华东师范大学学报（自然科学版）

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1. 污水处理新技术助力实现碳中和: 路径、机制与展望

周启星, 王辉, 程思雯

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 87-98. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.008

摘要（514）

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PDF（pc）（1879KB）（1708）

污水处理行业作为关键碳排放源, 其减污降碳协同转型对实现碳中和目标具有重要战略意义. 系统综述了支撑污水处理领域实现碳中和的各类新兴技术, 聚焦生物强化、资源回收与能源自给、新型功能材料、自然与混合系统、数字化协同耦合模式等核心方向, 阐释了不同技术路径的减碳机制与应用价值. 研究发现, 生物强化技术通过革新微生物代谢路径削减温室气体排放与能耗; 资源回收技术将有机污染物转化为清洁能源, 推动处理系统实现能源自给并形成碳汇效应; 新型功能材料通过靶向捕集温室气体、强化电子传递等方式进一步降低碳排放强度; 自然与混合系统依托生态循环实现碳的主动固定与能量再生; 数字化协同耦合模式则通过全流程智能调控, 推动污水处理厂从碳排放主体转型为碳资产生产者. 当前新兴技术规模化应用面临微生物调控困难、监测体系不完善、碳核算标准滞后及经济成本与环境效益失衡等瓶颈. 未来需从技术研发、政策机制、产业生态层面协同发力, 通过强化功能微生物调控、构建模块化技术体系、完善碳交易政策与绿色金融工具等措施, 推动污水处理行业从传统能源消耗端升级为资源产出中枢, 为全球碳中和实践提供系统性解决方案.

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2. 水体中微塑料和抗生素相互作用及复合毒性的研究进展

赵永乐, 张妍

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 25-42. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.003

摘要（806）

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PDF（pc）（1347KB）（1479）

微塑料和抗生素这两种新污染物已成为当今研究的热点, 从多个中英文数据库收集了我国水体中微塑料和抗生素的丰度、种类等数据, 系统阐述了微塑料和抗生素的分布特征、吸附机制及对生物的危害. 结果显示, 水库中微塑料丰度最高 (4.70~27.5 个/L, 平均12.08 个/L), 其次为河流 (平均8.83 个/L), 湖泊最低 (平均6.19 个/L). 河流中抗生素平均浓度达102.93 ng/L, 高于湖泊 (平均34.37 ng/L) 和水库 (平均43.91 ng/L). 范德华力普遍存在于微塑料与抗生素分子之间, 极性较大的微塑料更容易与抗生素形成氢键和静电作用, 含特殊官能团的微塑料可形成π-π相互作用. 老化使微塑料表面暴露更多的含氧官能团, 显著提升吸附量. 微塑料-抗生素复合物被生物摄入后, 可在器官发生积累效应, 抑制生长, 长期胁迫还会改变生物结构并增加抗性基因传播. 建议严格管控排放源, 推广生物可降解塑料的使用, 完善塑料回收体系, 并加强真实环境中吸附过程与复合毒性研究.

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3. 基于系统生态学的多营养级串联式循环水产养殖模式探究

旦增卓嘎, 王强

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 71-81. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.009

摘要（602）

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PDF（pc）（1178KB）（1393）

构建了由鲈鱼 (Micropterus salmoides)、小球藻 (Chlorella sp.)、三角帆蚌 (Hyriopsis cumingii) 及苦草 (Vallisneria natans) 4个营养利用层级串联形成的小型多营养级串联式循环养殖 (Multi-trophic Serial Recirculating Aquaculture, MSRA) 系统, 并与单一养殖 (Monoculture Aquaculture, MA) 系统进行对比, 分析不同模式下系统的运行情况、生物增长量、水质净化效果以及氮素利用率. 结果表明, MSRA系统中的鱼类生存状态良好, 生物增长量及饲料利用率较MA系统分别提高了1.68倍和1.65倍; MSRA系统能够有效净化养殖尾水, 显著降低水体化学需氧量、总氨氮和亚硝酸盐氮的浓度 (p < 0.05); 与MA系统相比, MSRA系统的氮素利用率提高了27%, 且高出传统鱼菜共生系统11%. 说明该养殖模式在实现养殖用水零排放的同时, 提高了系统内部营养物质的循环利用水平, 进一步提升了水产养殖生态效益, 对推动水产养殖产业的可持续发展具有重要意义.

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4. 水力扰动和水位变化对苦草 (Vallisneria natans) 生长及水体水质影响的实验研究

郁梦媛, 邱长能, 黄民生, 张彤, 周耀, 余意, 易阳阳

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 54-65. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.005

摘要（414）

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苦草 (Vallisneria natans) 是生态修复中常用的沉水植物, 然而水力扰动与水位变化对其生长及其水体水质的影响尚不明确. 通过设置不同水位 (45 cm和80 cm) 及扰动时长 (4 h和8 h) 的控制实验, 探究单一及复合水动力胁迫对苦草生理生化特性及水质的影响. 结果表明, 高水位短时扰动 (80 cm水位, 4 h扰动) 能显著提升水体溶解氧含量至9.1 mg/L (较无扰动组提高11.0%), 有效降低总氮 (1.85 mg/L) 、氨氮 (0.20 mg/L) 和硝态氮 (0.19 mg/L) 浓度, 并维持苦草最低的氧化胁迫水平 (过氧化物酶活性为5.73 U/(g·min), 超氧化物歧化酶活性为17.6 U/g) 及最高叶绿素含量 (8.98 mg/g), 证实适度扰动可通过增强水体混合进而优化光能利用效率并促进植物生长. 双因素方差分析表明, 水位与扰动的交互作用显著影响五日生化需氧量、总氮等指标 (p<0.05). 本研究提出了“高水位 (≥80 cm) 结合短时扰动 (≤4 h)”的优化调控策略, 为城市景观水体生态修复中沉水植物恢复并与水环境协同改善提供了理论依据, 对浅水湖泊生态系统稳态维持具有重要的实践意义.

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5. 太湖流域重点行业工业废水中微塑料赋存特征与风险评估研究

胡杨杨, 刘畅, 曹承进, 李俊豪, 吴流星, 朱锐云, 黄民生, 何岩, 都皓辰, 王磊, 严欣霖

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 14-24. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.002

摘要（671）

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PDF（pc）（1087KB）（1004）

微塑料造成的环境污染是当前面临的重大环境问题之一, 工业源是微塑料的重要排放来源之一. 本研究着眼于工业废水中微塑料污染问题, 调研太湖流域重点行业工业废水中微塑料的分布特征. 结果显示, 太湖流域重点工业行业 (印染、化工、电镀行业) 中微塑料平均丰度为236.5~1348.0 items/L, 各类行业的微塑料主要以纤维状、尺寸小于1 mm的聚对苯甲酸乙二醇酯、聚丙烯和聚乙烯为主. 污水处理厂混合废水中微塑料平均丰度为84.2 items/L, 微塑料形状分布均匀, 以尺寸小于1 mm的聚丙烯和聚对苯甲酸乙二醇酯为主. 混合废水和工业废水在微塑料组成上有统计学上的相似性, 其实际关联性较弱. 印染和化工废水的微塑料风险为极度危险, 电镀和混合废水的微塑料风险为危险, 亟需重视工业废水中的微塑料污染问题.

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6. 污泥炭生物滴滤池除臭性能及其微生物机制研究

孙晓

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 99-109. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.009

摘要（313）

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PDF（pc）（1087KB）（661）

恶臭已成为制约污水处理厂可持续发展的关键瓶颈, 生物滴滤池 (Biological Trickling Filters, BTFs) 因能耗低、易维护被广泛采用, 但其除臭性能高度依赖填料特性. 以竹炭填料作为对照组, 系统评估了市政污泥热解炭 (污泥炭) 填料的除臭性能, 并比较了二者在常温 (25℃) 和相对低温 (15℃) 条件下对NH₃、H₂S及臭气浓度的去除效果. 同时, 结合微生物高通量测序分析, 揭示了污泥炭除臭的微生物机制. 研究结果表明: 污泥炭BTF在25℃条件下, 对NH₃、H₂S和臭气浓度的去除率分别达到88.4%、96.1%和87.8%, 与竹炭除臭水平基本相当; 当温度降低至15℃条件下, 污泥炭BTF的除臭效果相较于竹炭平均降低6.3%. 此外, 微生物解析表明污泥炭中富集的马赛菌属 (Massilia) 和微枝形杆菌属 (Microvirga) 等反硝化-硫氧化菌通过gln、glt基因驱动的谷氨酸合成途径与dsr、sox基因驱动的硫自养反硝化途径协同降解恶臭组分. 综合分析表明, 污泥炭可替代高成本竹炭作为BTF除臭填料, 不仅为BTF低成本除臭提供新视角, 而且也为市政污泥资源化提供了新途径.

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7. 平原河网地区农业面源污染生态治理模式构建及案例分析

赵蕊, 陈小华, 刘熠阳

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 120-131. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.011

摘要（543）

HTML （9）

PDF（pc）（2712KB）（614）

平原河网地区农业面源污染来源广泛、构成复杂. 尽管各地已针对该类污染开展多项治理实践, 但如何依据区域特点精准选择适配的治理模式, 仍是当前亟待解决的问题. 以长三角地区为研究区域, 通过实地调研系统梳理该区域农业面源污染治理经验, 提炼形成农田内部生态改造、塘田一体化、农 (林) 湿复合3种核心治理模式. 为深入验证治理成效, 研究进一步聚焦塘田一体化及农 (林) 湿复合模式, 选取上海市青浦区、嘉定区、松江区的农业面源生态治理作为典型案例, 通过监测农田退水集中治理前后的水质变化, 定量分析主要污染物指标的削减率. 为长三角地区农业面源污染的系统化、精准化治理提供数据支撑与实践参考, 也为同类平原河网地区的污染治理模式选择提供借鉴.

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8. 基于刈割与除草剂结合措施的互花米草除控效果研究

刘宗悦, 池云怡, 王强

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 116-127. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.013

摘要（670）

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PDF（pc）（2219KB）（578）

为探究治理入侵植物互花米草(Spartina alterniflora)的有效措施, 通过野外实验, 将4种不同处理措施 (直接施用盖草能、草甘膦与扬花期刈割后施用盖草能、草甘膦) 对互花米草的治理效果进行对比, 探究刈割与低用量除草剂结合治理互花米草的有效性, 并研究了刈割与除草剂结合对土壤微生物多样性的影响. 实验结果显示: ① 扬花期刈割后施用盖草能处理可以有效除控互花米草, 150 mg/m²的盖草能在生长季末能够达到98.93%的除控效果, 用量为300 mg/m²和600 mg/m²时, 可使样方内的互花米草植株完全死亡; 不同用量浓度的盖草能处理在抑制次年萌发方面同样效果显著, 抑制率分别达到了93.49%、92.68%和96.48%; ② 在扬花期对互花米草进行刈割处理, 能够显著降低其再生植株的有性繁殖能力; ③ 刈割与除草剂结合使用的处理方式虽然降低了土壤真菌中子囊菌门的相对丰度, 但对土壤细菌和真菌的多样性并未产生显著影响. 研究表明: 刈割后施用150 mg/m²的盖草能即可有效除控互花米草, 并显著抑制其次年萌发, 同时该处理方式对土壤微生物多样性无显著不良影响.

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9. 基于生命周期评价的海绵城市建设碳排放核算及碳减排效益探讨

包兴燕, 程锐辉, 谢胜, 吴兆康, 蒯海艳, 张博笑, 吕博文, 杨凯

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 94-105. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.011

摘要（697）

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PDF（pc）（1503KB）（568）

基于全生命周期视角, 结合排放因子法与《安徽省海绵城市建设碳排放量核算技术导则》, 系统运用了适应海绵城市工程特征的碳排放核算方法, 以国家海绵示范城市芜湖为例, 评估了2022年4类典型海绵项目的碳排放和碳减排量, 并以建筑小区为例, 结合NSGA-Ⅱ多目标算法, 探讨了通过优化多类型海绵设施配置实现协同减碳目标的策略. 结果表明: ① 芜湖市海绵项目的碳排放主要集中在建设阶段, 总排放量为11 438.6 t, 其中材料生产与运输环节分别占比53%和36%, 存在较大的减排潜力. ② 海绵城市在运行阶段多依赖自然过程持续发挥作用, 碳减排效应相对集中, 该阶段总排放量约为 –242.3 t. 假设在维持既有运行状态、无新增设施的条件下, 海绵设施预计在30年生命周期内累计可实现碳减排量为7 269.7 t. 表明其年碳减排量相对有限, 但长期运行可逐步抵消建设阶段的碳排放, 展现出较强的碳中和潜力. ③ 就具体设施而言, 建设阶段中植草沟 (4.95 kg/m²) 和下凹式绿地 (11.35 kg/m²) 等绿色雨水设施的碳排放强度普遍较低, 而运行阶段海绵设施的碳减排效益则显著受其功能类型和建设规模影响. ④ 以建筑小区为例, 结合小区年径流总量控制率要求, 通过合理配置下凹式绿地、透水铺装、雨水花园和植草沟的规模, 可提升海绵设施的协同减碳能力.

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10. 土壤调理剂对露天煤矿排土场土壤和蔬菜生长的影响

焦晓亮, 于鑫鑫, 宫鹤忆, 宋坤, 达良俊

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 106-115. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.012

摘要（687）

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PDF（pc）（760KB）（552）

针对露天煤矿排土场种植层土壤“水肥不足”的问题, 探究由保水剂、有机肥和微生物菌剂3种材料组成的土壤调理剂对土壤理化性质和植物生长发育的影响. 以小白菜为验证植物, 通过在土壤中施用不同用量的改良材料进行盆栽实验, 对比各组土壤的pH值和电导率, 土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量, 以及小白菜株高、叶片数和干重指标来评估和筛选优良的改良材料组合. 结果显示, 保水剂和有机肥的使用能够有效改良土壤理化性质, 促进小白菜生物量积累, 但微生物菌剂并未产生显著影响. 保水剂用量为5‰且有机肥用量为30%时, 调理剂对土壤性质和植株生长的综合效应最佳.

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11. 基于迁移学习与注意力机制混合神经网络的窃电检测

陈李燊, 蒲鹏, 钱江海

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 19-28. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.003

摘要（520）

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PDF（pc）（743KB）（530）

在目前窃电检测的实践中, 采用一维用电数据建模的检测性能往往不足, 而使用二维图像训练模型又面临计算成本过高的问题. 为解决这一困境, 提出了一种基于迁移学习与注意力混合神经网络的窃电检测模型. 模型引入迁移学习策略, 在减少ConvNeXt模型训练开销的同时大幅提升了性能. 同时, 模型混合双向长短期记忆网络模型, 通过提取一维负荷时序数据的全局非线性特征补充纠正了ConvNeXt模型的训练. 此外, 模型分别引入了SimAM和多头自注意力机制以提升混合模型的特征表达能力. 在国家电网公开数据集中, 对所提模型进行了实验验证, 结果表明, 相比其他深度学习分类模型, 所提出模型的$ {A_{{{\mathrm{UC}}} }} $、${M_{{\text{AP@100}}}}$、${M_{{\text{AP@200}}}}$和${F_1}$分数都取得了有效的提升, 相比t-LeNet算法, ${F_1}$提升了9.1%.

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12. 基于条件变分自编码器的联邦推荐系统冷启动问题研究

吕欣樾, 黄新力

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 53-62. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.007

摘要（564）

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PDF（pc）（1036KB）（497）

推荐系统的冷启动问题影响网站的推荐质量和用户体验, 同时还存在隐私安全问题, 这已成为该领域最具挑战性的研究热点之一. 针对该问题, 提出了一种集成联邦学习框架的条件变分自编码器模型(FedCVAE), 通过在客户端训练各自的条件自编码器模型, 学习用户、商品及用户交互序列的嵌入表示, 作为骨干推荐模型的输入, FedCVAE在服务器端完成全局模型的聚合更新并下发至客户端, 以指导本地条件自编码器模型更新超参数, 在提高模型处理稀疏数据的推荐准确度的同时, 增强模型的隐私保护能力, 从而有效缓解了推荐系统冷启动问题. 实验结果表明, 在3类典型冷启动场景中, 相较于主流推荐算法, 所提出模型的平均绝对误差指标分别降低了0.8% ~ 5.5%, Hit@5指标分别提升了1.2% ~ 5.7%, 均表现出优越的性能, 实现了更高质量的、兼具个性化体验和隐私保护增强的推荐服务.

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13. 山西省黄河流域典型水生态环境问题诊断及对策研究

马秀娟, 王玉杰, 张城, 刘丹, 樊晓燃, 张智渊

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 140-146. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.013

摘要（458）

HTML （11）

PDF（pc）（956KB）（496）

基于山西省黄河流域水生态环境现状, 系统分析了当前存在的突出环境问题, 重点从水环境质量、水资源利用效率、水生态系统健康3个维度展开剖析. 研究发现黄河流域存在以下典型问题: 汛期污染强度大, 部分河流水质断面不能稳定达标; 水供需矛盾突出, 生态用水不足; 生态系统脆弱, 水生态系统服务功能水平较低等. 针对这些问题, 提出了对策建议: 强化城乡地表径流污染系统治理, 推进水资源节约利用和再生回用, 加强水生态系统保护与修复. 旨在为山西省黄河流域生态环境的质量改善提供科学依据, 助力黄河流域的生态保护和高质量发展.

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14. 露天煤矿排土场复垦的土壤改良与植被恢复联用模式研究

全民, 朱向前, 达良俊

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 63-70. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.008

摘要（572）

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PDF（pc）（840KB）（490）

针对西北地区露天煤矿排土场土壤肥力低下、植被恢复困难的问题, 通过开展大田试验, 探究不同土壤-植被恢复模式对排土场土壤理化性质和地下生物量的影响. 结果表明: 土壤改良剂 (在上层30 cm土壤中添加保水剂和有机肥) 与人工植被复垦 (牧草复垦或作物复垦或林木复垦) 措施联用1年后, 可以显著提升土壤养分含量和地下生物量, 比添加土壤改良剂后依靠植被自然恢复的方式效果更好; 但土壤改良和植被复垦措施联用在短期内并没有改善土壤pH条件, 对电导率也没有显著影响; 土壤有机质和有效磷含量与地下生物量之间呈现显著的正相关关系. 土壤改良剂与林木复垦联用的方式是最佳的快速提升排土场土壤肥力的修复模式, 可为西北地区露天煤矿排土场的生态修复提供科学参考.

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15. 3种植物提取物对福寿螺毒杀效果比较研究

张彤, 赵龙苑, 严广寒, 孔书麟, 黄民生, 郁梦媛, 易阳阳

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 78-86. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.007

摘要（523）

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PDF（pc）（695KB）（455）

为探究马利筋(Asclepias curassavica L.)、垂序商陆 (Phytolacca acinosa R.) 和水毒芹 (Cicuta virosa L.) 提取物对福寿螺 (Pomacea canaliculata) 的毒杀活性、生理损伤及环境毒性效应, 通过浸杀法系统评估其在不同剂量和处理时间下的毒杀效果, 并检测肝脏关键生理指标变化及水质残毒. 结果表明, 3种植物提取物均呈现剂量-时间依赖性毒杀效果, 其中, 马利筋毒力最强 (48 h亚致死浓度 LC₅₀为0.270 mL/L), 是垂序商陆 (0.819 mL/L) 的3.03倍、水毒芹 (1.071 mL/L) 的3.97倍. 福寿螺肝脏生理指标检测显示, 马利筋和水毒芹诱导的毒性损伤最显著, 总蛋白、丙二醛、过氧化氢酶等反映机体健康状态的物质含量下降, 乙酰胆碱酯酶、谷胱甘肽S-转移酶、丙氨酸氨基转移酶等与肝脏的解毒功能密切相关的酶活性上升. 水质残毒结果显示, 马利筋对发光菌抑制率最高 (LC₇₅浓度下达到75%), 垂序商陆的生态风险最低 (LC₇₅浓度下抑制率为56%). 与传统化学杀螺剂相比, 马利筋和垂序商陆提取物均具有较高的生态安全性, 更适合生态友好型防控应用, 具有作为植物源杀螺剂的开发应用潜力.

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16. 便携式高频雷达方向图校准及数据质量控制研究

吴旭云, 李丕学, 王玉琦

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 128-140. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.014

摘要（492）

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PDF（pc）（8798KB）（404）

高频地波雷达因覆盖范围广、分辨率高、全天候观测能力强, 在海洋流场监测和预报应用中潜力巨大. 针对其数据处理链中的两个关键步骤, 构建了结合无人机天线方向图校准与多算法检测异常值的优化方案. 通过无人机搭载信标与GPS (Global Positioning System)系统, 实施雷达天线方向图校准, 对上海地区金山–芦潮港站雷达基站数据实施校准实验. 结果显示, 天线方向图校准后, 合成流流向和流速的均方根误差分别降低了17.76° 和0.04 m/s, 相关系数分别提高了0.11和0.23. 此外, 分别应用标准差阈值法、箱线图分析法和Isolation Forest算法, 对金山–芦潮港站的合成流场数据进行了质量控制. 3种方法均能有效实现流场边缘和近岸区域的异常值检测, 其中Isolation Forest算法相较于其他方法具备更高的时空敏感度与更广的检测范围. 研究结果表明, 通过改进高频雷达质量控制流程并结合无人机天线方向图校准技术, 可显著改善数据质量, 有效提升海洋动力监测中地波雷达数据的可靠性.

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17. 上海市环城绿带公园近岸水体福寿螺入侵现状与风险评价

余意, 赵龙苑, 黄民生, 邱长能, 周耀, 易阳阳

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 156-167. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.015

摘要（518）

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为了掌握上海环城绿带公园近岸水体福寿螺 (Pomacea canaliculata) 的入侵现状和影响因素, 于2023—2024年对上海环城绿带公园近岸水体进行调查, 分析了福寿螺的时空分布和密度变化. 结果发现, 福寿螺主要分布于宝山区、普陀区、嘉定区、长宁区及浦东新区的公园水体中, 公园水体外源性输入与福寿螺密度有正相关性; 7—9月为福寿螺活动峰值期, 7—8月为产卵高峰期. 对上海环城绿带公园水体的福寿螺密度与环境因子之间的相关性进行了进一步解析, 结果表明, 水温是影响福寿螺分布、活动及繁殖的关键环境因子. 水温和气温与螺密度、卵密度呈正相关; 螺密度与电导率、浊度呈现正相关, 与沉水植物密度、总氮(TN)、硝态氮(NO₃^–-N)呈现负相关; 卵密度与NO₃^–-N、溶磷(DP)呈现负相关, 与氨氮(NH₃-N)呈正相关. 入侵程度以“零星发生”为主, 部分点位入侵程度甚至达到“严重发生”, 上海环城绿带公园亟需对福寿螺进行防控.

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18. 碳源对含氮废水生物反硝化的影响研究进展

汪翰林, 李佳乐, 董一慧, 孙占学, 王军澳, 黄钰歆

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 110-119. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.010

摘要（509）

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硝酸盐作为稳定的氮污染物, 广泛存在于水体中, 其含量过高会对生态环境和人类健康造成危害. 异养反硝化技术因其经济高效的特点, 被广泛应用于含氮废水处理. 在该过程中, 碳源作为电子供体至关重要, 当系统内碳源不足时, 需投加外部碳源以保障反硝化效果. 液相碳源反硝化速率高, 因其无需水解或仅需简单转化即可被微生物直接利用, 电子供体转移迅速、路径简单, 反应速度快, 但控制精度要求高, 过量投加易导致出水有机碳超标及二次污染. 固相碳源反硝化速率相对较低, 需先经水解或酶解为小分子有机物方可被利用, 碳源缓慢释放, 电子供体转移路径复杂而更持久稳定, 可减少碳源浪费与二次污染风险. 微生物群落方面, 液相碳源成分单一, 易使依赖该碳源的微生物成为优势菌群, 降低群落多样性. 固相碳源释碳过程复杂, 能富集多样化的功能菌群, 群落多样性更高. 在设备与成本方面, 液相碳源需高精度控制系统, 设备成本较高. 固相碳源流程简单、无需复杂投加设备, 天然材料价格低廉, 合成聚合物成本较高, 可能存在堵塞问题.

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19. 富铁基质人工湿地在低碳氮比废水处理中的应用研究进展

王静, 何岩

华东师范大学学报（自然科学版） 2026, 2026 (1): 66-77. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2026.01.006

摘要（458）

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人工湿地通常作为污水厂尾水排入自然水体前的最后一道屏障, 其如何有效处理“碳源缺乏、高营养负荷”的尾水是亟需解决的瓶颈问题. 富铁基质因具有强吸附性、氧化还原性、生物亲和性的独特优势可为上述问题的有效解决提供新思路. 本文评述了富铁基质在人工湿地中的研究方向与热点, 并基于尾水湿地着重探讨了不同类型富铁基质对低碳氮比废水的净化效果, 同时揭示了富铁基质驱动微生物耦合铁-氮循环脱氮, 协同表面吸附、化学沉淀、配体交换和共沉淀除磷的增效机制. 并针对富铁基质人工湿地长期运行后可能出现的铁钝化与堵塞、铁死亡、反硝化副产物积累等问题, 从材料研发、系统优化、机理探究等方面对未来研究给予建议, 以期为提高污水厂尾水人工湿地净化效率及长期稳定运行提供有力支持.

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20. 夏季高温胁迫下不同园林树种的树温调节能力——以上海辰山植物园为例

刘鸣, 王志远, 商侃侃

华东师范大学学报（自然科学版） 2025, 2025 (6): 82-93. DOI: 10.3969/j.issn.1000-5641.2025.06.010

摘要（604）

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选择上海辰山植物园内37个园林树种为研究对象, 利用红外热像仪测量其树温 (包含树冠温度和树干温度), 研究了夏季高温环境中树温与叶片生理指标 (净光合速率、蒸腾速率和气孔导度) 和功能性状指标 (叶片面积、叶厚、比叶重和比叶面积) 之间的相关关系, 并分析了不同树种的树温对夏季高温的变化反应及其生理调节机制, 为选择具有良好降温功能的园林树种提供了参考依据. 结果表明: 总体上, 树冠温度比气温均值高0.6℃, 而树干温度比气温均值高2.1℃. 高温胁迫下, 不同园林树种的树温调节机制具有显著性差异, 依据树温调节的反应特征, 分为上升型、维持型和下降型3个类型. 其中, 单叶面积和比叶面积较大、叶片厚度较轻薄的树种, 其树冠温度相对较低, 且叶片具有较高的生理水平, 降温效果相对较强, 可作为调节小气候树种优选的参考依据.

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