赤潮多发区塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒预警值研究

以厦门西海域养殖的翡翠贻贝为实验对象,在实验室内对塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense(Lebour)Balech)采用单种培养技术,运用“麻痹性贝毒小白鼠生物检测法”进行毒性实验,研究了塔玛亚历山大藻对翡翠贻贝的麻痹性贝毒的毒力,藻密度为1×105个/dm3时,白鼠未死亡;藻密度为1×106个/dm3时,白鼠发生死亡.厦门西海域近年来暴发的赤潮一般起始于局部海区无害硅藻类浮游植物,在生态环境恶化下,硅藻类赤潮在生存竞争中消退,最终暴发有害赤潮.以试验结果为依据,根据厦门海域实际情况,参考各国贝毒临界值行动标准,提出适合南方赤潮多发区塔玛亚历山大藻的麻痹性贝毒藻密度预警值为1×105个/dm3.     

可溶性铁对某些硅藻赤潮生物增殖的影响

评述了在厦门进行的一次围隔实验结果。在同等富营养的各围隔桶中添加不同浓度的柠檬酸铁，研究可溶性铁对浮游植物的增殖效应。对结果回归分析表明：水体中可溶性铁的浓度与相应的叶绿素含量存在着明显的相关，且添加可溶性铁的围隔体内的细胞净增长速率快于同等富营养的天然海水。实验结果证明提高海水中可溶性铁浓度会促进某些硅藻（尤其是中肋骨条藻）的增殖。进而改变浮游植物的群落结构，引发硅藻赤潮并增大赤潮的规律。     

福建省三都湾赤潮监控区福宁湾浮游植物的生态

本文于2002～2003年对福宁湾海域浮游植物进行分析,共鉴定浮游植物5个门54属共156种,其中硅藻门为主要门类.季度平均生物量为8.92×103μg/dm3,其年高峰出现于夏季为2.55×104μg/dm3.主要优势种于夏秋和春冬之间演替明显.没赤潮时主要优势种为中肋骨条藻(Skeletonemacostatum)、尖刺菱形藻(Nitzschiapungens)、旋链角毛藻(Chaetoceroscurvisetus),赤潮时主要优势种为具齿原甲藻(Prorocentrumdentatum)、夜光藻(Noctilucascientillans)、米金裸甲藻(Gymnodini ummikimotoi).在常规监测中,活性磷酸盐、硝酸氮、总氮为福宁湾浮游植物生物量的营养盐限制因子.赤潮时,活性磷酸盐是福宁湾及其邻近海域赤潮生物的生物量主要营养盐限制因子之一.     

崎岖列岛附近海域浮游植物与水环境状况研究

于2001年冬(2月)、春(4月)、夏(7月)、秋(10月)首次对崎岖列岛附近海域的浮游植物和赤潮生物与枯水期(2月)、丰水期(7月)的水质进行了调查研究.采用浮游植物细胞丰度法和环境质量单项评价标准指数法,对该海域环境质量状况进行评估.结果表明:崎岖列岛附近海域共有浮游植物6门45属90种,其中赤潮生物有33种,浮游植物平均细胞丰度从大到小的顺序为,夏季(4.25×104个/dm3),秋季(3.85×104个/dm3),春季(2.66×104个/dm3),冬季(5.20×103个/dm3).底泥中发现的藻类有80种,其中赤潮生物有31种,并发现一些甲藻孢囊及休眠孢子.底泥藻类丰度为12~612个/g,平均值为68个/g.主要有害赤潮生物为具齿原甲藻Prorocentrum dentatum(东海区的东海原甲藻P.donghaiense),链状亚历山大藻Alexandrium catenella,塔玛亚历山大藻Alexandrium tamarense,项圈亚历山大藻Alexandrium monilatum,尖刺伪菱形藻Pseudo-nitzschia pungens,具尾鳍藻Dinophysis caudata,夜光藻Noctiluca scintillans,裸藻Eutreptiella gymnastica等.主要赤潮生物优势种为中肋骨条藻Skeletonema costatum.该海域化学需氧量、活性磷酸盐和无机氮则超标严重,水质已处于严重富营养化状态.     

表观增氧量在近岸海域赤潮快速评价与预警中的应用

本文根据浮游植物光合作用原理和氧的海洋生物地球化学过程,提出了"表观增氧量(AOI)"概念,并研究了赤潮发生期间,海水中表观增氧量与赤潮藻细胞密度的相关模式及其在赤潮评价中的应用.研究结果表明,表观增氧量可较准确、客观反映赤潮生物量,可作为具有光合作用能力藻的赤潮评价指标.判断赤潮发生的表观增氧量标准为2.0mg/dm3,预警值为0.5mg/dm3.本研究推荐按AOI值将赤潮强度分为轻度、中度和重度三级,轻度为2mg/dm3≤AOI≤5 mg/dm3,中度为5mg/dm3＜AOI≤10mg/dm3,重度为AOI＞10mg/dm3.用表观增氧量评价赤潮,具有简便、快速、可信等优点,在赤潮监测中,具有重要的应用价值.     

可溶性Fe对中尺度海洋围隔生态系中浮游生物群落数量变动的影响

作者首次应用3个中尺度海洋实验生态系围隔装置研究可溶性Fe 对浮游生物群落数量变动的影响。结果表明:添加10和50μg/dm~3的可溶性Fe,均大大促进了浮游植物,特别是硅藻类中中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的生长。但浮游植物的过量繁殖并没有导致生态系中滤食性桡足类数量的增加。     

浙江舟山群岛邻近海域微,小型浮游植物与赤潮生物研究

报道了舟山群岛邻近海域未发生赤潮与发生赤潮时的微、小型浮游植物组成、数量分布、赤潮生物种类与环境的关系。舟山群岛邻近海域共有浮游植物 1 69种 ,其中赤潮生物为 59种。赤潮发生时比未发生赤潮时水域的浮游植物密度高 1 0～ 1 0 0个 /dm3,浮游植物密度与硅酸盐、硝酸盐浓度成负相关 ,与溶解氧和透明度成正相关。平均浮游植物密度 :春季表层水样为4.5× 1 0 4 个 /dm3,底层水样为 5.2× 1 0 3个 /dm3,网样为 2 .7× 1 0 5个 /m3;秋季网样为 3.7× 1 0 6个 /m3。表层水样的赤潮生物优势种 :春季为微型的三鳍原甲藻 ,平均细胞密度为 3.3× 1 0 5个/dm3,占总细胞密度的 77.2 % ;秋季为微型的中肋骨条藻 ,平均密度为 2 .7× 1 0 3个 /dm3,占总细胞密度的 72 .2 %。三鳍原甲藻、海洋原甲藻、夜光藻等为浙江舟山群岛邻近海域常见的有害赤潮生物。     

室内培养硏究硝酸盐对中肋骨条藻生长的影响

中肋骨条藻是一种广温、广盐性的浮游硅藻，并且多次在长江口及其他海域形成赤潮，对海洋生态环境造成严重危害，因此引起国内、外赤潮研究者的广泛关注。不少学者对中肋骨条藻种群的生态、生理特点展开研究(刘东艳等，2002；黄文祥等，1989；邹景忠等，1989；李铁，1990，2000)。营养盐是海洋浮游植物所必需的成分，海水中某种营养盐含量过低往往对浮游植物生长形成限制(Myers et al.，1981；Brian，1986；胡明辉等，1989)。海水营养盐含量过高则易形成富营养化，可进一步引发赤潮(周名江，2001)。硝酸盐是海洋浮游植物所必需的营养物质之一，它直接影响着浮游植物的生长、繁殖等生物活动(李铁，2000；Ryther et al.，1971)。研究海水中硝酸盐浓度和N/P对浮游藻类生长的影响将有助于我们了解高营养化与赤潮发生之间的关系。本文对在不同营养结构条件下，中肋骨条藻的生长速率、培养介质中的pH和溶解有机碳(DOC)进行了研究。     

室内培养研究硝酸盐对中肋骨条藻生长的影响

中肋骨条藻是一种广温、广盐性的浮游硅藻,并且多次在长江口及其他海域形成赤潮,对海洋生态环境造成严重危害,因此引起国内、外赤潮研究者的广泛关注。不少学者对中肋骨条藻种群的生态、生理特点展开研究(刘东艳等,2002;黄文祥等,1989;邹景忠等,1989;李铁,1999,2000)。营养盐是海洋浮游植物所必需的成分,海水中某种营养盐含量过低往往对浮游植物生长形成限制(Myers et al.,1981;Brian,1986;胡明辉等,1989)。海水营养盐含量过高则易形成富营养化,可进一步引发赤潮(周名江等,2001)。硝酸盐是海洋浮游植物所必需的营养物质之一,它直接影响着浮游植物的生长、繁殖等生物活动(李铁,2000;Ryther et al.,1971)。研究海水中硝酸盐浓度和N／P对浮游藻类生长的影响将有助于我们了解富营养化与赤潮发生之间的关系。本文对在不同营养结构条件下,中肋骨条藻的生长速率、培养介质中的pH和溶解有机碳(DOC)进行了研究。     

长江冲淡水区细菌生产力研究

为了解细菌在长江口冲淡水区生态系营养动力学过程中的重要作用,笔者于1997年10月10日至20日,1998年5月14日至6月1日在观测海区以及在绿华山海域设置大水体围隔生态系实验装置进行细菌生产力的现场观测研究.结果表明,秋季观测海区平均细菌生产力(C)为(1.44±1.30)μg/(dm3·h),高值出现在测区中部的A₃,B₃和C₃站.春季测区表层细菌生产力(2.43±1.22)μg/(dm3·h)高于底层(1.01±0.43)μg/(dm3·h),高值出现在测区中部的A₃和B断面诸站.秋、春季平均细菌生产力相当于浮游植物初级生产力的23%.秋季和春季表层细菌数量分别为(5.22×108±0.88×108)个/dm3和(1.97×108±1.10×108)个/dm3.1998年5月18日至6月1日在围隔实验点的自然海区中细菌生产力变幅范围为0.13～5.79μg/(dm3·h),平均值为(2.47±1.60)μg/(dm3·h).围隔装置内加可溶性磷(PO₄3-)实验,春季细菌生产力由1.28μg/(dm3·h)增长至32.20μg/(dm3·h),其增长幅度低于秋季1.43～43.47μg/(dm3·h).油污染实验中细菌生产力由6.61μg/(dm3·h)增长至37.97μg/(dm3·h),呈逐日上升趋势.     

钱塘江河口浮游植物分布与环境因子的典范对应分析

2013年5月至2014年1月对钱塘江河口的浮游植物和环境因子进行了4个季度的航次调查,运用典范对应分析(CCA)技术对该海域浮游植物组成及与其他环境因子之间的关系进行了分析。主要结论为:钱塘江河口春、夏、秋、冬季水体中叶绿素a含量分别为0.48μg/L、0.83μg/L、0.77μg/L和0.51μg/L;浮游植物的总量以春季(444×105 cell/m3)最高,夏季(420×105 cell/m3)、秋季(405×105 cell/m3)次之,冬季(54×105 cell/m3)则显著降低;该海域主要浮游植物为硅藻,占浮游植物总量的87.5%~96.8%,优势种为中肋骨条藻和圆筛藻;浊度是控制该海域浮游植物种类的限制性因子,其次是温度,并在群落结构演替中发挥关键作用。与历史数据相比,该海域叶绿素a含量以及浮游植物细胞数明显降低,硅藻种类数减少了30%~50%,另外绿藻、蓝藻和甲藻的出现频率也明显增加,营养盐结构变化可能是浮游植物数量和种类变化的重要原因。     

应用实时荧光定量PCR技术研究九龙江口水域米氏凯伦藻的分布

为快速精确监测九龙江口小型有毒赤潮藻的分布,本工作应用实时荧光定量PCR技术检测了2009年春(5月)、夏(8月)、秋(11月)3个季节九龙江口18个站位水样中米氏凯伦藻(Kareniamikimotoi)的密度.这3个季节分别对应九龙江口水域的丰水期、平水期、枯水期.结果表明,在九龙江口水中米氏凯伦藻的检出范围为未检出至2.3×104cells/dm3;其空间分布差异比较大,主要分布在厦门西港海域,其次是在高潮时的海门岛附近海域;海门岛以西水域几乎未监测到该藻的存在,仅5号站位有1个航次检出.米氏凯伦藻密度的季节分布差异也很明显,春、夏季的密度(最高检出值都达到了2.3×104cells/dm3)明显高于秋季的密度(最高检出值仅为5.4×103cells/dm3).本研究结果可为厦门西港以及九龙江口水域赤潮的研究与监测提供参考.同步进行的显微镜镜检技术没有观测到米氏凯伦藻的存在,可见在藻密度较低(低于103cells/dm3)的情况下,实时荧光定量PCR技术较传统镜检技术(检出限一般在103cells/dm3以上)可能更灵敏.该技术特异性好且操作简便,使对大样本的检测具有可行性,为实现沿岸海域赤潮的动态监测和深入研究奠定了基础.     

珠江口赤潮爆发过程中水体及表层沉积物间隙水中营养盐与叶绿素的变化特征

为探讨夜光藻赤潮爆发时期,珠江口沉积物营养盐的分布与释放特征及其对水体和沉积物中叶绿素Chl-a、脱镁叶绿酸Pha-a分布的影响,于2015年1月对珠江口进行了采样分析。研究发现,在赤潮爆发期间水体中的NO3-N、NH4-N含量较高,占DIN的比例分别为59%、32.8%。表层水体中营养盐含量均高于底层,这是因为表层水体主要受陆源污染,营养物质含量较高,而在底层水体中,由于赤潮中后期浮游生物沉降到底层,消耗了底层的营养物质,使其浓度低于表层。PO4-P和Si O3-Si的分布特点与前者相似,其平均值分别为0.019 mg/L、0.74 mg/L。与此同时,沉积物间隙水中的营养物质不断向水体中释放,促进了水体中浮游植物的生长繁殖,从而为夜光藻赤潮的爆发提供丰富饵料。此外,浮游植物的生长与沉积物/水界面之间的NH4-N、Si O3-Si扩散通量呈现极显著相关关系(P0.01),此时沉积物起到了污染源的作用。沉积物中叶绿素Chl-a和脱镁叶绿酸Pha-a的含量均较高,尤其在赤潮污染严重海域含量分别高达1.16和3.2μg/g,并且Pha-a的含量与水柱总Chl-a呈现极显著相关(P0.01),这是因为赤潮期间衰老或死亡的浮游植物及夜光藻沉降到表层沉积物所致。因此,赤潮的爆发可显著提升底栖生产力水平。     

中国多金属结核开辟区间隙水中铜、锰、镍的分布规律

通过对东北太平洋海域中国多金属结核开辟区沉积物间隙水中铜、锰、镍等微量元素的详细研究表明,锰主要受沉积环境的影响,其含量的变化范围在0.16～8.61μg/dm3之间;铜和镍则主要与表层海水的初级生产力有关,研究区内间隙水中铜和镍含量的变化范围分别为0.16～20.8和0.80～3.12μg/dm3,且这些元素在沉积物—水界面处均存在最大浓度梯度.利用“Fick扩散定律”计算表明,锰在研究区主要是从上覆海水向沉积物扩散,是沉积物中锰的主要来源之一;而铜和镍则是从沉积物向上覆海水扩散,是底层海水中铜和镍的主要来源。与表层海水中铜和镍向底层海水的输送通量计算结果相比,底层海水中铜和镍的含量主要受沉积物的控制.     

围隔生态系内富营养引起赤潮的初步研究

1990年5月12日—7月底,在厦门国家海洋局第三海洋研究所的陆基水池中,进行了一次对厦门西海域水体富营养而引发赤潮的围隔实验。实验结果表明,在厦门西海域已经处于中营养水平的水质条件下,只要光照充足,水体相对稳定,如果再连续不断地供给充足的营养盐,就可能引起浮游植物的水华或赤潮;可溶性活性磷的含量不仅仅影响厦门西海域正常年份的浮游植物春季水华,对赤潮的兴衰也起控制作用。     

生活污水的肥度和河口港湾的富营养化

本文测定了生活污水中各种形态营养物的含量及各种形态间的分配比;模拟测定了污水-海水混合过程中各营养物形态之间的转化和迁移及其生物学效应,并与现场实际调查结果进行了比较,结果表明:(1)亚热带河口港湾和浮游植物在水体DIN/DIP比值较宽(15-55原子比)范围内可很好地生长,不受N、P含量波动的影响,(2)磷的各种形态之间转化速率在0.5-1.1μmol/d之间变动,(3)浮游植物生长期间优先吸收磷,其生长速率骨条藻(主要种)和混合藻分别为0.34—0.58d-1和0.30—0.31d-1,(4)当骨条藻大量繁殖、磷大量消耗时,赤潮生物海洋原甲藻可转化为优势种,其密率高达107cells/l,总之,富营养化是赤潮的前提,但混浊水体可加速营养物质的降解、迁移和沉降,有利于富营养化和赤潮的缓解和减弱。     

厦门西港引发有害硅藻水华磷的阈值研究

1995年10月,在厦门市国家海洋局第三海洋研究所的陆基水池中,应用海洋围隔生态系实验技术,研究了在无海流、盐度等因子干扰的情况下,磷的形态、分布及其与浮游植物生物量的相关性。结果表明,海水中的可溶性无机磷（DIP）随时间里指数函数减少。浮游植物生物量主要与可溶性无机磷密切相关：[Chl－a]=A×e-B[PO4],这种相关的浮游植物生物量表现2d左右的滞后现象。还探讨了限制浮游植物增殖的DIP的最低浓度为0．3－04μmol／L,从DIP表现浓度估算浮游植物可能达到的最大生物量为[Chl－a]=10mg／m3,并由此估算出引发中肋骨条藻赤潮的DIP的阈值为1．2μmol／L,作为赤潮预测预报的参考。     

围隔实验研究台湾海峡2005年夏季小型浮游动物对硅藻水华的摄食

为了研究小型浮游动物对近岸浮游植物藻华的摄食调控作用,于2005年7月,应用"稀释法"并结合高效液相色谱(HPLC)光合色素分析技术,研究了台湾海峡船基围隔实验条件下浮游植物生长率及小型浮游动物摄食率的日变动。结果表明:由于营养盐添加的影响,迅速形成了以尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)为优势种的藻华,生物量(叶绿素a)从实验初始7月6日的1.45μg/dm3迅速增加到7月8日的29.80μg/dm3,随后消退。镜检和光合色素分析的结果显示,实验期间一直以此硅藻占绝对优势。浮游植物的生长率在藻华峰值(7月8日)前保持了较高的生长速率(>1.0/d)且大于小型浮游动物的摄食率;小型浮游动物的摄食率也逐渐增加,7月7日时达到0.86/d,显示有57%以上的浮游植物现存量被摄食。7月8日后,水华迅速消退,摄食率除13日外,均大于浮游植物的生长率。小型浮游动物主要由急游虫(Strombidium spp.)、侠盗虫(Strobilidium spp.)等无壳纤毛虫、异养甲藻-螺旋环沟藻(Gyrodinium spirale)及砂壳纤毛虫等组成,其对浮游植物的生长迅速作出了反应,各类群的丰度在水华峰值后的7月9日均几达最大值,水华后期(11日)大型的无壳纤毛虫达最大值。小型浮游动物的这种组成及变动特点是其保持较高摄食率及一定程度上控制和促进藻华消退的原因之一。     

日本真海带对硒的积累和生物转化

在海水中添加亚硒酸盐(Na₂SeO₃)及不同浓度的氮磷营养盐(NaNO₃+NaHO₂PO₄),研究海带对硒的积累,通过分离测定海带富硒前后各生化组分的含硒量来探讨硒的生物转化问题.结果表明天然海带含硒量(鲜重)为0.451~0.596μg/g,海带富硒最佳的Na2SeO₃浓度为200mg/dm3,培养56h后的富硒倍率约为50.在天然海带中,硒主要以有机态存在,有机硒占总硒含量的86.22%;在含有200mg/dm3NaO₂SeO₃的海水中培养56h后测得海带的总硒为24.481μg/g,其中有机硒含量为16.703μg/g,无机硒为4.714μg/g;在添加氮磷营养盐的含硒海水中,海带的富硒能力得到进一步的提高,在适宜的氮磷条件下(150mg/dm3NaNO₃和25mg/dm3NaHO₂PO₄)总硒含量达到33.649μg/g,而无机硒含量基本不变,为4.497μg/g,因此提高部分转化为有机硒,有机硒含量达到24.678μg/g.这说明海带具有通过自身代谢将无机硒转化为有机硒的较强的能力.     

2011年辽宁东港赤潮监控区浮游植物群落结构特征

研究了辽宁东港鸭绿江口海域赤潮监控区6个测站的浮游植物种类组成、数量分布和群落结构特征.2011年5-10月浮游植物数量变化范围为9.80伊104~3.66伊108个/m3,浮游植物数量高峰出现在春季5月,最低值出现在夏季8月.共发现浮游植物4门33属70种,其中硅藻27属57种,甲藻4属11种,黄藻 1 属 1种,金藻 1 属 1种.优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)和夜光藻(Noctiluca scintillans),均为赤潮生物种.春季5月多样性指数和均匀度指数较低,但优势度指数较高,优势种是尖刺拟菱形藻,成为形成赤潮的潜在生物要素.