Are catch-up reefs an artefact of coring?

Drill cores through modern coral reefs commonly show a time lag in reef initiation followed by a phase of rapid accretion to sea level from submerged foundations – the so-called ‘catch-up response’. But because of the difficulty of drilling in these environments, core distribution is usually restricted to accessible areas that may not fully represent reef history, especially if the reef initiated in patches or developed with a prograde or retrograde geometry. As a consequence, core data have the potential to give a misleading impression of reef development, particularly with respect to the timing of initiation and response to sea-level rise. Here, we use computer models to simulate keep-up reef development and, from them, quantify variations in the timing of reef initiation and accretion rate using mock cores taken through the completed simulations. The results demonstrate that cores consistently underestimate the timing of reef initiation and overestimate the reef accretion rate so that, statistically, a core through a keep-up reef will most likely produce a catch-up pattern – an initiation lag followed by a phase of rapid accretion to sea level. This implies that catch-up signatures may be an artefact of coring and that keep-up reefs are significantly more common than previous core studies claim.     

The Sponge Population of the Cabrera Archipelago (Balearic Islands): Characteristics, Distribution, and Abundance of the Most Representative Species

Abstract. The abundance, distribution, and species richness of the littoral sponges (0–55 m) from the Cabrera Archipelago (Balearic Islands) were studied along light gradients from the surface to the sea bottom and from cave mouths to their inner parts. A total of 98 species (11 Calcarea and 87 Demospongiae ) were recorded, 8 of which are new records for the Spanish coast.
Cluster and correspondence analyses enabled the identification of a sciophilous sponge group including three subgroups: sponges found only in semi-dark cave habitats, a subgroup common to the coralligenous, precoralligenous, and semi-dark cave biocoenoses, and a third subgroup exclusive to the coralligenous biocoenosis. A small number of photophilic species and other species having a wide bathymetric distribution made up another separate group. No species clusters for the different semi-sciophilous (either fleshy or carbonate) or photophilic seaweed communities were discernible. The number of sponge species was negatively correlated with the irradiance level.     

利用卫星遥感技术监测赤潮的研究

赤潮灾害的频繁发生，给海洋生态环境和海洋渔业经济造成了严重危害。卫星遥感技术的不断完善，为快速、有效地动态监测赤潮灾害提供了可能，通过卫星图片的校正、合成、分析、解释、判断分析，可以迅速连续地掌握赤潮的发生状况，对于研究防控和治理赤潮灾害有着十分重要的意义，本文就如何利用卫星遥感技术监测赤潮进行了探讨。     

海洋功能区划与海洋生态红线关系探讨

海洋生态红线制度是我国"五位一体"文明建设的具体要求。为进一步在自然科学与人文科学的联结点上探求深入开展生态红线工作的可能性,文章对比了实施多年的海洋功能区划与历史新阶段提出的海洋生态保护红线的概念和内涵,剖析了两者之间的区别与联系,指出海洋功能区划与海洋生态红线区划在法律地位和管控制度等方面具有一致性,在划分目标、空间管理及划分方法上具有差异性,海洋功能区划以"使用"为主,海洋生态红线以"保护"引领。在此基础上,建议未来海洋生态红线工作的开展可从海洋功能区划借鉴经验,建立完善的管控评估制度,确立生态保护红线的优先地位,处理好海洋功能区划与海洋生态红线区划的关系。同时,海洋生态红线区划应以维持海洋生态系统结构稳定和提高海洋生态系统服务功能为目标,将区域资源环境承载力评估作为一项参考指标,限制低承载区的开发利用,保证海洋生态环境健康可持续发展。     

虾—鱼—贝—藻多池循环水生态养殖模式的研究

建立了一种虾、鱼、贝、藻多池循环水生态养殖及水质生物调控系统 ,该系统包括对虾养殖、鱼类养殖、贝类养殖、大型海藻栽培等 4个功能不同的养殖区 ,1个水处理区及 1个应急排水渠。通过在封闭循环系统内不同池塘中放养生态位互补的经济动植物 ,对虾池水质环境进行生物调控。结果表明 ,循环系统内虾池水层悬浮物数量、COD值、氨态氮含量比对照组单养对虾池明显降低 (t检验 ,P <0 .0 1)。养殖后排放水不处于富营养化状态 (E <1)。投入每千克对虾饲料生产0 .6 6 7kg对虾 ,同时生产 0 .0 37kg罗非鱼、0 .738kg牡蛎、0 .4 37kg江蓠 ,饲料利用率和经济效益显著增加。该养殖模式还具有防病性、环保性、高效性等优点     

塔里木河流域土地开发的生态响应研究

60 a来塔里木河流域耕地面积净增100×10⁴ hm²,在流域内部形成众多生态环境安全问题。通过选取水资源生态环境指数、社会生态环境指数和生态环境压力指数,运用ESDA空间分析方法和GWR模型对塔里木河流域35 a间土地开发与生态时空演变特征和空间响应关系进行研究,构建"土地开发-生态风险预警"模型,得出以下结论：1980-2015年克孜勒苏州和喀什地区生态等级正向转移比例较大,有84.86%的比例由较低等级（I）正向转移为低等级（Ⅱ）;和田地区的克里雅河流域,阿克苏北部区域以及塔里木河末端且末县等级退化严重,负向转移比例23.46%。和田、阿克苏、喀什地区每增加1.0×10⁴ hm²未利用地开垦规模,综合生态环境分值下降0.60到0.35,而克孜勒苏州则上升1.3~2.1;上游喀什与中游阿克苏两地区每1.0×10⁴ hm²生态退耕,每年将分别化解32.06×10⁴ t和15.60×10⁴ t化肥污染压力。阿克苏地区与巴音郭楞州土地开发生态风险达到环境资源承载力指数的75%以上,预警程度超过Ⅱ级,而克孜勒苏州土地开发处于生态安全范围。每1.0×10⁴ hm²未利用土地开发,全流域风险指数增长均值为0.003 4,下游巴音郭楞州在增加15×10⁴~20×10⁴ hm²耕地后,生态风险将逼近并超过环境预警界限,上游克孜勒苏州将在15 a之后进入中度警告阶段。     

东北黑土区保护性耕作的发展现状与成效研究

东北黑土区承担着国家粮食安全“稳压器”的重要责任。然而,由于长期超负荷开发利用导致黑土日益退化,黑土资源的永续利用受到严重制约。理论与实践证明,保护性耕作是保护黑土地、推动黑土耕地质量和耕作效益绿色增长的发展模式。综述了保护性耕作的基本内涵及其在东北黑土区的发展现状与技术概况,从保护性耕作在土壤保持、保墒效益、结构改善、固碳培肥和土壤生物多样性增加、节本增效等方面系统评估了东北黑土区实施保护性耕作后的生态与经济效益,提出黑土区实施保护性耕作存在的问题与未来发展方向,以促进黑土地保护与利用协调发展、推动保护性耕作高质量跨越式发展。     

甘肃西北部黑河流域水资源对下游生态环境变化的影响阈

从流域尺度水资源承载能力及其有限性、可变性和上下游关联性的角度,探讨了黑河流域下游区生态环境变化的影响阈,阐明了不同水文年中游区的安全引水量和不同目标下下游区的生态环境修复对水资源的需求阈.基于多年平均地表径流量37.8×108m3/a的安全引水量为13.97×108m3/a和枯水年份(95%保证率)的安全引水量为10.14×108m3/a,下游区初步改善生态环境的生态需水量为8.01×108m3/a.提出了中游区经济社会可持续发展的水资源保障阈,即未来20年生产生活安全需水量介于22×108～23×108m3/a之间.在此基础上,阐明了在中游区经济社会稳定持续发展目标约束下确保黑河流域下游区生态环境不断改善的流域水资源优化配置模式及对策.     

兰州大学(盘旋路校区)2003年生态足迹调查分析

人均消费产品的数量是计算区域人均生态足迹关键和基础的一步。通过实地问卷调查，运用自下而上法收集资料，计算小尺度生态足迹。兰州大学(盘旋路校区)2003年的生态足迹计算结果为：人均生态足迹0．892hm^2，男、女生的人均生态足迹分别为0．976hm^2和0．788hm^2。这些数据与全国或者西部的人均生态足迹相比明显偏低，但总生态足迹为4119．3hm^2，是校园面积的73．7倍。因此，应合理利用自然资源，减少学生的生态足迹，真正做到可持续发展。     

传统农业地区能值生态足迹分析——以贵州省从江县为例

传统农业生态系统正面临着来自现代化发展及其带来的技术经济变革的严重威胁,在一些传统农业地区现代农业替代传统农业已经引发了严重的生态环境问题。生态足迹,作为可持续发展评价的方法之一,由于无法全面衡量人类活动对生态系统造成的各种影响,因此无法揭示传统农业地区真实的生态环境状况,也无法给出科学合理的可持续发展评价。能值生态足迹是对传统生态足迹的一种改进,试图利用能值分析理论的优点囊括人类利用生态系统产品和服务的各种活动。然而,目前能值生态足迹研究往往受到传统生态足迹理论的局限,无法真正将人类消费的各种资源、产品和服务纳入进来。为此,本文将生态系统服务概念引入能值生态足迹理论框架中,进一步改进和完善了能值生态足迹模型,使之能够全面衡量人类活动的生态环境影响。本文利用改进的能值生态足迹模型,以我国传统农业地区贵州省从江县为例,开展生态环境状况评估和可持续发展评价。结果表明,从江县2007年人均能值生态承载力为9.3311 ha,人均能值生态足迹为14.5638 ha,人均能值生态赤字为5.2327 ha。可见,从江县的生态承载力仅能满足当地居民消费总需求的64%,当地处于不可持续发展状态,生态环境状况不容乐观。这与传统生态足迹的评价结果差异十分显著。传统生态足迹评价结果显示,从江县的生态承载力不仅能够满足当地居民的消费需求而且有少量生态盈余。进一步分析显示,从江县居民对生态系统的污染物吸纳服务和侵蚀控制服务的消费,在从江县总生态足迹中占有相当大的比例。这说明,从江县传统农业生产方式受现代农业影响而发生的部分改变,所产生的生态环境影响已经逐步显现。过量施用化肥农药所引起的面源污染以及频繁翻耕和砍伐森林所引起的水土流失,已经严重威胁当地的生态环境健康和可持续发展。