南方丘陵地区生态系统服务变化对国土空间规划的指示意义

以保护和提高生态系统服务功能为原则,优化生态空间格局对于保障区域生态系统稳定性具有重要作用。以南方丘陵地区为研究对象,基于土地利用数据,评估了南方丘陵地区20年间生态系统服务功能的时空变化,据此提出区域国土空间规划建议。结果表明:(1) 1995—2000年间森林生态系统面积与生态系统服务功能急剧下降,在2000年之后两者均逐渐恢复。(2)南方丘陵地区生态系统服务主要受自然因素与社会经济因素的影响,空间分布呈自东南至西北逐渐降低的趋势。(3)空间叠加分析南方丘陵地区生态敏感性,划定4个生态功能区,明确重点保护区范围,严格规范对服务供给区、适度开发区及城镇建设区的干扰程度,在现有国土空间规划方案的基础上进行合理优化。研究成果探讨了生态系统服务格局在国土空间规划过程中的重要作用,可为进一步评估优化南方丘陵地区的生态空间格局提供科学参考。

新加坡城市水管理经验与启示

梳理了新加坡城市水管理的系统化发展历程,总结了新加坡在规划利用、法制建设、监管实施、宣传教育等方面治水经验,从推进综合规划、完善政策体系、强化监管手段、创新运营模式、倡导共建共治共享等方面提出了对我国城市水管理工作的相关建议。

减氮对华南地区甜玉米//大豆间作系统产量稳定性的影响

在广东省广州市华南农业大学试验中心,通过大田定位试验(2013年秋2017年秋5年9季)对比了两种施氮水平[减量施氮(300 kg hm 2,N1)和常规施氮(360 kg hm 2,N2)]、4种种植模式[甜玉米单作(SS)、甜玉米//大豆2∶3间作(S2B3)、甜玉米//大豆2∶4间作(S2B4)、大豆单作(SB)]的甜玉米、大豆及系统产量的动态变化,采用W^2(Wricke’s ecovalence,生态价值指数)、变异系数(CV)和可持续指数(SYI)评价了产量的时间稳定性,旨在为华南地区一年2熟制甜玉米产区地力保育和绿色生产提供科学依据。结果表明:1)各处理甜玉米、大豆和系统总产量呈现明显的生产季节动态变化,不同年季、种植模式对甜玉米、大豆和系统总产量均有极显著影响,施氮水平仅显著影响甜玉米的产量。2)所有间作处理甜玉米的相对产量均高于单作,间作系统的实际产量损失指数(AYLs)均大于零,表明甜玉米//大豆间作能稳定地保持间作优势且显著提高了土地利用效率。3)不同处理甜玉米产量的W^2、CV和SYI均没有显著差异,但单作大豆的W^2值显著高于间作,单作大豆的产量稳定性低于间作大豆。种植模式对系统总产量稳定性有显著影响,且间作大豆提高了其稳定性。4)间作大豆显著提高了土壤地力贡献率,S2B3和S2B4的平均地力贡献率分别为75.07%和74.27%,比SS分别高30.29和29.47个百分点。5)与单作甜玉米相比,9季甜玉米//大豆间作显著提高了土壤pH,缓解了长期大量施氮导致的土壤酸化对地力的影响。连续减量施氮没有影响甜玉米//大豆间作系统土壤有机质和全量养分含量,300kg·hm^-2的施氮量能够满足甜玉米和大豆对氮素的需要。减量施氮与间作大豆是华南甜玉米产区资源高效利用、系统产量稳定的可持续绿色生产模式。

减量施氮与间作大豆对华南地区甜玉米农田氮平衡的影响

本文在广东广州华南农业大学试验中心,通过大田定位试验(2015—2016年两年4季)对比了两种施氮水平[减量施氮(300 kg·hm^(-2),N1)和常规施氮(360 kg·hm^(-2),N2)]、3种种植模式[甜玉米单作(SS)、甜玉米//大豆2∶3间作(S2B3)、甜玉米//大豆2∶4间作(S2B4)]农田生态系统的氮素输入、输出和平衡状况,旨在为减少化学氮肥投入水平,提高氮素利用效率,在华南地区发展环境友好型的玉米可持续生产模式提供科学依据。结果表明:1)减量施氮与甜玉米//大豆间作降低了系统氮素总输入量,大豆固氮和秸秆还田降低了化肥氮输入的比重,与常规施氮相比,减量施氮下SS、S2B3和S2B4的化肥氮输入占年均氮素总输入的比例分别下降3.24%、3.64%和3.77%。2)间作大豆增加了系统籽粒氮素累积量,N1和N2处理甜玉米//大豆间作的年均籽粒氮素累积量分别是单作甜玉米的2.43倍和2.18倍;减量施氮与甜玉米//大豆间作能降低甜玉米农田氮素损失,N1和N2处理甜玉米//大豆间作的年均氨挥发量分别比单作甜玉米低39.02%和27.26%;间作甜玉米的氮淋溶量比单作低13.85%。3)减量施氮与间作大豆显著降低了系统氮素盈余量,S2B3-N1、S2B3-N2和S2B4-N1、S2B4-N2年均氮素盈余量分别为71.03 kg·hm^(-2)、133.7 kg·hm^(-2)和42.87 kg·hm^(-2)、100.64 kg·hm^(-2),分别比SS处理N1和N2的平均值减少81.27%、64.75%和88.69%、73.47%。因此,减量施氮甜玉米//大豆间作模式能维持系统作物产量、减少生产成本、降低环境污染风险,具有较高的经济和生态效益。

黄河流域建制镇污水处理可持续发展策略

近年来,黄河流域建制镇生活污水处理仍存在发展不平衡、不充分、设施效能不高、污水直排乱排等现象。文章通过数据分析与实地调研结合发现,污水处理设施盲目建设、配套不足、管养缺失等问题突出。建议因地制宜、分类施策,科学规划设施布局、加快配套设施建设、提高运行管理水平,提升存量、做优增量,推进黄河流域建制镇污水处理设施高质量建设和高水平运维,推动黄河流域生态保护和高质量发展。

道路甩挂运输问题研究

本文针对我国甩挂运输发展滞后的现状找出了目前在政策制度、运输车辆配备、甩挂运输站场以及信息化建设方面存在的一些问题,并且针对我国道路甩挂运输的发展采用了SWOT的分析方法,提出了一些改善的建议与措施。

《污水处理厂低碳运行评价技术规范》标准解读及案例展示

为响应国家减污降碳政策的号召,满足污水处理行业碳排放核算与评价的实际需求,根据碳排放核算标准化工作需要,中国环境保护产业协会于2022年6月首次发布了污水处理厂低碳相关的团体标准——《污水处理厂低碳运行评价技术规范》(T/CAEPI-2022)。该标准是我国污水处理领域首个低碳团体标准,规定了以城镇污水处理厂为主的污水处理厂碳排放核算的方法和低碳运行的评价等级划分,适用于污水处理厂的碳排放核算、低碳运行评价、低碳设计和改造等方面。从标准制订背景出发,阐述了碳排放强度核算和评价的依据、基本条件、内容、流程,并通过案例以期为广大同行理解标准、落实标准和推广标准提供参考。

碳源类型对超短泥龄活性污泥系统运行影响研究

由于可以同时实现污水中碳磷的快速分离,超短泥龄活性污泥系统在降低能耗与资源回收方面受到人们的广泛关注.本研究对不同进水碳源(乙酸钠、丙酸钠、葡萄糖、生活污水)条件下超短泥龄活性污泥系统污泥性质、碳磷分离规律与分离机制、微生物动力学参数等进行了研究.结果表明,与生活污水相比,由单一碳源所培养超短泥龄活性污泥浓度较低,活性较高,但乙酸钠与丙酸钠培养活性污泥处于微膨胀状态.不同碳源培养系统中COD的去除性能并无明显差异(p>0.05),并且由于生活污水中含有悬浮物,COD去除性能弱于单一碳源培养系统.不同碳源培养系统中磷酸盐的去除性能存在较大差异,乙酸钠与丙酸钠基本依靠生物效应除磷,但生物效应无法实现高效除磷,葡萄糖与生活污水培养系统均同时依靠生物效应与EPS吸附效应除磷,不同碳源培养系统除磷效率排序为:葡萄糖>生活污水>丙酸钠>乙酸钠.研究同时发现,碳源分子量越小,培养系统中活性污泥生物活性越高,异养菌生长与衰减系数越高.

污水生物处理过程中曝气控制策略的研究进展及趋势

曝气环节是活性污泥法的重要单元,也是能耗最大的单元,为污染物的好氧生化处理提供所必需的氧气。曝气控制的研究对于出水水质的提高和运营成本的节省具有重要意义。随着污水处理技术的发展,曝气控制也越来越精细化。其中,传统曝气控制系统以反馈微调为核心,新型曝气控制系统包括以模型计算为核心的精确曝气控制和以规则推理为核心的智能曝气控制。针对上述控制系统的运作规律、实现方式进行综述;对现有的曝气控制系统进行评价,从控制参数、控制方式、硬件和软件等方面提出优化建议,并对曝气控制系统的前景进行展望。

城市排水管道沉积物与污水间物质转移转化研究进展

城市排水管网是收集、输送污水的重要环节。由于水力条件以及降雨冲刷的影响,排水管道底部极易沉积沉积物,而污水以及沉积物中含有丰富的营养物质而且赋存有大量微生物,致使管道污水以及沉积物中存在各种复杂的物理、生化等反应,易引发沉积物与污水之间的物质转移转化。沉积物和污水之间主要存在污染物物理沉积、生物转化吸附和生物转化释放三种物质交换途径,由此会造成管道淤积堵塞、有毒有害气体释放、管道腐蚀以及污水处理厂碳源不足等危害。首先综述了城市排水管网中沉积物的产生规律及构成特征,而后进一步分析了沉积物与污水之间的物质转化规律、影响因素和机制,以及由此造成的影响和危害,并对我国排水管道中沉积物和污水之间的相关研究提出了期望。

短泥龄活性污泥系统碳磷污染物去除机制及微生物结构分析

在污泥停留时间(SRT)为3 d的条件下,探究了不同水力停留时间(HRT)条件下(4、6、8、12和16 h)的超短龄活性污泥系统碳、磷去除效果、机制,以及微生物群落结构特征.结果表明,在HRT=8 h及以上时短活性污泥系统才会有稳定的碳、磷去除效果,去除率分别能达到80%和90%以上;去除机理为吸附和生物作用,但COD和磷以吸附的方式去除比例随HRT的延长而减小,分别从47.2%和89.1%降低至35.9%和33.6%.微生物群落结构分析表明,短SRT系统中主要的优势微生物种类与传统活性污泥系统相似,除磷由传统聚磷菌(PAOs)和反硝化聚磷菌(DPAOs)共同完成,相对丰度随着HRT的延长而增加.

矿物棉填料孔隙率对生物滴滤池水处理效果的影响

针对生物滴滤池因接触时间短而导致出水不达标的问题,采用3种容重(80、100、120 kg·m^(−3))的矿物棉作为滤池填料,考察了填料孔隙率对保水性的影响,分析了不同容重填料的生物滴滤池去除污染物的效能,探究了填料孔隙率对微生物群落特征的影响。结果表明,矿物棉载体的吸水、保水性能随其孔隙率增加呈现先增加后减小的趋势;孔隙率较小的矿物棉载体在稳定运行后对COD、NH_(4)^(+)-N有更好的去除效果,平均去除率分别可达99%和72%,且具有一定的抗冲击负荷能力。高通量测序结果显示,随着矿物棉载体孔隙率的减小,微生物群落物种丰富度增加,而其多样性减少。比较而言,当容重为100 kg·m^(−3)时,矿物棉的吸、保水性高,微生物种群结构适宜,出水水质可达一级A标准,且具有一定的抗冲击负荷能力。