乌鲁木齐市安宁渠蔬菜基地土壤重金属污染现状及潜在生态风险评价

为了认识蔬菜产地土壤重金属富集现状,探索其解决途径,为污染防治措施提供科学依据,促进无公害蔬菜生产,确保蔬菜质量安全.在乌鲁木齐北郊蔬菜地采集26个土壤样品和7个水体样品,分别测定样品中Hg、As、Cr、Cd、Pb和Zn 6种重金属的含量.采用地积累指数(Ige.)、污染负荷指数(PLI)、潜在生态风险评价(RI)对蔬菜地土壤重金属污染及潜在生态风险进行分析.通过土壤与水样的结合,采用主成分分析法进行污染来源分析,结果表明:(1)乌鲁木齐安宁渠蔬菜基地土壤中Hg、Cr和Zn重金属含量的均值分别为新疆土壤背景值的5.74、1.74、1.52倍,其中Cd含量的均值是国家二级标准的2.69倍.地下水中Cr含量均值超过国家灌溉水限制标准,是其8.89倍.(2)6种重金属Ig..的平均值依次为Cd>Hg>Cr>Zn>As>Pb,其中Cd属于中-强度污染,H-g为中度污染,Cr为轻度污染,Zn、As和Pb均为清洁水平.研究区土壤区域污染负荷指数PLIzone为1.91,属于中度污染,其中Cd的贡献率最大,为56%,其次是Hg,贡献率为22%.土壤RI均值为673.1,属于严重潜在生态风险态势.(3)研究区土壤Pb、Cr和Zn,主要来自交通和农业活动等人为污染,As、Cd主要受自然母质和大气沉降的影响.该蔬菜基地潜在生态风险主要来自Cd和Hg,建议在农业生产中防范Cd、Hg的污染.

适宜绿洲规模数学模型的比较研究——以且末为例

根据且末绿洲综合分析的基础上,基于水量平衡法和适当的水热平衡绿洲规模数学模型,分析了且末绿洲适宜的发展规模,得出以下结论:①且末绿洲总面积为992.16 km^2,现耕地总面积为150.88 km^2;②通过水量平衡法计算的且末适宜绿洲规模为1 062.67 km^2,且末绿洲适宜耕地面积为336.59 km^2。绿洲的现有规模及现有耕地面积比适宜规模小,需增加70.51 km2的绿洲面积和185.71 km^2的耕地面积。可知,可以扩大绿洲面积,然而不能确定稳定性。③通过水热平衡法计算且末绿洲适宜规模为609.22~812.29 km^2,适宜耕地面积为92.66~123.55 km^2。即绿洲的现规模和现耕地面积远超适宜规模,同样超出适宜规模及适宜耕地面积的0.2~0.6倍。绿洲面积不宜再扩大。④结合且末绿洲的实际情况,且末绿洲稳定性指数约为0.5358,且末绿洲处于亚稳定状态,生态系统退化,绿洲需要较高的投入才能保持稳定。因此,水热平衡的适宜绿洲规模数学模型符合且末适宜绿洲规模计算的模型。

基于土地利用变化的和田地区生态系统服务价值分析

生态系统服务的可持续利用有利于促进人类福祉。了解土地利用对生态系统服务的影响能为可持续发展生态系统提供科学与针对性指导。基于和田地区2010—2018年土地利用数据,利用单一土地利用动态度,系统分析土地利用变化特征。随后,修改等效系数,并在评估模型中引入支付意愿与支付能力来衡量生态系统服务价值。结果表明:(1)2010—2018年,和田地区土地利用变化较为显著,耕地、城镇村及工矿用地、交通用地均呈增加趋势,园地、林地、草地、水域及未利用地呈减少趋势。(2)在研究期间,研究区生态系统服务价值呈下降趋势,减少了5.89×10^(8)元。各地类生态系统服务价值均呈减少趋势,其中水体构成生态系统服务价值的主体。区域生态功能的调节服务>支持服务>文化服务>供给服务,水文调节与废物处理是最主要的单项服务功能。(3)在空间尺度,各县市生态系统服务价值呈减少趋势。民丰县生态系统服务价值最高,和田市生态系统服务价值最低。(4)各土地利用类型的敏感性指数均小于1,说明研究区生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性,研究结果可信。研究不仅可以为区域生态补偿提供基础数据,还可以为其他地区开展相关研究工作提供参考。

和田地区植被覆盖变化及气候因子驱动分析

基于MODIS NDVI(2000-2016年)数据集,结合气温、降水数据,利用最大值合成法、斜率分析法及相关分析等方法,分析和田地区近17年的植被覆盖时空变化特征及其与气候因子的相关性。结果表明:(1)近17年和田地区植被覆盖的月际变化表现为先增加再减少,年际变化表现为显著上升趋势,增速为0.452/10a;(2)近17年和田地区植被覆盖增加和减少的区域分别占总面积的4.48%和0.21%,绿洲及昆仑山北部部分区域变化剧烈,高海拔区域基本不变;(3)近17年温度和降水小幅增加,增速分别为0.144/10a和0.156/10a;月尺度上,植被覆盖与温度为正相关,植被生长滞后于温度两个月;与降水以负相关为主,滞后效应不明显。(4)NDVI对气候因子响应的空间分布中,NDVI与平均温度以负相关为主,与降水以正相关为主,与降水的相关性较温度的相关性高;昆仑山北部植被对降水变化更敏感,和墨洛绿洲、策勒-于田绿洲和和田地区西南部山区对温度变化更敏感。