总辐射直接观测资料很有限,这些资料远未能满足研究太阳总辐射的需要,所以仍须采用间接的计算方法.本文首先对近代计算太阳总辐射的一般方法予以评述,然后对我们认为较合理的方法曾经给出的某些数据资料加以补充.     

南湖疏浚后底泥中氮、磷分布规律研究

为了解疏浚后南湖底泥中氮磷等营养元素的分布规律,选取湖泊周围及中心6处取样。通过实验测定底泥中总磷、总氮含量,发现：（1）在疏浚后,湖泊底泥中氮磷含量仍然很高,比大型浅水湖底泥中含量要高得多;（2）从水平分布来看,湖泊四周的氮、磷营养元素含量比湖中心处要高,且西部自北向南形成较高区域,、整个湖泊各监测点处总氮含量要比总磷含量高得多;（3）从垂直分布看,湖泊底泥中营养元素在表层下约100cm处达到最大值,总氮、总磷含量随深度的变化关系并不单一的增减。底泥疏浚时,需考虑合理的疏浚深度。     

广西道地药材战骨的光合特性研究

【目的】针对广西道地药材战骨(Premna fulva Craib)丰产、高产栽培技术研究缺乏的现状,对战骨光合特点进行测定与分析,旨在了解战骨的光合作用特征,为其人工种植提供科学依据。【方法】采用Li-6400便携式光合测定系统对战骨的光合作用-光响应曲线和光合日变化各指标进行测定。【结果】战骨叶片的最大净光合速率17.07μmol·m-2·s-1,表观量子效率0.047μmol·ml-2·s-1,暗呼吸速率0.620μmol·m-2·s-1,光饱和点1364μmol·m-2·s-1,光补偿点13.14μmol·m-2·s-1。战骨的净光合速率(Pn)日进程呈"双峰型"曲线,偏相关分析表明,Pn与光合有效辐射、气孔导度、蒸腾速率和叶温呈极显著正相关,光合"午休"的主要原因是强光引起的非气孔因素。【结论】战骨具阳生植物的光合特性,适宜种植在阳光充足的生境。     

黑藻与苦草在不同水深下光合作用的比较研究

以沉水植物较为丰富的洪湖凹沟子作为采样区域,利用水下调制荧光仪研究洪湖常见的2种高耐污、高吸污水鳖科沉水植物黑藻（ Hydrilla verticillata（ L. f.）Royle）与苦草（ vallisneria natans（ Lour.）Hara）分别在100 cm及50 cm水深条件下光合作用的差异.结果表明:在100 cm水深条件下,当PAr值稳定为342μmol·m-2·s-1时,黑藻（Hydrilla verticillata）的ETr值趋近25.10μmol·m-2·s-1,而苦草（vallis-neria natans）的ETr值趋近10.10μmol·m-2·s-1;当PAR渐强时,黑藻在PAr值为219μmol·m-2· s-1时其ETr达到峰值21.76μmol·m-2·s-1,苦草在PAr值为515μmol·m-2·s-1时其ETR达到峰值12.65μmol·m-2·s-1;在50 cm水深条件下,当PAr值稳定为342μmol·m-2·s-1时,黑藻的ETr值趋近26.20μmol·m-2·s-1,而苦草的ETr值趋近11.90μmol·m-2·s-1;当PAr渐强时,黑藻在PAr值为219μmol·m-2·s-1时其ETr达到峰值25.27μmol·m-2·s-1,苦草在PAr值为1042μmol· m-2·s-1时其ETr达到峰值4.80μmol·m-2·s-1.综上所述,在100 cm或50 cm水深条件下,黑藻的光合作用强度皆强于苦草.     

复合光催化膜MoS2/Ag/TiO2同步降解有机物及产氢的研究

以玻璃纤维膜为基底制备了具有三元结构的新型MoS2/Ag/TiO2光催化膜. 该复合催化剂膜具有多层结构,能够在模拟太阳光和紫外光下进行产氢反应. 该光催化膜可以用于新型的双室光催化反应器中进行同步产氢与有机物降解. 在光催化过程中,氢气在反应器的阴极室产生,而有机物在阳极室进行降解. 当Ag负载量为1wt%, TiO2负载量为160wt%时,MoS2/Ag/TiO2复合催化膜的比产氢速率达到了最大值,在模拟太阳光下为产氢速率为85 mmol·h-1·m-2（产二氧化碳速率为88 mmol·h-1·m-2）,能量转化较率最高可达0.85%,是纯TiO2 的2.3倍;在紫外光下产氢速率为68 mmol·h-1·m-2,是纯TiO2的1.2倍. 在光照下TiO2 和 MoS2同时受光的激发产生光生电子与空穴,由于Ag功函数比TiO2 的功函数低,电子从TiO2导带上转移至Ag再转移到MoS2价带上形成TiO2→Ag→MoS2 的电子传递模式.因此,能更有效的实现电子与空穴的分离,提高产氢的效率.     

基于环境容量的入湖污染负荷削减分析

水环境污染是困扰城市发展和影响人居生活的重要因子。为探索研究河湖水环境改善措施,尤其是研究与人居环境密切相关的城市内湖水环境提升,以武汉市南湖为例,开展了典型城市公园型湖泊的水质提升问题。通过对南湖汇水范围内污染物来源的进行精细化定量解析,结果结果表明南湖入湖总氮(TN)和总磷(TP)负荷分别为835.6 t/a和92.56 t/a;污染负荷空间分布有三个典型峰值区域,其面积仅占汇水范围的10.7%,而其TN产污负荷占25.18%,总磷产污负荷占23.97%。采用狄龙模型计算得出南湖水域TN环境容量为315.2 t/a,TP环境容量为21.01 t/a。在完成城镇生活污水和底泥释放中60%TN去除和75%TP去除的基础上,同时地表径流中TN控制率达到67%、TP控制率达到87%,即TN和TP排放量控制在环境容量限值以内,可使TN浓度达到1.5 mg/L,TP浓度达到0.1 mg/L,南湖水质总体达到地表水Ⅳ类要求。基于环境容量分析的入湖污染物来源定量解析,以及进一步对汇水范围内污染负荷的空间分析,可为河湖水环境污染治理措施的合理安排提供科学依据。     

三亚甲基碳酸酯-丙交酯-乙交酯三元共聚物的合成与性能表征

以辛酸亚锡为催化剂,采用开环聚合制备了高分子量的三亚甲基碳酸酯-丙交酯二元共聚物(PTLA)和三亚甲基碳酸酯-丙交酯-乙交酯三元共聚物(PTLGA).所有聚合物样品的数均分子量均在105以上,分子量分布指数n介于1.4～1.9.通过合成方法的控制,制备的PTLA和PTLGA具有无规序列结构.与PLLA和PTLA相比,GA单元的引入使得聚合物的结晶能力下降,PTLGA具有更低的熔点和结晶度.在力学性能测试中,三种聚合物材料的拉伸强度均高于47MPa.然而,PTLGA的拉伸断裂功为1.0×105 kJ·m-3,远高于PLLA与PTLA的断裂功(约2.0×104 kJ·m-3),表明PTLGA的拉伸韧性大幅提高.血小板粘附实验显示PTLGA对血小板的激活程度小,具有更好的血液相容性.因此PTLGA是一种新型生物可降解聚合物血管支架材料.     

南湖风景区开发过程中的水土流失及其防治对策

为了保护南湖水质 ,防止因环南湖游路建设造成的水土流失而引起南湖水质恶化 ,运用水土流失方程对环南湖游路建设的水土流失侵蚀强度及流失量进行分析计算。结果表明 :环南湖路的建设将造成一定量的水土流失 ,流失量可达 90 4 15t/a ,采用水土流失防治措施 ,如改进施工方法将大量削减水土流失量 ,削减量可达86 7 44t/a。这为南湖风景区开发建设过程中的环境保护管理提供了参考依据