生态风险与生态系统健康对生态系统服务的影响

生态风险、生态系统健康和生态系统服务是描述区域生态安全的关键特征。生态风险和生态系统健康分别代表生态系统的压力侧和状态侧,二者相互作用共同影响着生态系统服务。鲜有研究将生态风险、生态系统健康和生态系统服务联系起来分析三者之间的影响机制。本文选择淮河流域为研究区,通过InVEST模型和最大熵模型从空间上量化生态系统的供给服务、调节服务和文化服务;采用增强回归树算法和结构方程模型探究生态风险要素(自然灾害风险、人类活动风险和景观格局风险)和生态系统健康要素(活力、组织力和恢复力)对不同生态系统服务类型的影响程度和路径。结果表明,2020年淮河流域的生态系统供给服务、调节服务和文化服务的空间异质性明显,三者整体处于较低等级水平。区域生态安全特征之间的作用路径包括生态风险→生态系统服务和生态风险→生态系统健康→生态系统服务,其中活力对供给服务的直接正向影响较大,但恢复力的直接抑制作用更为明显,相对重要性为32.79%;恢复力对调节服务的直接促进作用最强,相对重要性为70.52%,其次是人类活动风险的间接抑制作用;人类活动风险对文化服务具有最高的直接正向影响和较弱的间接负向影响,相对重要性为55.40%。研究结果有助于深化人们对生态风险、生态系统健康与生态系统服务之间内在关系的认识,为区域生态系统管理和决策提供科学依据。

库塘湿地净化效果与植被分布的关系研究

该研究以洱海流域263座库塘湿地为研究对象,探讨了库塘湿地对氮、磷和有机质的净化效果,以及植被分布情况对库塘湿地净化效果的影响。结果表明:农田尾水、污水尾水和河流异位净化型库塘湿地对TN和TP的去除率高于COD,且3种功能类型库塘湿地对TN、TP和COD的净化效果表现为旱季高于雨季。库塘湿地植被种类单一,挺水植被是主要植被,超70%的库塘湿地挺水植被覆盖度范围为25%~75%,入侵植被分布广泛,总覆盖度超11%。物种数和覆盖度均与净化效果正相关,且物种数和覆盖度对TP的影响大于TN,覆盖度对TN、TP去除率的影响大于物种数。

突发地质灾害过程洱海流域水质变化研究

洱海是云南省第二大高原淡水湖,是国家重点保护的水域之一。分析了漾濞县“5·21”M_(s)6.4地震及洱源县“9·13”大型山洪泥石流期间,洱海重点区域水质的加密监测数据并对比了突发地质灾害前后的监测数据。研究发现:M_(s)6.4地震后主要表现为总磷(TP)浓度增加,继而引发叶绿素a(Chl.a)浓度的升高,同时地震震感强烈浊度变大但并未对透明度带来影响;洱源县大型山洪泥石流,雨水冲刷水量突增造成总氮、总磷、化学需氧量、氨氮浓度急剧升高,虽在后续监测中4个监测指标均已回落,但4个交界断面和北三江入湖口9月份的负荷数据中显示,氨氮负荷增加明显,分别为19.07%、58.86%,对洱海水质(特别是北三江附近)的水生态环境带来明显影响。研究旨在探索突发地质灾害过程洱海流域水质的变化情况,为水质保卫工作积累治理经验,为洱海流域生态环境的保护提供助益。

洱海鱼类多样性

通过查阅20世纪50年代以来洱海鱼类相关文献资料,结合2022年洱海鱼类实地采样和走访调查,对洱海鱼类历史区系变化及现状进行分析。截至2022年,洱海共记录鱼类54种,分属于7目14科31属,其中土著种20种,特有土著种9种,国家二级保护动物1种:大理裂腹鱼Schizothorax taliensis。2022年洱海鱼类调查共发现鱼类23种,分属于4目9科,其中鲤科鱼类占鱼类物种总数的60.87%,其他鱼类占39.13%,包括鳅科、塘鳢科、鰕虎鱼科、鳢科、银鱼科、胡瓜鱼科、鲿科及鲇科,优势种为子陵吻鰕虎鱼Rhinogobius giurinus、■Hemiculter leucisculus、黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco和西太公鱼Hypomesus nipponensis;调查发现草金鱼Carassius auratus red var为洱海新记录物种。洱海鱼类群落组成表现为土著种种群数量减少,外来种逐渐增多,经济型鱼类和小型鱼类为当前优势种。

菌藻共生系统净化污水处理厂尾水的条件探究与优化

城镇污水处理厂尾水排入水体后,尾水中的氮、磷仍易引起受纳水体富营养化问题,开展尾水深度处理以进一步去除氮、磷营养物质具有现实意义。通过试验研究了不同菌藻共培养对氮、磷的去除效果,筛选出优势菌藻组合,采用响应面法研究了通气量、光波长、细菌接种量对氮、磷去除效果的交互影响,提出最优参数组合,并建立菌藻共生系统,进行验证试验。结果表明:不同菌藻组合中,蛋白核小球藻-地衣芽胞杆菌-恶臭假单胞菌共培养组对TN、TP的去除效果较好;此菌藻共生系统在蓝光、通气量为1.8 L/min及细菌接种量为20%(体积比)条件下,TN去除率最大可达93.7%,1 d后TP基本上完全被去除;在蓝光、通气量为2.0 L/min及细菌接种量为5%条件下,2 d后氮去除率可达98.4%;在红光、通气量为2.0~3.0 L/min及细菌接种量为10%~20%条件下,2 d后氨氮可完全被去除。菌藻共生系统对氮、磷去除效果的最优参数组合为蓝光、通气量为1.8L/min及细菌接种量为20%,最优参数组合验证的结果与预测值相符,系统出水符合GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类水质标准,可为菌藻共生系统的实际应用提供理论基础。