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生态学报 2023年第14期43卷 5980-5993页

作者：张淑怡尤怡靖朱泓恺赵铖钰谷璇高婵婵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上海200241 崇明生态研究院上海200241

城市生态环境和城市化之间的关系是城市可持续发展的关键。研究不同城市化水平下植被覆盖的长时间演变趋势,对理解城市化过程对植被生长动态的影响,城市更新以及推进城市绿化的科学管理具有重要意义。然而,目前对城市内部沿城乡梯度植... 详细信息

城市生态环境和城市化之间的关系是城市可持续发展的关键。研究不同城市化水平下植被覆盖的长时间演变趋势,对理解城市化过程对植被生长动态的影响,城市更新以及推进城市绿化的科学管理具有重要意义。然而,目前对城市内部沿城乡梯度植被生长趋势差异的认识还比较有限。以我国城市化发展最为强烈的长三角地区为研究对象,基于2000—2020年长三角归一化植被指数数据,采用趋势分析和地理探测器方法,探究了长三角地区城市内部植被覆盖演变城乡差异,并从土地利用/覆被变化和城市化发展的角度解析其成因。研究结果表明:(1)2000—2020年长三角地区植被总体呈绿化趋势,植被明显绿化占最大比例(52.06%),轻微绿化与稳定不变地区占31.68%,零星分布的褐化区占6.82%。(2)城市老城区植被覆盖变化总体呈现返绿趋势(0.016/10 a),新城区褐化明显(-0.019/10 a),农郊区绿化突出(0.023/10 a)。在上海、南京和杭州等人口城市化水平较高的城市中,老城区土地利用变化强度最高,其绿化趋势也最高,体现了城市更新过程对绿地空间的促进作用;而在人口城市化水平相对较低的宣城、蚌埠和阜阳等城市,土地利用变化强度相对较低的农郊区也呈现明显的绿化趋势,更多的是受到区域生态保护的影响。(3)土地城市化是长三角地区老城区和新城区植被覆盖变化的主导因子,而城市化因子对农郊区解释程度总体不显著。从长三角总体区域看,城镇人口比重、不透水面积/总面积以及地区生产总值三者对植被覆盖演变存在显著影响,其中城镇人口比重影响最大。

关键词：植被覆盖城乡差异土地利用变化强度城市化长三角地区

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上海地表热环境演变趋势城乡分异及其对城市更新的响应

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应用生态学报 2023年第7期34卷 1923-1931页

作者：赵铖钰张淑怡朱泓恺谷璇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上海200241 崇明生态研究院上海200241

快速而广泛的城市化过程对城市热环境产生了深刻影响,全面了解城市化进程如何影响城市热环境演变及其趋势差异对于城市生态安全、环境质量及居民健康等具有重要意义。本研究基于MODIS Aqua卫星2002—2020年夏季逐日白天地表温度产品,结... 详细信息

快速而广泛的城市化过程对城市热环境产生了深刻影响,全面了解城市化进程如何影响城市热环境演变及其趋势差异对于城市生态安全、环境质量及居民健康等具有重要意义。本研究基于MODIS Aqua卫星2002—2020年夏季逐日白天地表温度产品,结合遥感植被指数和不透水面覆盖信息,使用归一化地表温度和热岛比例系数作为地表热环境衡量指标,利用M⁃K趋势检验和解释度分析,探究上海市城市化进程中夏季地表热环境演变趋势的城乡差异及其对城市空间更新的响应。结果表明:2002—2020年,上海市地表温度线性增长率为0.09℃·a^(-1),热岛比例系数呈先上升(2002—2010年)后下降(2010—2020年)的变化趋势。上海市夏季平均地表温度总体呈现中心城区>新城区>农郊区的特征。2002—2020年,1.6%的区域表现出显著降温趋势,其中54.0%分布在中心城区;39.5%的区域表现为显著增温趋势,其中77.6%分布在新城区。上海高度城市化的中心城区出现集中的显著降温区域,而在其他区域尤其是新城区表现为显著增温趋势。上海从城市扩张向城市空间更新的转变是中心城区出现集中显著降温区域的主要原因,中心城区近20%的区域表现为植被覆盖显著增加,不透水面和植被对热环境的影响几乎一致,表明在高度城市化发展地区开展聚集植被或分散不透水面等城市空间更新项目,是有效改善城市人居热环境的重要方式和手段。

关键词：热环境地表温度城市更新下垫面变化城乡差异上海

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化工企业初期雨水收集处理的环境经济效应

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环境污染与防治 2024年第6期46卷 922-926页

作者：戴亦凡杨梦杰徐露陈佩贤吴兆康徐启新华东师范大学生态与环境科学学院上海城市化生态过程和生态恢复重点实验室上海200241 上海污染控制与生态安全研究院上海200092

以上海化学工业区某典型化工企业57场降雨径流在线监测数据为基础,模拟不同初期雨水收集深度情景下化工企业雨水排放口水质达标率与雨水系统运行费用的变化。分析结果显示,化工企业收集20 mm初期雨水后,预计污染降雨径流流量下降32%,雨... 详细信息

以上海化学工业区某典型化工企业57场降雨径流在线监测数据为基础,模拟不同初期雨水收集深度情景下化工企业雨水排放口水质达标率与雨水系统运行费用的变化。分析结果显示,化工企业收集20 mm初期雨水后,预计污染降雨径流流量下降32%,雨水水质超标频率降低72%,企业雨水系统运行费用减少32%。因此,化工企业做好初期雨水管控,能够显著减少雨水系统运行费用,同时可以有效降低企业水环境污染风险。

关键词：化工企业初期雨水初期雨水收集深度环境效应经济效应

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海三棱藨草及其近缘种的DNA条形码研究

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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... 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

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上海市黑臭水体光谱特征分析及遥感识别方法探究

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环境科学研究 2022年第1期35卷 70-79页

作者：顾佳艳何国富占玲骅胡元树孔维鑫杨根森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

黑臭水体识别对全面开展黑臭水体整治及长效监管具有重要意义.为探究上海市黑臭水体的识别方法,以其2017年黑臭水体名录为研究对象,选取105条段河道样本,于2018年7—8月进行现场调查,开展水质监测、光谱测量、光谱分析、遥感识别及验证... 详细信息

黑臭水体识别对全面开展黑臭水体整治及长效监管具有重要意义.为探究上海市黑臭水体的识别方法,以其2017年黑臭水体名录为研究对象,选取105条段河道样本,于2018年7—8月进行现场调查,开展水质监测、光谱测量、光谱分析、遥感识别及验证.结果表明:①依据上海市中小河道黑臭地方判定标准,样本中共有49个黑臭水体,56个一般水体.②将遥感反射率(R_(rs))作为光谱分类的主要依据,光谱数据预处理后,共得到4个主要反射峰(F)和3个主要吸收谷(G),根据波峰波谷位置特征,可将样本分为三类一般水体(GW)、三类黑臭水体(BOW).③R_(rs)平均值光谱曲线显示,BOW1、BOW3两类水体在550-700 nm处的光谱曲线与其他四类水体存在明显差异,更易识别和区分,而BOW2与GW2两类水体的光谱曲线形态差异较小,增加了识别难度.④根据拟合多光谱曲线,提出角度a1法和比值法组合成的角度-比值联合法,经识别验证,黑臭水体的综合识别率为95.92%,对一般水体的误判率为39.29%.⑤将归一化比值模型(BOI法)、黑臭水体斜率指数(SBWI法)、归一化黑臭水体指数(NDBWI法)三类已有识别方法用于105个样本识别,对黑臭水体识别效果均不佳,这可能是由于采样时间、地点不同,方法的判别阈值不适用等造成.研究显示,上海市黑臭水体中BOW1类和BOW3类水体与一般水体光谱特征有明显差异,角度-比值联合法对105个点位水样的总识别正确率达到77.14%,但该识别方法仅在上海市进行了探讨,还需在其他城市或地区进行验证.

关键词：上海市黑臭水体遥感识别光谱特征角度-比值联合法

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水污染控制与蚊虫孳生的关系及其协调

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中国血吸虫病防治杂志 2022年第3期34卷 322-328页

作者：李欣然黄民生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200241

水环境变化与蚊虫孳生密切相关。生态型治污系统由于其长效、低成本、高环境相容性的优点被广泛应用于水污染控制工程中,然而其隐含的蚊虫孳生效应易造成蚊虫种群规模扩大和蚊媒疾病传播风险上升,有可能成为水环境“后治理时期”亟待解... 详细信息

水环境变化与蚊虫孳生密切相关。生态型治污系统由于其长效、低成本、高环境相容性的优点被广泛应用于水污染控制工程中,然而其隐含的蚊虫孳生效应易造成蚊虫种群规模扩大和蚊媒疾病传播风险上升,有可能成为水环境“后治理时期”亟待解决的问题。本文梳理了水环境变化影响蚊虫孳生的物理、化学和生物因素,总结了部分水污染控制技术对蚊虫孳生的影响及其机制,以期促进水污染治理和病媒生物防治的学科交叉,避免生态环境修复引起蚊害等次生灾害,为相关技术组合和水污染控制技术应用于病媒生物防治领域研究提供参考。

关键词：蚊水污染生态修复病媒控制

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轻度锌污染土壤植物修复效果研究

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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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轻度锌污染土壤植物修复效果研究

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农业环境科学学报 2025年第4期44卷 952-963页

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上海200241 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

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4种植物,开展为期1 a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... 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4种植物,开展为期1 a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去除率为8.89%~26.24%,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+黑麦草组合全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;草本植物黑麦草富集能力最强,富集系数为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Zn污染植物修复工程的持续具有重要意义。

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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基于移动监测的城市环境大气黑碳浓度空间特征及来源解析

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应用生态学报 2022年第8期33卷 2221-2228页

作者：武秋彤刘敏李舒惠高婵婵曹闪闪苏玲张世勍华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 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200062

黑碳(BC)是大气细颗粒物的重要组分,对全球气候变化和人体健康有重要影响。本研究以上海市闵行区为研究区域,在电动出租车上安装MA200便携式黑碳仪和GPS定位系统组成移动观测平台,识别城市环境大气BC空间分布和热点区域,解析大气BC来源... 详细信息

黑碳(BC)是大气细颗粒物的重要组分,对全球气候变化和人体健康有重要影响。本研究以上海市闵行区为研究区域,在电动出租车上安装MA200便携式黑碳仪和GPS定位系统组成移动观测平台,识别城市环境大气BC空间分布和热点区域,解析大气BC来源及影响因素。结果表明:上海市闵行区近地面大气BC空间分布格局总体呈现北高南低的特征,大气BC浓度平均值为(4.11±4.87)μg·m^(-3),工作日与非工作日BC平均浓度分别为(4.22±1.49)和(3.52±2.26)μg·m^(-3)。大气BC浓度高值区变异性较大,移动观测中BC浓度升高与路段中交通偶发事件有关。除人类活动外,大范围的密集植被会对BC扩散产生抑制作用。波长吸收指数值为(0.82±0.54),更接近化石燃料燃烧波长吸收指数,化石燃料排放、生物质燃烧和混合源对于本研究中BC来源的贡献占比分别为67.5%、4.9%和27.6%。

关键词：移动监测黑碳源解析城市环境上海

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盐度和淹水频率对上海崇明东滩盐沼湿地近海区域土壤种子库动态的影响

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植物资源与环境学报 2025年第1期34卷 11-20,32页

作者：王莹李德志陈婧贾静 RASOOL Samreen Ghulam 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 崇明生态研究院上海202162 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上海200062

以上海崇明东滩盐沼湿地近海区域不同群落(生境)土壤种子库为研究对象,通过在温室内模拟潮汐作用,探究土壤盐度、淹水频率及其交互作用对土壤种子库萌发动态的影响。结果表明:崇明东滩盐沼湿地近海区域海三棱藨草(×Bolboschoenople... 详细信息

以上海崇明东滩盐沼湿地近海区域不同群落(生境)土壤种子库为研究对象,通过在温室内模拟潮汐作用,探究土壤盐度、淹水频率及其交互作用对土壤种子库萌发动态的影响。结果表明:崇明东滩盐沼湿地近海区域海三棱藨草(×Bolboschoenoplectus mariqueter(Tang et ***)Tatanov)群落、互花米草(Spartina alterniflora Loisel.)群落、芦苇(Phragmites australis(Cav.)*** Steud.)群落和光滩生境土壤种子库共萌发出13种植物,隶属于7科12属,其中海三棱藨草、马唐(Digitaria sanguinalis(Linn.)Scop.)和升马唐(Digitaria ciliaris(Retz.)Koeler)的总频度较高,分别为0.108、0.064和0.059。禾本科(Poaceae)和莎草科(Cyperaceae)是崇明东滩盐沼湿地近海区域土壤种子库萌发植物群落的典型科。本地植物(海三棱藨草和芦苇)群落土壤种子库主要萌发海三棱藨草、马唐和升马唐;而入侵植物(互花米草)群落土壤种子库主要萌发马唐、升马唐和碱菀(Tripolium pannonicum(Jacquin)Dobroczajeva),其中碱菀仅在互花米草群落土壤种子库中萌发。海三棱藨草群落土壤种子库对不同盐度和淹水频率的适应性较强。除光滩生境外,其他3种群落土壤种子库在盐度0.0%、0.5%、1.0%和1.5%以及淹水频率1、3、7、10 d处理条件下均有海三棱藨草萌发。与对照(淡水湿润)处理条件相比较,不同盐度和淹水频率处理显著(P<0.05)降低了该区域土壤种子库萌发植物群落的植株密度和物种多样性。综上所述,在恢复崇明东滩盐沼湿地的本地植物群落时,利用土壤种子库是一个可行的途径,其中特别推荐海三棱藨草群落的土壤种子库。

关键词：土壤种子库盐沼湿地崇明东滩潮汐作用盐度淹水频率

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