基于空间面板STIRPAT模型的水足迹影响因素分析——以山东省为例

随着中国水资源供需矛盾加剧，虚拟水成为地区水资源管理中不可或缺的一环，为提高地区水资源综合利用效率和探索水资源区域一体化管理提供了新思路。采用"自下而上"法核算了山东省17个城市农业、工业、生活、生态与灰水足迹，在分析2009-2018年水足迹时空分布规律基础上，综合运用探索性空间数据分析方法、面板数据STIRPAT模型和空间杜宾模型，揭示了水足迹的空间自相关特征，量化分析了人口数量、富裕程度、技术进步、城镇化和产业升级等影响因素对水足迹的本地影响效应与空间溢出效应。结果显示：①2009-2018年山东省水足迹总量均呈现波动上升的变化趋势；空间布局上呈现东部沿海和西部平原水足迹高，中部山地水足迹低的特点。②山东省水足迹具有正向的空间自相关性，相比地理位置相邻，水足迹的空间相关性受人口数量因素影响更大，表现出明显的"高高"聚集和"低低"聚集特征，但是受到经济因素的主要影响，区域间水足迹空间相关性随时间发展逐渐下降。③人口数量是山东省水足迹增长的重要来源，经济增长是推动各地区间水资源竞争关系的最重要因素。城镇化能够缓解本地水资源压力，技术进步和产业升级不仅能缓解本地水资源压力，而且通过空间溢出效应有效缓解临近地区水资源压力，是实施水资源区域一体化管理策略的重要着眼点。     

沙埋和种子大小对固沙禾草沙鞭的种子萌发与幼苗出土的影响

 该文研究了野外条件下不同深度的沙埋对沙鞭（Psammochloa villosa）种子萌发和幼苗出土的影响,以及温室条件下种子大小对不同深度沙埋后的种子萌发和幼苗出土的影响。结果表明,沙埋深度显著影响沙鞭的种子萌发率、幼苗出土率和种子休眠率。沙子表面的种子不能萌发。2 cm的浅层沙埋时的种子萌发率和幼苗出土率最高,1 cm 沙埋的种子萌发率和幼苗出土率次之。沙埋深度超过2 cm之后,沙鞭的种子萌发率和幼苗出土率与沙埋深度呈负相关。2 cm的种子休眠率最低。从2 ～12 cm,种子休眠率随着沙埋深度的增加而增加 。在幼苗能够出土的深度（1～6 cm）,幼苗首次出土所需的时间随着沙埋深度的增加而延长。种子大小对沙鞭的种子萌发率没有显著影响。但是在深层沙埋（6 cm）时,与小种子相比,大种子产生的幼苗的出土率较高。从2～6 cm,大种子形成的幼苗的茎长度都较长。     

青海沙蜥种群密度调查的一种新方法

在2002年9月,分别利用洞穴深度法、标志重捕法和洞口计数法对分布在若尔盖草原荒漠中的青海沙蜥(Phrynocephalus vlangalii)的种群密度进行调查,所得的结果分别是190.4、76.8和250.7只.1000 m-2。通过对3种结果的比较与分析,证明洞穴深度法有较高的可靠性,这种方法的理论依据是:沙蜥(Phrynocephalus)是一种变温动物,不能长时间处在温度低于致死低温(-2.5℃)以下的环境中,为了能够成功地度过漫长而寒冷的冬季,它必须居住在深度达到最大冻土层之下的洞穴中。这是沙蜥躲避低温伤害的一种行为机制。该方法可以适用于分布在中国的沙蜥属的其它物种密度调查。     

不同风浪条件下太湖梅梁湾光合有效辐射的衰减

基于2003年7月12～17日在太湖梅梁湾进行的连续6 d原位水下光场观测资料,分析了不同风浪条件下光合有效辐射（PAR）的衰减和真光层深度,探讨了影响水下光合有效辐射的主导因子.结果表明,整个观测期间向下PAR衰减系数为2.63～4.71·m^-1（均值为3.63±0.47·m^-1）,对应的真光层深度为0.98～1.75 m（均值为1.29±0.18 m）,显示1.5 m以下深度浮游植物、沉水植物基本上无法获取足够的太阳光能进行光合作用.从小风浪到中风浪、大风浪向下PAR衰减系数分别是2.63、3.72和4.37·m^-1,衰减系数分别增加了41%、66%.透明度、PAR衰减系数、真光层深度与悬浮物浓度存在显著性线性相关,并且与悬浮物中无机颗粒物相关性最好,而与叶绿素a、脱镁叶绿素及溶解性有机碳相关性很低.多元逐步线性回归表明,叶绿素a和溶解性有机碳最先被剔除方程,说明在梅梁湾由于风浪扰动引起悬浮物浓度的改变是影响水下光场的主导因素.     

生态足迹方法及研究进展

本文介绍了生态足迹的计算方法,回顾了国内外的研究进展,重点介绍了生态足迹计算中能源足迹算法的研究进展。目前,国外对生态足迹的研究集中在对长时间序列计算分析和计算方法的改进上,提出了改进的生态足迹方法“实际土地需求”法;国内研究还多限于生态足迹实例计算分析。探讨了生态足迹方法的优缺点,同时就生态足迹今后的研究重点提出一些看法和展望。     

基于生态足迹模型的延边林区可持续发展评价

生态足迹是评价可持续发展状况和能力的重要指标之一。本文以统计年鉴和林业年鉴为主要数据来源,对延边林区1996~2002年的生态足迹进行了计算和分析。结果表明,该区人均生态足迹逐年下降,人均生态承载力波动较小,而人均生态盈余逐年增长。人均万元GDP生态足迹逐年递减,同西部地区相当,而明显高于东部。人均林地生态足迹变化平稳,天然林保护工程实施前后林地生产足迹和林地出口足迹的平均值分别降低了0.341和0.327 hm2.人-1,降幅分别为46.32%和54.94%。延边区域和林业的发展是可持续的,天然林保护工程的实施有助于增强其可持续发展能力,但同林业发达国家相比,仍有很大差距。依靠科技,提高单位面积林地产量和资源利用率,合理经营和管理森林生态系统是今后的工作重点。     

播种深度对天山雪莲种子萌发的影响

天山雪莲[Saussurea involucrata(Kar.et Kir.) Sch.-Bip.],又称新疆雪莲、雪莲或雪莲花,为菊科(Compositae)风毛菊属(Saussurea DC.)多年生草本植物,主要分布在新疆天山、昆仑山、阿尔泰山和帕米尔高原,生于海拔2 400 ～4 000 m的石缝、砾石坡和湿润沙地上,通常需5～8a发育成熟并开花结果.天山雪莲是传统药用植物,具有温肾助阳、祛风胜湿和通经活血等功效,主治类风湿性关节炎、小腹冷痛和月经不调等.现代药理和临床研究结果显示:天山雪莲还具有延缓衰老的功效,并且在治疗脑动脉硬化、缺血性中风、抗菌消炎、抑制癌细胞增殖和抗氧化等领域都有重要的研发价值[1-4].     

水足迹研究进展

水为生命之源,水资源的合理分配与科学管理是区域可持续发展与流域综合管理的核心环节;水足迹作为一种全面核算人类活动对水资源真实占用的综合指标,将人类消费终端与水资源利用密切关联,为维护流域水资源安全、提高区域水资源利用效率提供了重要的科学依据,已成为当前国际水资源管理的前沿研究领域。在明确水足迹及水资源生态足迹相关概念的基础上,对比分析了水足迹与生态足迹、水资源生态足迹模型的异同,明晰了过程、产品及区域等不同研究对象的水足迹核算方法,系统梳理了产品和区域水足迹评价、基于水足迹的区域水资源安全研究、区域水足迹可持续性分析等水足迹主要研究内容的近今进展,并展望了进一步的重点研究方向,即水足迹综合研究、水足迹评价不确定性分析、水足迹与物质流核算的关联研究,以及基于足迹整合的可持续发展多维测度等。     

北京市平原区土壤有机碳垂直分布特征

研究土壤有机碳垂直分布特征规律对精确测算土壤有机碳储量具有重要意义。通过野外调查实地挖取北京市平原区40个典型土壤剖面共169个样品数据,研究土壤有机碳垂直分布特征。结果表明:1)北京市平原区0—150 cm土壤平均有机碳含量为(5.98±2.62) g/kg,垂直分布上,随剖面深度增加土壤有机碳含量逐渐降低,且在浅层(≤60 cm)下降速度显著快于深层(60 cm); 2)各发生层次不同土壤质地的有机碳含量差异整体上均表现为粉粒及黏粒含量比例越高,即质地越黏重,土壤有机碳含量越高; 3)不同土体构型的平均土壤有机碳含量大小关系为通体砂通体壤上壤下黏夹黏,通体砂型土壤有机碳含量垂直变化相对平缓,上壤下黏型土壤有机碳含量在垂直方向呈"降-升-降"趋势,通体壤及夹黏型则均呈先快速下降后缓慢下降趋势; 4)耕地和园地土壤平均有机碳含量高于荒草地,耕地在整个剖面中土壤有机碳含量均居于三种土地利用类型之首,耕地和园地的土壤有机碳含量在0—20 cm和40—60 cm之间下降速度高达40.10%和55.92%,剖面深度超过60 cm后下降速度显著放缓,受人类活动直接影响相对较少的荒草地在垂直方向上变化相对平缓。     

基于国家生态足迹账户的海陆养殖产品研究

海陆养殖产品是人类蛋白质营养摄取的重要来源,而生态足迹是评价评估人类在获取蛋白质对地球生态系统和环境的影响的重要方法。本文运用国家生态足迹账户分析法核算了我国海水养殖产品和畜牧业产品2009—2014年的生态足迹及2014年的单位蛋白质生态系数。结果表明:2009—2014年我国海水养殖产品中扇贝的人均生态足迹最高,从0.0005 hm^2增长到0.0007 hm^2;2009—2014年畜牧产品中猪肉的人均生态足迹最高,从1.2 hm^2增长到1.4 hm^2;畜牧产品的人均生态足迹普遍高于海水养殖产品,畜牧产品人均所需的生物生产性面积是海水养殖产品的2000倍;由2014年的单位蛋白质生态系数核算得知,畜牧产品的平均单位蛋白质生态系数为0.1381 hm^2·kg^–1,其中羊肉的蛋白质生态系数最高,达到0.1595 hm^2·kg^–1,海水养殖产品的平均单位蛋白质生态系数为0.0020 hm^2·kg^–1,其中海水鱼的单位蛋白质系数仅为0.0004 hm^2·kg^–1。因而在获取同等条件的蛋白质营养供给时,我们可以优先考虑海水养殖产品,这样既能改善国民蛋白质营养供给结构,又能降低生态环境的生态负荷,同时也是我们发展海洋经济、经略海洋的节点。