为了解近10年太湖流域水资源开发利用状况,以太湖流域工农业生产、人口、农产品、动物产品等为研究数据,计算太湖流域水足迹及各项指标,对太湖流域水资源可持续利用状况作出分析与评价。结果表明:太湖流域近10年平均水足迹为511.6×10⁸ m³,低于全国平均水平,水资源自给率为63.9%,人均水足迹为889.7 m³,且逐年呈下降趋势,水资源匮乏度及水资源压力分别高达228.0%、273.9%,整个水资源系统处于严重超载状态。水足迹强度为100.1 m³/万元,且呈逐渐下降趋势,表明太湖流域水资源的利用效率在逐年提高。为促进太湖流域水资源可持续利用,应采取以流域生态修复和水资源优化配置为基础的区域水生态安全保障策略,逐步提高水资源有效利用率。

生态安全是国家安全和生态文明建设的重要组成部分,生态安全评价是生态安全管理的有效工具。以“Web of Science”核心集检索的“生态安全评价”文献为样本,采用Cite Space可视化工具分析近年来国内外生态安全评价研究状况。结果表明:1)生态安全评价研究正处于爆发式增长阶段,过去12年间发表文献量年均增长率达到18.2%,近3年发文量超过总发文量的50%;2)生态安全评价研究的高产研究机构和作者均在中国,在排名前20位的研究机构和第一作者中占比达到90%;3)环境科学类期刊是生态安全评价研究信息传播的最主要平台,在载文量前30位的期刊中载文比例超过50%;4)生态安全评价的研究对象广泛,研究内容丰富,具有以人与自然关系为核心和服务经济社会可持续发展为目标的特点;5)生态安全评价方法研究主要集中在评价指标筛选优化和评价模型改进与创新方面。根据当前生态安全评价研究中存在的不足,提出了深化生态安全的内涵挖掘、优化评价指标体系、改进创新评价模型、加强国际合作与交流等建议。

研究区域碳排放时空分异及其驱动因素对实现区域低碳减排差异化治理政策制定具有重要意义。基于传统数据和开放大数据,综合运用空间探索性分析、地理加权回归、熵值法等方法,探究辽中南老工业基地城市群区县级碳排放时空分异特征及其驱动因素。结果表明:辽中南城市群县域碳排放空间格局相对稳定,碳排放主要集中在较发达地区和工业型城市,整体表现为西高东低、南北差异较小,东西向和南北向的碳排放量均有下降趋势,且具有显著集聚特征,但近年来集聚性呈减弱趋势;碳排放影响因素存在空间差异,城市化率、产业结构、土地利用混合度较之人均GDP、工业企业数和人口集聚因素作用强度更大。进而提出增加低碳新兴技术投入、优化土地利用结构、虚化区域行政界限等政策建议,实现区域分区分级差异化协同治理。

海岸带是陆海连接、交叉和复合的地理单元,开展海岸带空间规划是落实国土空间规划“陆海统筹”的重要环节。通过整理和分析若干典型沿海国家海岸带定义、海岸带空间规划的体系和开发利用的审批流程等有益的实践经验,结合我国海岸带空间规划的现状,提出在国土空间“五级三类”的新体系下推进我国海岸带空间规划体系构建的建议,以期助力我国海岸带空间的高效管理和可持续发展。

东北林区是我国最大的天然林区,森林覆盖率高,在吸收二氧化碳、水土保持、减缓气候变暖等方面发挥重要作用,是东北平原、华北平原的重要生态屏障。采用MODIS资料和逐日气象数据等长期观测数据资料,利用多种评估指标和方法,对2000—2021年夏季东北林区气象条件、净初级生产力、净生态系统生产力和植被覆盖度等生态参数以及土壤保持功能、水源涵养功能等生态服务功能进行了评价。结果表明:2000年以来,东北林区夏季降水和气温总体呈增加趋势,促进了森林生态恢复,植被覆盖度和净初级生产力平均每年分别增加0.3个百分点、3.0 gC/m²;夏季土壤保持功能稳步提升,平均每年涵养水量增加2.4 mm,土壤保持量增加1.4 t/hm²。2000年以来,东北地区夏季降水量和涵养水量、土壤保持量呈显著正相关,表明夏季降水是影响东北森林水土保持服务功能的重要气候因子。本研究揭示了2000年以来气候变化对东北森林生态服务功能的影响,为切实保障森林生态建设的质量和效益的提升提供了气象依据。

海湾生态系统是一种复合的人地生态系统,为人类社会发展提供了多种生态服务,然而近年来的过度开发导致海湾生态系统服务功能持续下行。为准确把握国内外海湾生态系统服务功能的研究趋势及方向,基于WEB OF SCIENCE(WOS)数据库采用文献计量学方法,借助知识图谱软件和文献计量方法,对海湾生态系统服务相关文献进行可视化分析。结果表明:1)该研究主要集中在自然科学领域,以美国为主的欧美国家处于该研究领域的主导地位,但是各国的研究方向具有一定的共性,目前已形成了Orth RJ-Duarte CM等5个主要研究团队;2)我国在该领域拥有较强的研究基础,其中发文量位居第二,中国科学院的中心度位居世界前列;3)该领域的研究热点主要集中在生态系统服务、蓝碳和气候变化、海草床、富营养化等方面,迫切需要开展以流域-海湾为单元的海湾生态系统服务研究,以推动海湾生态系统与社会经济的可持续协同发展。

为探究黑石礁岩相潮间带大型底栖动物类群间的营养结构特征,于2021年4月在黑石礁岩相潮间带采集了受人为干扰(S1)和自然生境保持良好(S2)2个采样点的大型底栖动物样品,采用δ¹³C和δ¹⁵N稳定同位素分析法,对样品的碳、氮稳定同位素特征进行了测定和分析。结果表明:采样点S1底栖动物的δ¹³C、δ¹⁵N值变动范围分别在-20.04‰～-18.63‰和6.30‰～11.05‰,采样点S2底栖动物的δ¹³C、δ¹⁵N值变动范围分别在-19.96‰～-13.71‰和6.28‰～14.62‰。S1底栖动物营养级范围为2.00～3.40,S2底栖动物营养级范围为2.00～4.45,表明受人为扰动的潮间带生物营养级均值较低,营养级层次较短。由δ¹⁵N值计算所得的营养级图分析可知,黑石礁岩相潮间带初级消费者主要为滤食性双壳类及杂食性的腹足类,次级消费者主要为植食性多板类、甲壳类及肉食性虾虎鱼类。

为深入解析洞庭湖湖区面源污染排放的时空分异特征,为流域面源污染治理提供理论支撑,采用统计分析、GIS空间分析等方法估算湖区25个县(市区)2007—2020年的污染物排放量。结果显示:1)从时间变化看,2007—2020年湖区化肥施用量(折纯)、农药施用量均呈现出先增长再下降的趋势;生猪、牛的粪尿排泄量占到各类畜禽粪尿排泄量的87.83%,是湖区畜禽粪尿排泄的主要来源。2)从空间分布看,高强度施肥区主要集中在中部和北部的县(市区);农药投入方面,高农药施用强度(>10 kg/hm²)的区域主要集中在湖区中部,与化肥施用强度的空间分布基本保持一致,从数量上看,农药施用强度高于 20 kg/hm²的县(市区)数量在减少;湖区的畜禽粪尿排放强度呈现出明显下降趋势,排放强度超过10 000 kg/hm²和中排放强度区的县(市区)数量分别减少至4个和2个。

鱼—蚌混养是生态渔业模式之一,也是淡水渔业农业文化遗产的组成部分,已被农业农村部发布为中国重要农业文化遗产,并被列入中国全球重要农业文化遗产预备名单的浙江德清传统珍珠传统养殖与利用系统,鱼—蚌混养正是其中环境友好的生态农业技术之一。但由于过度追求经济效益而忽视生态效益,造成一些地方珍珠养殖生态环境污染严重,产业可持续发展面临严峻挑战。通过全面分析鱼—蚌混养的生态学原理、效益及影响因素,阐明其相比淡水蚌单养的优势;并以我国传统鱼—蚌混养技术为基础,结合当前新发展的鱼—蚌—藻混养等技术,从原理、方法及生态环境效益等方面,系统阐述鱼—蚌混养技术特点。分析表明,鱼—蚌混养可抑制养殖水体中浮游植物的增殖,改变浮游植物的群落组成和构造,增强水体的自动调节能力,提高水生态系统稳定性,一定程度上抑制水体富营养化和蓝藻水华等现象发生,同时为鱼和蚌提供丰富的食物,在促进珍珠养殖业健康可持续发展的同时,获得比“单养”更高的收益;通过鱼—蚌混养,不仅能够有效地改善水体的质量,而且可以获得鱼—蚌双丰收,综合效益显著。

对预制成型的多孔混凝土挂板(水灰比为0.30、孔隙率为30%、骨料粒径为10～20 mm)进行了植生试验,在选择了合适的植物生长基质以及植物之后,将结构优化后的挂板置于小型河道模拟装置中进行工程试验应用。试验表明,河塘底泥作为植物生长基质对于植物和微生物的附着生长具有良好的效果,黑麦草和高羊茅因其对于干湿环境交替的适应性以及抗逆性,可以作为植生挂板的材料应用在城市河道护岸改造中。水流试验表明,多孔混凝土挂板对于直立式硬质河道水质有一定的改善作用,该措施具有降低成本、简便易行的特点,同时,混凝土挂板上的绿色植物也起到了净化水体、装饰河道环境的作用,具备广阔的市场应用前景和科学研究价值。

为了探究成都兴隆湖水生态修复前后浮游动物群落结构特征及水体富营养化水平关系,于2020年9月、2021年9月、2022年9月分别对兴隆湖浮游动物进行了调查研究,结果显示:1)浮游动物现存量评价结果在2021年9月生态修复完成初期富营养化情况较2020年9月生态修复前有所加重,但在2022年9月生态修复一年后,水体的营养程度得到有效控制,营养类别达到了贫营养状态;2)生物多样性指数显示,在修复完成初期,各项生物指数均有所下降,在生态修复一年后,又出现上升趋势,这也与现存量显示的营养状况变化相同;3)湖泊富营养化分级评价标准指示兴隆湖在修复前为中度富营养,修复后为轻度富营养。

为探究国内微塑料研究热点与趋势,以CNKI为数据源,使用VOSviewer、Pajek和CiteSpace软件对2009—2022年微塑料研究领域的文献进行关键词聚类、时区及时间线分析和突现分析。结果显示,研究热点主要集中在7个方面,包括微塑料的物理化学性质的研究,微塑料在环境中的存在状态(粒径、形状等)及其环境行为,微塑料的分析检测方法和降解,微塑料在污水处理工艺中的去除和降解效率,微塑料的来源、分布、迁移和生态风险,微塑料或微塑料与其他污染物的联合环境效应和联合生物毒性,海洋环境和生物体中微塑料的丰度、积累等现状的调查。微塑料在陆地生态系统的研究、微塑料对环境和生物的负面效应及微塑料与其他污染物的复合污染等方面是未来研究的趋势。

总氮是珠江口近岸海域总量控制的主要污染物,通过实测法评估了珠江口海域深圳侧总氮入海排放总量,结合珠江口近岸海域水质目标,运用分区达标控制法对总氮环境容量进行计算,基于陆海统筹考虑,分配了研究范围内各行政区域总氮削减量。结果表明,2019年珠江口海域深圳侧总氮入海排放总量为18 064.43 t/a,其中,入海河流排放量为15 442.06 t/a,输入占比为85.5%,入海排污口排放量为2 622.37 t/a,输入占比为14.5%。总氮需要削减9 858.56 t/a,削减比例为49%,其中福永街道需要削减3 720.65 t/a,西乡街道需要削减2 491.14 t/a,沙井街道需要削减2 224.49 t/a,茅洲河需要削减685.50 t/a。研究结果对有效改善珠江口近岸海域环境质量具有重要参考价值。

微塑料可以改变土壤的物理性质,影响土壤功能,吸附重金属形成复合污染物。通过研究归纳土壤中微塑料吸附重金属的吸附机制,并分析了微塑料对重金属吸附能力的影响因素。微塑料对重金属的吸附机制主要是微塑料的表面性质、络合作用、官能团和分子作用力等多种机制并存。影响微塑料吸附重金属能力的因素主要有土壤中重金属性质、微塑料本身性质、土壤环境的pH和盐度、温度及滞留时间等。同时,分析土壤环境中微塑料吸附重金属的吸附机制及其相关影响因素,并展望土壤中微塑料—重金属复合污染物的联合效应,及实际环境条件的复杂特性等,从而为探索土壤中微塑料—重金属的复合污染机理提供参考,以及为农田土壤中风险防控和治理提供依据。

自党的十八大提出生态文明建设“五位一体”的总体布局以来,2018年生态文明建设正式写入宪法,成为环境立法的重要指引。现阶段广东省环境立法具有立法活动活跃、涵盖环境保护基本领域、特色明显三大特点,但面对越来越复杂的生态环境问题及人民日益增长的生态产品、服务需求,相较于生态文明建设要求,广东省地方环境立法仍存在4个问题:创新性不足、整体性缺失、公众参与欠缺、立法重复。为更好推进广东省生态文明建设,广东省地方环境立法需“破旧立新”,包括创新立法保障生态文明建设,坚持生态文明的整体性理念,公众参与推动生态文明建设,协调立法统筹生态文明建设。

环境影响评价是从源头预防生态环境污染与破坏的一项制度,对于我国生态文明的建设具有十分重要的意义。环评工作需要大量基础数据的支持,基础数据质量决定了环评工作质量。大数据技术已成为支撑环境影响评价工作的重要手段。通过介绍大数据的基本概念、特征,提出建设环评基础数据库的重要性,围绕环评基础数据库建设工作面临的挑战,对新时代大数据背景下环评基础数据库的建设展开探讨。

通过考察陕西省子洲县“7.26”特大暴雨洪涝成因和灾后重建工作,运用实地考察和要素分析法,从水生态文明建设视角分析暴雨致灾的成因并提出改进的可行性措施,为地区高质量发展提供可行性参考。