Occurrence, sources, and inventory of hexabromocyclododecanes (HBCDs) in soils from Chongming Island, the Yangtze River Delta (YRD)

Hexabromocyclododecanes (HBCDs) is a concern due to their large usage combining with physico-chemical properties and toxicity to wildlife and human. However, very limited data were reported on HBCDs in soils, especially from rural area. In this study, 22 soil samples were collected from Chongming Island at estuary of the Yangtze River Delta, to investigate the level, diasteroisomer profile, potential sources, and mass inventory of HBCDs. The total concentrations ranged from not detected to 93.8 pg g⁻¹ dry weight (dw) with a mean of 23.3 pg g⁻¹ dw, which was at the low end of the global levels. The wide distribution of HBCDs in soils suggested that the local emissions of HBCD-containing materials and/or the inputs via atmospheric transport from other regions were two possible sources. Variation of HBCDs levels was observed in different types of soils. Woodland, tideland and road soils contained slightly higher HBCDs than those of farmland and grassland. Overall, γ-HBCD was the dominant diasteroisomer in soils, followed by α-HBCD and β-HBCD. Significant but weak correlations were only found between α-HBCD and β-HBCD versus TOC content in soils. Currently, the mass inventory of HBCDs in soils of Chongming Island was 5.3 kg. Based on these data, we gave perspective on human intake of HBCDs via soil ingestion by age. Local resident’s intakes ranged from 15.5 to 97.8 fg kg body weight⁻¹ d⁻¹, in which children are exposed more than adults.     

崇明岛建设中的生态环境保护科技创新

崇明生态岛建设对科技创新的路径选择提出了很高的要求。崇明岛的生态科技创新,在解决资源、能源、环境等一系列与生态系统密切相关的问题中,发挥了重要的支撑和保障作用。在分析崇明生态岛建设过程中科技发展现状的基础上,提出了崇明生态岛建设中,利用科技创新规划生态建设和环境保护的思路：生态城镇的发展进程必须遵循生态学原则,重点发展低碳经济战略,节能减排,发展生态岛环境保护与资源循环利用技术体系。此外,还提出了崇明生态岛在新农村建设过程及生态文明建设中亟待解决的一些问题,进而使科技创新推动崇明岛生态建设的发展,实现人与自然的和谐。     

崇明东滩候鸟自然保护区的动态变化

在８０年代末期的鸟类及其生境调查研究基础上，正式提出拟建的上海市崇明东滩候鸟自然保护区，５年来随着滩涂的游涨及９０年代初期人工围垦的影响，滩涂自然植被和鸟类的种类，数量，分布也随之有了相应的相应的动态变化。该文在新的调查资料基础上，对崇明东滩鸟类赖以生存地自然植被恢复，候鸟食料的容量分析等作了研究；同时，还论述了崇明候鸟自然保护区的界线范围及其动态变化，以及保护区内部３个功能小区的动态等。     

崇明东滩湿地土壤生物固氮沿潮滩水淹梯度的特征

以长江口崇明东滩为研究区,研究了植被和裸滩表层（0~5cm）土壤固氮速率（BNF）、固氮功能基因（nifH）丰度和理化性质.土壤BNF随着水淹频率增加而降低,即由高潮滩向低潮滩表现出显著的差异（P<0.05）.土壤BNF表现为夏季大于冬季,植被覆盖土壤高于裸滩.夏季植被和裸滩土壤BNF分别为0.61~17.90,1.41~12.10μmol N/（kg·h）,冬季分别为0.64~3.54,0.47~2.60μmol N/（kg·h）植被和裸滩土壤nifH丰度分别为（1.28~4.61）×10⁷copies/g和2.56×10⁷~12.3×10⁸copies/g.土壤nifH丰度水平与BNF呈极显著正相关关系（P<0.01）.此外,土壤BNF还受到土壤盐度、硝酸盐、Fe³⁺和总磷的影响.研究结果表明,河口潮滩湿地水淹梯度的变化通过改变土壤微生物和理化性质,进而影响土壤BNF和氮的生物地球化学循环.     

高清质谱解析河岸带湿地溶解有机质分子组成特征及其环境意义

河岸带湿地土壤溶解有机质(Dissolved organic matter,DOM)对陆源污染物的迁移和对河流水体富营养化进程均具有重要影响.本研究以典型河口冲积岛——崇明岛河岸带湿地DOM为研究对象,采用液相四级杆飞行时间质谱(Liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry,LC-Q-TOF-MS)技术分析河岸带湿地土壤DOM的分子组成特征,探究河岸带湿地DOM可能的主要来源.研究结果表明:LC-QTOF-MS技术成功地解析了复杂混合物DOM的分子组成特征,其中脂类化合物是崇明岛河岸带湿地土壤DOM的主要组分,占到28.87%~43.87%,其次为蛋白类物质和羰基类化合物,分别占到总DOM的17.46%~36.54%和19.13%~31.28%,最少的是脂肪酸类、糖类和氨基酸类物质,其三者之和仅为12%左右.同时,崇明岛河岸带湿地DOM分子主要来源于河岸带湿地植物光合生产和陆上区域农业面源径流、生活污水和工业废水的排放,其空间分布受小流域土地利用类型影响.研究结果为复杂混合物的分子组成解析和河岸带湿地管理提供一种新思路.     

崇明岛种子植物区系及植被资源

崇明岛共有区系植物55科157属198种，区系组成复杂，地理成分多样，涵盖全部15个分布区类型，具有明显的热带-温带过渡性质，落叶树种占木本植物种类的90．5％，属于北亚热带常绿落叶阔叶混交林地带。群落外貌及属的相似性系数分析表明，崇明岛植物区系更接近江苏宜兴，而与临近的大金山岛和佘山差别略大。此外，岛上还有栽培植物和外来植物共235种，其中蔷薇科、菊科、禾本科、豆科、木犀科等科的种类较丰富，以加拿大一枝黄花、臭荠、刺果毛莨、一年蓬、空心莲子草、大米草、互花米草等对当地植被资源和生态系统的影响最大。崇明岛植物群落结构单一，缺乏灌木层，草本层多为广布杂草，其植被资源可以根据功能划分为江防海防林、湿地植被、道路绿化带、庭院景观林、游憩林、大田作物及经济林、水源涵养林等7大类，其中江防海防林及湿地植被是崇明岛植被生态系统的关键成分。提供了崇明岛新纪录野生及外来种子植物名录。     

半月周期的潮汐对滨海湿地土壤理化性质的影响

周期性的潮汐是滨海湿地重要的水文特征,为了探讨潮汐的半月周期(包括小潮期和大潮期)对土壤理化性质的影响及可能的机制,于2009年7月中下旬测定了长江口崇明东滩湿地土壤理化性质在小潮期和大潮期交替周期内的变化规律。结果表明,与小潮期相比,由于频繁的潮水淹没,大潮期0～5 cm土壤含水量的增加量从低潮滩向高潮位依次为:44.8%、18.5%、10.9%和14.3%,5～10 cm含水量的增加量从低潮滩向高潮位依次为:19.2%、9.8%、12.6%和16.2%,10～20 cm则依次为:5.6%、6.1%、2.5%和7.3%。大潮期,从低潮滩向高潮滩增加的盐度依次为0.18、0.13、0.10和0.09 ms·cm^-1,增加的硫酸盐依次为0.32、0.21、0.16、0.13 mg·g^-1。与小潮期相比,大潮期氧化还原电位(Eh)显著降低;土壤容重、pH、可溶性有机碳和可溶性氮在大小潮期间无明显差异。此外,在潮汐的半月周期内,低潮滩土壤比高潮滩有更高淹水频率和更长淹水时间,受潮水的影响更明显,大潮期低潮滩土壤含水量、盐度和硫酸盐的增加幅度大于高潮滩,低潮滩土壤Eh降低幅度则小于高潮滩。半月周期的潮汐可以显著影响滨海湿地的部分土壤理化性质,且不同潮位的土壤性质对潮汐的响应程度不同,进而可能会对湿地植物生长和相关生态过程起到重要的调控作用。     

上海浦东东滩鸟类栖息地生态修复区的水鸟群落变化

河口和海岸带自然湿地的大量退化与丧失导致了迁徙路线上水鸟栖息地的大量减少,从而加剧了迁徙水鸟种群数量的下降,一般认为,栖息地修复能够缓解上述过程。于2010年、2012年对位于上海浦东东滩的鸟类栖息地生态修复区和自然退化区（对照样地）进行调查,比较两个区域的水鸟群落结构差异与年际变化,研究生态修复区的水鸟群落变化并评价其在水鸟保育方面的作用。结果表明：生态修复区的水鸟种类、数量和物种多样性均极显著高于自然退化区,而均匀度与自然退化区无显著差异;生态修复区2012年水鸟种类显著低于2010年,而水鸟数量、物种多样性和均匀度均无显著差异;自然退化区2012年水鸟种类、数量和物种多样性均极显著低于2010年,而均匀度无显著差异。生态修复区通过营造浅滩、浅水区、深水区等多样化生境,为迁徙水鸟提供了重要的补充栖息地,对水鸟保育工作起到了积极作用     

上海崇明农业土壤中共平面多氯联苯的初步研究

采用同位素稀释质谱法,用高分辨率气相色谱-高分辨率质谱仪(HRGC-HRMS)对上海崇明农业土壤中12个共平面多氯联苯(co-PCBs)的含量进行了测定,并且对可能的来源进行了初步探讨。31个农业土壤中co-PCBs浓度范围为24.86~814.50 pg/g,平均值为92.65 pg/g,毒性当量浓度(I-TEQ)为0.032~0.486 pg/g,平均值为0.142 pg/g。经过比较,其浓度远远低于国内外污染土壤水平,和一般的农业土壤水平比较接近,认为该地区基本未受co-PCBs的污染。其中个别位点的毒性当量浓度较高,认为有必要对该地区可能的来源进行分析。主成分分析结果表明,崇明土壤co-PCBs可能来自市售Arcolor和各种燃烧,包括室内煤炭、木料燃烧以及固体或医疗废物燃烧的影响。作为生态岛屿建设的崇明,需要特别关注防止土壤中的co-PCBs进一步升高降低生态系统良性循环的完整性。     

基于能值分析的崇明岛“社会-经济-自然”复合生态系统可持续性评估

运用能值分析的理论和方法，以中国第三大岛崇明岛为研究对象，定量分析和评价了1980～2003年岛内“社会-经济-自然”复合生态系统的能值自给率、人均能值用量、能值密度、环境负荷率、人口承载量以及基于能值分析的可持续发展指数等多项指标的变化趋势，并将2003年的数据进行了国内外对比。针对崇明建设生态岛的目标，分析了崇明岛的优势和不足，为其可持续发展提出了对应的建议和措施。研究表明：虽然良好的生态环境提升了人民的生活质量，但由于缺乏经济和科技竞争力，崇明岛的发展水平处于全国平均水平，与所处的长三角地区整体发展水平相差较大。但岛屿系统现状良好，运行稳定、健康、有活力，可持续性高。未来崇明岛的发展应当合理权衡和协调绎济发展和环境保护的关系，维持系统的可持续性。