基于SPOT6遥感影像的滩涂湿地入侵种互花米草植株高度的反演研究

本文以SPOT6 高空间分辨率遥感影像为数据源,通过植被覆盖度和地上生物量两个参数进行滩涂湿地入侵种互花米草植株高度的估算研究。结果表明,三沙湾滩涂湿地互花米草植株高度平均值为2.04 m,以1~2 m和2~3 m植株为主要分布高度,分布面积分别为6.83 km2和10.31 km2,占研究区互花米草总面积的33.83%和51.06%,小于1 m和大于3 m的互花米草仅占9.26%和5.84%。估算值与真实值之间的均方根误差为0.204,绝对误差为0.04~0.37 m。该方法是对高空间分辨率光学影像应用研究的重要尝试,其反演方法具有较好的可行性,可较为准确的获取滩涂湿地植株高度信息。     

围隔生境下养殖密度对菲律宾蛤仔生长的影响

为揭示养殖密度对菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)养殖生产的影响,在福建定海湾的菲律宾蛤仔滩涂养殖区建立围隔系统,分析和比较了高(1 400粒/m²)、中(700粒/m²)和低(350粒/m²)三组养殖密度对菲律宾蛤仔产量和生长的影响。基于生长曲线模型拟合,解析了该系统中菲律宾蛤仔的生长和形态参数变化特征及密度组间差异。研究显示：中密度组菲律宾蛤仔的相对增产率(35%)显著高于高密度组(10%)和低密度组(17%)。低密度组的体质量和相对体积呈持续生长的特征,其体质量和相对体积的生长曲线与Von Bertalanffy动物生长模型有较高拟合度(R²分别为0.913和0.953);中、高密度组的生长均呈显著的阶段性特征,具体表现为快生长、生长停滞再到快生长。通过分析蛤仔的形态参数与体质量变化的相关性,发现二次多项式模型在中、高密度组具有较高的拟合度(R²≥0.913),但在低密度组拟合度无明显规律。研究结果显示,在实验设置的围隔环境中,养殖密度不仅影响菲...     

苏北海滨湿地互花米草地上生物量动态

在江苏盐城新洋港滩涂由海向陆建立样地:零星米草斑块(SAP)、稳定米草滩下边缘(SAFI)、2003年米草定居处(SAF03)、1989年米草定居处(SAF89),对互花米草(Spartina alterniflora)的生物量动态变化进行了研究。结果表明:1)除SAF03样地外,其他样地互花米草叶生物量随时间的推移都有不同程度的减少,SAF03叶生物量始终都显著高于其他样地(P<0.05);各样地茎和繁殖器官生物量均有所增加,繁殖前期SAFI处茎生物量增长最快,达18.97g.m2.d-1;离海越近繁殖器官生物量增加越大;11月份SAF89样地各器官生物量顺序为:叶>茎>繁殖器官,其他样地:茎>叶>繁殖器官。2)各次调查中,随着时间的推移各样地叶生物量分配减少,而茎生物量与繁殖器官生物量分配增多;由陆向海各样地叶生物量分配减少,而茎生物量与繁殖器官生物量分配增加。3)SAFI处互花米草地下/地上生物量的比值为2.39,极显著高于其他样地(P<0.01)。     

联合星载光学和SAR影像的漳江口红树林与互花米草遥感监测

文章以福建省漳江口国家级红树林自然保护区为研究区, 提出了一种联合星载光学和合成孔径雷达(SAR)影像的红树林与互花米草分布的自动提取算法, 提取研究区内红树林和互花米草的空间分布。本研究选择2016年、2017年和2018年各一景低潮时的Sentinel-2 A光学影像数据, 获取植被和其他地物的光谱和纹理信息。算法首先基于归一化植被指数、增强型植被指数、地表水分指数以及数字高程模型的相关规则计算红树林和互花米草的潜在分布区; 通过随机森林分类算法区分红树林和互花米草, 2016年、2017年和2018年影像的分类总体精度和Kappa系数分别为98.53%和0.980、96.52%和0.952、98.71%和0.978, 分类效果良好; 使用当年所有Sentinel-1 A/B的SAR影像获得研究区的常年海水分布范围, 使用与海水交界的判据, 实现红树林、互花米草提取范围的优化。研究表明, 研究区2016年、2017年和2018年红树林总面积分别为56.85hm²、59.88hm²和58.61hm², 互花米草总面积分别为109.23hm²、124.00hm²和142.39hm², 与前人的研究成果在红树林和互花米草的空间分布和面积量级上有较好的一致性。     

崇明东滩互花米草群落中底栖动物群落动态的初步研究

通过对崇明东滩互花米草(Spartina alternifloraLoisel)群落中底栖动物群落的跟踪调查,研究了底栖动物群落在互花米草群落中的时空动态变化。结果显示:整个互花米草区域一年中共出现底栖动物16种,以软体动物占优势。互花米草群落中心区域的底栖动物群落各项结构指标平均值都比边缘要低,包括物种数、密度、生物量及多样性,说明互花米草密集的地上部分枝干及发达的地下根系严重抑制底栖动物的栖息和生长;随土层垂直变化,各项指标平均值基本上都呈现上层>中层>下层的规律。随季节变化,中心区域底栖动物的种类变化趋势表现为夏=秋>春>冬,最高的夏、秋有6种,最低的冬季为4种;中心区域密度的变化规律是秋>夏>冬>春,最高的秋季为553个/m2,最低的冬季为286个/m2。中心区域底栖动物不同层的各指标所占的比率随季节变化而变化。     

浙江省三门湾北部潮滩互花米草遥感研究

浙江省三门湾地区潮滩互花米草扩散迅速,已成为潮滩主要植被类型,挤占滩涂生态空间,降低海湾纳潮量,引起滩涂淤长和水交换能力下降,互花米草入侵和扩散问题引起当地生态环境和海洋管理部门高度关注。本文利用Landsat和Sentinel-2系列卫星遥感数据,结合无人机摄影测量,对三门湾北部潮滩近20年来互花米草分布和变化进行分析,结果表明,近20年间三门湾北部潮滩互花米草快速扩张,面积由2000年的21.8 km²增加到2017年高峰值为38.6 km²,年扩展面积近1 km²,主要分布在宁海县的一市港、双盘涂、三山涂和象山县的蟹钳港等湾顶潮滩区。2017年后,部分互花米草生长的上部潮滩被改造为海水养殖池,总体上互花米草面积有所下降,到2020年4月份统计的互花米草面积为34.9 km²,但潮滩下部米草扩增趋势仍然持续。扩增主要为沿潮沟两侧及先斑块后连续的特征。高程、人类活动引起的水动力环境改变是互花米草面积变化的主要因素。     

互花米草入侵对海岸盐沼二甲基硫及氧化亚氮气体释放的影响

为探讨互花米草(Spartina alterniflora)入侵对我国沿海生态系统的影响,采用静态采样箱法,研究了互花米草入侵滩涂和临近未入侵滩涂在二甲基硫(DMS)、氧化亚氮(N2O)气体通量上的差异及其相关因素.结果显示,互花米草滩DMS和N2O释放量均显著高于临近光滩、盐蒿滩和芦苇滩.该两种气体释放量同植被地下生物量、总生物量以及土壤有效氮含量均呈显著正相关,DMS气体通量还与植被地上生物量有关,但两种气体通量与土壤有机质含量均无直接相关性.研究说明互花米草生物入侵不仅改变了生态系统结构,还能通过改变区域温室气体排放通量进而影响到全球气候变化.     

除草剂对滨海外来物种互化米草除控效果

互花米草(Spartina alterniflora)作为入侵物种,对我国沿海滩涂生态环境造成不利影响。为筛选成本低、见效快的互花米草化学除控剂,本研究选取了草甘膦、草铵膦2种除草剂,采用盆栽与大田试验探讨除草剂剂量及复配对互花米草的除控效果,通过底栖生物白蛤(Mactra veneriformis)和青蛤(Cyclina sinensis)培养模拟实验评价其生态安全性。结果表明,单一施用时草铵膦效果要优于草甘膦,最佳用量是药剂制造商推荐量的150%,但单一施用对互花米草致死率仅为20%;复配可以显著提高互花米草致死率、降低生物量,草甘膦、草铵膦复配处理的大田试验最佳用量为9450 mL/hm²、13500 mL/hm²,致死率可达90%。底栖生物培养试验结果表明,在所应用的剂量范围内,草甘膦和草铵膦对本土底栖生物致死率为0,在体内略有富集,但总体生态安全影响较小。本研究着重于滨海湿地互花米草的化学除控方式及生物安全性评价,以期为今后互花米草的除控研究提供参考。     

黄河三角洲互花米草整治对潮滩湿地防灾功效和沉积动力的影响

互花米草作为黄河三角洲外来入侵物种, 2010年开始爆发式蔓延, 2020年面积最大时可超6 000 hm²,对潮间带生物多样性造成了严重影响。自2020年起,黄河三角洲自然保护区开始大规模的互花米草整治与盐地碱蓬生态修复工作。互花米草具有较强的消浪、缓流、促淤、固滩能力,短期内、大范围的植被去除,可能导致波流和沉积动力环境的突变。基于现场观测数据和考虑植被作用的浪、流、沙耦合数值模型,研究分析了互花米草整治和盐地碱蓬修复对黄河三角洲湿地动力过程的影响,重点关注风暴作用下黄河三角洲潮滩湿地的防灾减灾能力和沉积效应变化。研究结果表明,互花米草可有效抵御极端风暴潮,最大风暴潮位衰减率可达15 cm/km。互花米草整治将导致湿地防灾减灾能力显著下降,堤前风暴潮峰值可抬升10～30 cm,同时潮间带的泥沙捕集能力大幅下降。受限于植被密度、高度,盐地碱蓬完全修复后湿地衰减风暴潮、捕集泥沙的能力显著低于原互花米草湿地。研究建议,互花米草整治工程应考虑短期内植被去除导致的近岸风暴潮抬升、侵蚀加剧等潜在风险。     

杭州湾南岸滨海盐沼碳库的季节性变化

滨海盐沼的碳库变化可为蓝碳碳汇核算提供依据。为量化短时间尺度(季节到年际尺度)内滨海盐沼碳库的固碳速率,基于高分辨率的地表高程监测系统,于2022年在杭州湾南岸典型滨海盐沼开展了季节性的观测和采样分析。研究结果表明,在观测期间,本地种海三棱藨草和外来种互花米草的生长呈现季节性变化特征,植物生长主要集中在3—9月。就植物碳库的地下部分而言,海三棱藨草固碳量达到11 g C·m^-2,互花米草盐沼则较高,为56 g C·m^-2。地表高程监测数据表明,海三棱藨草盐沼的沉积速率为12.30 cm·a^-1,略低于互花米草盐沼的沉积速率(13.02 cm·a^-1)。结合沉积速率与沉积物容重、有机碳含量等数据,可以算得观测期间,海三棱藨草盐沼沉积物碳埋藏速率为460 g C·m^-2·a^-1,互花米草盐沼沉积物碳埋藏速率为588 g C·m^-2·a^-1,这两种滨海湿地的碳埋藏速率也具有季节性,在夏、秋季达到高值。结合植物碳库和沉积...     

尼罗罗非鱼(>Oreochromis niloticus)生长相关分析及生长模型构建

运用Pearson相关分析对尼罗罗非鱼可量性状进行分析,并采用Logistic、Gompertz、Bertallanffy三种非线性模型对尼罗罗非鱼生长相关参数进行生长模型构建,以研究尼罗罗非鱼的生长发育规律。结果表明:尼罗罗非鱼各形态性状与体重之间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01),体重与全长、体长、体高的相关性相对显著,与尾柄长的相关性不明显。生长模型研究结果表明:三种模型均能很好地模拟尼罗罗非鱼生长曲线,拟合度(R2)均高于0.983,其中以Logistic模型的拟合度最高(R2=0.991),运用这3种模型对尼罗罗非鱼进行生长曲线的拟合和比较分析较为可行。     

不同月龄青蛤形态性状对活体质量的影响分析

随机选取5月龄、10月龄、15月龄的青蛤(Cyclina sinensis)混合家系各220枚作为研究对象,通过测定其壳长(SL)、壳高(SH)、壳宽(SW)和活体质量(W),并采用相关性、通径和决定系数的统计分析探讨青蛤形态性状对活体质量的影响效力。结果表明:各性状与活体质量间的相关性均达极显著水平(P0.01),其中5月龄、10月龄和15月龄相关系数最大的均为壳高;通径分析结果显示,对不同月龄的活体质量的直接影响最大的均是壳高、其次壳宽、最后壳长;5月龄和15月龄的壳高和壳宽共同决定系数最大,分别为0.269和0.262, 10月龄的壳高决定系数最大为0.338。利用逐步回归的方法分别建立5月龄、10月龄、15月龄青蛤活体质量的最优回归方程分别是:W5=–0.564+0.061SH+0.051SW,R2=0.933;W10=–2.585+0.040SL+0.149SH+0.101SW,R2=0.934;W15=–7.359+0.123SL+0.210SH+0.273SW,R2=0.957。本研究结果可为青蛤高产新品系阶段选优和良种选育提供基础数据。     

硬壳蛤形态性状与体质量、软体质量及肥满度的相关性和通径分析

为研究硬壳蛤形态性状对体质量(Y)、软体质量(Y₁)及肥满度(K)的影响,测量硬壳蛤的壳长(X₁)、壳宽(X₂)、壳高(X₃)、体质量(Y)和软体质量(Y₁)等指标,并进行相关性分析、多元回归分析和通径分析。结果表明:体质量变异系数最高,壳宽与体质量相关系数最高(0.970)、壳长与软体质量相关系数最高(0.946)、壳长与肥满度相关系数最高(0.203)。壳宽对体质量直接作用最大(0.145)、壳长对软体质量直接作用最大(1.113)、壳长对肥满度直接作用最大(1.752)。形态性状与体质量、软体质量及肥满度的多元回归方程分别为Y=–46.359+0.288X₁+1.723X₂+0.640X₃,R²=0.949;Y₁=–6.607+0.301X₁+0.157X₂–0.161X₃,R²=0.901;K=3.159+0.173X₁+0.008X₂–0.179X₃,R²=0.072。壳宽是影响硬壳蛤体质量的主要因素,壳长是影响硬壳蛤软体质量的主要因素,各性状与肥满度回归关系不显著,个体间肥满度差异大。研究结果可为硬壳蛤选育及苗种繁育提供参考。     

离岸养殖与陆基养殖尖吻鲈形态性状与体质量的相关性研究

为探明陆基养殖和离岸养殖尖吻鲈（Lates calcarifer）形态性状与体质量的关系及形态差异，在海南省陵水县室内车间及南沙美济礁深水网箱对同一批次15月龄尖吻鲈的体质量Y和头长X₁、躯干长X₂、体长X₃、全长X₄、体高X₅、眼径X₆、吻长X₇、尾柄高X₈、尾柄长X₉等9个形态性状进行了测量，并进行了相关分析、通径分析和回归分析。结果显示，2个养殖条件下尖吻鲈在眼径和吻长等2个方面无显著差异，但在体质量、头长、躯干长、体长、全长、体高、尾柄高、尾柄长和体高与全长的比值等方面呈极显著差异（P<0.01）。陆基养殖尖吻鲈各主要性状间的相关关系达到显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01）；除眼径X₆与吻长X₇无显著相关性外，美济礁离岸养殖尖吻鲈的其他各性状间的相关性达到显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01）。通径分析结果表明，陆基养殖群体的X₄和X₅对尖吻鲈体质量的直接作用达显著水平（P<0.05），而X₃、X₅和X₉对美济礁离岸养殖群体体质量的直接作用达显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01）。决定系数分析显示，陆基养殖群体的X₄和X₅对体质量的共同决定系数之和为0.971，美济礁离岸养殖群体的X₃、X₅和X₉对体质量的共同决定系数之和为0.864，说明2个尖吻鲈养殖群体的体质量分别主要由这些形态性状决定；通过逐步回归分析，建立了2个养殖群体尖吻鲈多元回归方程:Y_陆基养殖=-1 128.61+3.143X₄+6.418X₅，Y_{美济礁离岸养殖}=-2 054.81+7.377X₃+9.196X₅-10.041X₉。研究表明，2种养殖模式下尖吻鲈的形态存在显著差异，美济礁离岸养殖尖吻鲈在体型上更具优势。     

长牡蛎F3 代快速生长选育群体生长特性的研究

采用模型拟合方法研究了长牡蛎(Crassostrea gigas)F3代快速生长选育群体不同时期各生长性状的发育规律。结果表明,长牡蛎幼虫期壳高(SH)、壳长(SL)对日龄(t)的回归遵循Logistic模型,生长方程分别为SH=455.612/(1+9.500e-0.142t),R2=0.999;SL=462.476/(1+8.026e-0.108t),R2=0.996。幼虫期壳高与壳长成直线相关,回归方程为SL=0.76SH+18.82,R2=0.994。长牡蛎养成期各生长性状呈现明显的季节变化,壳高(SH)、壳长(SL)、壳宽(SW)和总质量(TW)对月龄(X)的多项式回归方程分别为SH=-0.0297X4+1.0365X3-12.0220X2+57.6500X-68.9260,R2=0.985;SL=-0.0173X4+0.5893X3-6.5702X2+30.2420X-34.4150,R2=0.986;SW=-0.0068X4+0.2620X3-3.2806X2+16.9170X-22.1410,R2=0.956;TW=-0.0219X4+0.8234X3-10.1680X2+50.7040X-85.4110,R2=0.972。壳高、壳长、壳宽与总质量均呈幂函数相关,回归方程分别为SH=23.645TW0.3213,R2=0.998;SL=12.337TW0.3776,R2=0.995;SW=6.611TW0.3589,R2=0.981。     

长牡蛎二倍体与三倍体壳型性状对体质量的影响分析

为了研究长牡蛎(Crassostrea gigas)二倍体和三倍体壳体性状对体质量的影响,随机选取养殖20月龄的二倍体和三倍体个体各75个,分别测量它们的壳体性状(壳高、壳长和壳宽)和体质量(全湿重和软体重),并进行多元回归和通径分析。结果显示,二倍体和三倍体的软体重变异系数都最高,绝大多数性状间的相关性达到了显著水平(P<0.05),全湿重和软体重的相关性较高分别为0.866和0.675;多元回归分析结果显示,壳长、壳高和壳宽对二倍体长牡蛎全湿重的影响相当,其中壳高最大,直接作用系数为0.474,对软体重影响最大的是全湿重,直接作用系数高达0.780;壳宽对三倍体长牡蛎全湿重的影响最大,直接作用系数为0.471,壳高和湿重对软体重的直接作用系数分别为0.348和0.367;对长牡蛎二倍体和三倍体全湿重和软体重分别进行回归,结果显示其r²值均小于0.85,说明存在对质量性状影响较大的其他因素。本研究为不同倍性长牡蛎的比较研究提供了数据支持。     

基于数量性状的砂海螂(Mya arenaria)选择指标评估

采用多元回归和通径分析的方法,研究了砂海螂(Mya arenaria)形态性状对重量性状的影响,建立了利用形态性状估计重量性状的回归方程,以评估砂海螂育种的选择指标。结果表明,各形态性状与体重、软体部重之间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01);壳长对体重和软体部重的直接效应均为最大,其通径系数分别为0.4338和0.3265,是影响体重和软体部重的主要因素。壳宽对体重和软体部重的直接影响效应次之,但壳高对重量性状的影响主要是间接效应。决定系数分析的结果与通径分析结果具有一致的变化趋势。上述结果为砂海螂选择育种提供了依据,以壳长作为首选指标,能有效地增加体重和软体部重。     

小黄鱼(Pseudosciaena polyactis)形态性状与体质量的相关性及通径分析

为了研究野生小黄鱼(Pseudosciaena polyactis)繁殖后代的形态性状对体质量的影响作用,以随机采集的729尾4.5月龄小黄鱼为研究对象,对每尾个体的体质量(g)和8个形态性状(cm):全长(X1)、体长(X2)、头长(X3)、躯干长(X4)、尾部长(X5)、尾柄长(X6)、尾柄高(X7)和体高(X8)进行准确测定,运用相关分析、多元回归分析和通径分析方法,分别计算性状间的相关系数、构建形态性状与体质量的多元回归方程,获得了通径系数和决定系数,进行了养殖小黄鱼的形态性状对体质量的影响研究。结果显示,8个形态性状与体质量的相关系数均达到极显著水平(P0.01);通径分析中,4个形态性状对体质量的通径系数达到极显著水平(P0.01),它们是影响体质量的重要指标,其中体长(通径系数:0.589)对体质量的直接影响最大。应用逐步多元回归分析建立了以体质量为因变量(Y),体长(X2)、躯干长(X4)、尾柄高(X7)和体高(X8)为自变量的回归方程:Y=–32.377+3.064X2–1.511X4+14.285X7+4.438X8。模型等式中形态性状与体质量的相关指数R2=0.927,说明所选性状是影响体质量的主要形态性状。以上分析结果为小黄鱼的选育测量指标的确定提供了理论依据。     

Predicting oxygen in small estuaries of the Baltic Sea: a comparative approach

Coastal eutrophication, manifested as hypoxia and anoxia, is a global problem. Only a few empirical models, however, exist to predict bottom oxygen concentration and percentage saturation from nutrient load or morphometry in coastal waters, which are successfully used to predict phytoplankton biomass both in lakes and in estuaries. Furthermore, hardly any empirical models exist to predict bottom oxygen from land-use. A data set was compiled for 19 estuaries in the northern Baltic Sea, which included oxygen concentration and percentage saturation, water chemistry, estuary morphometry, and land-use characteristics. In regression analyses, bottom oxygen was predicted both as a function of the percentage of watershed under agriculture and of mean depth. These models accounted for ca. 55% of the variation in oxygen. Additionally, oxygen was linked to fetch (diameter of the area in the direction of the prevailing wind), which accounted for 30% of the variation in oxygen. This suggests that shallow Finnish estuaries are wind-sensitive. In ‘pits’ (sub-thermocline waters of deep basins), near-bottom total nitrogen strongly correlated with oxygen percentage saturation (R²=0.81). Neither chlorophyll a, total phosphorus nor nutrient loading explained oxygen variation in entire estuaries or in ‘pits’, probably mainly due to annual sedimentation/sediment–water flux dynamics. On the basis of the results of cross-validation, the models have general applicability among Finnish estuaries.