Chelate-assisted phytoextraction of lead using Fagopyrum esculentum: laboratory vs. field experiments

Abstract

The development of more sustainable remediation techniques has been receiving greater attention, as an alternative to soil excavation plan in urban gardens. An in situ phytoextraction experiment with buckwheat (Fagopyrum esculentum) was performed with a 5?mmol kg^?1 citric acid (CA) application. Joint experiments under laboratory conditions were conducted using various cultivars of F. esculentum in two soils with a Pb contamination of either geogenic or anthropogenic origin and various chelate concentrations. Results show that a minimum dose of 50?mmol kg^?1 of CA is required to lower soil pH and raise the concentration of mobile Pb–CaCl₂ for both soils. Consequently, Pb shoot uptake is increased from 6.3 to 8.9 times depending on soil type. Phytoextraction efficiency is found to be 1.3 to 2.0 times higher in the anthropogenic contaminated soil than in the soil with geogenic Pb. A scale effect has also been identified since Pb root accumulation under laboratory conditions was 2.4 times higher than in the field experiment. Despite an increase in the Pb extraction rate with CA, buckwheat appears to lack the efficiency needed to remove Pb in moderately contaminated soils. The calculated remediation period would last 166?years to remove the mobile Pb fraction.     

城市公园的环境–活动游憩机会谱模型研究——以广州珠江公园为例

城市公园游憩体验的研究对于解决多样化的游憩需求与有限的游憩资源之间的矛盾具有重要意义。将游憩机会谱理论应用于城市公园游憩体验质量改善,提出环境–活动游憩机会谱模型（E-A ROS）。以广州珠江公园为例,采用问卷调查法和SPSS统计分析法,从物质、社会、管理3个方面构建珠江公园环境质量评价的指标体系和指标量化方法,从人口统计学特征、行为特征和行为偏好3个方面进行活动因子研究,探讨珠江公园使用者活动规律,构建珠江公园游憩机会谱。从而为城市公园环境–活动游憩机会谱模型的应用提供了详细的操作指引。     

关于（荒野）殖民化

由于人类体验自然的渴望日益增长,在政治和实践层面,在城市中提供接触自然的机会显得越来越必要。关于“城市荒野”的思想和规划旨在提供一种特殊的自然体验。鉴于不同荒野思想之间存在冲突,风景园林师必须设法了解已有的荒野认知及其含义。通过 3 个荒野类别—“未知荒野”“特定荒野”和“过程荒野”,探讨发展千年的荒野理念,并提出“殖民化”（colonisations）概念作为理解荒野理念发展的一个关键。自然过程伴随着动植物对空间的殖民,而人类进入和占有空间的殖民过程则包含生理、心理和精神 3 个层面的内容。空间命名是一种特殊的、具有精神和象征意味的殖民化形式。例如,人类在城市中发现野生植被,称其为“野性自然”或“城市荒野”。然而,如今大多数（尤其官方）的荒野定义中均排除了人类干扰：一旦被殖民,真正的荒野就不复存在。科学研究对自然过程的殖民化已取得很多成果,但对于人类有关自然和荒野的认知和态度了解并不多。对于风景园林师来说,这有助于更好地理解如何“基于自然进行设计和建造”,对创造令人满意的景观也非常重要。探讨与“城市荒野”有关的论述、规划和设计观点及思想。 由于人类体验自然的渴望日益增长,在政治和实践层面,在城市中提供接触自然的机会显得越来越必要。关于“城市荒野”的思想和规划旨在提供一种特殊的自然体验。鉴于不同荒野思想之间存在冲突,风景园林师必须设法了解已有的荒野认知及其含义。通过 3 个荒野类别—“未知荒野”“特定荒野”和“过程荒野”,探讨发展千年的荒野理念,并提出“殖民化”（colonisations）概念作为理解荒野理念发展的一个关键。自然过程伴随着动植物对空间的殖民,而人类进入和占有空间的殖民过程则包含生理、心理和精神 3 个层面的内容。空间命名是一种特殊的、具有精神和象征意味的殖民化形式。例如,人类在城市中发现野生植被,称其为“野性自然”或“城市荒野”。然而,如今大多数（尤其官方）的荒野定义中均排除了人类干扰：一旦被殖民,真正的荒野就不复存在。科学研究对自然过程的殖民化已取得很多成果,但对于人类有关自然和荒野的认知和态度了解并不多。对于风景园林师来说,这有助于更好地理解如何“基于自然进行设计和建造”,对创造令人满意的景观也非常重要。探讨与“城市荒野”有关的论述、规划和设计观点及思想。     

基于计算流体力学数值模拟的城市绿地温湿效应及室外热舒适评价研究进展

近年来随着计算机与各学科领域交叉研究的发展,计算流体力学数值模拟方法在城市环境的微气候研究方面得到较多应用,为研究绿地在有限面积内更有效地实现其降温效应提供了新的思路。回顾计算流体力学（CFD）数值模拟方法在不同尺度的城市绿地温湿效应及室外热舒适度评价研究中的应用,在此基础上,总结目前存在的问题及不足,对未来该领域的研究方向提出3点展望,以期为未来城市绿地微气候研究提供参考：1）多平台与尺度扩展研究;2）微气候特征指标的综合交叉分析;3）高适配度模拟模型的及时更新。     

基于机器学习的风景园林智能化分析应用研究

机器学习使实现数据的智能化处理及充分利用数据中蕴含的知识与价值成为可能。探索基于机器学习在风景园林领域智能化分析应用的途径,开展3个实验。其中2个与数据分析研究相关,提出基于调研图像色彩聚类分析的城市色彩印象和基于图像识别技术的景观视觉质量评估与网络应用平台部署实验。最后1个实验与数字化设计创作相关,提出用于设计方案遴选的地形生成方法,包括2个子项目：应用深度学习生成对抗网络（GAN）的地形生成和建立遮罩、预测未知区域的高程。3个实验应用到机器学习中分类、聚类和回归3个主要方向中的算法以及深度学习的生成对抗网络,对传统的研究问题提出了基于机器学习新的研究方法。因此,在应用机器学习风景园林领域,可以有效地从多源数据中学习相互增强的知识,发现问题,并提出解决问题的新方法。     

基于遥感技术的城市下垫面参数与热环境关系的研究——以北京市朝阳区为例

城市热岛（UHI）不仅直接关系到城市人居环境质量和居民健康状况,同时还对城市能源消耗、生态系统过程演变、生物物候以及城市经济可持续发展有着深远的影响。以北京市朝阳区2002—2017年夏季4期Landsat系列遥感影像为数据,采用大气反演法,对15年间朝阳区城市地表温度（LST）时空变化进行分析,发现15年间朝阳区城市热岛比例指数上升迅速,热岛效应逐年加剧。进一步研究表明,城市地表温度与归一化植被指数（NDVI）及归一化建筑指数（NDBI）密切相关：地表温度与NDBI正相关,NDBI指数每升高0.1,地表升温0.79~2.37°C;与NDVI指数负相关,NDVI指数每提高0.1,地表降温0.4~0.77°C。本研究可为城市规划建设与城市绿地营建提供科学具体的参考指导依据,并促进生态可持续发展与人居环境改善。     

当代中国城市对荒野审美的呼唤

当今的城市化进程面临诸多问题,在生态文明的时代背景下,城市替代了乡村成为国人的主要人居环境。生态文明旨在倡导重构人与自然的关系。那么,荒野景观作为最本真的生态自然,理应成为人们市居生活的重要体验对象与审美对象。荒野哲学以其对人类生存家园损毁的忧患意识以及对当下生产生活方式的深刻反思逐渐成为哲学思考的重要组成部分。在当今城市中,荒野的价值应该得以重估,荒野景观应当得以复魅。城市对荒野的呼唤、城市审美对荒野的悦纳,是当今中国城乡可持续建设的重大使命。在生态文明的当今社会,人们在市居生活中需要倡导一种审美观念,即荒野审美。荒野审美观的构建正逐渐趋向成熟。     

西雅图社区花园的用地获取、功能分区和元素组成

社区花园在欧美具有悠久历史,在健康城市建设和促进社区发展方面的功效已经得到证实。目前,已针对社区花园的功能、类型、经营和科普等开展研究,但对土地获取和设计相关的研究较少。西雅图的社区花园历史悠久,并获得政府支持,是美国发展社区花园的城市典范。通过对西雅图23个典型案例进行调研,对用地获取方式、功能类型、分区和元素组成进行分类总结,为设计建造具有中国特色的社区花园提供启示。     

郊野公园植物多样性的生态恢复与重建——以上海滨江森林公园为例

植物作为自然界生态系统的重要组成部分,其多样性的保护与发展是人类可持续发展的物质基础之一,对维护生态环境的平衡与稳定具有重要意义,也是当今中国生态园林城市建设的重要内容。以上海滨江森林公园一期工程为例,通过总结建设过程中自然生境的恢复与重建、现状植物保护和开发的经验,探索郊野公园设计建造中植物多样性保护的有效措施,为今后城市郊野公园的建设和原有绿地的绿化改造等提供参考借鉴。