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上海市不同城市化水平区域森林土壤中汞形态特征

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生态学杂志 2024年

作者：李然王艳林王永杰邓泓华东师范大学上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室杭州市临平区启文中学华东师范大学生态与环境科学学院华东师范大学地理科学学院崇明生态研究院

城市化过程及植物群落对汞在土壤中的迁移转化具有重要意义。通过野外采样，分析了上海市不同城市化水平区域(即远郊区、近郊区和中心城区)常绿香樟(Cinnamomum camphora)林、落叶水杉(Metasequoia glyptostroboides)林和常绿落叶混交... 详细信息

城市化过程及植物群落对汞在土壤中的迁移转化具有重要意义。通过野外采样，分析了上海市不同城市化水平区域(即远郊区、近郊区和中心城区)常绿香樟(Cinnamomum camphora)林、落叶水杉(Metasequoia glyptostroboides)林和常绿落叶混交林土壤中总汞(THg)、甲基汞(MeHg)和总有机碳(TOC)浓度，并利用热解析方法研究土壤汞的形态。结果表明：(1)城市森林表层土壤(0～2 cm)THg浓度变化范围为34.01～317.98 ng·g-1，表现出中心城区＞近郊区＞远郊区的空间分布模式，即城市化梯度是影响土壤汞浓度的重要因素。综合全年的数据，表层土壤MeHg主要受THg浓度的影响(R2=0.323， P0.05)。(2)在0～20 cm的垂直剖面上，土壤MeHg浓度与THg和TOC浓度均显著正相关(R2THg=0.231，R2TOC=0.588， P<0.01)。不同形态的汞影响甲基汞的生成，吸附态汞和有机结合态汞是影响剖面土壤汞甲基化的重要因素。(3)与香樟林相比，水杉林和混交林土壤MeHg含量较高，说明落叶树木林下土壤更易甲基化。

关键词：城市化城市森林土壤总汞甲基汞不同热稳定性汞

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海三棱藨草及其近缘种的DNA条形码研究

广西植物 2024年第4期44卷 699-709页

作者：张仕兰王屿岑刘文亮华东师范大学生态与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 崇明生态研究院上海202162

海三棱藨草[×Bolboschoenoplectus mariqueter(Tang&***)Tatanov]的分类学地位至今尚无定论。为明确海三棱藨草的分类学地位并探讨其与近缘种的关系,该研究分别利用1个核基因(ITS)和5个叶绿体基因(mat K、ndh F、rbc L、trn L和trn L-t... 详细信息

海三棱藨草[×Bolboschoenoplectus mariqueter(Tang&***)Tatanov]的分类学地位至今尚无定论。为明确海三棱藨草的分类学地位并探讨其与近缘种的关系,该研究分别利用1个核基因(ITS)和5个叶绿体基因(mat K、ndh F、rbc L、trn L和trn L-trn F)的DNA条形码序列对海三棱藨草及其近缘种的4种21批样品进行扩增和测序,通过采用相似性搜索算法对单一序列和序列组合的物种鉴定效率进行评价,并基于贝叶斯推断方法构建系统发育树进行鉴定分析。结果表明:(1)ITS+mat K序列组合的物种鉴定效率最高,为71.4%,可实现海三棱藨草及其近缘种的种间区分、鉴定。(2)基于ITS+mat K序列组合构建海三棱藨草及其近缘种的系统发育树,发现同一物种的样品聚集度较好,海三棱藨草与三棱草属[Bolboschoenus(Asch.)Palla]的物种聚为一支,明显与水葱属[Schoenoplectus(Rchb.)Palla]物种分开,并且海三棱藨草与海滨三棱草[Bolboschoenus maritimus(Linnaeus)Palla]形成单系。综上所述,ITS+mat K序列组合可作为海三棱藨草及其近缘种物种鉴定的最佳条形码序列,研究结果不支持海三棱藨草为天然杂交种的观点,而应将其归入三棱草属中,海三棱藨草应为海滨三棱草的异名。该研究结果为海三棱藨草及其近缘种的分类学研究提供了分子依据。

关键词：海三棱藨草近缘种 DNA条形码物种鉴定亲缘关系

水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理工业园区污水

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第1期 29-35页

作者：黄炎杰郑国益俞华勇朱晗彬俞阜东王晶孙许超尹继光安磊林媛媛浙江省环境工程有限公司杭州310012 华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 华东师范大学上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241

针对工业园区的污水排放企业种类较多、进水水量水质波动较大、污染物复杂且可生化性差、排放标准高的特征,以浙江省德清县某工业园区实际污水处理工程为对象,分析了水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理以印染、食品制造、金属加工企业... 详细信息

针对工业园区的污水排放企业种类较多、进水水量水质波动较大、污染物复杂且可生化性差、排放标准高的特征,以浙江省德清县某工业园区实际污水处理工程为对象,分析了水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理以印染、食品制造、金属加工企业为主的废水排放的技术经济可行性.实践结果显示,出水水质的COD、NH_(3)-N、TN及TP能稳定达到《城镇污水处理厂主要染物排放标准》(DB33/2169—2018)中的限值,其余指标达到《城镇污水处理厂染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准;工程投资金额为8200元/m^(3),实际直接运行成本为2.39元/m^(3).

关键词：工业园区污水水解酸化厌氧-缺氧-好氧-缺氧-好氧(A2/O+AO) 芬顿氧化

上海市植被动态演变及其对环境因子与土地利用变化的响应

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生态学报 2024年

作者：朱泓恺曾珂张艺玟张淑怡王雅葳赵铖钰张佳怡刘敏华东师范大学生态与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心

在全球气候变化与城市快速扩张的背景下，认识城市植被动态演变特征及其对环境因素与人为干扰的响应，对于城市环境改善和生态城市建设具有重要意义。然而，快速城市化地区植被高度碎片化，目前对城市植被长期演变与驱动因子空间异质性... 详细信息

在全球气候变化与城市快速扩张的背景下，认识城市植被动态演变特征及其对环境因素与人为干扰的响应，对于城市环境改善和生态城市建设具有重要意义。然而，快速城市化地区植被高度碎片化，目前对城市植被长期演变与驱动因子空间异质性探究较为缺乏。以上海市为研究对象，基于Landsat卫星遥感影像获取2000—2020年像元尺度增强型植被指数（EVI），在探究逐像元植被动态时空演变及城乡分异的基础上，结合环境因子数据与土地利用数据，基于多元回归残差分析提出像元尺度上解析环境因子（全球背景环境因子与城市区域环境因子）和土地利用变化（植被建设与植被破坏）对城市植被生长影响的框架，定量解析驱动因子对植被生长的影响。结果表明：2000—2020年上海市缓慢绿化(EVIslope=0.053/10a),EVI呈先减少(2000—2007,EVIslope=-0.071/10a)后增加(2008—2020,EVIslope=0.015/10a)趋势。上海市由核心城区向外呈“绿化-褐化-绿化”格局，核心城区、市郊区和农郊区显著绿化，城市扩张区与边缘区褐化明显。其中核心城区绿化趋势最强(EVIslope=0.053/10a)，区域内72%的像元显著绿化，城市扩张区与边缘区内分别有31%与33%的像元显著褐化。上海市新增植被像元主要分布在核心城区与市郊区，减少植被像元主要分布在城市扩张区与边缘区。全球背景环境因子普遍促进上海植被绿化，主导约40%的植被像元绿化，使EVI升高0.013/10a。植被建设在核心城区和市郊区内分别主导42.28%和47.83%的植被像元绿化，是区域绿化的主导因子。植被破坏主导城市扩张区和边缘区的植被褐化，但环境因子和植被建设在一定程度上缓解区域内褐化趋势。研究工作可为全球变化和城市扩张背景下城市植被的规划和管理提供借鉴和参考。

关键词：植被动态演变城乡差异环境因子土地利用变化 Landsat 上海

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轻度锌污染土壤植物修复效果研究

农业环境科学学报 2024年

作者：张瑞瑞顾佳艳何国富陈潇楠郭林睿薛文瑾杨春懿华东师范大学生态与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室崇明生态研究院上海有机固废生物转化工程技术研究中心

为探究不同植物组合对锌（Zn）污染土壤的修复效果，本研究以上海某轻度Zn污染地块为研究对象，选取水杉、五节芒、黑麦草和芦苇四种植物，开展为期一年的Zn污染土壤植物组合修复工程，连续监测土壤的pH 值、电导率（EC值）、锌全量、... 详细信息

为探究不同植物组合对锌（Zn）污染土壤的修复效果，本研究以上海某轻度Zn污染地块为研究对象，选取水杉、五节芒、黑麦草和芦苇四种植物，开展为期一年的Zn污染土壤植物组合修复工程，连续监测土壤的pH 值、电导率（EC值）、锌全量、有效态锌、有机质、有效磷、速效钾、全氮、草本植物地上及地下部分Zn含量，评估各植物组合的修复效果，筛选出修复效果最佳的植物组合，为同类型土壤Zn污染的植物修复提供参考。结果表明：各地块全Zn去除率依次为14.77%、19.49%、26.24%、8.89%，表明所选组合植物修复效果良好，适用于长江河口区域的重金属Zn污染修复；“水杉+黑麦草”全Zn去除率最高（26.24%），且前期去除率（16.10%）高于水杉整个修复周期的去除率（14.77%），该组合修复效果最佳、修复效率最高、修复周期最短；草本植物黑麦草富集能力最强（2.02），其体内Zn含量显著高于五节芒及芦苇（P＜0.05），具备稳定吸收锌Zn的能力，属于根部囤积型植物；乔木水杉维持土壤肥力能力较好，在植物组合修复中有助于土壤肥力的改善，对同类持续Zn污染修复工程具有重要意义。

关键词：土壤重金属污染锌污染植物修复富集转运

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二氧化碳助催化环氧化合物水合反应

科学通报 2024年第1期69卷 1-2页

作者：王滨燊高国华四川大学新能源与低碳技术研究院成都610207 华东师范大学化学与分子工程学院上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室上海200062 华东师范大学崇明生态研究院上海202162

乙二醇(CH_(2)OH)_(2)是一种重要的有机化工原料,可用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑油、增塑剂和非离子表面活性剂等^([1]).据统计,近年来乙二醇全球产量已超过3000万吨.目前乙二醇最主要的生产路线是环氧乙烷直接水合... 详细信息

乙二醇(CH_(2)OH)_(2)是一种重要的有机化工原料,可用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑油、增塑剂和非离子表面活性剂等^([1]).据统计,近年来乙二醇全球产量已超过3000万吨.目前乙二醇最主要的生产路线是环氧乙烷直接水合法,在这一反应体系中,乙二醇不可避免地与未反应的环氧乙烷反应生成一缩二乙二醇、二缩三乙二醇等低聚物^([2]).

关键词：不饱和聚酯树脂二缩三乙二醇一缩二乙二醇环氧乙烷水合反应有机化工原料直接水合法环氧化合物

基于多尺度生态系统服务供需的大都市区生态安全格局构建与优化

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生态学报 2024年

作者：张艺玟张淑怡朱泓恺赵铖钰王雅葳王玥刘敏华东师范大学生态与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心全球城市生态与可持续发展研究所

以平衡生态系统服务供需为抓手构建生态安全格局对实现生态安全、提升人类福祉具有重要意义。以高度城市化的大都市区———上海市为研究区域，运用InVEST模型、生态系统服务供需比（ESDR）、耦合协调度（CCD）和最小累积阻力（MCR）模... 详细信息

以平衡生态系统服务供需为抓手构建生态安全格局对实现生态安全、提升人类福祉具有重要意义。以高度城市化的大都市区———上海市为研究区域，运用InVEST模型、生态系统服务供需比（ESDR）、耦合协调度（CCD）和最小累积阻力（MCR）模型等方法，探究上海市生态系统服务供需关系及尺度效应特征，构建基于供需匹配和耦合协调关系的生态安全格局优化模式。结果表明：（1）上海市生态系统服务供给和需求均存在显著空间分异，高供给区主要分布在林地、耕地和水体资源丰富的郊区，高需求区集中在人口稠密的中心城区。（2）上海市ESDR和CCD的空间分异具有明显的尺度依赖性，1500 m网格尺度和街镇尺度分别反映研究区内部细节性和整体的供需状况，可作为生态安全格局构建优化的参考尺度。（3）由综合生态系统服务供给和供需比共同确定生态源地的空间位置，共识别上海市生态源地275个，总面积为303.54 km2，密集分布于城市西部和北部，472条生态廊道总长度为3252.35 km，呈网状分布，338个生态夹点和411.84 km2的生态障碍点主要分布在中心城区以外区域。（4）基于街镇尺度上的生态系统服务供需关系，上海市221个街镇可分为生态协调区（55个）、生态保育区（89个）、生态改良区（24个）、生态控制区（33个）和生态修复区（20个）。研究工作可丰富尺度效应相关理论，为城市化区域开展生态保护修复实践和管理提供借鉴和参考。

关键词：生态系统服务供需尺度效应生态安全格局生态管理分区上海市

缓释氧材料在河湖水体污染修复中的应用研究进展

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第1期 9-16页

作者：曹洋顾敦罡李光辉黄民生何文辉上海工程技术大学化学化工学院上海201620 华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 华东师范大学上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 上海太和水科技发展股份有限公司上海201702

投加增氧剂作为一种提升水体溶解氧的重要手段常用于城市水环境的治理与修复,研发具有缓释效果的增氧材料可使增氧剂在实际工程中更持久、更稳定地发挥作用.本文梳理了近年来缓释氧材料的制备方法和释氧性能,综述了投加缓释氧材料对河... 详细信息

投加增氧剂作为一种提升水体溶解氧的重要手段常用于城市水环境的治理与修复,研发具有缓释效果的增氧材料可使增氧剂在实际工程中更持久、更稳定地发挥作用.本文梳理了近年来缓释氧材料的制备方法和释氧性能,综述了投加缓释氧材料对河湖沉积物和上覆水中营养盐等污染物赋存形态与迁移转化的影响及作用机制,最后对缓释氧材料在河湖水体污染修复中的应用研究提出了展望和建议.

关键词：缓释氧材料制备方法沉积物–水界面营养盐

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水产养殖尾水-农田退水联合净化工艺设计

环境工程学报 2024年第5期18卷 1308-1316页

作者：顾佳艳胡莹莹薛文谨何国富陈潇楠田弘华东师范大学生态与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 上海寻合环境科技有限公司上海200062 崇明生态研究院上海200062 上海有机固废生物转化工程技术研究中心上海200241

水产养殖尾水和农田退水是农业面源污染的主要来源之一。本研究基于466666.7 m^(2)现代农业地块,设计了一套水产养殖尾水和农田退水联合净化工艺,主要包括生态净化沟渠模块、农田净化模块以及景观湿地林模块。其中,生态净化沟渠旨在充... 详细信息

水产养殖尾水和农田退水是农业面源污染的主要来源之一。本研究基于466666.7 m^(2)现代农业地块,设计了一套水产养殖尾水和农田退水联合净化工艺,主要包括生态净化沟渠模块、农田净化模块以及景观湿地林模块。其中,生态净化沟渠旨在充分利用小型河道排水系统控制N、P等污染物浓度,包括生态集水预处理沟、悬浮生态床沟、生态输水廊道及调节稳定生态沟。结合水产养殖尾水和农田退水水质特点,设计出水水质目标为化学需氧量(COD)≤40 mg·L^(−1)、总氮(TN)≤3 mg·L^(−1)、总磷(TP)≤0.5 mg·L^(−1)。经一年跟踪监测,出水水质达到设计目标,此外,除TN指标,COD和TP均有8个月能够满足《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅲ类水质要求。工程实施后,地块在保留原有生产功能的基础上兼具了水质净化及景观风貌功能。本工艺设计理念及工程实践可为其他农村地区农业面源污染控制,尤其是养殖尾水-农田退水联合净化提供借鉴。

关键词：养殖尾水农田退水面源污染工艺设计水质净化与生态修复