土壤无机碳特别是成土碳酸盐的固定是滨海地区降低大气二氧化碳浓度,缓解气候变化的重要途径之一.本研究选取江苏省北部滨海地区的互花米草湿地(SA)、碱蓬湿地(SS)、幼龄杨树人工林(YP)和成熟杨树人工林(MP),分层采集不同深度的土壤样品(0～10、11～20、21～40、41～60、61～80和81～100 cm),利用13C稳定同位素技术,分析了不同土壤的无机碳组成和储量的差异,并探究了影响成土碳酸盐储量的关键土壤理化性质.结果表明:除MP表层土壤(0～10cm)外,其余土壤的无机碳含量均高于有机碳含量.整体而言,SA和SS 土壤成土碳酸盐占无机碳的比例和无机碳储量的差异均不显著.与湿地土壤相比(0～40 cm),YP和MP 土壤的成土碳酸盐占无机碳的比例分别降低了 32.7％和54.1％,成土碳酸盐储量分别降低了40.5％和59.2％,成岩碳酸盐储量没有显著变化,无机碳储量分别降低了 21.0％和17.9％.与YP 土壤相比(0～100 cm),MP 土壤的成土碳酸盐占无机碳的比例和成土碳酸盐储量均显著降低而成岩碳酸盐储量显著升高,尤其是41～100 cm 土层,而无机碳储量没有显著变化.结构方程模型表明,土壤成土碳酸盐占无机碳的比例是影响成土碳酸盐储量的最重要因子,其次是有机碳含量和容重,并且土壤有机碳抑制了成土碳酸盐的形成.综上,滨海湿地土壤比杨树人工林土壤具有更大的无机碳储量和固定潜力,通过改变成土碳酸盐占无机碳的比例和有机碳含量能够调控该地区土壤成土碳酸盐的固定.

目的:探讨我国部分地区40~89岁中老年人尿镉水平与外周血白细胞分类计数的关联。方法:本研究基于2019—2020年“典型地区农用地土壤质量对人群健康影响调查”项目，采用多阶段分层随机抽样方法，共纳入5 600名40~89岁的中老年人。收集研究对象的基线特征，进行体格检查；采集随机中段尿以检测尿镉和尿肌酐；采集空腹静脉血以检测白细胞计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数和嗜酸性粒细胞计数。采用线性混合效应模型分析尿镉水平与外周血白细胞分类计数的关联，并采用限制性立方样条函数探索二者之间的剂量-反应关系。结果:研究对象的年龄为（63.17±12.02）岁；男性为2 851名（50.91%）；尿肌酐校正后尿镉水平的 M（ Q 1， Q 3）为2.69（1.52，4.69）μg/g·肌酐。校正相关混杂因素后，线性混合效应模型分析结果显示，尿肌酐校正后尿镉水平每增加1个单位，白细胞计数和淋巴细胞计数的变化百分比［%（95% CI）］分别为-1.70%（-2.61%，-0.79%）和-1.57%（-2.86%，-0.26%）。限制性立方样条函数分析结果显示，尿肌酐校正后尿镉水平与白细胞计数、淋巴细胞计数分别呈负向线性关系（均 P非线性>0.05）。 结论:我国部分地区40~89岁中老年人尿肌酐校正后尿镉水平与白细胞计数、淋巴细胞计数呈负向关联。

生态管理分区是实现生态系统有效管理的重要途径,是生态保护和管理的前提基础,对改善区域生态系统结构,实现生态文明建设,提升人类福祉具有重要意义.以黄河流域县域为基本研究单元,通过测算2020年粮食生产、产水、固碳、土壤保持、生境质量以及休闲娱乐等6种典型生态系统服务供给和需求,进一步融合马斯洛需求层次理论对生态系统服务供需进行分层,最终利用象限法和耦合协调度模型划定黄河流域生态管理分区.研究结果表明:(1)2020年黄河流域六种生态系统服务的供需格局差异明显,生态系统服务供给在空间上呈现"南高北低"的分布格局,需求则呈现"东高西低"的分布格局,供需分布格局与区域生态用地以及人类活动有着密切关系.(2)综合生态系统服务供需受到人类对不同类型生态系统服务需求的差异性和层次性的影响,综合供给高值区分布在黄河流域南部生态本底较好的区县,综合需求高值区分布在郑州、西安、济南等核心城市及周边区县.(3)将黄河流域划分划定为五类生态管理分区:A生态潜力型分区,需要挖掘生态系统服务潜力,提高生态系统服务利用效率.B生态改善型分区,需要提高生态系统服务供给能力,改善生态环境质量.C生态保护型分区,需要加强生态保护和恢复,减少外来干扰.D生态调节型分区,需要维护生态环境,调整农业产业结构以实现环境、社会、经济和生态效益的统一.E生态协调型分区,需要平衡生态系统服务供需关系,协调经济社会发展和生态保护.研究结果可为黄河流域国土空间优化和生态系统服务管理与保护提供参考.

为揭示高寒半干旱区不同降雨强度对植被差异下沙化土地土壤含水量变化过程的影响.以青海共和盆地东缘黄沙头乔木、灌木和裸地为研究对象,基于2020、2021和2022年5月-9月植物生长季土壤含水量、降雨量和细根分布监测数据,分析2020年、2021年、2022年各生境0-200 cm深度土壤水分对小雨、中雨、大雨的响应.连续动态监测结果表明,大雨、中雨条件下,随土层深度的增加土壤水分对降雨的响应时间延长.乔木林和灌木林土壤水分对中雨、大雨最大响应深度为70 cm、100 cm,裸地对中雨、大雨最大响应深度为50 cm、100 cm.随土层深度的增加,小雨对乔木、灌木、裸地土壤水分的补充作用逐渐降低;中雨对灌木林土壤水分的补充作用逐渐降低,乔木林与之相反;大雨时乔木林、灌木林变异系数呈现S型变化,因此大雨对其土壤水分的补充存在明显的分层利用现象.不同植被类型土壤水分空间变化差异以及对降雨的响应受植被冠层截留对降水再分配的影响,土壤含水量与环境因子间的主成分分析表明,郁闭度、叶面积指数、150-200 cm 土壤容重、细根生物量密度、根表面积密度、根长密度、比根长是反映研究区土壤水分的显著因子(P＜0.05).研究表明不同降雨强度植被土壤含水量存在明显差异,高寒半干旱区沙化土地乔、灌植被的建植可提升深层土壤储水能力;结果可为沙化土地恢复和水土流失防控提供科学依据.

在高纬度高海拔区域气温增幅更大的背景下,高山亚高山森林土壤有机碳稳定性组分分配比关系以及由于此差异导致对增温的反馈效应均有待深入阐释.天山森林是以雪岭云杉(Picea Schrenkiana)为单优树种的温带针叶林,在天山北坡中山带(海拔约1760-2800 m)呈垂直落差超过1000 m的带状斑块分布,便于排除混交树种的影响,而量化土壤有机碳库稳定性组分分配比关系沿海拔的分异规律,及其对气候变化的响应情况.沿海拔梯度设置森林样地并分层采集土样,研究各土层土壤总有机碳库(Csoc)、活性碳库(Ca)、缓效性碳库(Cs)、惰性碳库(Cp)、微生物量碳(MBC)在海拔梯度上的变化特征,通过碳库活度(A)、碳库活度指数(AI)、碳库指数(CPI)、土壤碳密度(SOCD),探讨天山森林土壤有机碳稳定性组分沿海拔的分异特征.结果表明:(1)随着海拔的升高,天山中段北坡云杉森林土壤Ca占比逐步升高,Cs和Cp占比逐步降低,这意味着天山中段北坡云杉森林土壤碳的分解释放与区域气候变暖间将呈现出加速偏离平衡态的正反馈效应;(2)该区域森林土壤的MBC和微生物熵(qMB)虽均随海拔升高呈双峰曲线,但峰值有所差异,qMB在高海拔处(2600-2800 m)显著升高,这意味着在森林高海拔区域土壤微生物的活性更强;(3)Csoc、Ca、G、Cp表聚效应明显,且随海拔升高呈现出单峰曲线;(4)海拔2400-2600 m的AI、CPI最大,海拔2200-2400 m的A、CPI和SOCD处于较低水平.为深入了解天山森林土壤碳库对气候变暖的响应过程提供了科学参考,为天山森林土壤碳库管理提供了有益借鉴.

植物功能性状是表征植物对环境差异的适应性及植物内功能的进化与平衡关系的重要属性,功能性状-环境条件相互关系对于探讨植被对多变生境的适应策略具有重要意义.对黄土丘陵区延河流域3个生物地理气候区(草原区、森林草原区和森林区)进行分层采样,通过野外试验测定植物群落功能性状和土壤理化性质,结合气象数据分析了植物功能性状沿植被带的变化及其对环境变化的响应.研究结果如下:(1)比叶面积(SLA)、叶氮含量(LNC)、叶氮磷比(LN/LP)、根碳含量(RCC)、根碳氮比(RC/RN)和根氮磷比(RN/RP)从草原区到森林区显著上升,而叶组织密度(LTD)、叶碳氮比(LC/LN)和比根长(SRL)显著下降.森林草原区的植物磷含量显著高于森林区和草原区.(2)水分条件是调节植物群落功能性状变异的最主要因素,其能够直接影响叶和根性状,还会通过影响土壤养分和土壤水分间接作用于叶片功能性状.(3)从草原区至森林区,随着养分和水分可获取性的升高,植物群落会通过增大SLA,降低LTD和SRL以提高对干旱贫瘠立地条件的适应能力.氮(N)是草原区植物生长主要限制元素,而森林草原区则同时受到N、磷(P)的限制.

为揭示天然林改为毛竹林过程中土壤微生物变化规律,在浙江省湖州市安吉县和长兴县两地选择不同种植历史的粗放经营毛竹林,分层采集0～20和20～40 cm的混合土壤样品,应用PCR-DGGE技术分析土壤细菌和真菌群落结构及多样性变化.结果表明:在马尾松林改种毛竹林或毛竹林入侵杂灌阔叶林形成毛竹纯林过程中,土壤细菌和真菌的群落结构均发生明显变化,且细菌结构对毛竹种植的响应更敏感;随着毛竹生长时间的延长,表层土壤细菌群落表现出抵抗干扰、最后向改种毛竹之前状态恢复的趋势.毛竹种植时间、样地和土层均对土壤细菌和真菌多样性产生显著影响,其中样地和土层的影响明显大于种植时间.土壤性质和细菌、真菌结构的冗余分析结果表明,不同地点、不同土层驱动土壤微生物结构随时间变化的主要因子没有一致规律,且第1、2轴对样地变化的解释率大多低于65.0％,说明除本研究分析的5个土壤化学指标外,可能还有其他土壤理化性质共同驱动微生物结构的变化.

目的 调查评估兰溪市农村环境卫生现状,为制定干预措施提供依据.方法 于2016年采用分层随机抽样方法,抽取兰溪市20个行政村和100户家庭进行访谈和现场观察,对垃圾及污水处理、 厕所与粪便无害化、 病媒生物防制和土壤卫生等状况进行分析.结果 95.11％的农村居民采用集中式供水,55.00％的村对生活垃圾进行统一处理,5.00％的村生活污水随意排放,75.00％的村生活污水排放到污水处理厂,村卫生厕所普及率为77.78％.19个村未展开过灭蝇、 灭蚊、 灭蟑和灭鼠工作;49.00％的家庭厨房内发现苍蝇,22.00％的家庭厨房内发现鼠迹,21.00％的家庭厨房内发现蟑螂成若虫;37.00％的家庭周围有积水容器,其中23.00％的积水容器中发现蚊虫幼虫.20份土壤样本平均蛔虫卵数为0.26个/g,活卵个数为0个/g;土壤铅、 铬含量合格率均为100.00％,镉含量合格率为30.00％.结论 兰溪市农村环境卫生状况总体不容乐观,存在垃圾和污水处理不规范、 卫生厕所普及率不高、 病媒生物未控制及土壤镉污染等问题.

河流筑坝拦截对水体碳、氮、硫等元素的生物地球化学循环产生了重要影响.为了研究在梯级水库影响下C、S元素循环的响应过程,本研究以嘉陵江干流4座代表性的梯级水库为对象,于2016年冬季(1月)和夏季(7月)采集各个水库的河流入库水、库区分层水和下泄水,分析DIC浓度、SO42-浓度和δ13CDIC及δ34S-SO42-.结果表明:(1)研究区水体的水化学组成主要受碳酸对碳酸盐风化控制,同时,来源于流域黄铁矿和大气SO2氧化产生的H2SO4也广泛参与到区域碳酸盐岩风化;(2) DIC主要来源于土壤CO2和碳酸盐岩风化,SO42-主要受大气降水和黄铁矿氧化过程影响;(3)水库水体DIC浓度、SO42-浓度、δ34S值及δ13CDIC值两两之间存在相关性(P＜0.05),表明水库水体C、S元素的时空演变受到相似过程(物理、化学、生物)的影响.经过筑坝拦截,河流水环境及营养元素循环发生很大改变,运用C、S双同位素可以有效示踪水库的湖沼化演化过程.

采用田间分层挖掘法和图像扫描分析法,研究油茶-鼠茅草复合系统中油茶与鼠茅草细根生物量及形态空间分布,并用Levins提出的生态位重叠公式计算了油茶与鼠茅草种间的地下竞争指数.结果表明:油茶和鼠茅草细根(≤1mm)的平均生物量分别是0.52和0.38 mg·cm-3,油茶细根生物量是鼠茅草的1.37倍;在水平方向上,油茶细根生物量整体趋势随着距树干距离增加而下降,而油茶细根的根长密度与比根长随着距树干距离的增加而升高;鼠茅草的细根生物量整体趋势随着距树干距离增加先升高后下降,根长密度及比根长都分布比较均匀;不同水平距离鼠茅草的根长密度均大于油茶,除距树干90 cm外,油茶细根生物量与竞争指数均大于鼠茅草;在垂直方向上,油茶细根生物量是随着土层加深先升高再下降,根长密度随着土层的加深而升高,比根长分布均匀;鼠茅草的细根生物量及根长密度均随着土层的加深而下降,而比根长则随着土层深度增加而上升;除0～10 cm土层外,油茶细根生物量与竞争指数均大于鼠茅草.在油茶-鼠茅草复合系统中,油茶根系遭遇鼠茅草根系的竞争,作为生存策略,为了避开这种竞争,最大限度地获取土壤中的资源,其根系产生了各种可塑性反应.