森林植被恢复的理论和实践:用乡土树种重建当地森林——宫胁森林重建法介绍

介绍了国际著名植被生态学家、日本横滨国立大学教授宫胁昭 (Prof.AkiraMiyawaki)创造和倡导的造林法———环境保护林重建法 (即生态造林法 ,简称宫胁造林法 )。本方法的创新和重要之处就是将植被生态学理论应用于森林生态系统恢复并取得成功。该方法依据潜在自然植被和演替理论 ,提倡和强调用乡土树种重建乡土森林植被 (Nativeforestwithnativetrees ) ,目的是能够在较短的时间内恢复当地森林生态系统。用宫胁方法重建环境保护林 ,在日本已经有 60 0多个成功的例子 ,在马来西亚、泰国、巴西、智利和中国等国家用该方法重建热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林 ,也有 1 0多个成功实例。

紫外线预照射对TiO_2上三氯乙烯气相光催化氧化反应的影响

用紫外线照射法对TiO2光催化剂进行了预处理,并利用热重分析比较了预照射法和高温加热法对TiO2上三氯乙烯气相光催化氧化反应的影响.结果表明,紫外线预照射可加快三氯乙烯的气相光催化反应.这可能是紫外线预照射使TiO2的表面状态和表面结构发生了变化,使催化剂表面活性基团羟基自由基的量增加所致.

二氧化钛薄膜上三氯乙烯光催化氧化反应机理

研究了二氧化钛薄膜上三氯乙烯 (TCE)气相光催化氧化的反应机理 .结果表明 ,TCE气相光催化氧化反应生成的氯气可引发TCE的连锁反应 .当添加氯气的浓度相同时TCE表面光催化反应的初速率约为光化学反应初速率的 2倍 ,说明连锁反应主要发生在催化剂表面 .氯可吸附在催化剂表面 ,作为电子的接受体抑制空穴与电子复合 ,提高TiO2 光催化剂的活性 .除了TCE与吸附在催化剂表面的·OH的相互作用及反应产物 /中间产物二氯乙酰氯的光催化分解可生成氯气以外 ,光气在与氯气共存时的光分解也有利于氯的生成 .

三氯乙烯预处理的TiO_2薄膜上挥发性有机物的光催化反应

制备了TiO2 薄膜催化剂 ,并用三氯乙烯对其进行了预处理 ;采用FT IR ,GC/MS及XPS等技术研究了三氯乙烯预处理的TiO2 薄膜上挥发性有机物的光催化反应 .结果表明 ,三氯乙烯预处理能加快某些挥发性有机物的光催化反应 .这是由于氯作为三氯乙烯气相光催化分解反应的中间产物吸附在催化剂表面 ,成为反应的活性物种引发挥发性有机物发生游离基反应 ,从而提高其气相光催化反应速率 .

日本横滨市土壤各形态铅和蚯蚓体内铅的含量关系研究

以日本横滨市国道两侧绿地土壤和横滨国立大学校内绿地土壤为研究区,采用连续浸提-ICP法分析了横滨市土壤环境中表层(0～5cm)和5～20cm处的Pb元素的水溶性、离子态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机质结合态、和残渣态Pb的含量变化及其与土壤蚯蚓体内Pb含量的关系,结果表明:横滨市土壤表层全Pb含量在76.85～100.05mgkg-1之间,5～20cm土层全Pb含量为40.83～57mgkg-1之间,远高于当地的土壤Pb背景值(17mgkg-1),受到不同程度的污染;并且横滨国立大学校内绿地土壤比国道两侧绿地土壤表层的全Pb含量显著提高,其污染原因有待于进一步研究。蚯蚓体内的Pb含量变化范围在在研究区各采样点中没有显著差异,统计分析结果表明,蚯蚓体内的Pb含量与土壤环境中各形态Pb之间并无线性相关关系。

挥发性氯代烃在湿润土壤中的平衡吸附研究

吸附是挥发性氯代烃(volatile chlorinated hydrocarbons,VCHs)赋存于土壤的主要机制之一.开展动态吸附实验,研究了4种常见VCHs污染物在我国8种典型土壤中的吸附平衡关系.结果表明,土壤在干燥条件下对VCHs气体的吸附能力要远大于湿润条件,且随含水率的升高吸附能力急剧下降,在含水率达到10%以后土壤吸附量趋于稳定.湿润土壤对三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PCE)、1,1,1-三氯乙烷(MC)气体的吸附等温线符合Henry型吸附等温式,而1,1,2-三氯乙烷(1,1,2-TCA)符合Freundlich模型.VCHs在湿润土壤中的吸附量总体上与土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)含量呈正相关,且受SOC类型和化合物极性影响较大.弱极性的TCE、PCE在土壤中的吸附能力与SOC含量呈严格正相关,而极性的MC、1,1,2-TCA在黑土等高碳土壤中不仅与SOC含量有关,还受到SOC物质组成的影响.建立了TCE和PCE在湿润土壤中的平衡吸附量预测模型,预测值与实测值相关性良好(n=80,R2=0.98).

挥发性氯代烃在干燥土壤中的平衡吸附研究

吸附是挥发性氯代烃(volatile chlorinated hydrocarbons,VCHs)污染土壤的主要机制之一.采集长三角地区3类典型水稻土,用静态平衡吸附实验进行干燥土壤对6种VCHs的平衡吸附研究.结果表明,干燥土壤的平衡吸附等温线难以用Langmuir方程和BET方程描述,但用Dubinin-Astakhov方程拟合良好(R2>0.95).Dubinin-Astakhov方程参数受土壤和VCHs特性的影响.亲和系数β与VCHs分子体积之间没有发现明显的相关性,但β随VCHs分子极性的增大有变大的趋势;参照化合物(四氯乙烯)的吸附能E0与土壤小于平均孔径的孔体积(V<平均孔径)成正相关,但与土壤的平均孔径关系不大;干燥土壤对VCHs的最大吸附体积W0与孔径<10 nm的孔体积(V<10 nm)呈线性关系,但与土壤比表面积相关性较差.干燥土壤的平衡吸附量可以用与V<平均孔径、V<10 nm和β相关的Dubinin-Astakhov方程进行预测.预测值与实测值拟合良好,判定系数R2=0.98.