头条新闻----中国科学院生态环境研究中心

中国科学院生态环境研究中心马安周团队在合成微生物群电子传递与有机卤新污染物生物转化研究方面取得新进展。相关成果在期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为“Periplasmic FeS Electron Conduits: Tuning Electrocoupling and Respiratory Dehalogenation in a Synthetic Consortium”（DOI:10.1002/anie.4522602）的研究论文。研究揭示了周质FeS矿物界面调控细胞内外及种间电子传递的新机制，为理解生物成因矿物参与微生物呼吸过程提供了新认识，也为难转化有机卤污染物的生物转化提供了新思路。周质FeS电子导管强化合成菌群电子耦合与HBCD呼吸脱溴的机制示意图厌氧微生物可通过呼吸还原转化有机卤污染物，但电子向末端催化位点的传递效率是限制其转化的关键环节。研究团队以具有不同电子传递特征的菌株 Escherichia sp. HBCD-1和 Citrobacter sp. HBCD-2构建功能互补的合成菌群，两株细菌具有六溴环十二烷（HBCD）转化能力，形成的FeS纳米颗粒主要分布于周质区域；前者具有较强的直接电子交换能力，后者产生黄素类电子介体，为菌群内部的电子协作提供了互补基础。合成菌群的电子转移量和溴离子释放量分别达到单菌贡献加和预期值的2.46倍和2.36倍。来源分配实验表明， FeS主要通过强化微生物电子传递和呼吸代谢促进HBCD脱溴。转录组和结构分析进一步支撑了QueG-like候选末端还原酶可能参与HBCD还原的工作模型。研究建立了与半胱氨酸脱巯基酶活性相关的周质FeS生物矿化策略，并揭示了FeS纳米颗粒对合成菌群电子耦合与HBCD呼吸脱溴的促进作用。中国科学院生态环境研究中心博士生李斯陶为论文第一作者，马安周研究员为通讯作者。中国科学院半导体研究所和中国石油集团安全环保技术研究院参与了相关研究。该研究得到国家重点研发计划等项目的支持。论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.4522602环境生物技术实验室2026年7月 29 日

2026-07-29

孙猛研究组在Nature Sustainability发文提出可持续水产养殖水体安全回用与藻类资源化协同技术与范式

藻华爆发是威胁全球水生态系统与人类健康的重大环境问题，更是制约水产养殖业绿色可持续发展的关键瓶颈。传统化学除藻方法（如投加硫酸铜）虽能快速杀灭藻类，却往往导致藻细胞破裂、毒素释放，并引发二次污染，难以实现水资源循环利用与藻类生物质资源化回收。如何在不依赖化学药剂的前提下，同步实现高效除藻、水质净化与藻类资源回收，已成为当前可持续水产养殖面临的核心挑战。近日，中国科学院生态环境研究中心孙猛研究员团队在该领域取得重要突破，相关研究成果以“Advancing sustainable aquaculture with a zero-valent copper filter system”为题发表于国际顶级期刊Nature Sustainability（DOI: 10.1038/s41893-026-01902-y）。针对上述难题，研究团队创新设计并构建了一套基于零价铜微孔滤材（CuMF）的低压快速过滤系统（LpRFS-CuMF）。该技术颠覆了传统“化学杀藻”思路，开创了“物理截留—催化净化—资源回收”的全新范式。本研究的核心发现包括：1. CuMF可实现藻细胞完全截留，水渗透率达11,700 LMH bar⁻¹，优于传统聚合物过滤器；2. CuMF通过高效催化界面溶氧形成亚稳态高价铜物种，通过界面电子转移选择性氧化胞外有机物和富电子污染物，同时完整保留藻细胞，为后续资源化回收奠定基础；3. 在实际养殖水体处理中，LpRFS-CuMF在0.05 MPa低压下稳定运行，并将藻类生物质浓缩至原水的8.9倍；且同步削减了循环水中藻毒素、嗅味物质、抗生素、耐药细菌、抗性基因和病毒等，使循环水具有更好的安全性和回用潜力，显著降低了循环水的水生态风险；4. 浓缩藻类可通过厌氧发酵生产生物乙醇，剩余残渣可制备藻源生物炭用于污染物吸附，实现“水质净化—再生水回用—藻类回收—资源再利用”的绿色闭环循环。本研究首次将零价铜滤材的物理分离功能与界面催化功能有机整合，揭示了高价铜介导的电子转移氧化路径在藻源有机物降解中的关键作用，为藻华治理领域提供了从分子机制到工程技术层面的系统创新。技术经济分析与生命周期评价表明，与传统化学除藻相比，该系统处理成本降低64.8%，21类环境影响指标降幅达77.5%至97.2%，有力验证了其环境效益与经济可行性的高度统一。该成果为全球水产养殖业绿色转型提供了可复制、可推广的技术路径，更以“治水—回用—减碳—创能”的协同范式，为破解水资源短缺难题、推进生物质资源化利用、助力实现国家“双碳”战略目标，贡献了具有实践价值的“中国方案”。论文第一作者为清华大学联合培养博士研究生朱婷婷，通讯作者为中国科学院生态环境研究中心孙猛研究员。研究工作得到了曲久辉院士的悉心指导。研究还得到国家自然科学基金基础科学中心项目（52388101）、国家自然科学基金项目（52270043）以及国家重点研发计划青年科学家项目（2024YFC3715000）资助。环境水质学重点实验室2026年7月28日

2026-07-28

江桂斌、严新平、夏星辉团队在NCC发文揭示内河航运CO₂源排放特征

环境化学与环境毒理全国重点实验室江桂斌院士团队陆达伟研究员联合武汉理工大学严新平院士团队、北京师范大学夏星辉教授团队等，在船舶源排放研究方面取得重要进展，相关研究成果以“Global vessel carbon dioxide emission from navigable rivers”为题，发表于Nature Climate Change（DOI:10.1038/s41558-026-02718-6）。河流作为连接陆地碳源与海洋碳汇的重要传输通道，其对大气的二氧化碳（CO2）排放仍是全球碳循环中最不确定的环节之一。长期以来，国际研究主要关注河流中有机质降解等天然来源对CO2排放的贡献，而对快速发展的内河航运等人为来源影响缺乏系统认识。由于河道蜿蜒复杂、船舶工况变化频繁，传统海洋船舶排放分析方法难以直接适用于内河航运，致使全球通航河流CO2排放及环境效应仍存在较大不确定性。针对这一科学问题，研究团队融合化学分析与大数据技术，构建了全球内河船舶源CO2排放分析体系，并自主开发复杂河网船舶航迹补全算法，实现了不同运行工况下船舶CO2等污染物排放的高精度量化。研究首次系统量化了全球通航河流船舶CO2及相关污染物排放通量（空间分辨率达0.01°×0.01°），揭示了全球内河航运排放的时空分布格局及热点区域特征。进一步结合多维环境变量、气候因子与经济指标的池化分析，阐明了全球内河航运排放热点区域和高排放时段的形成机制，并揭示了船舶排放与河流天然CO2逸散之间的耦合机制。研究发现船舶航行不仅直接排放CO2，还会增强河流水体与大气之间的气体交换过程，促进河流天然CO2向大气释放，形成通航河流CO2排放的空间增强效应。这一增强效应具有明显的基线依赖性，即其强度受河流水体初始CO2浓度及气候条件共同控制，而并非简单的线性放大关系。这说明，通航河流的碳排放本质上是人为活动与环境地球化学过程共同作用的结果。进一步研究表明，考虑船舶影响后，全球通航河流碳排放中心正由热带区域向经济活动更为活跃的北温带转移，凸显人为活动对通航河流碳循环格局的重塑作用，为内河航运绿色低碳发展和全球碳循环评估提供了重要科学依据。图. 部分内河航运排放特征本研究由中国科学院生态环境研究中心联合武汉理工大学、北京师范大学、江汉大学、集美大学等多家单位共同完成。论文第一作者为中国科学院生态环境中心陆达伟，通讯作者为武汉理工大学王腾飞博士、北京师范大学刘少达教授和夏星辉教授。本研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划和中国科学院相关项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41558-026-02718-6环境化学与环境毒理全国重点实验室2026年7月25日

2026-07-25

陈博磊、阴永光团队揭示海水微液滴自由基级联驱动大气汞氧化机制

近日，中国科学院生态环境研究中心环境化学与环境毒理全国重点实验室陈博磊、阴永光等与江汉大学、佛罗里达国际大学等机构研究人员合作，在海水微液滴界面化学及大气汞氧化机制研究方面取得进展。相关成果以 “Radical Cascades on Seawater Microdroplets Drive Atmospheric Mercury Oxidation”为题，发表于《Journal of the American Chemical Society》（JACS）。汞是全球性有毒污染物，其大气迁移与生态风险高度依赖于气态单质汞（Hg(0)）向二价汞（Hg(II)）的氧化转化。传统观点认为该过程主要依赖光化学和气相氧化剂，但海洋边界层、极地等海盐气溶胶丰富区域的观测显示，Hg(0)存在快速非光化学消耗，现有模型难以解释。揭示海洋大气中未被认知的氧化路径，是完善全球汞循环模型、准确评估生态环境风险的关键科学问题。海水微液滴界面自由基级联反应驱动 Hg(0) 氧化示意图该研究发现，大气中的Hg(0)在海水微液滴中可被显著氧化，而体相海水几乎不具备此能力；且该氧化过程在暗条件下即可发生，不依赖光化学途径，且主要发生于微液滴飞行阶段的气-水界面。机制研究表明，微液滴界面自发产生的羟基自由基（·OH）是氧化反应的初始驱动力；·OH进一步与海水中丰富的Br⁻和HCO₃⁻反应，生成溴自由基（·Br）和碳酸根自由基（·CO₃⁻），三者之间相互转化形成自维持的级联网络，共同实现对Hg(0)的高效氧化。多种检测手段确证了这些自由基的生成，其中·OH作为初级自由基触发次级自由基放大，使微液滴中自由基浓度较体相海水提升2～5个数量级，从而显著增强氧化效率。基于保守估算，该非光化学氧化路径每年可贡献全球约70～140吨的Hg(II)生成通量，表明海水微液滴是大气汞氧化中被长期低估的重要反应微环境，并为解释海洋边界层中Hg(0)的快速消耗提供了新机制，同时也为云、雾、雨滴等大气水相中痕量污染物的非光化学转化研究开辟了新视角。中国科学院生态环境研究中心博士生宋青员为论文第一作者。中国科学院生态环境研究中心陈博磊研究员和阴永光研究员为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金和湖北省自然科学基金等项目支持。原文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.6c05171环境化学与环境毒理全国重点实验室2026年7月24日

2026-07-24

全球干旱生态系统国际大科学计划（Global-DEP）入选联合国“科学促进可持续发展十年计划”

日前，全球干旱生态系统国际大科学计划（Global Dryland Ecosystem Programme，Global-DEP）入选联合国“科学促进可持续发展国际十年（2024-2033）”（International Decade of Sciences for Sustainable Development,IDSSD）第三批认可计划清单（本批次共计22项；https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000391869_chi）。联合国“科学促进可持续发展国际十年”（2024-2033）由联合国大会于2023年8月25日宣布设立，联合国教科文组织（UNESCO）负责牵头实施。该计划旨在加强并示范科学在实现联合国可持续发展目标中的核心作用，推动实现联合国《2030年可持续发展议程》。干旱区覆盖全球41%的陆地、养育近40%的人口。在全球变化的影响下，旱区正面临着土地退化、经济发展受阻和居民生计脆弱等多重挑战。为应对这一全球性挑战，2017年，在中国科学院的支持下，傅伯杰院士牵头启动了Global-DEP。大科学计划第一期发布了《全球干旱生态系统大科学计划科学报告》、出版了《Dryland Social-Ecological Systems in Changing Environments》专著并获得China New Development Awards 2025奖项，形成了广泛的国际学术影响力。2025年10月，Global-DEP正式进入第二期。计划将研究视野从生态系统拓展至社会-生态系统整体，聚焦四大主题方向：（1）干旱区生态系统结构-功能-服务级联；（2）干旱区社会-生态系统动态与反馈机制；（3）干旱区社会-生态系统土地退化与适应性管理；（4）干旱区社会-生态系统可持续发展路径。二期计划旨在揭示自然与人类双重压力下系统的韧性及关键阈值，为全球旱区探索切实可行的可持续发展路径。Global-DEP第二期由傅伯杰院士和澳大利亚新南威尔士大学的David Eldridge教授共同担任联合主席，科学委员会由来自中国、澳大利亚、美国、英国、沙特阿拉伯、南非等多个国家的科学家构成。此次Global-DEP入选联合国“科学十年”计划，不仅是对Global-DEP成果的充分肯定，也将为第二阶段在全球范围内深入开展旱区社会-生态系统研究提供更广阔的国际合作平台。未来，Global-DEP将通过组建主题工作组、召开国际咨询会议等方式，联合全球科学家共同攻关，致力于产出可操作的解决方案，为全球旱区的生态安全与民生福祉提供坚实的科学支撑。区域与城市生态安全全国重点实验室2026年7月14日

2026-07-14

中心2026年“生态环境与健康”全国优秀大学生夏令营成功举办

7月8日，中国科学院生态环境研究中心 2026 年“生态环境与健康”全国优秀大学生夏令营成功举办。本次夏令营自招募以来，便得到全国各地高校众多优秀大学生的热烈响应，来自全国百余所高校的四百余名优秀大学生踊跃报名，经过全方位遴选，138名优秀大学生入选并参加了本次夏令营。夏令营活动由教育处处长连静主持，中心党委书记、副主任许航出席活动。许航回顾了中心自1975年建所以来的发展历程，介绍了中心在院士群体与高层次人才队伍引领下，在生态环境领域取得的突出科研成就与国际影响力；随后重点介绍了中心研究生教育的整体情况，涵盖学科布局、导师队伍、奖助体系、住宿条件及校园文化活动等，充分展现了中心人才培养的显著成效。许航代表中心对全体营员表示热烈欢迎，并转达了中心主任朱永官院士的问候与期许，诚挚邀请优秀学子加入生态环境研究中心，携手为我国生态环境保护与生态文明建设贡献力量。在实验室介绍环节，王亚韡研究员、杨洪波研究员、董慧峪研究员、张长斌研究员、陈卫平研究员、王雯研究员、张俊亚研究员、苏贵金研究员和刘振刚研究员分别对中心环境化学与环境毒理全国重点实验室、区域与城市生态安全全国重点实验室、区域环境安全全国重点实验室环境水质学重点实验室、工业废水无害化与资源化国家工程研究中心、大气环境与污染控制实验室、土壤环境科学与技术实验室、环境生物技术实验室、水污染控制实验室、环境纳米技术与健康效应重点实验室以及固体废弃物处理与资源化实验室进行介绍。各位研究员围绕环境健康、生态系统科学、水污染控制、大气污染防治、土壤修复、微生物循环及碳中和技术等不同学科方向，向营员们全景式、多方位讲述了中心多学科交叉融合的研究特色、实验室最新科研方向以及代表性研究成果，并就各课题组的招生方向与招生导师信息作了详细介绍。随后，中心教育处连静、冯娟面向全体营员开展研究生招生政策专项宣讲，详细解读推免规则、培养方案、奖助体系及报考相关细则。8日下午，中心组织全体营员开展了科研平台参观研学活动。营员们先后走进环境化学与环境毒理国家重点实验室公用仪器平台、高通量多功能成组毒理学分析系统（ITA系统）、大气环境与污染控制实验室烟雾箱三个实验站点以及生态环境研究中心展厅进行实地学习与参观。在实验室老师的专业讲解下，营员们近距离观摩了中心先进精密的仪器设备，全面了解了科研平台的资源配置情况，沉浸式感受了中心治学严谨、潜心笃行的科研风貌。随后，中心组织师生双向交流活动。近百名导师到场参与交流，围绕专业基础、科研潜力、创新思维、综合素养等维度，与营员开展一对一深度沟通与综合考察。活动鼓励营员向导师们充分展示自身学术积累与研究志趣；各位导师也细致介绍各课题组研究方向与领域前沿进展，双向充分交流不仅拉近师生距离，也让营员对中心各学科布局、课题组研究内容形成更为全面清晰的认知。本届夏令营有效促进了全国优秀大学生与中心师生的深度交流与双向了解，加深了营员对中心学科布局、科研平台及人才培养体系的认知，增进了对生态环境与健康领域整体发展趋势的理解，为有志于投身生态环境科学研究的学生提供了走进中心、感知科研、了解前沿的宝贵平台。本次夏令营共有22名研究生志愿者全程参与活动组织与后勤保障工作，其严谨有序、细致高效的服务保障了各环节的顺利推进，为全体营员带来了温暖贴心的参营体验。中心党委书记、副主任许航致辞并作所情介绍教育处处长连静主持活动各实验室负责人作实验室介绍教育处作招生政策宣讲参观科研平台和中心展厅师生双向交流中心领导、老师、志愿者与全体营员合影留念教育处2026年7月13日

2026-07-13

欧阳志云研究组在青藏高原食物生产与生态系统保护协同研究取得新进展

中国科学院生态环境研究中心区域与城市生态安全全国重点实验室欧阳志云研究组在青藏高原食物生产与生态系统保护协同实现研究方面取得新进展，相关研究成果以“Opportunity and risk in achieving food productionand conservation goals at high altitude: Evidence from theTibetan Plateau”为题在线发表于Proceedings of the National Academy of Sciences（PNAS）。食物生产与生态系统保护之间的权衡是实现联合国可持续发展目标的重要挑战。青藏高原是国家重要生态屏障和东南亚水源地，还是全球重要的生物多样性保护关键区，同时青藏高原的生态系统十分脆弱。为了保障食物生产，普遍存在过度放牧和陡坡开垦的问题，加剧了食物生产与生态保护之间的矛盾。针对这一问题，研究团队系统评估了1990—2020年青藏高原食物生产状况，并结合SSP126、SSP245和SSP585气候情景，模拟未来气候变化、农业技术进步、坡耕地退耕和减畜对食物生产能力及生态系统服务的影响。研究发现，1990—2020年青藏高原食物产量增长32.33%，2020年人均食物能量供给达到2892.98千卡/天，已超过《中国居民膳食指南》的推荐量。未来青藏高原将总体呈暖湿化趋势，叠加农业技术水平提升，有望进一步促进作物增产。即使将坡度大于21°的耕地全部退耕，食物产量仍可能持续增加，为推进陡坡耕地退耕和恢复自然生态系统创造了条件。同时，在保障食物生产的前提下，牲畜数量还可减少约20%，缓解过度放牧。退耕和减畜措施的实施将可显著增强青藏高原碳汇、水源涵养和生境质量等生态系统服务，提升青藏高原保障国家生态安全的能力。然而，气候变化可能增加青藏高原极端天气风险，进而削弱未来食物生产能力。在较严重的灾害情景下，食物供给甚至可能低于基本能量需求。研究指出，气候暖湿化和农业技术进步为青藏高原协调食物生产与生态系统保护提供了重要机遇，但仍需加强极端气候风险防控，提升区域食物系统生产与供给的韧性。本研究可为青藏高原及全球其他高海拔生态脆弱地区协同推进食物生产与生态系统保护提供科学参考。中国科学院生态环境研究中心博士后王立景为论文第一作者，欧阳志云研究员与美国明尼苏达大学Stephen Polasky教授为共同通讯作者。该研究得到了第二次青藏高原科学考察（2019QZKK0308）、国家自然科学基金（42507646）和国家重点研发计划（2024YFF1306103）等项目的资助。论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2600030123区域与城市生态安全全国重点实验室2026年7月11日

2026-07-11

杨敏研究员荣获第十六届光华工程科技奖

7月9日，第十六届光华工程科技奖获奖人员名单在中国工程院第十八次院士大会上公布，中国科学院生态环境研究中心杨敏荣获光华工程科技奖。杨敏研究员长期从事水环境微生物风险控制技术研究，在基础理论、工程应用与环境管理方面取得系统性创新成果。成果应用于大型水源水体绿色抑藻控嗅、抗生素废水耐药性传播源头阻断等工程建设牵头或核心参与《生活饮用水卫生标准》《生活饮用水标准检验方法》等多项国家和行业标准，以及世界卫生组织《抗生素生产废物和废水管理指南》等重要规范编制。在多次重大环境与公共卫生事件的科学应对中发挥了关键作用，为北京、上海以及南水北调中线工程等重点区域饮用水安全保障做出了重要贡献，惠及“一带一路”多国。获国家科学技术进步奖一等奖、二等奖，国家自然科学奖二等奖、中国科学院杰出科技成就奖、中国城镇供水排水协会科学技术进步特等奖、侯德榜化工科学技术奖成就奖及发展中国家科学院（TWAS）区域奖等重要奖项。光华工程科技奖是中国工程院主管的科技奖项，设立于1996年，用以表彰在工程科学技术及工程管理领域取得杰出成就的专家，是我国社会力量设立的最高工程类奖项。科技开发处工业废水无害化与资源化国家工程研究中心2026年 7月9日

2026-07-09

中心成果荣获2025年度国家科学技术奖

7月8日上午，2025年度国家科技奖励大会在人民大会堂隆重举行。中心作为第一完成单位、胡承志研究员主持的“微场驱动的少药-短程水处理技术与装备”获得国家科学技术发明奖二等奖。少药剂、短流程是全球净水技术转型升级的核心目标。为满足逐步提高的水质标准，我国水处理工艺不断增加药耗、延长流程，如何打破冗长、高耗的工艺壁垒，是行业亟待解决的重大科技难题。项目团队历经十余年产学研用联合攻关，围绕低耗短程水处理原理和技术难题，利用微电场、微流场调控增强反应活性与传质速率，提出微场增强净水新原理，突破微场驱动下絮凝与膜分离耦合技术，发明净水新材料，研创一体化设备水厂，创建少药-短程净水新工艺，在城乡供排水处理、工业水回用等方面实现规模化应用，引领我国低耗水处理技术集约式变革。该项目主要完成单位为中国科学院生态环境研究中心等5家单位，主要完成人为胡承志、马百文等6人。科技开发处2026年7月8日

2026-07-08

中国科学院数十项成果获国家科技奖励陈立泉获国家最高科技奖

2026-07-08