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环境科学
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欧阳自远

月刊

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100085

海淀区双清路18号（北京市2871信箱）

环境科学/Journal Environmental ScienceCSCDCSSCI北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是由中国科学院主管，中国科学院生态环境研究中心主办，是我国环境科学领域最早创刊的学术性期刊。《环境科学》创刊于1976年，现为月刊，国内外公开发行。《环境科学》入选中共中央宣传部、新闻出版总署和科学技术部的“中国期刊方阵”，并得到中国科学院科学出版基金的资助。 《环境科学》在国内外科技界的影响较大，被国内外的一些重要检索系统收录，如美国的《EI》，《BA》，《CA》，日本的《科学技术文献速报》，俄罗斯的《文摘杂志》等。国内的检索系统有《环境科学文摘》，《中国生物学文摘》，《中国地理科学文摘》，《中国地质文摘》，《中国科学引文数据库》和《中国科学论文统计与分析数据库》等。 《环境科学》自创刊以来，无论学术质量还是编辑质量，都在不断提高。稿源较多，所发表论文报道内容代表了我国环境科学研究和技术的最高水平。编辑排版规范化，印刷装订质量较高，曾两次荣获中国科学院优秀期刊一等奖，曾在全国第一届和第二届自然科学优秀期刊评比中分别荣获一等奖和三等奖。根据中国科学技术信息研究所的最新统计（2004年度），《环境科学》在环境科学类期刊中，被引频次和影响因子均名列前茅。在《中文核心期刊要目总览》中，《环境科学》为环境科学和土壤学的核心期刊，并在环境科学学科期刊中排名第一。 《环境科学》自创刊以来，始终坚持“防治污染，改善生态，促进发展，造福人民”的宗旨，报道我国环境科学领域具有创新性高水平，有重要意义的基础研究和应用研究成果，以及反映控制污染，清洁生产和生态环境建设等可持续发展的战略思想，理论和实用技术等。 作为环境科学领域创刊最早的学术期刊，经过30余年的努力，《环境科学》已成为环境科学领域的权威期刊。《环境科学》编辑委员会热诚地欢迎广大作者投稿，编辑部将尽最大努力为您服务，让我们携手共同办好《环境科学》，为促进国内外环境科学发展做贡献。
正式出版
收录年代

    单县表层土壤重金属污染特征、健康风险及溯源解析

    赵庆令李清彩马龙贾琛...
    442-452页
    查看更多>>摘要：掌握土壤重金属污染风险特征及定量解析潜在来源,对精准防控、科学管理与安全利用土壤资源具有重要意义.以单县表层土壤为研究对象,采集并测定了 330件表层土壤样品As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属含量,借助地累积指数和富集指数评价了重金属污染程度,利用生态环境部指定的健康风险模型评价了重金属所产生的致癌风险和非致癌风险,运用绝对主成分得分-多元线性回归模型(APCS-MLR)定量解析了表层土壤中重金属的来源.结果表明,单县表层土壤样品中8种重金属的平均值均低于菏泽市表层土壤背景值和国家农用地土壤污染风险筛选值,Hg含量的变异系数达40.26％,其他7种元素含量的变异系数均低于15.2％;经Igeo和EF评价,仅Hg元素约5％的样点为轻微污染,其他7种重金属均为无污染或轻微污染状态;表层土壤中As对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险为可耐受水平,其他7种重金属对成人及儿童的致癌风险和非致癌风险均可忽略;表层土壤中Cd、Cu、Zn、Ni和As的主要物质来源为自然背景源,Cr和Hg的主要物质来源分别为农业养殖源和工业燃煤源,Pb的主要污染来源包括其他未知源和自然背景源,自然背景源、农业养殖源、工业燃煤源和其他未知源平均贡献率分别为51.69％、27.18％、6.83％和14.31％,说明单县表层土壤中重金属来源主要为自然背景源,其次为农业养殖源.

    重金属(HMs)地累积指数富集指数健康风险源解析

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    地质高背景区土壤-水稻系统重金属含量特征与综合质量评价

    余飞张风雷蒋玉莲王锐...
    453-460页
    查看更多>>摘要：为了解地质高背景区土壤-水稻系统重金属含量与污染状况,在重庆市东南部采集土壤和水稻籽实样品200套,分析测试了土壤和水稻籽实中重金属含量及赋存状态,利用综合影响指数(IICQ)对土壤-水稻中重金属进行了综合质量评价,并分析了土壤-水稻系统Cd等重金属超标的主要影响因素.结果表明,土壤中As、Cd、Cr、Hg和Pb平均值均高于重庆市表层土壤背景值和中国表层土壤平均值,土壤重金属富集效应明显.与农用地土壤风险筛选值相比,研究区土壤中Cd、Hg、As和Pb均存在不同程度的超标,Cd和Hg超标率达82.0％和22.5％;水稻籽实中有41件样品Cd含量超过GB 2726-2022中的标准限值,超标率为20.5％,土壤与农作物Cd等重金属污染评价结果存在较大差异.随着土壤pH的增加,土壤中Cd的含量平均值逐渐增加,但水稻籽实中Cd的含量平均值降低了 0.245 mg·kg-1,超标率降低了 42.14％.水稻籽实中Cd含量与土壤Cd离子交换态、水溶态呈显著相关,土壤pH越高,土壤中生物有效组分占比越低,土壤pH是影响研究区水稻安全的主要因素.综合质量评价结果显示研究区以中度和重度污染为主,但水稻籽实大多处于清洁状态,少数呈轻微污染,无轻度及以上污染.pH＞7.5的碱性地区,水稻基本安全;pH＜5.5以下强酸性土壤,水稻籽实超标率达45％,建议施用生石灰或钙质土壤调理剂,改善土壤酸化问题,降低Cd生物有效组分的活性,降低水稻等农产品的超标率.

    地质高背景区土壤-水稻系统重金属(HMs)生物有效性综合质量影响指数

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    铁锰改性不同原料生物炭对镉污染碱性农田土壤修复

    杨婷婷江胜国梁凯杨宗政...
    461-469页
    查看更多>>摘要：为探讨铁锰改性不同原料生物炭(FM-BC)对Cd污染碱性农田土壤修复效应的影响,以树枝、榴莲壳和玉米秸秆为原料制备FM-BC,通过水体吸附试验和土壤培养试验研究了 FM-BC性质,及其对水体Cd(Ⅱ)的吸附性能和碱性土壤有效态Cd含量(DTPA-Cd)和Cd形态分布的影响.结果表明,铁锰改性后,生物炭的比表面积、总孔体积和氧含量得到了显著改善和提升.FM-BC对水体Cd(Ⅱ)最大吸附量为50.71～98.09 mg·g-1,较BC提高了 1.61～4.27倍.添加0.5％～3％FM-BC使土壤DTPA-Cd含量显著降低了 11.77％～37.73％,碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态组分增加了 8.61％～13.72％和6.74％～35.05％,降低了土壤中Cd的活性.铁锰改性榴莲壳生物炭(FM-DBC)对土壤DTPA-Cd的钝化效果显著优于铁锰改性树枝生物炭(FM-RBC)和铁锰改性玉米秸秆壳生物炭(FM-YBC).表征结果表明,FM-DBC含有大量CO32-、C—O、Fe—O和Mn—O等吸附位点,主要通过沉淀和络合反应吸附镉,在镉污染碱性农田土壤修复方面具有较大的应用潜力.

    铁锰改性生物炭原料镉污染土壤修复

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    农田土壤和辣椒/甘薯可食部位镉砷铅污染特征及健康风险评价

    张志强韦亮耿丽平刘峰...
    470-477页
    查看更多>>摘要：为探明农田土壤重金属Cd、As和Pb及其在作物可食部位的含量特征,在金属冶炼和污水灌溉共同影响的农田区域,重点调查分析了土壤、辣椒与甘薯可食部位(两种作物果实分别在地上和地下)中Cd、As和Pb含量及污染特征,并采用化学致癌物模型和化学非致癌物模型对两种作物果实及不同部位进行了人体健康风险评价.结果表明,辣椒和甘薯农田土壤Cd和As达中度复合污染水平,且距离污染源较近的甘薯农田土壤Cd、As和Pb综合污染指数(2.82)显著高于辣椒农田(2.38)(P＜0.05).然而,甘薯可食部位Cd、As和Pb含量均未超过《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762-2022),全部辣椒果实Cd含量超过《绿色食品辣椒制品》国家农业行业标准(NY/T 1711-2020).进一步分析发现辣椒可食部位对土壤中Cd、As和Pb的富集系数显著高于甘薯,尤其是对土壤Cd具有很强的富集能力,可见富集系数是决定辣椒果实Cd累积的主要因子.对辣椒和甘薯可食部位中化学致癌物Cd和As的健康风险进行评价表明,辣椒果实中Cd累积对成人有较显著健康风险(Ri＞1×10-4),辣椒和甘薯可食部位均对儿童有可接受的健康风险,二者中非致癌物Pb尚未对人体产生健康风险.总之,Cd和As中度复合污染区生产的辣椒果实对Cd的富集能力很强,已构成显著的人体健康风险,甘薯则存在可接受水平的健康风险.

    重金属复合土壤辣椒甘薯镉(Cd)-砷(As)-铅(Pb)污染特征健康风险

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    有机肥代替氮肥对中国主要粮食产量的影响

    朱银浩尹娟马正虎杨莹攀...
    478-488页
    查看更多>>摘要：为了综合评估有机肥替代氮肥对中国主要粮食产量的变化规律,以102篇文献为研究对象,通过Meta分析定量探讨了土壤理化性质、气候条件及不同氮肥替代率和补施量的影响.结果表明,与单施氮肥相比,有机肥替代氮肥可以提高作物产量,土壤速效钾含量、pH值、年平均气温对3种主要粮食产量影响最显著,当氮肥替代率和补施氮肥量分别为31.06％和241.78 kg·hm-2、26.52％和173.31 kg·hm-2、39.23％和149.17 kg·hm-2时,玉米、小麦和水稻产量增幅比达到最优,分别为3.31％、3.32％和1.08％.研究结果可为今后作物生产合理施肥提供参考依据,有助于促进绿色农业发展.

    氮肥有机肥Meta分析产量中国

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    系统观下的矿山生态修复关键技术体系构建

    姜杉钰谭丽萍冯聪王佳佳...
    489-497页
    查看更多>>摘要：在国内矿山生态修复工作的长期发展过程中,各类技术不断更新迭代和交叉融合.结合研究和实践,基于系统观构建了矿山生态修复关键技术体系,把握了具体技术进展与趋势.矿山生态修复以矿山环境为核心,围绕自然要素和空间环境两大主体,实行全过程的调查和监测,技术体系的构建至少包括自然要素修复、空间环境修复和环境调查与修复监测三大类关键技术.结果表明:①矿山自然要素修复关键技术以土壤修复和水体修复为核心,在土壤修复方面,传统覆土技术和物理、化学、生物修复技术在优化改良的同时,人工土壤重构技术和联合修复技术逐渐成为业界的主攻方向;水体修复则兼顾水系统修复和水污染治理,不仅发挥含水层再造和污染原位/异位修复等技术优势,而且探索人工湿地技术的新发展.②矿山空间环境修复关键技术以地质灾害防治和植被生态复绿为核心.前者的热点和难点集中在露天矿边坡治理和井工矿塌陷区治理,后者则划分为植被选配、营造和养护三大技术环节,二者涉及诸多技术种类且前沿技术有待进一步突破.③矿山环境调查与修复监测关键技术体系以3S技术为核心,目前发展迅速且仍有较大集成创新空间.

    矿山生态修复技术体系土壤修复水体修复地质灾害防治植被复绿3S技术

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    我国农用土壤微塑料赋存特征及其影响因素的Meta分析

    吴婷焦旸洋焦海华
    498-509页
    查看更多>>摘要：土壤微塑料(MPs,粒径小于5 mm)对农业环境和粮食安全生产的潜在威胁,已成为人们关注的热点问题之一,但关于我国农用土壤MPs污染特征及其影响因素的系统研究还很少.利用Meta分析方法,依据从2020～2023年的85篇文献中提取的6 694个样本土壤的MPs及其相关的环境因子(温度、降水量、土壤酸碱度、有机碳)和社会经济因子(常住人口、人均地区生产总值、人均工业生产总值、人均耕地面积)的数据,综合分析了我国6个行政区农用土壤的MPs污染特征及影响土壤MPs积累的关键因素.结果表明,土壤MPs有(半)透明、黑色、白色、黄色、蓝、绿和红等6种颜色;有碎片、纤维、薄膜、颗粒和泡沫等5种形状;粒径大小在0.01～5.0 mm之间;有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚酯(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、人造丝(RY)、聚丙烯腈(PAN)和聚酰胺(PA)等9种类型.不同区域土壤MPs的丰度梯度为:中南地区＞西北地区＞西南地区＞华东地区＞华北地区＞东北地区.(半)透明(27.6％)、碎片(32.2％)、粒径在0.01～0.5 mm(66.3％)和PE(37％)类型的MPs检出率最高.土壤微塑料特征是自然环境因子(温度、降水量、土壤酸碱度、有机碳)与社会因子(常住人口、人均地区生产总值、人均工业生产总值、人均耕地面积)共同作用的结果.

    农用土壤微塑料(MPs)行政分区系统综述(SR)Meta分析(MA)

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    土壤微塑料对农作物的危害作用机制与防治措施

    侬代倩农传江王成尘刘龙一...
    510-522页
    查看更多>>摘要：微塑料(MPs)是一种粒径＜5 mm的新型环境污染物,已在多种环境介质中广泛检出.土壤作为MPs的重要汇集地,受到了广泛关注.近年来,MPs在土壤环境中污染范围持续扩大,积累量不断增加,对农作物安全产生了极大的风险,加上其具有粒径小、持久性等特点,长期暴露后将对土壤系统造成严重危害.为此综述分析总结了土壤环境中MPs的污染状况,MPs对作物的影响及相关作用机制(途径和毒害机制)及防治措施,重点回顾了 MPs对作物的影响以及MPs释放有害物质、MPs与其他污染物复合对植物的毒性作用.结果发现,土壤MPs的危害主要表现为MPs对植物造成机械损伤、诱导植物产生氧化应激反应和基因毒性,从而进一步影响植物生长发育和生理代谢等一系列问题,并提出从MPs污染源控制和生物降解等方面进行防控.最后,总结了现有研究中土壤MPs对作物毒性效应方面的不足,对MPs未来的研究方向提出展望,结果可为土壤生态系统中MPs污染防治提供科学支撑.

    土壤微塑料(MPs)毒性效应农作物污染防治

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    复合菌群对石油污染土壤修复特征

    赵志瑞李书缘左天源胡紫如...
    523-531页
    查看更多>>摘要：为高效修复石油污染土壤,利用复合石油降解菌群对石油烃的降解特征进行探究.结果表明,JO、H、HN、HK和HKN各组的降解率分别为9.82％、33.22％、47.93％,41.36％和61.06％,这说明土著微生物对石油烃也具有一定的降解效果.对土壤各个环境因子间相关性分析可知:土壤中石油烃的含量与总氮、总磷、可溶性盐度和有机质都呈极显著正相关(P＜0.01),石油烃含量与土壤脱氢酶呈极显著负相关(P＜0.01).加入3种菌构建的复合石油降解菌对石油烃的降解效果最优,降解率可达61.03％;利用复合石油降解菌群修复后的土壤中残余石油烃的含量均小于200 mg·kg-1;相比于利用土壤中土著微生物对石油降解,复合菌群对石油的降解率提高了约51.76％;土壤中添加外源复合菌群提高了物种丰度,物种分布更均匀,对石油烃的降解更彻底,可为进一步利用微生物修复石油污染土壤提供理论依据.

    石油污染土壤复合菌群石油降解生物修复降解率

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    长期秸秆还田对下茬还田秸秆的降解及土壤微生物群落的影响

    周斯豪王美琦宋瑶牛宏进...
    532-542页
    查看更多>>摘要：探究长期秸秆还田土壤残留效应对秸秆降解及微生物群落的影响.以连续15 a秸秆还田土壤(SS)和秸秆未还田土壤(NS)为研究对象,通过模拟试验分析两种土壤同时秸秆还田后秸秆的降解情况和土壤微生物种群的变化.采用沙袋法测定秸秆降解率,稀释涂布平板法测定土壤可培养微生物数量,高通量测序技术分析土壤微生物群落多样性和结构.结果表明,与NS相比,SS显著增加15 d和30 d秸秆降解率,增幅为14.16％和26.57％;显著增加0～60 d内土壤可培养真菌的数量,增幅为43.10％～185.92％;显著增加Od和42 d和56 d时纤维素降解菌数量,增幅为55.12％～92.04％.秸秆还田7 d时,SS中的细菌ACE指数、真菌ACE指数和Chao1指数低于NS,说明SS土壤中微生物群落丰富度显著降低.在门水平上,SS中酸杆菌门、浮霉菌门和己科河菌门等细菌门相对丰度显著增加,增幅为25.92％～45.17％;油壶菌门、捕虫霉亚门和球囊菌门等真菌门相对丰度显著增加,增幅为12.09％～176.00％.在属水平上,SS中Subgroup6纲未定属和罗库菌目未定属等细菌属相对丰度显著增加,增幅为28.91％～31.26％;拟青霉菌属、被孢霉菌属和青霉菌属等真菌属相对丰度显著增加,增幅为2.98％～8.79％.分子生态网络分析表明,SS细菌网络互作程度更高、网络连接更紧密,真菌网络则呈现更加复杂和稳定的结构.RDA结果显示,土壤微生物群落组成与秸秆降解率呈极显著相关.SS对下茬还田秸秆的降解、土壤可培养微生物数量和种群结构变化在一定时间内表现出明显的残留效应,其微生物菌群更利于下茬还田秸秆的降解.

    秸秆还田残留效应秸秆降解微生物群落网络分析

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