基于SWAT模型的泗河流域除草剂迁移模拟

泗河流域农药污染对南四湖湖泊乃至南水北调工程具有重要的影响,为了解流域农药迁移过程并对其采取治理措施,本研究在泗河流域通过实地采样与调查、室内实验分析、数据统计等手段,借助SWAT模型对流域除草剂阿特拉津及其代谢产物进行迁移模拟.结果表明,除草剂输出与流域径流量有很高的相关性,输出时间以7～8月份为主,输出量占全年的69%以上.且受河道长度、耕地分布等因素的影响,阿特拉津的输出量以东部上游地区和中部地区为主,流域出水口处的阿特拉津输出量居中等水平;阿特拉津代谢产物DEA和DIA的输出量的空间分布相似,以下游流域出口处和中部地区为主.本研究可为流域除草剂迁移治理提供理论支持.

山东省白马河沿岸耕地表层及剖面重金属和碳、氮含量的空间分布及风险评价

本试验以山东省白马河沿岸耕地为研究对象,调查分析各耕地表层及剖面中重金属(Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn)含量与碳氮含量的空间分布特征,并采用单因子污染指数(Ei)和潜在生态风险指数(RI)对其进行风险评价。研究结果显示,该区耕地土壤Cr、Cu、Ni、Pb元素含量均低于国家土壤环境质量标准二级标准限制值,有个别剖面Zn元素含量略高,Mn元素低于《农用地土壤环境质量标准(征求意见稿)》标准值;耕地剖面潜在生态风险指数平均值范围在12.97~20.59之间,整体基本处于轻微生态风险水平;耕作层有机碳含量较小,碳氮比介于0.90~12.64范围内且多数在10以下,表明土壤矿化作用强。在治理耕地土壤重金属污染的同时,应注意土壤中各元素含量的均衡,提高耕地土壤生产能力。

1975—2015年南四湖自然保护区生态系统服务价值时空变化分析

南四湖自然保护区具有较高的生态保护地位和经济价值。研究以南四湖自然保护区1975-2015年8期土地利用类型数据为基础,借助SPSS、ArcGIS等软件,分析南四湖自然保护区近40年土地利用变化及其对生态系统服务价值时空分布的影响。结果表明:1975-2015年水体始终是南四湖自然保护区的优势土地利用类型。40年间未利用地面积减少88.90%(8807.68 hm^2),而水田、草地、旱地、建成区、林地和水体面积分别增加4626.45 hm^2、405.06 hm^2、1660.67 hm^2、401.54 hm^2、76.76 hm^2和1621.60 hm^2。40年间南四湖自然保护区的生态系统服务总价值增加了0.03%(1.13×106 US$),其中支持服务功能价值减少1.14×10^7 US$,文化服务功能价值减少5.61×10~6 US$,供给服务功能价值减少2.15×10~6 US$,仅调节服务功能价值增加2.02×10^7 US$。表现在空间上则是自然保护区西侧生态系统服务价值变化较东侧更为明显。导致1975-2015年生态系统服务价值变化的主要影响因子是水体和未利用地面积的改变,生态系统服务价值与水体面积呈现显著正相关,与未利用地呈现显著负相关。研究结果能为南四湖自然保护区的土地利用决策提供理论支持。