本文研究檵木不同部位萃取物抑菌谱,为进一步开发和利用檵木资源提供依据。结果表明,檵木枝、叶萃取物(乙酸乙酯层)对所有测定的植物病原真菌及动物病原细菌均表现出显著的抑菌效果。处理浓度为5 g/L,枝乙酸乙酯萃取物明显抑制多种植物病原真菌,除对茶轮斑病菌(25.58%)及贡柑链格孢菌(48.30%)抑制率较低外,对其他供试真菌的抑菌率均在50%以上,EC₅₀值在0.297 8~3.768 8 g/L。其中对水稻胡麻叶斑病菌、甘蓝黑斑病菌和辣椒炭疽病菌的毒力较高,其EC₅₀值分别为1.361 2、0.756 4和0.297 8 g/L,均小于2 g/L,并且对辣椒炭疽病菌的抑菌活性更高,EC₅₀值小于0.5 g/L。叶乙酸乙酯萃取物除对茶轮斑病菌的抑制率为26.77%外,对其他供试植物病原真菌的抑制率均大于50%,EC₅₀值介于1.036 0~3.807 6 g/L。相似地,其对水稻胡麻叶斑病菌、甘蓝黑斑病菌和辣椒炭疽病菌的毒力也较高,EC₅₀值分别为1.812 6、1.376 7和1.036 0 g/L,均小于2 g/L。檵木枝、叶萃取物(乙酸乙酯层)对供试的动物病原细菌均具有显著抑制作用,MIC值分别为0.156 25~2.500 00和0.156 25~1.250 00 g/L。枝乙酸乙酯萃取物对5种供试动物病原细菌的MIC值均小于1 g/L,包括枯草芽孢杆菌、炭疽杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、藤黄微球菌;叶乙酸乙酯萃取物除对大肠杆菌MIC值为1.25 g/L外,对其他供试动物病原细菌的MIC值均小于1 g/L,并且对蜡样芽孢杆菌、藤黄微球菌、乙型副伤寒杆菌、溶壁微球菌和巨大芽孢杆菌5种病原细菌的抑制活性均高于枝乙酸乙酯萃取物。研究结果表明,檵木具有广谱抑菌活性,该结果为檵木在农用和医用抑菌方面的应用奠定基础。

球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin related soil protein, GRSP)是土壤有机质的重要组分,有加强土壤团聚体水稳定性、促进土壤碳储存等作用。为研究广西北部喀斯特植被恢复过程中GRSP的含量变化及其影响因子,本研究选取桂北喀斯特地区3个不同植被恢复阶段(灌木林阶段、灌乔过渡阶段和乔木林阶段)的根际土、非根际土和农田(对照)土壤作为研究对象,测定总土壤球囊霉素相关土壤蛋白(total glomalin-related soil protein,T-GESP)和易提取球囊霉素相关土壤蛋白(easily extractable glomalin-related soil protein,EE-GRSP)含量,并分析影响GRSP含量变化的关键环境因子。结果表明:各植被恢复阶段根际土中的T-GRSP和EE-GRSP含量均显著高于农田阶段(P<0.05),且T-GRSP含量在乔木林阶段最高。T-GRSP/SOC(土壤有机碳)的比值为4.45%～18.05%,EE-GRSP/SOC 的比值为0.23%～1.35%,农田的T-GRSP/SOC和EE-GRSP/SOC比值均显著高于各植被恢复阶段(P<0.001)。灌乔过渡阶段和乔木林阶段根际土的T-GRSP含量显著高于非根际土(P<0.05)。土壤有机碳和硝态氮含量是引起T-GRSP含量正向变化的关键因素,而土壤全氮、有机碳和微生物生物量氮含量是影响EE-GRSP正向变化的关键因素。因此,桂北喀斯特植被恢复能有效促进GRSP的积累,进而促进SOC的积累与稳定。

为提高珍稀药用植物米槁人工栽培成功率,本研究对从米槁根际分离得到109种真菌的溶磷、解钾、产IAA(吲哚-3-乙酸)、产嗜铁素等潜在促生能力进行筛选评价,寻找高效的米槁幼苗促生方法。采用平板培养法对真菌溶磷、解钾、产IAA及产嗜铁素能力进行评估,对筛选得到同时具有4种促生作用的菌株进行两两对峙,并评估其拮抗作用及酶活性差异。结果表明,仅有44种真菌具有溶磷、解钾、产IAA、产嗜铁素中的一种或多种促生能力,其中Neiria polythalama、Thanatephorus cucumeris、Brunneochlamydosporium cucumeris、Scedosporium boydii以及Gongronella butleri 5种真菌同时具有4种促生能力。5种真菌两两对峙结果显示,仅B. cibotii LD19与S. boydii XL1的对峙没有出现明显拮抗带以及色素带,二者对峙时酶活性有明显的提高;B. ciboti LD19与S. boydii XL1之间不存在明显的拮抗作用且具有较好的促生能力,可成为理想的促生菌株复配方案。

通过菌丝生长速率法测定5株鸡屎藤内生真菌发酵产物不同溶剂萃取物的抑菌活性,筛选出最佳活性菌株及其抑菌活性萃取层,进一步测定其毒力,并利用硅胶柱层析和活性追踪法分离其活性成分,采用核磁共振(NMR)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术鉴定化合物结构,同时评价活性成分的抑菌效果。研究结果表明,5株内生真菌中菌株PsJ3的乙酸乙酯萃取层抑菌活性最佳,对供试的7种植物病原真菌的有效中浓度(EC₅₀)在0.086 9~1.104 3 g/L;其中,对甘蔗凤梨病菌的抑制效果最为显著,EC₅₀值为0.086 9 g/L;其次是甘蓝黑斑病菌和茶轮斑病菌,EC₅₀值为0.208 2和0.239 7 g/L;对烟草黑胫病菌抑菌效果最差,EC₅₀值为1.104 3 g/L。从不规则毛霉乙酸乙酯层中分离得到化合物镰刀菌酸(fusaric acid),该化合物对以上7种植物病原真菌均具有显著抑菌活性,EC₅₀值为0.018 0~0.390 5 g/L。相似地,其对甘蔗凤梨病菌的抑菌效果最佳,EC₅₀值为0.018 0 g/L;甘蓝黑斑病菌和茶轮斑病菌次之,EC₅₀值为0.030 3和0.038 2 g/L;对烟草黑胫病菌抑菌效果最差,EC₅₀值为0.390 5 g/L。本研究结果表明,鸡屎藤内生真菌含有广谱的抗植物病原真菌活性次生代谢产物,为鸡屎藤内生真菌在农业抗菌活性方面的应用提供了参考。

本文对柑橘溃疡病菌进行分离鉴定,并研究血散薯Stephania dielsiana Y. C. Wu内生真菌提取物对柑橘溃疡病菌的抑制活性,为柑橘溃疡病微生物源防治剂的开发奠定基础。利用组织分离法和平板划线法从患柑橘溃疡病的沃柑叶中分离纯化得到菌株KY(F),其在NA培养基上菌落呈黄色、圆形、黏稠状、全缘、有光泽、表面微隆起;经染色和形态学观察确定其为革兰氏阴性菌,具有极生单鞭毛,有荚膜;PCR结果显示菌株KY(F)能扩增出符合预期大小的目的条带(413 bp),具有和柑橘溃疡病原菌相同且独有的保守蛋白基因;根据柯赫氏法则,将菌株KY(F)接种到健康沃柑离体叶片上能产生典型的柑橘溃疡病症状,确定菌株KY(F)为柑橘溃疡病菌。通过带毒平板法测定18种血散薯内生真菌乙酸乙酯提取物对该病原菌的抑制活性。结果表明,供试浓度为5 g/L时,18种提取物对KY(F)均能完全抑制,MIC值为0.312 5～5 g/L。其中6株内生真菌(Stdif6、叶-7、叶-9、J-10、J-29和Y-10)的提取物对柑橘溃疡病菌的抑制活性最高,MIC值为0.312 5～0.625 g/L,均小于1 g/L;其次为5株内生真菌(J-8、J-21、J-36、Y-64、和YB-5)的提取物,MIC值为1.25 g/L,均小于2 g/L;Stdif9和Y-66提取物对柑橘溃疡病菌也有较高的抑制活性,MIC值为2.5 g/L;叶-11、Y-51、Y-59、YB-25和YB-26这5种提取物对柑橘溃疡病菌的抑制活性较其他菌株提取物低,MIC值为5 g/L。研究结果为后期从血散薯内生真菌次生代谢产物中寻找柑橘溃疡病防治剂提供参考。

本研究以水稻(T优109、深两优5814)为实验对象,通过外源施硒(硒浸种、叶面喷硒和硒浸种联合叶面喷硒处理),探讨硒对水稻吸收转运镉的影响。结果表明,硒浸种联合叶面喷硒处理降低水稻植株镉含量的效果最佳,硒浸种联合叶面喷硒处理显著降低T优109水稻孕穗期和乳熟期根、茎、叶和穗镉含量(P<0.05),与对照相比分别降低26.64%、25.81%、6.25%、20.00%和22.05%、17.23%、27.42%、18.95%;硒浸种联合叶面喷硒处理可显著降低深两优5814水稻乳熟期根、茎、叶和穗部的镉含量,与对照组相比分别降低9.30%、29.41%、35.39%和19.83%;硒浸种联合叶面喷硒均可显著降低2种水稻根、茎、叶、穗的镉富集系数(P<0.05)。外源施硒可降低水稻籽粒镉含量、增加水稻穗重,其中均以硒浸种联合叶面喷硒处理效果最佳。同种硒肥处理下,T优109水稻糙米镉含量降低效果和千粒重增产效果均优于深两优5814水稻。

为探究亚硒酸钠对盐碱胁迫下藜麦生长及生理特性的影响,明确其在盐碱胁迫下最适的喷施浓度,选用藜麦“陇藜4号”作为试验材料,采用盆栽试验方法,以亚硒酸钠的不同浓度为变量,采用单因素完全随机设计,设置5个Na₂SeO₃浓度梯度及对照组,研究不同盐碱胁迫下叶面喷施不同浓度亚硒酸钠对藜麦的株高、茎粗、鲜质量、抗氧化酶活性、渗透调节物质及根系活力的影响。研究结果表明:与对照组相比,盐碱胁迫使藜麦的形态构建、生理特性均受到一定程度损害,甚至影响藜麦的生长发育。叶面喷施亚硒酸钠可缓减盐碱胁迫对藜麦的损伤程度,显著增加藜麦的株高、茎粗、鲜质量,提高藜麦的抗氧化酶活性和渗透调节物质,缓减盐碱胁迫对藜麦膜细胞的损伤,提高藜麦的根系活力,促进藜麦在盐碱胁迫条件下对土壤养分及水分的吸收,最终提高藜麦对盐碱胁迫的抗性。综合隶属函数值结果表明,亚硒酸钠浓度在15 mg/kg时最有利于缓解藜麦受到的盐碱胁迫。综上可知,叶面喷施亚硒酸钠对盐碱胁迫下藜麦生长及生理特性有显著促进作用,且浓度为15 mg/kg时效果最佳。

近年来,微塑料(microplastics, MPs)与镉(Cd)对水生动物的联合毒性受到广泛关注。禾花鲤Cyprinus carpio var. Quanzhounensis是广西当地特色经济水产养殖品种之一。目前,有关MPs和Cd复合胁迫对禾花鲤的毒性效应相关研究鲜有报道。本研究以禾花鲤为研究对象,通过室内静水实验法,探究不同浓度(0.25、0.5、1.0和2.0 mg/L)Cd和MPs单独及复合胁迫对禾花鲤耗氧率、排氨率和氧氮比的影响。结果表明,Cd单独胁迫下,耗氧率随Cd浓度增加呈先上升后下降趋势,排氨率呈上升趋势;氧氮比随Cd浓度的增加不断下降,并且当胁迫浓度高于(包含)1.0 mg/L后,氧氮比小于7。MPs单独胁迫下,耗氧率、氧氮比呈下降趋势,当胁迫浓度超过0.5 mg/L后变化趋于平缓,当暴露浓度高于(包含)1.0 mg/L后,氧氮比小于7;排氨率则先上升,胁迫浓度超过0.5 mg/L后变化趋于平缓。复合胁迫下,耗氧率、排氨率和氧氮比的变化趋势均大于单独胁迫,表现出明显的协同效应。双因素方差分析显示,Cd与MPs的交互作用对耗氧率、排氨率和氧氮比均影响显著(P<0.05);二元回归分析显示,Cd对禾花鲤的影响大于MPs。综上所述,MPs与Cd单独和(或)复合胁迫都影响禾花鲤的标准代谢;复合胁迫下MPs和Cd具有明显的协同效应,并且Cd对禾花鲤的毒性效应强于MPs;随着暴露浓度的增加,氧氮比小于7,能量代谢底物转变为以蛋白质为主,不利于蛋白质合成,影响禾花鲤的正常生长和健康。

本研究探讨桂花精油对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞和急性衰老小鼠模型的抗衰老作用。在体外实验中,本文通过测定桂花精油对SH-SY5Y细胞中衰老标志物的表达及细胞内活性氧(ROS)水平的影响来评估其抗衰老效果,结果表明,2~100 μg/mL的桂花精油对SH-SY5Y细胞无毒性,并能显著降低H₂O₂诱导的ROS水平及改善衰老细胞特征,包括降低衰老分泌相关表型(SASP)基因和衰老相关基因(P16、P53和P21)的表达,及减少SA-β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)的产生。在体内实验中,不同剂量的桂花精油(0.012 5、0.025及0.05 μL/g)能显著提升急性衰老小鼠血清中的抗氧化酶(SOD、CAT)活性,同时降低丙二醛(MDA)和ROS水平。综合体外与体内实验结果,桂花精油通过其强大的抗氧化作用显著延缓了细胞和动物模型的衰老进程,为桂花精油在抗衰老治疗中的应用提供科学依据。

柑橘皮渣是柑橘汁加工业的副产物,富含优质膳食纤维。本文研究超高压、超微粉碎和湿热加压等技术对柑橘皮粉和渣粉理化、功能和结构特征的影响,旨在优选一项较好的物理加工技术。结果表明,与其他2种物理处理相比,湿热加压处理的柑橘皮粉和渣粉具有更好的填充性、水合作用、吸附性能、更高的SDF/TDF含量比和更强的体外抗氧化、降血脂和降血糖活性。与未处理的皮粉和渣粉相比,湿热加压处理可以显著提高皮粉的SDF含量,但显著降低渣粉的SDF含量。除此之外,湿热加压后的柑橘皮粉、渣粉显示出略深的颜色,可能会限制其在浅色食品中的应用。这些研究发现可为作为功能性食品原料的高品质柑橘纤维的开发提供新的视角。

以脐橙皮作为原料,采取超声协同纤维素酶辅助提取脐橙皮水溶性膳食纤维(SDF),通过单因素及响应面试验对脐橙皮SDF的提取工艺进行优化,并评价其体外益生活性。结果表明,超声协同酶解辅助提取脐橙皮SDF的优化工艺条件是:液料比16 mL/g、超声功率 45 W/L、超声时间40 min、纤维素酶添加量10.0 μL/g,该条件下脐橙皮SDF 提取得率为11.88%。体外发酵实验表明,超声协同酶解显著改善了SDF的体外益生活性。因此,超声协同酶解可被认为是一种对脐橙皮膳食纤维进行改性的优良方法,可为其在功能食品中的应用提供参考。

茶是对气候变化极其敏感的作物之一,评价气候变化对云南省茶分布的影响,对制定茶区发展规划,保护生物多样性具有重要意义。根据100个茶分布点(分别为50个存在分布点和50个伪不存在分布点)以及14个环境因子,基于RF模型以及ArcGIS空间分析技术对云南省茶当前以及未来2041—2060年、2081—2100年不同情景下(SSP1-2.6、SSP3-7.0和SSP5-8.5)适生区进行空间模拟与预测。结果表明:1)RF模型精度为0.92,属非常好水平。年均降水量、坡度、最冷季平均降水量、最干季降水量、温度全年波动范围、坡向、曲率等因子对茶的分布具有显著影响。2)当前茶高适生区和适生区由南至北逐渐递减,呈C形分布,高适生区面积8.10×10⁴ km²,约占云南省茶适生面积的21.07%,适生区面积约9.18×10⁴ km²,约占云南省茶适生面积的23.88%。3)未来气候变化下,茶适生区面积扩大,适生区域往北移,呈W型分布变化,其中保山、临沧、普洱北部、红河等地适生区面积将明显扩大。未来新增适生区面积中对森林面积的侵占明显,因此可能导致新茶园开垦与森林面积以及生物多样性保护之间的冲突。

桂林市作为以景观资源可持续利用为主题的国家可持续发展议程创新示范区,在高新技术产业发展的背景下,如何促进景观、环境、产业之间的融合发展,是当下较为矛盾的问题。本研究以桂林市七星区为例,利用ArcGIS和Fragstats 4.2软件基于“区域-街道-场地”多尺度视角对七星区城市绿地进行景观连通性和景观稳定性分析。结果表明,景观区占总面积的67%,人居建筑区占总面积的33%,二者呈现东西分布格局。七星区作为人居、生态、生产和休闲为一体的重要斑块具有良好的多样性,景观连通性基本向好,高达0.554 9,但仍存在破碎化现象。研究结果可为后续七星区景观资源保护和生产生活建设发展提供参考,促进人地关系的和谐共生。

评估典型功能城市生态系统服务价值的时空演变对未来城市保护和环境管理的政策制定具有重要作用。本文以广西桂林市六城区为研究对象,基于2000—2020年5期的土地利用数据,运用当量修正法、格网分析法来分析研究区生态系统服务价值(ecosystem services values, ESV)的时空变化。基于桂林市ESV当量因子表,应用生态价值转移的断裂点模型和场强模型,获得桂林市六城区的ESV转移量,并对ESV空间转移网络进行可视化。结果表明:1)2000—2020年桂林市六城区ESV总量呈现下降趋势,从286 694.27万元下降为283 618.51万元。研究期内桂林市六城区各单项ESV均呈现随时间发展减少的趋势,其中调节服务的ESV变化最大,表明旅游开发伴随的城市扩张及土地利用方式变化对ESV产生负面影响。2)在生态系统服务功能中,气候调节、水文调节占比最大。二级ESV从大到小依次为:气候调节、水文调节、土壤保持、维持养分循环、气体调节、生物多样性、净化环境、美学景观、食物生产、原料生产、水资源供给。气候调节占比大,主要由于桂林市林地面积广阔,林地对气候调节起着重要作用。气候调节、水文调节是生态系统服务功能的关键组成部分,两者密不可分,它们对于维护气候稳定、保障水资源供给和减轻自然灾害等方面具有不可替代的作用。3)在1 km×1 km格网尺度下,桂林市ESV空间分布存在明显差异。2000-2020年,桂林市ESV高值区面积随时间推进不断减少,低值区主要分布于象山区北部、秀峰区西部、七星区东部和叠彩区西南部。较高值区面积的增加,以临桂区增加趋势最为明显,这可能与城市开发建设有关。其中临桂区的ESV较高值区不断增加可能与临桂“撤县设区”有关。4)研究区内各城区向外转移的ESV从大到小依次为:临桂区、雁山区、叠彩区、秀峰区、象山区、七星区。水文调节是转移量最大的服务功能类型,占研究区ESV总转移量的18.78%。ESV值高的区域向外转移的ESV也多。本研究对广西桂林市六城区的ESV状况进行20年范围探索,揭示各城区间ESV的空间转移关系,并对广西桂林市六城区ESV的时空演变有了一定了解,为未来城市生态保护以及区域环境管理、资源可持续发展提供参考依据。

土壤微生物生物量对研究森林土壤养分状况和碳氮循环有重要意义,为探明退化红壤区不同林分结构下土壤微生物生物量碳氮分布特征和季节、土层变化规律,本研究以土壤微生物生物量碳(MBC)和土壤微生物生物量氮(MBN)含量为测定指标,以1991年营造的马尾松Pinus massoniana林和木荷Schima superb林为对照,分析马尾松林补植木荷对不同土层MBC、MBN含量的影响及其季节变化规律。结果表明:1)木荷林、马尾松木荷混交林土壤MBC含量显著高于马尾松林(P<0.05),马尾松林补植阔叶树木荷后显著提升了土壤MBC含量(P<0.05)。3种林分类型表层土壤MBC含量均显著高于深层土壤(P<0.05),季节之间有显著差异(P<0.05),MBC含量在春季最高,冬季最低。2)木荷林、马尾松木荷混交林土壤MBN含量显著高于马尾松林(P<0.05),马尾松林补植阔叶树木荷显著提高了土壤MBN含量(P<0.05)。3种林分土壤MBN含量均随着土层的加深而减少,季节对土壤MBN有显著影响(P<0.05),MBN含量在春季最高,夏季最低。3)土壤微生物生物量碳、氮之间存在极显著正相关性(P<0.01),土壤MBC含量与凋落物性质无显著相关性(P>0.05);土壤MBN含量与凋落物氮含量显著正相关(P<0.05),与凋落物碳含量、凋落物C/N极显著负相关(P<0.01)。研究结果表明马尾松林补植木荷显著提高了土壤微生物生物量碳氮(P<0.05),有利于土壤肥力的提升。

土壤微生物及酶活性对土壤环境质量与土壤养分的可持续利用至关重要。为进一步揭示喀斯特檵木群落自然恢复演替过程土壤微生物生物量、土壤酶活性及其矢量特征对凋落物添加和去除处理的响应机制,本研究基于空间代替时间的研究方法,选择檵木群落的灌木阶段(演替前期)、乔灌阶段(演替中期)和老龄林阶段(演替后期)为研究对象,分别布设凋落物添加与去除实验,分析凋落物添加和去除对檵木群落土壤微生物生物量碳氮磷、土壤可获取碳氮磷酶活性及其化学计量比和矢量特征的影响,并结合土壤理化性质进行相关性分析,探究影响土壤酶活性及其化学计量比和矢量特征变化的主要驱动因子。结果表明:檵木群落演替后期土壤微生物生物量碳(MBC)含量及微生物商(QMB)值均显著高于演替前期和中期;演替前期土壤微生物生物量氮(MBN)及土壤微生物生物量磷(MBP)含量均显著低于演替中期和后期;与对照(CK)相比,凋落物及根系去除(NI)显著降低了檵木群落演替前期土壤含水率及3个演替阶段有机碳(SOC)及全氮(TN)含量,根系去除(NR)处理的SOC和TN含量均低于凋落物去除(NL);双倍凋落物添加(DL)显著增加了3个演替阶段的土壤SOC、TN、MBC、MBN及MBP含量;NL、NR、NI及DL处理显著降低了演替后期土壤β-1,4-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性及演替前期土壤酸性磷酸酶(AP)活性;NI处理显著增加了演替中期土壤酶AP活性,NR处理显著增加了演替后期土壤酶AP活性;土壤胞外酶C/N平均值为0.32,C/P平均值为1.21,N/P平均值为4.47。在所有的处理条件下,喀斯特檵木群落土壤胞外酶的矢量角度均低于45°,表明氮是影响该群落土壤养分的主要限制因素。RDA分析表明,影响土壤酶β-1,4-葡糖苷酶(BG)活性的主要因子为SOC、TN、pH及QMB;影响土壤酶NAG活性的主要因子为QMB、SOC及TN;影响土壤酶AP活性的主要因子为土壤MBP、MBN及TP。本研究表明檵木群落自然演替阶段和凋落物处理对喀斯特地区土壤微生物生物量、酶活性及土壤养分限制具有一定影响。

套种和施加外源有机物能够有效缓解罗汉果连作障碍,提高土壤肥力。本文探索罗汉果单作及套种马铃薯种植模式下,水稻秸秆及其生物炭还田对罗汉果农田土壤酶活性及细菌多样性的影响。设置罗汉果单作、套种马铃薯、套种马铃薯+水稻秸秆还田、套种马铃薯+水稻秸秆生物炭还田和套种马铃薯+水稻秸秆及其生物炭混施还田5种处理进行为期10个月的大田试验,分析不同处理对农田土壤酶活性及细菌多样性的影响。结果表明,与单作相比,套种马铃薯提高了土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,降低了土壤磷酸酶活性,降低0.75 mg·g^-1·d^-1。套种马铃薯土壤细菌的Chao1指数、ACE指数、Shannon指数分别增加624.56、643.5、0.47,但降低了变形菌门和放线菌门的相对丰度。套种模式下水稻秸秆及其生物炭还田提高了土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性,降低了土壤过氧化氢酶活性,降低幅度为30.89%~69.29%。水稻秸秆及其生物炭混施还田增加了土壤细菌的Chao1指数、ACE指数、Shannon指数,分别增加309.23、465.20、0.46,同时增加了变形菌门的相对丰度。综上,与单作相比,套种马铃薯通过提高土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,促进了土壤碳组分的转化;套种模式下,水稻秸秆及其生物炭混施还田提高了土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性,有助于提高土壤肥力,促进土壤健康。

地表温度(LST)是影响陆地和大气间能量交换和水分循环的重要因素,在干旱、冻害、森林防火等灾害监测中起关键作用。基于2000—2020年LST数据,通过GIS空间分析、多环缓冲区以及地理探测器等手段,对滇中地区年、季、月、昼夜的年均LST空间分布特征及变化趋势进行分析,并结合多源遥感数据对年均LST的关键影响因子进行探讨。结果表明:1)地表温度年均、年均白天及年均夜晚在空间分布上表现为滇中东北部较低,西南部较高,三者均呈升温趋势,且年均夜晚变化率最大(0.043 4 ℃·a^-1);年均的季节变化率为夏季>秋季>春季>冬季;年均LST以6月为中点呈现年内强对称规律,最低值在12月,最高值在6月;2)气温、DEM、DSR、DNMI、NDVI是LST的主要影响因子,且气温和DEM与其他影响因子交互作用时对LST的解释力极度增强;滇中地区海拔每升高100 m,年均、年均白天及年均夜晚LST分别下降0.48、0.46、0.49 ℃;不同下垫面的年均LST为建设用地>耕地>草地>林地>水域;在所取圆环面积内城市热岛效应强度为蒙自市>楚雄市>红塔区>麒麟区,五华区属于城市冷岛效应。滇中地区地表温度的空间格局分析可以为该区农业及消防事业规划提供一定的理论支撑。

降雨是地质灾害发生的主要诱因,云南省降雨频繁导致地质灾害频发,严重威胁人民生命财产安全,地质灾害气象风险预报是防灾减灾的有效手段。本文以高山峡谷区——云南省怒江州为例,基于信息量模型构建信息阈值, 以信息阈值优化样本后,使用机器学习模型进行怒江州综合地质灾害易发性评价,并计算怒江州有效降雨系数,建立气象风险预报模型,以历史灾害点验证模型准确率。结果表明:信息阈值优化样本的滑坡、泥石流灾害评价模型AUC值分别为0.97、0.99,预测准确率为0.93、0.98。怒江州综合地质灾害极高、高易发区主要沿河流和道路分布于峡谷中。气象风险预警模型的预报命中率为90.91%、漏报率为0、空报率为22.22%,降雨结束时高风险区域面积472.24 km²。以信息阈值优化样本使机器学习模型的预测和泛化能力均获得较大提升,并且以0.5为衰减系数的气象预报模型提高了地质灾害气象风险预报的精确性。研究结果可为怒江州及类似地区的防灾减灾工作提供指导和支持。

水生态保护与水资源可持续利用是当前经济社会可持续发展的关键因素,有必要及时采取水生态修复措施保证水资源可持续利用和水生态系统的稳定性。本文以慈江为研究对象,针对慈江所处环境及指标相关性,建立包括水文、水质、形态、生物、社会服务、河流管理等6个方面的全方位河湖健康状态评估体系,对慈江进行全面健康评估。结果表明:慈江的健康赋分为77.218分,健康状况为“健康”,得分较低的主要有水质优劣程度、生态缓冲带指数、浮游植物多样性指数,表明慈江主要病害表现在缓冲带较窄、植被覆盖度较低,水质等级较低不满足功能区要求,水质指标波动起伏等。建议定期对慈江水资源健康状态进行评估,加强水资源管理,提高水质、水生物环境及水生态承载能力,增加缓冲带植被覆盖率,可为其他河流水生态健康评估及水资源可持续利用发展提供参考。

玉林市GDP位于广西前列但人均水资源量却处于末位,由于区域性缺水以及不合理的水资源开发利用等问题,有的城区出现断水或用水高峰期限制供水等现象,已经使玉林市经济社会的可持续发展面临严峻挑战。为了对玉林市的水资源进行科学合理的利用,基于可拓物元评价模型,利用主成分分析法筛选出18项评价指标,引入博弈论组合赋权思想计算出主客观权重的综合权重,对玉林市2010—2020年进行水资源承载力评价。结果表明:玉林市2010—2020年水资源承载力整体呈波动上升趋势,但变化幅度不大;水资源承载力只在2011年处于较弱承载水平,其他年份均属于中等承载水平;2010、2014和2018年呈现由中等承载向较弱承载等级转化的趋势;玉林市水资源承载力的主要影响因素为水资源开发利用率、生态用水率、万元GDP用水量和人口密度,结合玉林市降水量较为丰富但时空分布不均的实际情况,建议将提升玉林市水资源配置能力作为重点工作内容,落实最严格的水资源管理制度,全方位提升玉林市水资源承载力,实现社会经济的可持续发展。