目的:初步调查我国城市饮用水氡水平、分布特征及其影响因素。方法:按照行政区域采样，选择我国31个省会城市和直辖市，采集市政供水管网末梢水样品406份，基于RAD7 H 2O测量装置，采取闭合回路液—气平衡法，利用抓取模式，通过半导体探测器探测气体回路中氡浓度，经过4个循环周期，推算饮用水氡浓度。 结果:31个城市饮用水中氡浓度算数均值为(4.92±9.44)Bq/L，几何均值为(0.71±7.77)Bq/L，范围为小于探测下限(LLD)～43.15 Bq/L。406份样品中，约84.2%的样品氡浓度小于美国环境保护署(EPA)推荐的饮用水氡浓度限值11.1 Bq/L。所有样品水氡浓度均低于欧盟推荐的饮用水氡浓度参考值100 Bq/L。结论:我国城市饮用水氡浓度呈现东北、西北、西南、华北地区较高，华南、华中和华东地区较低的趋势，影响因素主要与地质结构、水源类型密切相关。与国际相比，我国城市饮用水氡浓度总体较低，处于安全水平。

古蛋白质比古DNA具有更高的保存潜力,因此蛋白质组学研究可以帮助阐明一些超出古DNA研究领域的灭绝生物群体的生物学特征.迄今为止最古老的多肽发现于中国西北地区晚中新世临夏盆地的鸵鸟蛋壳化石中,是与蛋壳矿化相关的蛋白质struthiocalcin(SCA-1)的一部分.前人认为SCA-1在蛋壳中均匀分布,并因其与方解石晶体结合的特性而得以在地质历史中长时间保存.本次对同一鸵鸟蛋壳化石进行了组织学、扫描电子显微镜和拉曼光谱分析,发现蛋壳内侧锥体层的晶核含有部分磷灰石,其他部位则完全由方解石构成;这些晶核部分应当是在成岩作用过程中经历了磷酸盐化.在对该化石蛋壳样品脱钙处理后,其锥体层晶核部分存在残留物,呈现网络状纤维结构,其位置和形态与现生鸵鸟蛋壳中脱钙后残留的有机质相似.结果表明,该化石蛋壳中的古多肽可能集中保存在锥体层晶核处,而非在整个蛋壳中均匀分布.磷酸盐化可能是另一个有利于有机物长期保存的埋藏过程.临夏盆地的古气候和埋藏环境可能为该古蛋白分子的保存提供了有利的条件.建议在未来研究中进行更深入的组织化学和矿物学分析,以进一步了解该盆地有机质和古蛋白的保存机制.

崩岗是地质构造、地貌条件、气象水文、植被、人类活动等综合作用下形成的一种复合侵蚀地貌,崩岗的形成与发展已严重制约了当地农业生产和社会经济发展.通过调整土地利用结构方式、优化景观格局是防治红壤区崩岗侵蚀的重要手段.如何从斑块类型水平揭示景观格局与崩岗侵蚀的关系,对于控制崩岗侵蚀、提高生态环境效益具有重要意义.以福建省安溪县为例,运用ArcGIS水文分析工具和DEM数据将该区域划分为 53 个子流域,以崩岗面积与密度为响应变量,景观格局指数为解释变量,采用冗余分析(RDA)法和通径分析法,从斑块类型水平探讨景观格局指数与崩岗面积与密度的影响.结果表明:影响崩岗侵蚀的景观格局指数主要由土地利用类型决定,其中林地的景观格局指数对崩岗特征的解释度最高(63.82%),其次为耕地(49.19%)和建设用地(42.01%);耕地景观类型面积、林地聚集度、建设用地景观形状指数和林地斑块连接度4 个指标显著影响崩岗特征,对崩岗特征变化的贡献率分别为 51.5%、26.9%、9.2%和 6.1%,且 4 个指标对崩岗特征的累积解释度达到 66.2%;通径分析发现耕地景观类型面积、林地斑块连接度、林地边缘密度、林地斑块类型面积百分比和建设用地边缘密度的综合作用对崩岗面积变化和密度变化的解释程度分别为 71%和 85%,其中耕地景观类型面积和林地斑块类型面积百分比对崩岗面积和崩岗密度的影响最大,通径系数分别是 0.499、-0.440 和0.608、-0.342.总体而言,科学合理的规划耕地、林地和建设用地的空间布局,提升景观类型整体生态效应,对抑制崩岗侵蚀具有重要意义.研究结果对于科学规划土地利用、控制红壤区崩岗侵蚀具有重要指导意义.

以贵州普定陈旗流域和福建九龙江流域作为研究对象,比较两个不同岩性背景区土壤重金属和稀土元素的分布特征及其控制因素,探究了地球关键带土壤元素的地球化学循环过程和环境效应.结果显示,普定浅层土壤重金属Cr、Zn、Ni、Cu和Pb含量均高于九龙江流域,主要受淋滤作用和地质背景控制.普定土壤中大部分重金属在耕地、灌丛和弃耕地高于草地和次生林地,九龙江流域部分重金属含量在废弃茶园高于林地,与两个流域大气沉降和农业活动密切相关.普定土壤稀土含量(145～248 mg·kg-1)高于九龙江流域(51～173 mg·kg-1),普定土壤稀土与喀斯特成土作用密切相关,而九龙江流域土壤稀土含量主要由成土母质决定.生态风险评估显示,普定土壤为轻微生态危害,九龙江流域林地也为轻微生态危害,而九龙江流域废弃茶园地表现出中等生态危害,重金属Cd生态风险较高.

南极和北极区域存在着苔原、冻土、海洋、冰川、湖泊和高山等多种地质地貌,其低温、干燥、强辐射和贫瘠等环境形成了独特而多样化的微生物群落,是微生物资源的宝库.本文对极地微生物的低温酶、多糖以及其代谢产物(抗菌活性物质、表面活性剂、色素、挥发性有机物等)的功能和应用进行了概述,综述了极地微生物及其模式菌株的种类和保藏量,以及极地微生物专利申请和相关研究机构的现况,探讨了在极地微生物勘探中关于可培养性、宏基因组方法以及大数据的挑战.

基于数学模型的土壤属性制图,具有高效、快速及成本低等特点,弥补了空间插值法忽视与土壤属性密切相关的土壤类型、植被类型、环境因素等分类变量或定性变量的缺陷.为了提高土壤属性制图的准确率,降低不确定性因素的影响,研究分类变量在土壤属性制图中的应用.以青海省玉树市土壤全碳制图为例,引入由土壤类型、地貌类型等分类变量分别同 DEM 和 NDVI 共同构建加权变量,探索加权变量在土壤属性制图中的可行性和实用性.研究结果表明:(1)玉树市土壤全碳含量范围在 19.60-120.55 g·kg-1,平均值为 55.80 g·kg-1,标准差为 19.22 g·kg-1,变异系数为 34.44%,属于中等程度的空间变异;(2)加权变量建立的模型优于由数字高程模型、坡度、坡向等常规变量建立的同种模型,加权变量的整体重要性高于常规变量,由地质类型、土壤类型、植被类型与DEM构建的加权变量的重要性远高于 DEM 本身的重要性;(3)基于全变量多元回归模型是预测土壤全碳含量最佳模型,其中加权变量的累计重要性程度为 0.55,预测结果符合研究区地学规律和实际情况.总之,加权变量是有效利用分类变量的一种新的方式,为获取土壤属性制图变量提供了新方法,其可行性与实用性得到了一定的验证.

节甲鱼类是盾皮鱼类(具颌的有颌类干群)中多样性最高的类群,以占据较高营养级而著称,特别是在它们演化历史的后期.尽管节甲鱼类的化石记录相对完整,但以往对节甲鱼类多样性的研究主要基于统计每个地质历史阶段的分类单元数量(原始多样性),其结果与泥盆纪重大环境-生物事件耦合程度较差.本文建立了一个新的包括219个属、450个种的详尽的节甲鱼类数据集,并根据之前许多系统发育研究结果,将其中大部分属种整合置入一个人工超树中,以进行系统发育多样性分析.分析结果表明,考虑幽灵支系的存在之后,节甲鱼类系统发育多样性的变化曲线与原始多样性曲线截然不同.节甲鱼类系统发育多样性呈现出典型的早期爆发的模式,在早泥盆世(洛赫考夫期-布拉格期界线)达到峰值,随后伴随一系列事件发生下降.在前4个事件的附近,节甲鱼类的系统发育多样性都只经历微弱的下降,总体维持在较高的水平;而在后3个事件,特别是弗拉期-法门期界线和泥盆纪-石炭纪界线两大事件发生时间附近发生急剧下降,并且直到该类群在泥盆纪末完全灭绝之前,都未出现恢复迹象.而节甲鱼类的原始多样性除了在弗拉期-法门期事件的时间出现下降,在所有其他事件中下降都不明显.

目的 对退役铀矿山周边土壤样品中210Pb和210Po活度浓度进行联测结果分析,以评价退役铀矿山周边土壤放射性污染现状.方法 针对退役铀矿山周边土壤样品,通过恒温自沉积将210Po和210Pb子体210Bi镀于铜片上,用低本底α、β测量仪测量总α和总β计数,计算出土壤中210Pb和210Po的活度浓度,并用地质累积指数法进行放射性污染评价.结果 退役铀矿山矿区土壤中210Pb活度浓度为873.7～2315.5 Bq·kg-1、210Po活度浓度为956.0～2315.5 Bq·kg-1,周边农田土壤中210Pb活度浓度为54.2～257.8 Bq·kg-1、210Po活度浓度为59.1～234.5 Bq·kg-1.根据地质累积指数法评价结果,周边农田污染等级为0～2,农田处于无污染到中度污染之间.结论 退役铀矿山周边土壤铀系放射性较高,需关注铀系子体210Pb和210Po在周边土壤中的转移、扩散和食入,以及造成的辐射环境影响.

水资源是制约国家经济社会发展的重要因素.长期以来,水资源的过度开发利用直接影响了流域的生态保护和高质量发展.生态流量(Ecological Flow)是保障流域水生态环境可持续发展和管理的重要指标.然而当前研究方法众多,尚未进行系统性梳理.以生态流量为出发点,归纳总结国内生态流量评估的最新进展,系统地对水文学法、水力学法、生境模拟法和整体分析法等四大类共17种方法进行对比总结,评述其优缺点及适用条件,并根据国内流域的生态流量评估现状,建议在我国流域水系庞杂且气候、水文地质、下垫面和水资源开发利用等条件差异较大的情况下,因地制宜地选择生态流量评估方法.未来的生态流量研究和流域水生态管理应综合考虑气候、水文条件变化和人类活动的影响,依据生态流量目标制定、水利水电工程调度、生态流量监测、流域制度法规建设等方面系统性完善生态流量管理与研究,实现流域水资源的高质量发展.

泛青藏高原地区拥有全球最丰富的高寒植物多样性,是生物多样性热点地区中的热点,也是研究地球环境演化与生物多样性演变过程的理想地区.该地区已经开展了大量谱系地理、生物地理学和进化生态学研究,对我们认识该地区的生物多样性演化及其维持机制具有重要意义.随着对青藏高原各地块构造演化历史研究的加深,该地区的生物多样性研究已经逐步迈入到地质-气候-生物过程的交叉研究.本文分析了青藏高原及其周边地区地质构造演化的最新研究进展,区分了青藏高原腹地、喜马拉雅和横断山,然后从青藏-喜马拉雅-横断山地区高寒植物多样性的起源及演化节奏、高寒植物的成分来源和区系交流以及高寒植物多样化的驱动因素等3方面总结了该地区高寒植物多样性的演化历史.最后,我们进一步提出在洲际或全球尺度上探讨不同地区高寒植物多样性演化历史的异同和联系,以及对高寒植物适应性进化策略的研究,以期深入理解高寒植物多样性分布格局的成因及其维持机制.