赤潮藻类生态营养模型非线性动力研究

基于营养盐、赤潮藻类、植食浮游动物之间的食物链关系,考虑到由于海洋内微生物分解动植物遗体对营养盐的补充以及物理因素导致的流失,文中建立了营养盐一赤潮藻类一植食性浮游动物相互作用的耦合生态动力学模型。运用现代非线性动力学理论,对模型解的动力学稳定性进行了分析。结果表明,随着参数的变化,系统稳定性也随之变化,甚至出现HOPF分岔现象。     

渤海赤潮藻类生态动力学模型的非线性动力学研究

基于渤海典型赤潮藻类——中肋骨条藻 ,考虑浮游动物的捕食、光照及营养物质的作用 ,建立了渤海湾的浮游动物—藻类—营养物质三者的动力学模型。运用现代非线性动力学理论着重分析了模型的稳定性及分岔行为。研究了多个参数对藻类生长的影响 ,发现某些参数对藻类的生长影响不大 ,而某些参数则会致使藻类模型出现分岔乃至混沌行为 ,并给出了这些参数的阀值 ,这与赤潮的形成 (爆发性增殖 )密切相关 ;并根据渤海湾的赤潮数据进行了有效的数值模拟 ,所得结果对于研究赤潮的形成机理有一定的参考价值     

微藻类病毒与宿主之间微生态关系

病毒感染、杀死和裂解微藻是海洋生态系统中的普遍现象,在自然海洋环境中,有多种因素可以导致浮游植物细胞的损失,其中微藻的自然死亡(即细胞裂解)率是导致微藻损失的一个重要因素.由病毒介导的宿主死亡不仅可影响藻类物种的种间演替,也可能会影响种内演替、藻类群落的丰度及多样性等.越来越多的证据表明,病毒可以通过减少宿主种群数量或防止藻类宿主种群数量达到高峰的方式来控制浮游植物动力学指标.因此,藻类病毒与宿主之间的相互作用在赤潮动力学和感染的传播中发挥了重要作用.同时,病毒具有高度特异性宿主范围的发现拓展了我们对微藻种群动力学过程的认识.本文从病毒-微藻稳定感染系统模型、病毒对微藻种群动力学的调节、病毒介导的微藻死亡、宿主对病毒侵染的防御以及影响病毒与宿主相互作用的环境因素等方面综述微藻类病毒与宿主的相互作用关系.     

南麂列岛附近海域浮游动物的分布及其与浮游藻类和营养盐的关系

本文描述了南麂列岛附近海域浮游动物的分布及其与浮游藻类和营养盐之间的关系。结果显示：浮游动物丰度与浮游藻类细胞总密度和硅藻细胞密度有正相关性,与硅酸盐和硝酸盐的浓度有负相关性。     

一个单种P-Z赤潮生态模型的非线性分析

对植食性浮游动物摄食模型(仅对一个赤潮藻类)进行非线性分析,得出了该确定性参数方程的稳定性条件和发生 Hopf 分岔的条件,并且用数值模拟证实了理论分析.为更好的吻合实际情况,提出了含有变参数的赤潮藻类生长模型.模型中用一个周期函数来近似模拟了藻类生长率参数,并对此模型做了数值模拟.结果表明,引入变参数后的模型能出现概周期解,更能体现藻类生长的季节性特点,与实际情况符合更好.     

浮游生态系统非线性动力学研究

建立了新的藻类-浮游动物生态非线性动力学模型,该模型考虑了藻类与浮游动物之间的增长关系。研究了模型平衡点的稳定性,以及Hop f分岔现象。通过对选取的分岔参数进行分析,揭示了该系统的动力学特性。     

封闭环境中赤潮发生过程的数学模拟

基于有连续注入营养基的培养室内微生物的连续培养模式,提出一种描述在封闭环境中赤潮发生过程的藻类生长的营养动力模型。对４种不同形式的营养增长函数,讨论了营养物质增长速度对藻类生长的影响效果。     

封闭环境中赤潮发生过程的数学模纵

基于有连续注入营养基的培养室内微生物的连续培养模式,提出一种描述在封闭环境中赤潮发生过程的藻类生长的营养动力学模型。对4种不同形式的营养增长函数,讨论了营养物质增长速度对藻类生长的影响效果。利用微分方程定性分析方法,探讨了一次赤潮发生过程4个阶段的数学模拟问题,并给出具体划分4个阶段的数值计算方案。     

大亚湾人工鱼礁区浮游植物的种类组成和生物量研究

于2005年11月、2006年5月及2006年12月,对大亚湾人工鱼礁投放区、拟投放区和对照区浮游植物的种类组成及生物量进行了研究.合计观察到藻类种类67种.主要由硅藻门(48种)和甲藻门(13种)组成,同时还有少量蓝藻、绿藻和着色鞭毛藻门等其他藻类(6种).优势种类主要有尖刺拟菱形藻、菱形海线藻、尖刺菱形藻等硅藻类和又状甲藻、海洋原甲藻及海洋原多甲藻等甲藻类,这些优势种类均为可能引发赤潮的赤潮生物.人工鱼礁区的藻类数量和叶绿素含量均比对照区高,说明人工鱼礁的投放促进了藻类的生长:人工鱼礁区和拟投放区的Shannonweaver多样性指数高于对照区,进一步表明人工鱼礁的投放增加了藻类的生物多样性.综合浮游植物的种类组成、生物量及多样性指数的结果表明:人工鱼礁的投放促进了浮游植物的生长,增加了生物多样性,但藻类的优势类群是可引发赤潮的赤潮生物,对海洋水环境具有极大的潜在威胁.     

鄂霍次克海冷泉沉积物真核生物多样性的初步研究

从鄂霍次克海沉积物样品中提取总基因组DNA,进行核糖体rRNA基因内转录间隔区(ITS)的扩增,构建克隆文库并进行测序,对该环境下真核生物的多样性进行了初步研究。结果发现,该环境下的真核生物具有较高的多样性,主要为3大类,真核藻类、真菌和微型浮游动物。藻类和微型浮游动物的组成与前人在该海域浮游生物生态学的研究相吻合,而真菌群落具有较高的多样性,这为该区域真核生物多样性、所参与的生物地球化学过程及生态学意义的研究奠定了基础。