云南省高原山地生態與退化環境修復重點實驗室創新成果豐碩云南大學生態與環境學院

云南省高原山地生態與退化環境修復重點實驗室依托云南大學生態與環境學院“生態學”一級學科博士點、博士后工作站和“資源與環境”一級學科碩士點，圍繞污染生態與生態恢復、退化環境與植被恢復、生物多樣性變化與生態功能維護、生態文明建設與生態環境決策四個方向開展科學研究、技術研發、社會服務及人才培養。實驗室擁有固定研究人員33人，形成了一支以國家高層次人才培養計劃領軍人才領銜，云嶺學者、省高層次人才引進計劃、省高層次人才培養計劃、東陸中青年骨干教師為骨干、在國內外具有顯著學術影響的研究團隊。

2018年1月以來，實驗室主持項目50項，其中主持國家自然科學基金項目等21項，省部級項目25項，橫向課題4件，總經費4378.5萬元；在國內外高水平學術刊物發表論文117篇其中SCI 73篇，授權專利26項，其中發明專利14件、實用新型專利12件；軟件著作權登記3件；在科學出版社等國家級出版社學術專著5部，榮獲云南省科技進步一等獎1項。開放課題立項31項， 資助經費124萬元。

實驗室主任 段昌群，云南大學特聘教授，博士生導師，國家高層次人才培養計劃人才。長期從事污染及恢復生態學研究，主持完成國家重大科技水專項課題2項，國家自然科學基金項目8項，國家攀登計劃項目等省部級重點重大項目30多項.發表學術論文200多篇（部），其中SCI 論文100多（篇），出版學術著作和大學教材20多部，獲得授權專利20多件。

實驗室成立了以吳豐昌院士為主任的學術委員會，來自北京大學、浙江大學、南開大學、廈門大學的11名知名教授/研究員組成學術委員會，于2019年召開線下會議，2021年召開線上會議，為實驗室建設與發展提供智慧支持。

近三年來，實驗室建設成效顯著，在科學研究、人才培養等方面形成了一系列標志性成果。

“滇池流域農田和山地面源污染防控關鍵技術體系及應用”榮獲云南省科技進步獎一等獎

滇池水環境問題是我國高原湖泊富營養化污染治理的難點，進入“十二五”以后，隨著點源和城市及生活污染的有效控制，農村面源污染占比上升占據入湖污染30%以上，成為湖泊治理當前和今后一段時期的重點。面源污染存在隱蔽性、廣泛性、滯后性、風險性、難監測性的特點，污染主要發生在農村，主導產業是農業，利益主體是農民，涉及千家萬戶，是我國乃至全球湖泊及開放水體污染治理的最大難點。滇池流域農田和山地的面源污染是云南高原湖泊的典型代表，其面源污染是西南地區高原湖群治理攻堅克難的重點。在國家重大科技水專項支持下，經過百余名研究人員持續十余年的科技攻關，以我國水污染治理難度最大的高原湖泊之一滇池為研究對象，創建了 “結構減污、源頭控制、過程削減、循環利用”系統性防控農業面源污染的技術路線，突破了大面積連片、多類型種植業鑲嵌的農田面源防控技術瓶頸，解決了湖濱退耕區二次污染防治與生態功能修復難題，實現了源近流短山地水源涵養與清水產流的面源防控目標。

針對滇池流域農業面源污染控制關鍵問題，創建了高原湖泊農田和山地面源污染防控技術體系，經規模化示范應用取得了突出的污染防控效果，為化解流域農田和山地面源污染對滇池的環境影響、推動滇池水環境出現企穩向好的歷史性轉變提供了重要的科技支持。

《植物生態學》（第3版）榮獲全國優秀教材二等獎

植物生態學是云南大學優勢特色學科方向，教材建設一直處在國內領先地位。近十年來，該教材第三版繼承我國兩代著名生態學家、云南大學教授曲仲湘、姜漢僑等前輩在上世紀60年代開創的中國植物生態學教材建設事業基礎上，根據現代生態學發展和國內人才培養需求，由國家級教學名師段昌群教授組織隊伍，創新教材內容體系修編而成。植物生態學教材先后出版5版，綿延持續了半個世紀，成為我國生態學及宏觀生物學領域連續性最強、持續時間最長、影響最廣泛的高校生態學教材之一。

《植物生態學》（第3版）采用“俯視-透視”的視角建構植物生態學的知識體系，在國內生態學教材編寫中具有原創性。教材首先闡述植物在生態系統中的功能作用，然后介紹植物在生態系統中發揮作用的實體——群落及種群的結構、分布、動態，進而延伸到個體及其對生態因子的響應。這種“先見森林，再看樹木”的架構較好反映了生態學的認知邏輯，貫穿的“整體研判、系統集成、宏觀審視、微觀深入”的生態學方法論，體現了我國生態學教材建設對現代生態學學科思想的思考和探索。

在高原山地與退化環境修復領域取得新進展

基于功能微生物和綠色材料耦合作用的受污染水、土生態修復新技術體系研發及其綜合效益和作用機制解析。基于功能微生物和綠色材料耦合作用的生態修復新技術的研究，挖掘了有機物、氮及重金屬等高效消減或轉化的微生物資源，并采用植物質和生物炭等綠色材料作為人工濕地基質促進功能微生物菌群的形成與作用，針對幾類典型面源污水的特點研發出靶向濕地生態高效處理技術并進行優化，同時研發出基于功能菌株轉化解毒、抑制作物吸收和促進作物生長等功效的重金屬污染生態修復方法，并將其與綠色材料耦合形成重金屬污染土壤的高效持久修復技術，形成了面源污水和重金屬污染土壤生態修復技術體系。在Journal of Hazardous Materials、Bioresource Technology、Science of the Total Environment、Journal of Cleaner Production、Environmental Pollution等生態環境類TOP期刊上發表系列論文10余篇，獲專利授權8件。

全球尺度下不同恢復方式對金屬礦山植被恢復的影響

金屬礦山開采是人類擾動中對生態系統最具破壞性的活動。其植被恢復受到立地條件和人為干預程度的影響。為了給礦山恢復提供普適性的修復措施，確定廢棄地植被演替的影響因素至關重要。基于全球55項關于廢棄金屬礦山植被演替的研究，meta分析評估了在不同修復方法（自然vs人為介入）以及不同氣候類型下的植被群落特征和演替趨勢。發現自然演替和低水平的人為介入有助于礦山植被重建，而高水平的人為介入則不能達到這種效果。在較好的氣候條件下，植被演替更容易成功。

建立了一套從種群和群落角度分析環境污染物和水文變化生態后果的方法

以往評價環境污染物生態風險多采用急性毒性試驗等個體實驗，采用急性致死劑量或效用劑量作為評估的標準，根據污染物致死劑量的高低界定其生態風險等級，并以之制定環境安全閾值，這種方法往往會低估其風險。自2017年開始，從種群和群落角度闡述環境污染物的危害，發現即使生物個體生存不受影響，如果原有種間關系遭到破壞，也可能產生嚴重的生態后果，甚至導致生態系統的崩潰。我們以采用遠低于致死劑量的濃度，利用抗生素、微塑料、重金屬等環境污染物驗證了以上評估體系的準確性和敏感性。研究結果在Journal of Hazardous Materials、Science of the Total Environment、Environmental Pollution等國際重要學術期刊發表了系列高質量論文。