2013-2014年湖北省外环境中禽流感病毒污染情况分析

为了解2013-2014年湖北省外环境中禽流感病毒污染情况,采用实时荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)对全省7个监测点1 642份活禽相关外环境标本进行禽流感病毒型别与阳性率监测.结果显示,2013-2014年湖北省外环境中禽流感病毒平均阳性检出率为19.1％,检出的禽流感病毒型别以H9亚型为主(占57.3％),未检出H7亚型.不同地区和季节禽流感病毒阳性率有所差异,鄂西北冬春季病毒检出阳性率高于鄂西南和江汉平原;家禽屠宰加工厂检出阳性率最高;阳性率最高的标本来自清洗禽类的污水.结果提示,湖北地区外环境中禽流感病毒阳性率较高,且型别多样,家禽屠宰加工人员对禽流感病毒有较高的暴露风险,需加强健康宣教,提高个人防护意识.     

基于自然-经济综合视角的碳排放强度与生态盈亏多情景模拟研究——以淮海经济区为例

生态盈亏与碳排放强度是衡量生态环境质量与经济发展水平的重要指标,分析两者时空关联并预测未来演进方向对提升区域生态环境质量健康水平具有指导作用。以淮海经济区为研究对象,以2000年、2010年和2020年3期土地利用数据为基础,运用PLUS模型、双变量自相关、耦合协调度及面板计量回归模型等方法,预测并分析淮海经济区2000—2036年3种情景下碳排放强度、生态盈亏的演化特征及时空关联。结果表明：(1)常规发展情景下,淮海经济区生态性呈下降趋势,强耕地保护情景下生态性微有下降,强生态保护情景下,生态性有所上升,自然要素是主导。(2)常规发展情景下,淮海经济区碳排放量逐渐加大,强耕地保护及强生态保护情景下,则呈下降趋势;三种状态下,碳排放强度均呈下降趋势,时间轴2010—2020年降幅较大,空间序河流水系地区碳排放强度降幅较大。(3)淮海经济区碳排放强度与生态盈亏呈负相关关系,低低和低高聚类主要分布在城镇建设用地周边,高低和高高聚类分布在人类干扰较少的自然区域;高高聚类主要位于河流水系交汇区,表明水域有效降低碳排放强度的功能。(4)淮海经济区的碳排放强度与生态盈亏之间的耦合协调度呈东西高、中...     

烟草黄酮醇合成酶基因的克隆及其序列分析

根据已知的黄酮醇合成酶cDNA保守序列设计引物,用RT-PCR技术从烟草叶片中扩增获得黄酮醇合成酶cDNA片段,再用RACE方法得到其两端序列。根据获得的序列,设计引物分离得到完整的1188bp的黄酮醇合成酶基因,其开放阅读框编码346个氨基酸。序列分析显示,烟草黄酮醇合成酶与高杯花、矮牵牛和马铃薯的同源性分别为87％、86％和84％,与其它物种中的同源性也在80％左右,表明不同物种中黄酮醇合成酶基因具有高度同源性。此外,在氨基酸水平上,该酶与其它依赖于2-酮戊二酸的双加氧酶及其相关酶也具有同源性。     

浦江县土壤碱解氮的空间变异与农户N投入的关联分析

尝试以作物种植前、后土壤N的空间变化为基础与农户调查数据相结合,以GIS技术为手段,辅以地统计分析,探讨县域作物土壤环境空间变化特征及其与农户土地管理行为,特别是N投入行为间关系。其结果对更深入揭示农田碱解氮的演化规律,指导农民合理N投入,减少投入成本,提升生态环境,具有十分重要的作用。通过对Moran’s I指数分析,结果表明:农业N投入普遍偏高,过剩量大;不同区域作物N投入存在较大差异,且农户各自惯性投入依然较强。平原区变异系数大的主要原因在于种植规模化品种少,粮食作物和经济作物N投入差距大;山区和半山区的变异系数小的原因是由于规模化经营尚未形成,种植作物的多样性和N投入的不稳定性综合形成的。此外,研究还表明,GIS空间分析技术与经典试验相结合能有效分析不同农户间的作物种植前后土壤N的变化差异,对建立针对性的、差异化农地利用对策具有十分重要的作用。下一步研究可结合土地利用与覆盖变化、土壤物质循环作更深入探讨。     

耕地易地补充经济补偿的生态价值——以江阴市和兴化市为例

以快速发展、后备资源极其匮乏的江阴市和发展相对较慢、具有一定可开发耕地资源的兴化市为研究区,探讨区域耕地保护经济补偿机制。从区域土地利用的角度,选取了区域土地利用结构、自然资源和土壤条件等对生态环境有较大影响的指标对耕地保护易地补偿的生态环境状况予以测算。同时,选取区域污染治理资金投入能力和科技投入力度等指标测算区域生态环境修复的能力,并从CO2的固定、O2的释放、土壤质量的保持、水源的涵养等方面对两区域的生态服务价值其进行了量化。结果表明:从2010年到2015年,两地生态价值而呈不断增长态势,补偿价值将由244008.10元/hm2上升到245871.37元/hm2。这一价值将应由兴化市保护耕地方支付给江阴市产业发展方向。     

渭干河-库车河绿洲景观生态安全时空分异及格局优化

渭干河-库车河绿洲(以下简称渭-库绿洲)是我国西北干旱区典型的荒漠绿洲区,维护其生态安全,是实现绿洲可持续发展的重要保障。以1997年、2006年及2016年3期Landsat TM影像数据为主要数据来源,构建渭-库绿洲景观生态安全评价模型,对近20年来研究区的景观生态安全时空特征进行分析。利用最小阻力模型,以水域、林草地为生态源地,将生态安全水平、海拔和坡度作为阻力因子生成最小累计阻力面,划分生态功能区,识别生态廊道和生态节点,从点、线、面综合视角进行景观格局优化。结果表明:(1)1997—2016年渭-库绿洲生态安全区域面积呈波动变化,相对安全区域面积在不断增加,临界安全、敏感和风险区域面积呈减小趋势,景观生态安全度在空间分布上由高到低呈内向外扩展的态势。(2)研究区景观生态安全的Moran′s I值分别为0.6479、0.7049、0.6587,景观生态安全值的空间集聚性呈先增加后降低的趋势;局部空间自相关主要以高-高聚集和低-低聚集类型为主,呈现出"同质聚集、异质分离"的特点。(3)景观格局优化中选取的生态源地占绿洲总面积的12.76%,构建的绿洲生态廊道基本贯穿整个研究区,关键廊道连接了绝大多数的绿洲生态源地,辅助廊道是连接没有与关键廊道连接的源地之间的通道,识别的生态节点主要分布在绿洲生态廊道的薄弱环节处,共计36个。将划分的生态缓冲区、生态连通区、生态过渡区、生态边缘区5个功能区和生态源地、生态廊道及生态节点景观组分相结合,并提出优化建议,以期为维持及进一步改善该绿洲生态环境提供科学依据。     

农业N肥投入与生态经济效益的协调增长

精细养分管理多年的试验结果证明水稻养分投入至少可以比目前减少25％,而产量可上升8％,同时每公顷可以降低淋溶量和气化量近30％。利用TechnoGIH模型计算养分利用效率,其结果表明：目前水稻N的表观吸收利用率仅达到0．2,而采用精细养分管理可提高到0．3,如果采用更先进的技术可以将其提高到0．4,甚至0．5～0．6。而目前对于非稻类作物蔬菜,N的表观吸收利用率仅为0．14。如果改进技术将其提高到0．20,N肥的投入可以减少32％,N的丧失可以减少29％。如果能进一步提高到0．25,至少还可以减少14％的N投入和16％的N丧失。这样淋溶和气化对环境产生的影响可大大降低,从而避免过多的养分通过淋溶渗入土壤和直接挥发到大气中,影响生态环境,影响农业投入产出效益。因此,需要从经济收益、环境效益、社会效益等多方面综合考虑未来农业生态效益协调增长方式。     

基于作物综合要素单元的农田利用布局

自然和经济要素相结合构建农田利用布局可最大限度地优化农田经济和生态效益,是耕地保护最有效的路径之一。以浦江县为例,运用ArcG IS技术,以影响作物生长的自然因子为自然要素指标迭加成9个自然单元,运用生态位社会经济评价值确定出431个经济单元,两者结合形成作物综合要素单元,并以当地代表性的粮食作物水稻、经济作物蔬菜、水果为参照设计出具有最佳适宜性和较高综合效益的农田利用布局。测算结果与浦江县的客观发展实际相应证,说明生态位社会经济评价值NSEV与自然要素的结合确定作物布局区的方法,不仅能适度减少人为主观因素对结果的影响,而且该方法实用性较强,选取的作物自然要素指标和经济要素指标针对性强。     

作物种植前后土壤有机质及养分因子的空间变异分析

以作物土壤试验数据为基础,结合多年的农户调查数据,采用Moran's I指数分析、Pearson相关系数分析和Kriging插值3种地统计学方法,探讨了浙江省浦江县作物种植前后土壤有机质及氮磷钾等养分因子的空间演化规律。研究发现Moran's I指数分析证实随着区域范围的加大,各因子间自相关程度产生较大差异。这一点在Pearson相关系数分析中也得到证实,并在kriging插值图中直观表达。结果还表明:有机质和碱解氮的形成与水的关系较为密切,水源区两因子的含量较周边高,且会促进前者向后者转化。养分投入后,过多的养分在土壤中降解过程与区域自然环境条件的关系较密切。同一作物的农户养分投入在不同区域差异较大,不同作物的农户养分投入在区域内却存在量的相关。