空间高等植物培养观察装置及其空间飞行实验

利用绿色高等植物的光合作用获得植物性生物产物是空间受控生态生命系统中的重要一环,开展空间环境条件下高等植物生长发育研究对于解决人类在太空的自给自足问题意义重大。文中介绍了为我国“实践八号”卫星留轨舱微重力平台研制的空间高等植物培养观察装置及其空间飞行实验。在空间飞行实验中,开展了在密闭条件下对高等绿色开花植物青菜从种子萌发、幼苗生长到开花授粉各个阶段的培养和实时图像观察,利用图像数据了解空间微重力对高等植物从营养生长到生殖生长的过渡规律,以及对开花,受（或授）粉等重要生理过程的影响。     

南海深海塑料垃圾污染

 渔业捕捞及商业航运活动的塑料排放是南海深海塑料污染的主要来源。南海深海微塑料污染始于20世纪80年代，具有明显陆源输入的特征，陆架近岸区域微塑料污染严重。陆坡深海峡谷是塑料/微塑料向深海盆地输运的主要通道，近底浊流在输运中发挥了重要作用。综述了南海海底塑料垃圾深潜研究的最新进展，首次提出了深海塑料垃圾生态系统的概念。     

海洋环境中的微塑料及其附着生物研究进展

近年来,废弃塑料造成的白色污染引起了人们的广泛关注.小于5 mm的塑料微粒(微塑料)在海洋环境中广泛分布,其表面附着生物,既包括对海洋生物甚至人体有害的潜在致病菌,又存在能够减少其污染的塑料分解菌.微塑料因其难降解的特性,可以在水环境中持久存在,其表面附着的微生物也能够长期稳定地生存.此外,微塑料可能通过食物链传递给更高营养级的生物,会被误食而影响到鱼类生长.本文综述了微塑料在海洋环境中的分布,微塑料表面含有或附着的有害物质对生物体的可能影响.探讨了微塑料表面附着的致病微生物及塑料分解微生物的生态效应,以及微塑料通过食物链向高营养级传递的可能性.对微塑料分布和表面附着生物可能引起的生态风险进行了分析.还指出了在塑料垃圾和微塑料对海洋生态系统的影响方面需要有更多的研究,以全面认识海洋微塑料及其附着物的生态效应,为海洋塑料污染治理提供科学依据.     

水生高等植物对湖泊生态系统的影响

从多种角度分析了水生高等植物在湖泊生态系统中的作用以及和其它生物的关系,并从覆盖率、群落结构、植物配比等角度讨论了湖泊水生高等植物的最佳保有生物量。表明水生高等植物在湖泊生态系统中具有重要的环境生态功能和初级生产功能,水生高等植物的消退与过量生长都会导致湖泊生态系统生物多样性下降、生态系统变得脆弱和不稳定;维持湖泊生态系统良性循环,水生植物的生物量至少要大于1000g/m2,水生植物的覆盖度要大于30%,除了控制水生植物在水体中的总体生物量,还应重视挺水植物、浮叶植物、沉水植物和漂浮植物之间生物量的合适比例,并需密切注意水生植被群落结构的变化情况。     

聚乙烯微塑料对蚕豆幼苗的毒性效应

近年来,土壤微塑料污染日益严重,其生态效应亟须关注.以市售青皮蚕豆(Vicia faba)为受试植物,采用不同浓度(0,10,100,500 mg·kg-1),50～100μm粒径大小的聚乙烯微塑料(polyethylene microplastics,PE-MPs)土培处理30 d.通过测定蚕豆生物量、叶片光合作用速率、叶绿素含量及荧光参数和蚕豆根部抗氧化酶的活性变化探讨PE-MPs对蚕豆幼苗的毒性效应.结果显示:PE-MPs在低浓度(10 mg·kg-1)时对蚕豆的生长、物质积累和光合效率具有促进作用,但高浓度(100和500 mg·kg-1)暴露下抑制效果显著(p0.05).与空白对照相比,各浓度组蚕豆根部的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性均有所增加,而丙二醛(malonic dialdehyde,MDA)含量变化不明显.土壤阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)及主要营养元素含量变化表明,PE-MPs对土壤吸附离子和其他营养元素的能力有一定改善.上述结果为研究微塑料对土壤生态系统的影响提供了基础数据和科学依据,对高等植物的潜在毒性效应和食品安全风险评估具有重要意义.     

微(纳米)塑料对淡水生物的毒性效应

微塑料和纳米塑料逐渐成为人们研究探讨的热点.在自然条件下,直径小于5 mm的塑料碎片(微塑料)可以进一步被降解为纳米级别(纳米塑料).微塑料和纳米塑料的粒径较小,很容易随着食物链富集,从而进入生物体内,甚至存在于人体内.微(纳米)塑料的化学性质稳定,可以在环境中长期存在,对环境造成一定的不良影响.本文主要综述了微(纳米)塑料对淡水环境的影响,包括微(纳米)塑料的来源和分布情况,微(纳米)塑料对淡水生物生长发育、繁殖、行为以及进入淡水生物体内或进一步进入生物体内各组织中对机体产生的毒性效应.     

海洋微塑料污染研究发展态势及存在问题

微塑料(直径小于5 mm)广泛分布于全球海洋中,由其引发的污染问题近年来不仅逐步成为全球生态与环境科学的研究热点和前沿,更受到各国政府机构、社会公众及非政府组织的大量关注.海洋塑料污染问题早在20世纪70年代就被发现,但近年来才在国际范围内得到重视,国内外研究进展迅速.然而,当前海洋微塑料研究与应对仍然存在许多问题,需要进一步明确与解决.本文系统阐述了国际海洋微塑料污染研究的历史过程及关键事件和节点,以及这些事件在推动海洋微塑料污染研究和应对中发挥的作用和意义,并详细地介绍了中国海洋微塑料污染的研究和应对的现况,以及海洋微塑料污染研究存在的问题.     

高等植物中硅元素的生态学作用

植物既可对环境产生生态响应,也可反作用于环境,产生生态效应.硅(Si)广泛存在于地壳及植物体中,在其生物地球化学过程中循环,也在植物-土壤系统中循环.植物硅含量及分布与系统发育、土壤有效硅含量以及气候因子相关.植物对硅的利用可影响植物对环境的多种生态响应,包括对干旱胁迫的响应、对贫瘠胁迫的响应、对铝毒及重金属胁迫的响应、对机械胁迫的响应以及对盐分胁迫的响应等.同时,植物硅还会影响植物的多种生态效应,包括植物与植物关系、植物与动物关系、植物与微生物关系,也还会改变生态系统结构、生态系统功能和生态系统服务.植物硅也是重要的功能性状,在未来研究中应该得到更加重视.     

新疆特有高等植物的地理分布

特有高等植物的定义是分布区仅限于某一地区或仅生长在某种局部特有生境的植物种类．新疆特有高等植物的研究是新疆资源植物研究中的重要部分．本文通过对野外实习中采集的、吐鲁番沙漠值物园及标本室历年有的标本进行观察并查阅相关资料，根据“新疆植物志”中的高等植物和最近新发现的高等植物，进行收集和整理，进行系统综合描述，统计出新疆特有高等植物39科280种，被子植物34科268种，并列了了每一种的地理分布、生长环境、汉名、拉丁名（学名）、对照索引．     

入侵物种对滨海湿地生态系统的生物地貌影响综述

入侵物种作为生态系统工程师对滨海湿地生态系统具有显著的生物地貌影响. 基于文献调研,以入侵物种与生物地貌的内涵与发展为切入点,总结了入侵物种的生物地貌作用机制与类型,综述了入侵植物、动物对滨海湿地生态系统的生物地貌影响、生态后果及其对生态修复与管理的启示,并结合当前研究现状展望了未来的研究趋势. 一方面,该研究有助于系统认识入侵物种生物地貌效应的重要性及其研究进展;另一方面,聚焦于入侵物种生物地貌影响的生态后果,可为滨海湿地的生态修复与管理提供借鉴与指导      

污水厂污水中微塑料的消解方法的研究

水环境中存在大量微塑料这一问题已经逐渐引起广泛关注。研究污水处理厂中微塑料的相关规律与分布,对于解决水环境中的微塑料污染至关重要。而污水厂污水中含有大量生物体成分,这对检测计数工作有很大的干扰,因此需要确定污水中微塑料的前处理技术。本文研究水样中常用的5种消解方法,分别为KOH、NaOH、H2O2、HNO3·HCl以及HNO3,探究不同的消解方法对模拟污水中微塑料的消解效果、回收率以及表面形态的影响,并通过正交实验选出最佳的微塑料消解方法。研究表明在5种消解方法中,H2O2的消解效果较强,且对微塑料的回收率影响最小,此外H2O2对微塑料的表面形态也没有明显影响,回收率最高可达到96.7%±0.3%,表明该消解法是一种适用于测定污水厂污水中微塑料的前处理技术。     

大气污染对森林昆虫种群动态的影响研究进展

概述了大气污染对森林昆虫种群时空动态的影响以及可能的作用机制，指明了今后的研究方向。目前我国大气污染严重，应重视和加强大气污染对森林昆虫种群动态影响的研究。     

绿色屋顶技术控制城市面源污染应用研究进展

应用绿色屋顶技术控制城市面源污染在欧美国家已得到广泛认同和应用,但在国内尚处于起步阶段.根据国内外最近几年的研究情况,从绿色屋顶消减暴雨径流、绿色屋顶径流水质、绿色屋顶构建方法等方面详细介绍了绿色屋顶技术在控制城市面源污染中的应用研究情况.研究结果表明,建立绿色屋顶暴雨径流消减量与影响因子的映射关系仍需要大量的、长期的研究;植物生长介质的理化性质是影响绿色屋顶径流水质的关键.在国内构建绿色屋顶,应遵循构建目的多元化的原则,逐步建立起适合国内国情的新的绿色屋顶构建导则,其中,植物生长基质搭配方式和植物选取是需要重点明确的问题.     

绿色屋顶技术控制城市面源污染应用研究进展

应用绿色屋顶技术控制城市面源污染在欧美国家已得到广泛认同和应用,但在国内尚处于起步阶段.根据国内外最近几年的研究情况,从绿色屋顶消减暴雨径流、绿色屋顶径流水质、绿色屋顶构建方法等方面详细介绍了绿色屋顶技术在控制城市面源污染中的应用研究情况.研究结果表明,建立绿色屋顶暴雨径流消减量与影响因子的映射关系仍需要大量的、长期的...     

铜对三种豆科植物萌发及早期生长发育的抑制效应

采用水培实验研究了Cu2+对种子萌发和胚根胚芽伸长的抑制效应;采用盆栽实验研究了土壤中不同含量Cu对植物地上、地下部分长度和质量以及叶绿素含量的影响.结果表明:质量浓度≥400mg.L-1的Cu2+水溶液对三种植物种子的萌发产生显著的抑制作用,质量浓度越高阻抑越明显,对紫花苜蓿的抑制效应小于红三叶和沙打旺;对胚根伸长的抑制作用大于芽.过量Cu2+可显著降低植物叶绿素的含量,并对地上部分的生长产生明显的抑制作用;对紫花苜蓿及红三叶根系长度和质量有明显的促进作用,而对沙打旺则有明显的抑制作用.总体来看,紫花苜蓿对Cu污染的耐受程度大于红三叶和沙打旺.     

基于IPAT等式的兰州市城关区环境压力分析

兰州市经济发展较快,资源环境面临的压力也日益加重,导致实现污染物总量削减目标形势严峻。在分析兰州市经济发展和环境压力特征的基础上,以IPAT等式为理论基础,以兰州市城关区2010年的GDP增长数据和环境负荷数据为依据,分情景计算和讨论了"十二五"末环境负荷强度的变化情况,并提出了城关区实现跨越式发展条件下控制环境负荷强度的建议。结果表明城关区"十二五"期间的水污染治理效果显著,而大气污染治理任务仍然繁重,但是对于这些单一指标的分析很难说明总体环境压力的变化趋势,需要设计组合的环境负荷指标做进一步的研究。经济增长速度的加快对强减污染化的进程影响并不是很大,都需要付出几乎相同的努力才能进入环境库兹涅茨曲线的下降段。     

佛山市抗大气污染应用植物的选择

调查了佛山市不同污染区大气污染及其应用植物生长状况。根据植物的污染生态效应，筛选出了部分适合佛山市不同污染区生长的抗大气污染应用植物。本文主要提出了抗交通污染和抗工业污染的植物及按不同的大气环境质量分区配置相应的抗大气污染植物，为合理规划好佛山市不同污染区的应用植物、发挥植物净化环境的功能提供一定参考价值。     

棉花膜下滴灌高密度栽培研究

通过棉花膜下滴灌高密度栽培试验,得出棉花在21～24万株/hm^ 2密度范围内保留10台果枝,可获得较高的产量和品质;当密度达到30万株/hm^ 2时,产量反而降低.棉花高密度栽培优势在于合理增加密度,来提高单位面积总铃数,以达到增产目的.     

微塑料和全氟辛烷磺酸类物质共暴露对翡翠贻贝滤食率和抗氧化系统的影响

为了探索微塑料和全氟辛烷磺酸类物质(PFOS)在海洋生物体内的复合污染毒性机制, 以翡翠贻贝为研究对象, 在聚苯乙烯微塑料(0.2 μm) 4.55×10⁸个/L以及PFOS浓度为10, 100和1000 μg/L的条件下, 研究PFOS或微塑料单独暴露以及二者复合暴露对翡翠贻贝滤食率、活性氧水平(ROS)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、谷胱甘肽巯基转移酶(GST)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性的影响。结果表明, 与溶剂对照组相比, 暴露于微塑料和PFOS后翡翠贻贝的滤食率均没有显著变化。在翡翠贻贝的鳃、内脏团和性腺中, 微塑料或PFOS的胁迫都会引起酶响应的显著变化。与PFOS单独暴露组相比, 微塑料和 1000 μg/L PFOS共同暴露时, ROS水平在鳃和性腺中显著提升, 在内脏团中显著下降; MDA含量在鳃和内脏团中显著提升, 在性腺中显著下降; GST和GR活性在鳃中显著下降, 在性腺中显著提高。研究结果说明微塑料会改变翡翠贻贝对PFOS的氧化应激响应。