湖泊生态系统碳汇特征及其潜在碳中和价值研究

为了应对气候挑战,达成碳达峰远景目标,需要正确评估自然资源碳中和价值。湖泊作为具有独特生态、人文价值的地理单元,因碳循环强度高、碳排放总量大,是传统意义上的碳源。通过梳理近期相关研究成果,对比不同类型湖泊碳汇/源状况,湖泊生态系统以一系列碳汇特征表现出潜在的碳中和价值。强烈的光合作用可以使水体CO_(2)欠饱和,但由呼吸-光合作用、碳酸盐岩溶蚀作用带来的水体碱度、CO_(2)分压pCO_(2)提高也有利于湖泊碳汇增益。CO_(2)在水体中大量溶解,积极参与到湖泊碳循环,将pCO_(2)高于40 Pa作为判断湖泊为碳源的依据可能忽视了水体碱度上升带来的碳汇。在湖泊沉积物中有机碳的累积受到生态系统光合-呼吸作用的影响,当异养微生物群落能及时分解沉入湖底的衰亡组织、有机质时,沉积物中有机碳不会大量累积,当呼吸对光合的相对滞后,有机碳才会大量累积。湖泊生态系统的生产力决定了固碳能力,是湖泊发挥碳汇效益的重要“碳库”。由水生植物固定下的CO_(2)总量不如浮游植物,但在过程中发挥了“压舱石”般的稳定作用。近年来的调查结果显示湖泊面临的碳排放压力正在扩大。森林砍伐、农田开垦、城镇发展等土地利用降低了陆上单元的固碳能力,外部碳源增加加剧了湖泊碳排放。面对气候变暖、水体富营养化,湖泊有机碳的矿化、生物分解正在加速,食物链固碳能力正在下降。为了发挥湖泊生态系统碳汇潜力,近期的实践成果显示未来有3个方面的内容需要坚持和改进。首先是重构水生植物,改善水体质量为湖泊碳汇效益“保驾护航”。修复湖泊生态,提高生物多样性,延长食物链中的碳流动,增强碳在湖泊中的系留效果。其次是重视沉积物碳累积。溯源分类将为我们提供碳平衡全面调查的替代方案,通过与陆地碳的累积情况对比突出湖泊生态系统的碳汇贡献。最后是以采集湖泊CH_(4)资源为目的的技术探索,将解决湖泊环境中低密度CH_(4)与能源供应高密度需求的主要矛盾,开辟湖泊碳中和新局面。

高等艺术院校品牌校园文化育人模式探索--以山东艺术学院为例

校园文化是课堂教学的必要延续和补充,是整个教学活动的重要组成部分,也是整个社会教育的重要组成部分。如何针对艺术院校学生的特点和需求,充分发挥专业优势、改进组织管理,是打造艺术院校品牌校园文化、充分发挥其育人功能的关键所在。山东艺术学院“与心灵相约”校园文化品牌活动在一定程度上回应甚至提出了对上述问题的解决方案,其融合“心灵+专业”教育、“心灵+美育”文化特色的“教学—心灵—实践”三位一体校园文化建设模式,结合专业特色或引入特色专业资源,把特色品牌活动融入校园文化建设之中,使学生在实践中体验、成长,是实现立德树人根本任务的有效途径。本研究为全国艺术类高等院校的校园文化建设画卷补充了特色的一笔,也为普通高校校园文化建设提供了新的思路。

南湖水系水体透明度时空分布、影响因素及控制对策

根据2018—2019年南湖水系的现场调查结果,分析其水体透明度(SD)的季节变化、空间分布,探讨SD的影响因素及沉水植物恢复所需水体SD目标值。结果表明,南湖水体SD为10.0~46.0 cm,均值为24.8 cm,显著低于国内部分湖泊,空间上SD低值主要集中在入湖河口与航道附近,时间上在5月、9月和10月较低;南湖周边水体的SD为8.0~71.0 cm,均值为27.6 cm,低值主要集中在外环河网西部及北部的河口交叉处。相关性分析表明,水体SD与无机悬浮物(ISS)和有色溶解性有机物(CDOM)在254 nm处的吸收系数均呈显著相关,相关系数(R2)分别为0.68和0.34,其中ISS对SD的影响更大。结合水下地形和光补偿深度,确定南湖水体SD恢复初期目标值为80~100 cm;提高南湖水体SD应从减少水体悬浮物浓度和控制DOM方面入手。

慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者无创机械通气治疗失败的影响因素及应对策略

目的分析无创机械通气(NIMV)治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并呼吸衰竭患者失败的相关因素,并分析其应对策略,为提高治疗效果提供依据。方法回顾性分析2020年1月至2023年8月期间在湖南省脑科医院(湖南省第二人民医院)进行NIMV治疗的120例COPD伴呼吸衰竭患者的临床资料,根据NIMV治疗是否成功分为成功组(89例,治疗成功),失败组患者为(31例,治疗失败)。对两组患者临床基本资料并进行单因素分析,同时采用多因素Logistic回归分析筛选出治疗失败的影响因素。结果失败组中年龄>60岁的患者占比高于成功组,失败组机械通气时间长于成功组,动脉血氧分压(PaO_(2))低于成功组,二氧化碳分压(PaCO_(2))水平、C-反应蛋白(CRP)水平、入院时急性生理学及慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)评分均高于成功组;多因素Logistic回归分析结果显示,年龄>60岁、机械通气时间长、治疗前PaO_(2)水平低、治疗前PaCO_(2)水平高、治疗前CRP水平高、入院时APACHEⅡ评分高均为NIMV治疗COPD合并呼吸衰竭患者失败的影响因素(OR=2.748、1.784、1.756、1.675、1.531、1.120,均P<0.05)。结论年龄>60岁、机械通气时间长、治疗前PaO_(2)水平低、治疗前PaCO_(2)水平高、治疗前CRP水平高、入院时APACHEⅡ评分高均为NIMV治疗COPD合并呼吸衰竭患者影响因素,可针对上述因素给予针对性干预措施,提高COPD合并呼吸衰竭患者NIMV治疗成功率。

高三学生心理状态及音乐减压的探讨

目的探讨高三学生心理状态及音乐减压的疗效和机制。方法对某县级重点中学进行调查并对调查结果进行统计学处理,得出高三学生学习压力大的主要表现及压力人群在不同班级的分布情况,进行音乐放松治疗,同时进行日常生活活动的指导。结果能够缓和学生紧张的情绪,获得学生的好评。结论高三学生的压力具有暂时性,可以通过音乐治疗配合日常生活活动的自我调整,得到缓解和治愈。

茶文化视域下音乐疗愈方式在亚健康状态中的应用

音乐疗愈作为现代新型治疗方法,早在古代就有所体现和应用。以茶文化为基点,音乐疗愈有着与饮茶活动同样的愉悦身心的作用。现代人快节奏的生活下,亚健康几乎成了每个人的身心常态。基于此,本文主要探讨了在茶文化视域下,音乐疗愈方式在亚健康状态中的应用。

激光穴位照射联合音乐胎教在胎位不正孕妇中的应用

目的:探讨激光穴位照射联合音乐胎教在胎位不正孕妇中的应用及临床效果。方法:将486例胎位不正孕妇随机分为干预组和对照组各243例。对照组采用膝胸卧式矫正胎位,干预组给予激光穴位照射联合音乐胎教。比较两组胎位矫正有效率。结果:干预组胎位矫正有效率高于对照组(P<0.01)。结论:激光穴位照射联合音乐胎教矫正胎位效果确切,且简便易行,值得临床推广应用。

丹江口水库沉积物重金属形态分布特征及其迁移能力

以丹江口库区及其支流为研究对象,采用连续分级提取法研究了表层沉积物中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg和Pb各形态的空间赋存特征和相对比例,探讨了各形态金属的稳定度并对其进行污染评价.结果表明,表层沉积物各形态金属分布都具有明显的空间差异性,高值集中于库区中部、西部入库支流和丹江库区西北部.沉积物中Pb的可还原态、Cd的弱酸提取态占总量的质量分数较高,分别达到54.91%和42.19%,其余重金属则以残渣态为主.重金属稳定度分析表明,8种金属稳定性顺序为Cr>Pb>As>Ni>Cu>Hg>Zn>Cd,Cd在大部分点位处于不稳定状态,快速解吸释放的风险较大.

采用连续分级提取法研究沉积物中磷的化学形态

沉积物中磷的潜在释放很大程度上取决于有机磷和无机磷的组分和分布.为研究沉积物中不同形态磷的释放能力及其生物可利用性大小,采用连续分级提取法,以NH4Cl、Na HCO3、Na OH和HCl作为提取剂,同时对沉积物中有机磷和无机磷的赋存形态进行分析,将无机磷分为WA-Pi（弱吸附态无机磷）、PA-Pi（潜在活性无机磷）、Fe/Al-Pi（Fe/Al结合态无机磷）和Ca-Pi（Ca结合态无机磷）;将有机磷分为WA-Po（弱吸附态有机磷）、PA-Po（潜在活性有机磷）、MA-Po（中活性有机磷）和NA-Po（非活性有机磷）,并以蠡湖表层沉积物样品为例,考察了该方法的回收率及蠡湖沉积物中的磷形态.结果表明：1该方法具有较好的回收率,与SMT（标准测量和测试）法测定结果比较,连续分级提取法对TP、无机磷、有机磷的回收率分别为93.3%～112.1%、93.9%～111.5%、76.4%～119.9%,平均值分别为99.4%、101.8%、101.0%.2蠡湖表层沉积物中的磷以无机磷为主,其质量分数在271.29～666.34 mg/kg之间,平均值为441.03 mg/kg,占w（TP）的62.91%;不同形态无机磷质量分数表现为w（Ca-Pi）〉w（Fe/Al-Pi）〉w（PA-Pi）〉w（WA-Pi）.有机磷的质量分数在201.76～368.52 mg/kg之间,不同形态有机磷质量分数表现为w（R-Po）（R-Po为残渣态磷）〉w（NANa OH-Po）（NANa OH-Po为Na DH提取非活性有机磷）〉w（PA-Po）〉w（MAHCl-Po）（MAHCl-Po为HCl提取中活性有机磷）〉w（WA-Po）〉w（MANa OH-Po）（MANa OH-Po为Na OH提取中活性有机磷）.改进后的连续分级提取法能够同时有效分离沉积物中无机磷和有机磷的化学形态,并且能兼顾沉积物生物可利用性磷分析测试的需要.

蠡湖沉积物不同形态氮赋存特征及其释放潜力

为了揭示蠡湖沉积物中氮对上覆水体的影响,采用连续分级提取法研究了各形态氮的空间分布特征;根据Fick第一扩散定律及相关性分析识别了潜在生物可利用性氮对沉积物氮释放的影响;同时,结合室内矿化实验,评估了有机氮的矿化潜力及其主要来源.结果表明:沉积物w(TN)均值为1417.97mg/kg,东蠡湖明显高于西蠡湖,TN主要存在形式为HN(酸解态氮),w(HTN)占w(TN)的平均比例为66.5%.沉积物NH_4^+-N释放通量为1.93-20.88mg/(m^2·d),主要受F-NH_4^+-N(游离态NH_4^+-N)和E-NH_4^+-N(可交换态NH_4^+-N)的影响.沉积物氮平均矿化势为248.55mg/kg,F-ON(游离态有机氮)和AAN(酸解氨基酸态氮)是可矿化态有机氮最有效的贡献者,直接影响沉积物向上覆水体释放氮的能力.

丹江口水库表层沉积物有色可溶性有机物空间分布特征及其来源分析

利用三维荧光光谱(Excitation-emission matrices,EEMs)与平行因子分析模型(Parallel factor analysis,PARAFAC)技术研究丹江口水库表层沉积物有色可溶性有机物(Chromophoric dissolved organic matter,CDOM)荧光组分、空间分布特征和来源,以及不同组分荧光强度与其它沉积物指标的相关性.结果表明,丹江口水库37个采样点CDOM由3类5个荧光组分组成,即类蛋白组分C1(285/345 nm)和C2(225,270/335 nm);陆源类腐殖质组分C3(260/450 nm)和C4(360/450 nm)及自生源类腐殖质组分C5(225,310/405 nm).其中代表类蛋白组分的C1和C2占较高比例,占总荧光强度的百分比的平均值为46.37%,C3与C4和C5占总组分的比例平均值分别为34.33%和19.31%.空间分布上3种荧光峰高值都集中在汉江的入湖河口处及丹江库区居民较多的城镇处,且呈现河流大于库区的趋势.荧光指数(FI)、腐殖化指数(HIX)和生物源指数(BIX)都表明丹江口水库沉积物CDOM的来源具有陆源及生物源的双重特征,陆源主要来源于汉江干流和周边城市居民的活动,以及部分区域农业畜禽养殖;生物源主要来自微生物及藻类的降解.相关性分析说明沉积物CDOM与N、P元素的迁移和转化有密切的关系.

丹江口水库表层沉积物有机/无机磷形态特征

采用连续分级提取法研究了丹江口水库表层沉积物中有机磷和无机磷的形态及其赋存特征,同时结合间隙水体中溶解性总磷（DTP）的空间分布特征,讨论了各形态磷的生物可利用性及其释放风险.结果表明,丹江口水库沉积物中各形态磷均在入库河流处高于库区.各采样点沉积物总磷在203.08~1625.61mg/kg之间,平均值为642.51mg/kg,其中以无机磷为主,占总磷的52.9%.无机磷形态中生物可利用性差的Ca-Pi占优势,平均值为196.46mg/kg,占无机磷的57.8%;沉积物有机磷形态中活性最差的NA-Po占绝对的优势,NA-Po平均值为180.83mg/kg,占有机磷（OP）的59.7%.WA-Pi、PA-Pi、Fe/Al-Pi、WA-Po、PA-Po均与间隙水体DTP呈显著正相关（P〈0.05）,Ca-Pi、MA-Po、NA-Po与间隙水DTP相关性较差.入库河流沉积物生物可利用性磷含量及释放通量均较库区高,具有较高的释磷风险.

基于稳定同位素技术的保安湖食物网结构特征研究

文章利用碳、氮稳定同位素技术对江湖阻隔典型湖泊-保安湖的食物网结构进行了研究。结果表明保安湖中鱼类消费者的主要营养级范围为2.1—3.3,在调查到的16种鱼类中,顶级肉食性鱼类种类很少,杂食性鱼类的种类最多。保安湖食物网主要由两条营养传递途径构成,即由POM、浮游植物为主要食物源的浮游牧食链与沉积物为主要食物源的底栖食物链。POM、浮游植物、浮游动物和底栖动物是保安湖水域食物网中鱼类的主要食物来源,其次是沉积物中的碎屑和水生植物等。此外,从基于理论食性数据的食物网与BIMM模型预测的食物网结构可以看出,从POM、浮游植物、浮游动物到杂食性鱼类的浮游牧食链在整个食物网中具有主导性,而从水生植物、沉积物和底栖动物到杂食性鱼类的底栖食物链相对重要性较低。

呼伦湖水体悬浮颗粒物中有机质的赋存特征及来源解析

SPOM(suspended particulate organic matter,悬浮颗粒物中的有机质)是地表水体中有机质的重要组分之一,在全球碳循环和水体富营养化过程中发挥着重要作用.采用连续提取法、δ13 C(碳稳定同位素)、三维荧光光谱和平行因子分析技术对呼伦湖夏季SPOM的含量、组分、荧光特性、污染来源及生物有效性进行系统研究.结果表明:①SPOM(以碳质量计)在14.4~31.5 g kg之间,其中HM(提取残渣)为SPOM的主要组分,占SPOM总量的61.2%.②SPOM中WEOM(水提态有机质)含有类富里酸组分(C1)、类腐殖酸组分(C2)和类色氨酸组分(C3)3个荧光组分,类腐殖质组分(C1+C2)和类蛋白质组分(C3)对总荧光强度的贡献分别为70.4%和29.6%.③SPOM的C N〔总有机碳(TOC)浓度与总氮(TN)浓度的比值〕和δ13 C的值分别在7.53~15.2和-27.2‰~-26.1‰之间.利用C N和δ13 C端元混合模型计算陆源对SPOM的平均贡献率分别为67.2%和68.9%,结果相近.④WEOM的HIX值在4.09~7.40之间,腐殖化程度较高,生物可利用性较差.研究显示,呼伦湖中SPOM以难降解的腐殖质组分为主,腐殖化程度较强,生物可利用性较低,但随着温度升高,预估自生源SPOM的贡献将增大,可能导致其生物可利用性升高,需引起足够的重视.

岱海沉积物氟化物赋存特征及其释放风险

为揭示岱海水-沉积物中氟化物的迁移转化规律,采用连续分级法研究了岱海间隙水,表层沉积物,柱状沉积物系统中氟化物的空间分布,赋存形态及释放风险.结果表明:岱海间隙水体中氟离子浓度平均值为(4.82±0.06)mg/L,显著高于地表水V类阈值(1.5mg/L),并与上覆水中氟离子浓度(4.77±0.04)mg/L达到相对稳定平衡状态.表层沉积物总氟化物含量均值为(934.13±36.79)mg/kg,其中水溶态,可交换态,Fe/Mn结合态,有机束缚态和残渣态氟化物含量均值分别为(34.39±1.69),(7.11±0.93),(3.07±0.50),(11.97±0.79)和(934.13±36.79)mg/kg;柱状沉积物水溶态,可交换态,有机束缚态氟化物含量随沉积物深度的增加呈下降趋势,并在40cm以下基本稳定;而Fe/Mn结合态氟化物在表层含量较低,在25cm后逐步稳定.多元回归分析可知,岱海沉积物中水溶态,可交换态氟化物含量与间隙水氟离子浓度呈显著正相关,且具有较强的迁移能力;SAC(稳定度)风险评估表明,表层沉积物中SAC范围在55.53%~69.52%,平均值为60.63%,处于极不稳定状态,且SAC从表层向下20cm呈逐步降低的趋势,间接反映出近年来可提取态氟化物富集明显,处于较强的释放风险状态.

多方法研究呼伦湖表层沉积物有机质的赋存特征及来源

湖泊沉积物有机质是全球碳循环的重要组成部分之一.寒旱区湖泊由于地理位置和气候条件的特殊性,其沉积物有机质的赋存和迁移转化特征更容易受到气候变化的影响.以我国寒旱区典型代表湖泊——呼伦湖为例,采用连续提取法、C N(碳氮比值)、δ13 C(碳稳定同位素)、三维荧光光谱技术对呼伦湖表层沉积物有机质的含量和组分的时空分布特征、污染来源及稳定性进行了研究.结果表明:①2018年10月(秋季)、2019年3月(冬季)、2019年5月(春季)、2019年7月(夏季),呼伦湖表层沉积物中w(TOC)的平均值分别为(25.05±9.73)(26.92±11.60)(24.68±10.19)(24.36±10.01)g kg,呈冬季高、夏季低,由西北部向东南部递减的时空分布趋势.②w(WEOM)(WEOM为水提态有机质)、w(FA)(FA为富里酸)、w(HA)(HA为胡敏酸)和w(HM)(HM为胡敏素)的年均值分别为(0.63±0.33)(2.31±1.26)(3.42±1.49)(19.21±7.83)g kg,w(WEOM)∶w(FA)∶w(HA)∶w(HM)为1.0∶3.7∶5.5∶30.7,其中HM为有机质的优势组分.③WEOM包括类富里酸组分C1,类腐殖酸组分C2和C3,以及类色氨酸组分C4共4个荧光组分,其中,类腐殖质组分(C1+C2+C3)贡献了总荧光强度的79.2%,为优势荧光组分.④沉积物有机质主要来自于陆源,陆源有机质的平均贡献率在80%左右.⑤沉积物PQ值(胡敏酸占腐殖酸的比例)和WEOM的HIX(腐殖化指数)年均值分别为0.55和6.39,表明现阶段呼伦湖表层沉积物有机质腐殖化程度较高且相对稳定.研究显示:呼伦湖表层沉积物有机质含量较高,表现出季节和空间分布差异性;有机质主要来自陆源,以类腐殖质为主,具有腐殖化程度高和相对稳定的特点.

负载氧化铁凹凸棒石脱硫剂的制备及再生工艺

采用浸渍法制备了凹凸棒石负载氧化铁脱硫剂(Fe2O3/ATP),考察了浸渍液活性组分浓度、浸渍液与载体体积比、浸渍时间和粒度对其脱硫活性的影响,采用FT-IR和XRD手段表征了新鲜和脱H2S后以及再生的Fe2O3/ATP脱硫剂,并采用热空气法探讨了再生温度、热空气流量和再生时间对其再生性能的影响。结果表明,最优的Fe2O3/ATP脱硫剂的制备条件为浸渍液活性组分质量分数40%、载体与浸渍液体积比1∶3、浸渍时间4h。在此条件下制备得到的粒径为0.38 mm的Fe2O3/ATP脱硫剂在常温、常压下的硫容达到33.08%。失活的Fe2O3/ATP脱硫剂在50℃、空气流量0.8L/min的条件下再生4h,1次再生率达到81.22%,经过4次再生后,再生率仍可达到51.29%。Fe2O3/ATP在常温常压下脱H2S时,主要是将H2S转化为FeS和S,经热空气再生后,FeS被空气中的O2还原为Fe2O3和单质硫。

典型农牧交错带山水林田湖草生态保护修复——以内蒙古岱海流域为例

典型的农牧交错带——岱海流域是我国“两屏三带”生态安全战略格局中北方防沙带的重要组成部分,也是京津冀地区生态屏障的重要组成部分,其生态环境保护意义重大。针对岱海流域独特的地理特征和生境状况,围绕着水量减小和生态退化两大核心问题,梳理了其水量、水质、水生态等方面的优先问题清单;以保障岱海流域生态安全为核心目标,按照优化生态空间管控与分区分类精准修复相结合的思路,构建了“一湖三区”的国土空间管控体系和“两增、两减、三平衡”的山水林田湖草生态保护修复工程体系,以期增强岱海流域生态服务功能,促进农牧交错带生态脆弱区域经济社会发展。

蠡湖表层沉积物中磷的形态与赋存特征及其生物有效性

采用连续分级提取法研究了蠡湖表层沉积物中有机磷和无机磷的形态及其赋存特征,同时结合间隙水体中DTP（溶解性总磷）的空间分布特征,讨论了各形态磷的生物有效性及其释放风险.结果表明,蠡湖沉积物中的磷以IP（无机磷）为主,w（IP）占w（TP）的58.09%.IP中以生物可利用性差的Ca-Pi（Ca结合态无机磷）占优势,w（Ca-Pi）为（207.75±48.56）mg/kg,占w（IP）的48.97%;沉积物OP（有机磷）中以活性最差的NA-Po（非活性有机磷）占绝对优势,w（NA-Po）为（195.33±50.73）mg/kg,占w（OP）的67.09%.间隙水中的磷以DIP（溶解性无机磷）为主,ρ（DIP）占ρ（DTP）的11.86%~86.13%,平均值为59.65%.WA-Pi（弱吸附态无机磷）、PA-Pi（潜在活性无机磷）、Fe/Al-Pi（Fe/Al结合态无机磷）、WA-Po（弱吸附态有机磷）、PA-Po（潜在活性有机磷）的质量分数均与间隙水中ρ（DTP）呈极显著正相关（P〈0.01）,w（Ca-Pi）与间隙水中ρ（DTP）呈正相关（P〈0.05）,w（NA-Po）与间隙水中ρ（DTP）无显著的相关性.因此,即使在外源磷得到有效控制的情况下,沉积物中的IP及高活性有机磷的释放仍有可能导致湖泊富营养化状态维持不变.

基于改进K最近邻分类算法的不良网页并行识别

互联网中,黄色、暴力、赌博、反动等不良网页大量存在。如果不进行有效过滤,将给搜索服务带来不良的影响。采用改进的K最近邻分类算法来提高识别的准确率,并在虚拟化平台上通过开源的Hadoop软件所提供的MapReduce模型进行分布式并行处理。对比实验结果表明,所采用的识别方法的识别准确率和识别效率都有较大的提高。