新时代基于职业能力导向的实践教学路径研究

“十四五”时期,高等教育要坚持以学生为中心,完善新时代背景下应用型本科教育教学模式,探索以职业能力为导向的实践教学路径。基于职业能力培养的实践教学研究对我国应用型本科教育发展起到至关重要的作用,高等院校需要不断探索和创新适应经济社会发展需求的实践教学体系。本文以财务管理专业为例进行基于职业能力导向的实践教学路径研究,依据不同年级不同学期学生的专业知识背景构建多层次多角度的实践教学体系;实行主干理论课程与实践课程独立开课,进行主干特色实践课程建设;完善基于职业能力培养的多维度综合性实践教学考核体系。

不同母质发育水稻土N_(2)O消耗潜力及环境影响因素

土壤是N_(2)O的源和汇,在淹水和厌氧条件下具有消耗N_(2)O的能力。稻田土壤长期处于淹水状态,为N_(2)O的消耗提供了有利的环境,从而减少了N_(2)O排放。目前,有关稻田土壤N_(2)O排放的相关研究已有很多,但关于稻田表层土壤N_(2)O的消耗能力及其与环境因素之间的关系研究较少。研究采集了第四纪红壤母质发育的壤土、湖积物砂土发育的砂质壤土、冲积土发育的粉砂质黏壤土3类土壤的各3个表层(0~5 cm)水稻土,风干后将其回填至具有5 cm深土柱的培养装置内,在土柱底部添加N_(2)O和添加氦气(He,对照)两个处理,于28℃下恒温淹水厌氧培养96 h。培养期间监测各土壤N_(2)O、N_(2)的动态变化,以及培养前后土壤养分的变化,量化N_(2)O消耗量和N2增量,以期揭示稻田表层土壤N_(2)O的消耗能力及其与环境因素之间的关系。结果表明,土壤剖面积累的N_(2)O有95.01%~99.92%被稻田表层土壤吸收,其中被还原为N2的N_(2)O量占总消耗量的64.50%~83.64%,表明淹水厌氧状态下,不同的水稻土均具有很强的N_(2)O吸收和消耗能力。研究还发现,3类土壤N_(2)O的消耗存在一定差异,其中影响砂质壤土N_(2)O消耗的主要环境因子为土壤砂粒含量,且两者之间存在显著的线性相关关系(R^(2)=0.964,P=0.000);土壤黏粒、粉砂粒、pH是粉砂质黏壤土N_(2)O消耗的主要环境影响因素,其中土壤黏粒与其消耗量呈显著线性相关(P<0.05);土壤速效钾和铵态氮增加量是影响壤土N_(2)O消耗的主要环境因子,其消耗量与速效钾之间在0.01水平上显著正相关。这些结果表明,土壤可溶性有机碳、土壤质地、土壤速效钾等是影响稻田土壤N_(2)O消耗的重要环境因子,且不同土壤N_(2)O消耗的环境影响因子存在差异,这将为调节土壤N_(2)O排放提供重要参考。

上海市大气污染物时空分布特征研究

为了探究近些年来上海市大气污染物的时空分布特征,利用2019~2022年上海市16个区每日的AQI和O3、SO2、CO、NO2、PM2.5、PM10环境监测数据对比分析,并用对应的平均风速和平均温度进行相关性分析。通过ArcGIS插值揭示了其空间分布特征;通过以年、季节、月为时间单位进行对比,展现了其时间变化规律;通过SPSS进行相关性分析,探究了大气污染物之间以及与气象因素的联系。研究表明:近四年AQI和PM2.5浓度最大均值出现在青浦区,PM10、SO2和NO2主要集中在宝山区,崇明区、奉贤区和金山区的O3浓度相对较高;近四年空气质量达标率为88.23%,O3是上海最常出现的首要污染物。NO2、SO2、CO、PM2.5和PM10季均浓度以及AQI季均值呈现为冬季污染重、夏季污染轻的规律,O3的季均浓度的变化规律与其他污染物相反;由相关性分析可知,大气颗粒物中PM2.5占比大,并且PM2.5和CO来源相近,6项污染物浓度以及AQI和平均风速相关性较低,SO2、CO、NO2、PM2.5、PM10和平均温度呈负相关,O3和平均温度呈正相关。

阳新县浮屠镇农田土壤重金属含量评价

阳新县浮屠镇矿产资源丰富,近年来当地快速发展工矿业,矿产资源的开采势必会增加农田土壤重金属污染的风险,因此了解当地农田土壤的重金属含量对于污染防治具有重大意义。根据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018),利用国家监控的10个农田点位,采集土壤表层样品,测定土壤pH值和8项重金属(Hg、Cr、Ni、Cd、Cu、As、Pb、Zn)全量,综合利用地积累指数法、潜在生态风险指数法和空间插值法,评价农田土壤重金属含量和潜在生态风险。结果表明:1)阳新县浮屠镇农田土壤中除Cu以外,其他重金属含量均未超过农用地土壤分析筛选值;2)从地积累指数评价结果来看,Cu和Cd属于轻微污染水平,其他重金属均属于无污染水平;3)潜在生态风险指数为159.41,整体处于中等风险水平,主要贡献元素为Hg和Cd;4)依据主成分分析结合空间分析,Cd、Pb、As、Cu、Zn、Ni主要来源于工矿业的开采影响。Cr和Hg受到人为影响很小。综上,阳新县农用地土壤污染风险低,适合农业生产,但Cu和Cd的潜在风险需关注。

“双碳”背景下?水污染控制工程及实验?课程思政教学建设与探讨(通信作者)

“双碳”背景下社会对环境领域的人才有更高的期望,要求他们不仅要具有扎实的专业知识,还要具有高尚的职业道德与社会责任感。“水污染控制工程及实验”作为环境科学与工程专业的核心课程之一,在专业知识教学过程中发挥课程思政的德育教育对高素质人才培养具有重要作用。基于此,本文探讨了“水污染控制工程及实验”教学过程中进行课程思政教育的意义,并探讨了课程思政元素的挖掘以及专业知识与思政元素有机融合的方式,提出了提升课程思政教学效果的相关措施,以期帮助学生掌握专业知识的同时形成正确的价值观,从而满足“双碳”背景下社会对环境领域的高素质人才的要求。

平原湖区外来入侵植物一年蓬群落的生态位特征

为了解一年蓬植物群落的生态关系,探究一年蓬入侵机制及危害,在平原湖区开展了以一年蓬为主的群落调查,计算了一年蓬及25种主要伴生植物的生态位宽度、生态位重叠及Spearman秩相关系数。结果表明:1) 一年蓬(Erigeron annuus)生态位宽度最大(0.948),其次是小蓬草(Erigeron canadensis)、狗牙根(Cynodon dactylon)和稗(Echinochloa crus-galli)分别为0.876、0.776和0.773;2) 一年蓬与主要伴生植物的Pianka生态位重叠指数介于0.107~0.524之间,与一年蓬生态位重叠度最高的是小蓬草(0.523);3) 一年蓬与25种主要伴生植物之间存在17个种对的负相关和8个种对的正相关,表明在以一年蓬为主的植物群落中,伴生植物与其多表现为竞争关系。In order to understand the ecological relationship of Erigeron annuus plant community and explore the invasion mechanism and its harmfulness, a community survey was investigated in plain lake area, and the niche breadth, niche overlap and Spearman rank correlation coefficient of Erigeron annuus and its 25 main accompanying plants were measured. The results showed that 1) Erigeron annuus had the widest niche width (0.948), while Erigeron canadensis (0.876), Cynodon dactylon (0.776) and Echinochloa crus-galli (0.773) had relatively wide niche widths. 2) Pianka niche overlap index of Erigeron annuus and its main companion plants is between 0.107 and 0.524, and the highest niche overlap with Erigeron annuus is Erigeron canadensis (0.523). 3) There are 17 species pairs of negative correlation and 8 species pairs of positive correlation between Erigeron annuus and 25 main associated plants, which indicates that in the plant community dominated by Erigeron annuus, the associated plants are mostly competitive with them.

科尔沁沙质草地放牧和围封条件下的土壤种子库

该文研究了科尔沁沙质草地在放牧和围封条件下土壤种子库密度、组成及其与地上植被的关系。结果表明:1)放牧草地植物种数22种,围封草地植物种数30种,围封使土壤种子库植物种数增加了36%;2)放牧草地土壤种子库密度为16149±1900有效种子数·m-2,围封草地土壤种子库密度为20657±3342有效种子数·m-2,比放牧草地增加了28%。放牧和围封草地种子库组成密度均以一年生植物为主(分别占99%和98%的比例),多年生植物所占的比例很小;3)放牧草地种子库的Shannon_Wiener指数和丰富度指数分别为0.8363和4.9549,明显小于围封草地的0.9682和7.2260,表明自由放牧导致物种多样性下降;4)放牧和围封草地土壤种子库密度与地上植被密度均存在显著的相关性(p<0.001)。表明了随着土壤种子库密度的增加,地上植被密度随之增加,放牧草地地上植被密度78%的变异可归结为土壤种子库密度的变异,而围封草地地上植被密度58%的变异可由土壤种子库密度的变异来解释。

灌丛对流动沙地土壤特性和草本植物的影响

通过对流动沙地灌丛内外土壤特性、土壤养分含量、土壤种子库和草本植物群落特征的差异性调查,分析了灌丛对沙地土壤特性和林下草本植被的影响。结果表明,在流动沙地0—20 cm土壤中细沙、极细沙、粘粉粒、有机质、总氮和总磷、有效磷和土壤水分含量,小叶锦鸡儿灌丛下分别较灌丛外高17.3%、4.4%、49.5%、43.8%、40.0%、23.1%、16.3%和10.8%,黄柳灌丛下较灌丛外分别高3.5%、21.3%、0.0%、20.0%、16.7%、8.3%、10.6%和28.1%。小叶锦鸡儿、差不嘎蒿和黄柳灌丛下凋落物蓄积量要比灌丛外分别高18.3倍、365.2倍和15.5倍。差不嘎蒿灌丛下土壤种子库密度较灌丛外高10.9倍。原为半固定、半流动沙地优势种的多年生草本植物白草,不仅能在流动沙地灌丛下存活,而且具有较高的密度、高度、盖度和地上生物量。结果还表明,从灌丛中心到灌丛边缘,凋落物产量、土壤种子库密度、草本植物密度、盖度、生物量均存在明显的递减梯度,在灌丛外不远处消失。这些结果说明,在流动沙地,灌丛具有明显的“肥岛”效应和“保种”作用。

科尔沁沙地植被恢复演替进程中群落土壤种子库研究

研究了科尔沁沙地植被恢复演替进程中各群落土壤种子库种类组成、密度以及物种多样性等特征.主要结论是:①科尔沁沙地植被退化后的恢复演替是一种次生的中途恢复演替.演替各阶段土壤种子库密度为流动沙丘＜半流动沙丘＜固定沙丘,从流动到半流动沙丘阶段,土壤种子库密度平均增加了709%;从半流动到固定沙丘阶段,土壤种子库密度平均增加了393%.从流动到半流动沙丘阶段是土壤种子库密度的快速增长期.②植被恢复演替过程中,土壤种子库组成均以1年生草本植物为主(优势度为60.40%～91.83%),到演替中后期阶段,多年生草本植物的种类有所增加,但其所占比例仍很小.③演替各阶段群落种子库物种多样性指数分别为0.6616、0.7736、0.7281、1.0939、1.0648和0.9682,可见种子库物种多样性最高的群落并非是演替历史最大的群落.④恢复演替系列各阶段土壤种子库间的相似性系数都较大,在0.368～1.000范围之内,任一群落总是与其下一阶段最邻近的群落具有最高的相似性系数.

封育对退化沙质草地土壤种子库与地上群落结构的影响

对封育和未封育放牧草地土壤种子库、地上幼苗库和定植群落的结构特征进行了比较研究,并探讨了地上植被与土壤种子库密度的关系,主要结论是:1)对退化沙地实施封育措施后显著提高了地上植被与土壤种子库的密度和植物种数,特别是显著增加了地上与土壤种子库群落中优良禾草的种数与密度,草地质量得到很大改善。2)地上植被与土壤种子库对放牧干扰的响应模式不同,放牧对地上植被种丰富度的影响要明显大于土壤种子库,而对土壤种子库密度的影响又明显大于地上植被。3)由于放牧显著降低了地上植被与土壤种子库的共有种数,从而降低了地上植被与土壤种子库组成上的相似性。另外,封育和未封育草地在种子库组成上的相似性要高于地上植被组成上的相似性,提供了放牧更强烈地影响地上植被组成的重要佐证。4)回归分析显示,土壤种子库密度与地上早期幼苗库密度和后期定植群落密度以及幼苗库密度与定植群落密度之间均存在显著的正相关性,早期幼苗库密度的56%的变异可归结为土壤种子库密度的变异,而后期定植群落密度的77%的变异可由早期幼苗库密度的变异来解释。

科尔沁沙地恢复演替进程中群落物种多样性与地上生物量的关系

生物多样性与生产力的关系是当前生态学中研究的重点之一,以科尔沁沙地为研究对象,研究了沙地植被恢复演替进程中物种多样性与地上生物量的关系。结果表明:(1)科尔沁沙地植被恢复演替过程中,物种数量逐渐增加,从流动沙丘的6种到固定沙丘的30种,增加了4倍。一年生草本植物在各群落中占绝对优势,但随着演替的进行,生活型呈现多样化,多年生植物种类明显增加。藜科植物在流动沙丘阶段优势度明显,之后逐渐下降;禾本科植物的种数和优势度逐渐增加,在群落中的地位逐渐增强。多重比较表明,群落的地上生物量存在显著差异(F=18.926,n=360,P<0.001),从流动沙丘到固定沙丘(3个恢复阶段的均值计算)地上生物量增加了580%。(2)随着演替的进行,群落Simpson指数、Shannon-winner指数和均匀度指数均呈现增加的趋势。(3)回归分析显示,群落物种多样性和生物量之间存在显著的负二次函数关系即单峰型函数关系,表明中等生产力水平物种多样性较高。

草地沙化过程地上植被与土壤种子库变化特征

研究了草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库的变化特征,获如下结论:(1)草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库物种多样性的衰减模式不同,土壤种子库植物种数从潜在沙漠化阶段(固定沙地)到中度沙漠化阶段(半流动沙地)变化很小,而从中度沙漠化到严重沙漠化阶段(流动沙地)衰减速度明显加快;地上植被种数随着沙漠化程度增加而下降,其中从中度沙漠化到严重沙漠化发展阶段衰减幅度最大。(2)地上植被与土壤种子库密度随着沙漠化程度增加而下降,但下降速率因沙漠化发展阶段不同而异,从固定到半固定沙地是地上植被与土壤种子库密度下降最快的时期。(3)地上植被与土壤种子库共有种数随着沙漠化程度的增加而减少,从而导致了地上与土壤种子库群落组成的相异性增大。(4)4种退化沙地土壤种子库组成的相似性要高于地上植被,表明在沙漠化过程中土壤种子库群落组成的稳定性要高于地上植被。(5)地上植被密度与土壤种子库密度存在显著相关性,其关系可用二次曲线来描述。

人工生物浮床技术治理富营养化水体的植物遴选

利用人工生物浮床栽培植物20余种,成活率大都在70%以上,有的甚至达到或接近100%。从成活率和生长量的角度,研究认为美人蕉、水蕹菜、牛筋草、香蒲、芦苇、荻、水稻等7种植物作为浮床栽培植物是较合适的.研究也表明人工生物浮床的构建合理、浮床植物的栽培方法得当,作为治理富营养化湖泊的技术之一是可行的.

科尔沁沙地人工杨树林生态服务效能评价

采用定位观测法,系统评价了杨树(脚Populus smonii)林的防风、抗蚀和滞尘等生态服务效能及其间接价值,同时定量探讨了风速减弱系数与实测林地叶面积指数的关系.结果表明,在研究区主害风(西北风)天气下,林地迎风区6 H(H为平均树高)、3 H、林地中央、林地背风区林缘、6和8 H处2 m高度的日平均风速与对照点(流动沙丘)相比均有不同程度减弱,风速减弱系数在18.3％～66.2％之间.林地背风区6 H处0.25、0.5、1和2 m 4个高度的月平均风速减弱系数与林地叶面积指数呈显著非线性相关,其间存在良好的三次曲线关系(P<0.0001,R2=0.43～0.94,n=80).在主害风天气下,林地各观测点的地表日风蚀量与对照点相比大幅度降低,平均降幅85.2％～99.9％.在观测期内,林地中央的日平均降尘量为13.2 kg·hm-2,而林地迎风区6H处的日平均降尘量为9.9 kg·hm-2,林地的日滞尘能力约为3.3 kg·hm-2.

陆生经济植物浮床去除富营养化水中氮素研究

通过玻璃缸静态培养试验,探讨陆生经济植物芹菜(Apium graveolens L).、茼蒿(Chrysanthemum coronarium L).和大蒜(Alliumsativum L).作为人工生物浮岛栽培植物,去除富营养化水体中氮的可行性和净化效果。采用常规耗竭法进行吸收动力学试验,研究植物根系对不同形态氮的吸收特性,为浮床植物遴选提供理论依据。结果表明:芹菜、茼蒿和大蒜在水中生长状况良好,试验前后生物量相对增长了121.24%~330.12%;三种经济植物浮床系统净化效果显著,对水中TN的去除率为44.94%~82.84%,高于空白对照系统(25.15%)。三种植物浮床系统对TN去除效果差异极显著(P【0.05),根据这三种植物根系对不同形态氮在不同浓度水平下的吸收特性研究发现,其吸收规律均符合Michaelis-Menten动力学方程,但不同种类植物根系吸收特性存在差异,从而影响不同形态氮的去除效果。其中芹菜对NH4+-N的吸收潜力最大,对NO3--N的亲和力最大,大蒜对NO3--N的吸收潜力最大,对NH4+-N亲和力最大,茼蒿对两种形态氮的吸收能力较差。

人工浮床栽培7种植物在富营养化水体中的生长特性研究

本研究利用人工浮床在富营养化水体栽培了7种植物,成活率都在70%以上,2个月的生长期内生物的生长量都超过20 kg鲜重/m2。浮床栽培芦苇的净化效果最好,每平方米的芦苇浮床可以使117.93 m3的水从Ⅴ类水质净化为Ⅲ类水质(以总磷计),其次分别为荻、水稻、蕹菜、牛筋草、香蒲和美人蕉。对蕹菜和水稻植株的检测表明,分别作为蔬菜和青饲料完全符合国家有关卫生标准。

科尔沁沙地围封沙质草甸土壤种子库特征的研究

科尔沁沙地沙质草甸围封 5年后土壤种子库中植物种类有 38种 ,其中一、二年生草本植物 2 4种 ,多年生草本植物 9种 ,灌木 5种。土壤种子库密度为 (1385 5± 16 5 1)粒·m-2 ,其中 ,一、二年生草本植物所占的比例最大为 96 5 8% ,前 5种一、二年生草本植物黄蒿、灰绿藜、猪毛菜、狗尾草和画眉草占总数的 87 2 0 % ,而多年生草本植物和灌木类种子库密度分别占0 94 %和 2 4 8%。若以单子叶和双子叶植物统计 ,单子叶植物种子数占 13 13% ,双子叶植物的种子数占 86 87% ,其中豆科植物仅占 2 83%。土壤种子库中所有植物种的密度与其相对应的地面植物种的密度呈显著非完全相关性 ,其关系可用三次曲线来表示。从种子库组成分析 ,已围封 5年的沙质草甸植被仍处在黄蒿 -杂类草混合植被阶段。

有机肥对黄瓜枯萎病的防治效果及防病机理研究

通过盆栽试验与培养皿培养试验研究了有机肥对黄瓜枯萎病的防治效果，并对其防病机理进行了初步探讨。结果表明，有机肥可有效抑制黄瓜枯萎病的发生，其防病效果受肥料用量、施肥方式、肥料灭菌状况等因素的综合影响。有机肥用量越大，防治效果越好，在出苗50d后，用量为5％的牛粪与生物有机肥处理较用量为1％的处理发病率降低约34．01％～36．80％；基施较叶面喷施发病率降低66．82％～78．92％，基施和喷施较对照发病率分别降低76．65％～81．17％和17．11％。25．43％；有机肥灭菌后会降低其对黄瓜枯萎病的防治效果，用量为1％和5％的灭菌牛粪处理的黄瓜发病率较未灭菌处理升高18．27％和82．82％；先对土壤进行化学灭菌后再施用有机肥，黄瓜枯萎病的发病率较土壤未化学灭菌处理的发病率降低50％。有机肥对黄瓜枯萎病的防治机理主要在于有机肥可以丰富土壤微生物，并直接抑制黄瓜枯萎病病原菌尖孢镰刀菌的生长，同时有机肥中的微生物及化学物质还能够刺激植物使其增强抗病性。

中国北方农牧交错带植被动态研究进展

通过回顾植被动态研究的历史,简要概述了植被动态的发展。综述了我国北方农牧交错带历年来植被动态的研究现状。研究指出植被动态变化与农牧交错带内气候、自然环境演变、农牧业经营方式的转变及土地利用有着密切的关系。结合前人的研究,根据农牧交错带内存在的生态环境问题,提出应从北方农牧交错带植被动态与生物多样性、生态环境、生态系统健康以及对全球变化响应的关系进行研究,揭示其受损及恢复机理,为农牧交错带受损的生态系统恢复与重建、区域可持续发展提供理论依据。

科尔沁沙地人工杨树(Populus simonii)林生态防风效应研究

通过4～7月对人工杨树林迎风和背风区6倍树高处0.25,0.5,1,2m4个高度风速廓线的观测,定量评价了林地对不同风向及同风向不同风速的生态防护效应,探讨了林地叶面积指数的季节变化对林地生态防风效应的影响。主要结论是:(1)各月可蚀风(风速≥4m/s)的出现频率及风速特征明显不同,4月和5月可蚀风的出现频率及平均风速显著高于6月和7月。(2)各月不同风向的出现频率及风速特征明显不同,4月以SSW、NNW、NW、S、WNW、N和WSW风为主,5月以NW、NNW、W、WSW、WNW和SW风为主,6月以S、SSW、ESE和NNE风为主,7月以SSW、S和SW风为主。(3)杨树林对N、NNE、NE、ENE和NNW风的生态防护效能最好,对NW、E、SW、WSW和W风的防护效能次之,对SE、SSE、S和ESE风的防护效能最差。(4)观测期内林地叶面积指数与0.25,0.5m两个高度的平均风速减弱系数呈显著正相关,其关系可分别用对数和指数函数来描述,而与1,2m两个高度的平均风速减弱系数呈显著非完全正相关,其关系可用三次曲线来描述。