黄海夏季沙海蜇食物需求的估算方法及应用

自20世纪90年代末起,沙海蜇频繁暴发于东亚海域,特别是8、9月份为黄海沙海蜇生物量的高峰期/大量暴发期。研究沙海蜇的大量出现对所在生态系统的影响十分必要,最直接的影响表现在对饵料生物浮游动物的影响。本文研究了黄海2006和2007年8、9月份沙海蜇的呼吸率、摄食率,估算了沙海蜇的食物需求量及其在黄海的分布格局,获得了其每天对中、大型浮游动物现存量及生产力的潜在摄食压力。结果表明沙海蜇的食物需求量的分布格局与其生物量的分布格局一致。在沙海蜇的捕获率为最大时,2006年9月上旬沙海蜇的摄食率为47.84(0.7—215.05)mg C/(m2d)。假设中、大型浮游动物都可以作为沙海蜇的摄食对象,那么每天对中、大型浮游动物现存量及生产力的摄食压力平均分别为6.4%(0.09%—28.79%)和76.61%(1.12%—344.28%)。2006年9月下旬及2007年8月沙海蜇的食物需求比2009年9月上旬有所降低。因此,沙海蜇在暴发期间对中、大型浮游动物潜在的消耗非常大,甚至是毁灭性的。尤其是沙海蜇在高生物量站位对浮游动物的食物需求非常高,沙海蜇对浮游动物的摄食压力远超过了浮游动物本身的生产力(大于100%),这时的浮游动物远远不能满足沙海蜇的食物需求。本文的研究结果为探讨沙海蜇暴发对黄海浮游生态系统的影响程度提供了基础资料。     

中国北部海域灾害水母沙蜇(Nemopilema nomurai)及其它钵水母繁殖生物学特征与形态比较

为查清沙蜇大量暴发的原因,采用黄海北部的沙蜇亲体进行自然受精获得了数百万的螅状体,除海月水母和发形霞水母在消化腔和雌体的性腺中完成受精外,上述其余种类均为体外受精,霞水母属的2个种类的浮浪幼虫在形成螅状体前先形成一个具角质的浮浪体囊,沙蜇、海蜇、黄斑海蜇和Stomolophus meleagris螅状体繁殖新螅状体的唯一无性繁殖方式是足囊繁殖,霞水母可通过足囊和由匍匐茎形成囊胞两种方式繁殖新螅状体,海月水母(A.aurita)螅状体繁殖新螅状体的的无性繁殖方式包括足囊繁殖、出芽生殖、匍匐茎生殖、纵向分裂、内繁殖体和外繁殖体生殖,同时有直接发育现象,Rhizostoma pulmo的无性繁殖方式有足囊,出芽生殖,匍匐茎,浮浪体芽。     

辽东湾北部近海大型水母数量分布和温度盐度特征

通过2009-2011年5月下旬-7月下旬辽东湾北部近海10m等深线内的大型水母调查数据,分析了辽东湾北部近海近三年中大型水母资源状况,并探讨了辽东湾大型水母的生态类型。结果显示:辽东湾北部近海大型水母种类主要有海蜇(Rhopilema esculentum)、沙蜇(Nemopilema nomurai)、白色霞水母(Cyanea nozakii)、海月水母(Aurelia sp.1),海蜇和沙蜇是优势种。海蜇幼水母阶段主要集中分布在5m等深线以内的近岸河口水域,随着个体增大有略向深水或密度较小的水域扩散的趋势,仍主要分布在5m等深线两侧水域,属于高温低盐种类。6月份调查海区中发现大量的沙蜇幼水母,随着沙蜇个体增大,7月份调查海区中沙蜇数量大幅度减少。辽东湾海月水母在南部海域出现较多,2010、2011年在北部近海部分海域出现。白色霞水母近几年来辽东湾出现较少,栖息在盐度较高的水域。辽东湾各种大型水母中,沙蜇的生长速度最快。辽东湾海蜇幼水母、沙蜇幼水母的海区出现时间要晚于黄、东海。     

2011 年夏季胶州湾三种大型水母的种群动态研究

2011年8月1日-9月30日,对胶州湾三种大型水母沙海蛰(Nemopilema nomurai)、白色霞水母(Cyanea nozakii)、海月水母(Aurelia aurita)的种群数量变动及空间分布情况开展了目测调查,同步获得了气象、水温、盐度、叶绿素a、浮游动物丰度、种类组成等数据,调查频率为每周2次。调查期间,海月水母表现出逐渐降低的趋势,沙海蛰与白色霞水母种群均于8月11日达到数量高峰,8月底及9月中旬之后依次衰落,至9月底,三种水母基本消失。三种水母的种群平均丰度变化范围分别为:沙海蛰0-230.8ind/km2;霞水母0-150.2ind/km2;海月水母0-123.4ind/km2。从分布区域来看,海月水母主要位于近岸区,沙海蜇主要分布于湾口和中部深水区,而白色霞水母则在高峰期和次高峰期分别集中于深水区和近岸区。结合往年资料,作者认为,海月水母种群能够在胶州湾内进行自我补充并完成其生活史,而胶州湾沙海蛰与霞水母的种群补充则可能主要依赖于湾外种群。另外,目测方法的准确性可能受到气象条件的影响。     

胶州湾半球美螅水母(Clytia hemisphaerica) 数量周年变动及对浮游动物摄食压力估算

利用2009、2010年胶州湾浅水Ⅰ型浮游生物网的逐月调查资料,分析了半球美螅水母数量周年变动;并结合实验测定的摄食率,估算了其对胶州湾浮游动物的摄食压力。结果表明,2009、2010年半球美螅水母丰度,以及该种对浮游动物生物量摄食压力具有明显的季节性。2009年5、6月,2010年6月分别为该种的数量高峰期,成为胶州湾浮游动物优势种之一,丰度分别为34.5、41.3、45.3ind/m3,分别占当月水母总丰度的74.0%、95.2%、48.8%。其对浮游动物生物量日摄食压力分别为0—28.08%、0—74.99%、0—105.96%。2009年5、6月该种在湾口、湾外附近以及湾中心均出现了密集区;其中,6月份,D6站位半球美螅水母对浮游动物生物量的日摄食压力高达74.99%;2010年6月,该种在湾西附近出现了密集区,其中C1站位该种对浮游动物生物量日摄食压力高达105.96%;严重影响了胶州湾浮游动物的群落结构。2009、2010年其它月份该种丰度显著降低,对浮游动物的影响很小。     

白色霞水母(Cyanea nozakii)摄食行为与消化时间研究

近年来白色霞水母(Cyaneanozakii)在我国近海出现数量波动,在其暴发年份严重影响了暴发区域的社会、经济和生态。本文通过观察不同饵料密度下白色霞水母触手丝的长度变化、游动状态来研究其摄食行为,同时对白色霞水母消化时间进行研究,结果表明:饵料密度较低时,霞水母触手丝完全伸展;密度过量时(500ind./L),周围饵料较充足,触手丝处于收缩状态;饵料密度对霞水母游动状态无显著影响,表明霞水母在水体中通过不断调整触手丝伸长与收缩来对周围饵料进行感知,达到一种高效的摄食状态,而非调整其游动状态。饵料种类、大小对霞水母消化时间具有显著影响:温度为18.5°C环境下,胶质类生物(水螅水母和海月水母碟状体)在霞水母胃中平均存留时间为(0.8±0.2)h,平均比大小无差异的桡足类短2.3h,比鱼类短3.7h,相比而言,胶质类生物较易消化,鱼类最难消化;随桡足类、海月水母、鱼类的体长增加,霞水母对其消化时间显著增长;随着霞水母伞径增大(2.2—14.5cm),以卤虫为饵料消化时间呈显著线性下降,以桡足类为饵料消化时间无显著差异,表明霞水母伞径大小对消化时间的影响因饵料种类不同而有差异。本文的研究结果为野外环境中定性与定量研究霞水母摄食率提供基础。     

2018年6月渤海大型水母分布特征

2018年6月使用渔业底拖网采样，对渤海大型水母进行了全面调查，调查船舶为"中渔科102"渔业科考船。本研究分析了渤海大型水母的种类组成、渔获密度与伞径大小，并对其源地进行了探讨。结果表明：本次调查共采集到海月水母、沙海蜇、海蜇、多管水母四种大型水母，其中海蜇、多管水母数量较少，各采集到一只。海月水母在渤海三湾均有分布，各海区伞径大小无显著差异且多为幼体（<10cm），密度高值区出现在渤海湾东南侧海域，可达38-221.21ind./（net·h），辽东湾海月水母出现于湾南，密度<5ind./（net·h），湾北未见；作者推测，海月水母在渤海沿岸可能存在多个源头，诸如：莱州湾与渤海湾交界近岸海域、河北近岸、辽东湾大连近岸以及北部近岸。沙海蜇在渤海分布较广，辽东湾为密度高值区，均值为（35.32±21.64）ind./（net·h），但伞径较小，均值为（12.15±6.52）cm；与此相对，渤海湾与莱州湾外侧海域沙海蜇密度虽小[<20ind./（net·h）]，但伞径要显著大于辽东湾，最大伞径均值可达（33.86±7.40）cm；作者推测，沙海蜇在渤海海域发源地主要集中于辽东湾近岸，渤海湾与莱州湾，外海出现的沙海蜇可能源于辽东湾，随海流运输至此。海月水母、沙海蜇在渤海发生时间要晚于黄、东海。本研究结果可为深入分析渤海大型水母的种群动态变化、暴发机理提供基础。     

2015年5月黄海及东海北部大型水母分布及生物量估算

2015年5月搭载“北斗”渔业调查船、使用渔拖网的采样方式,在整个黄海及东海北部进行系统的走航式大面调查,记录了30°N—39°N海区内的大型水母种类组成、伞径大小及生物量分布,估算和比较了大型水母与其他渔业生物的生物量。结果表明,5月整个调查区,大型水母的总生物量估算值5.9万t,绝大部分由黄海中部的多管水母和洋须水母生物量贡献所致。出现的大型水母种类伞径分布呈单峰型。不同种类的水母分布具有明显地理区域和水文偏好性。其中,洋须水母主要分布于黄海中、北部50m水深以深水域,多管水母主要分布于黄海中部50m水深以浅的西侧以及整个东海北部;沙海蜇多为幼体,分布于黄、东海交汇区31°N—33°N间;霞水母较为集中出现于31°N以南、123°N以西近海。各水母种类的高密区的底层水温按洋须水母、沙海蜇、四叶小舌水母、霞水母呈升高趋势。东海多管水母分布区的底层水温与沙海蜇相近;黄海多管水母分布区的底层水温较洋须水母略高。沙海蜇和四叶小舌水母较其他水母的适温范围宽。霞水母和洋须水母处于相对高盐区域。     

海南清澜港水母暴发期间浮游生物生态特征研究

自2010年12月-2011年5月,调查研究了海南清澜港海域的浮游生物群落特征,重点跟踪监测了2011年5月黄斑海蜇(Rhopilema hispidum)暴发期间海水营养盐水平及浮游生物群落结构变化。通过样品分析,共鉴定出浮游植物111种(变种和变型),细胞密度范围为(2.25×104)-(8.19×108)cells/L,浮游动物36种,丰度范围为19.39-25798.74ind/L,其中浮游动物以桡足类为优势种群,浮游植物以硅藻为主要优势种。在水母暴发期间浮游植物以热带骨条藻(Skeletonema tropicum)为主,浮游动物以桡足类为主。清澜港养殖区为水母水螅体提供生长发育的环境和水母暴发前期浮游植物大量增殖,为浮游动物提供充足的食物,在一定程度上促进了水母的暴发。     

青岛外海夏季水母路径溯源研究

2011年夏季,青岛外海发现大量大型水母,如沙海蜇、海月水母和白色霞水母等,而在冬、春季未在当地海区发现其幼体。本文采用拉格朗日方法,以粒子代表水母,不考虑水母自身运动,进行反向追踪,追溯其运动路径及可能源地。不同追踪实验结果显示,在不同时间不同深度处释放的粒子路径不同。在海面处释放的粒子分别可以追溯到海州湾、江苏沿岸及长江口附近的海域,其中8月1日和8月15日在海面释放的粒子最远可以追溯至长江口外海域;2m层上释放的粒子最远也可到达长江口附近,而10m层以深释放的粒子基本分布在35°N以北。由于反向追踪只考虑海流的影响,追踪过程可逆,因此,从运动路径来看,青岛外海的部分水母可能来源于海州湾、江苏沿岸及长江口附近海域。从水母种类分布特征来看,海州湾、江苏沿岸及长江口附近海域在有粒子分布时期的水母种类与7、8月份青岛外海部分水母种类一致,为寻找青岛外海夏季水母的潜在的来源地提供了依据。     

The relationship among environmental variables,jellyfish and non‐gelatinous zooplankton: A case study in the north of the Gulf of Oman

Processes underlying the temporal and spatial variations observed in the distribution of jellyfish and non‐gelatinous zooplankton in the Gulf of Oman are not well understood. This information gap is clearly a major issue in controlling the harmful blooms of jellyfish and non‐gelatinous zooplankton. Samples of jellyfish and non‐gelatinous zooplankton were collected from six stations in Chabahar Bay and three stations in Pozm Bay within four seasons. At each station, environmental variables were also recorded from bottom and surface water. A total of 83 individuals of medusae representing four species of Scyphozoa (i.e., Cyanea nozakii, Chrysaora sp., Pelagia noctiluca, Catostylus tagi) and species of Hydrozoa (i.e., Diphyes sp., Rhacostoma sp., Aequorea spp.) were observed in the study area. A total of 70,727.25 individuals/m^?3 of non‐gelatinous zooplankton dominated by copepods and cladocerans were collected in nine stations within the four seasons. The results of a RELATE analysis yielded no significant association between species composition for jellyfish and non‐gelatinous zooplankton. Among environmental variables, water transparency, nitrite concentration, water depth and temperature were better associated with the total variation in jellyfish species composition than with that of non‐gelatinous zooplankton. Dissolved oxygen, pH, and phosphate concentration were significant environmental variables associated with the variation in the spatial and temporal distribution patterns of non‐gelatinous zooplankton assemblages. Although some jellyfish species (i.e., Rhacostoma sp., Pelagia noctiluca, Catostylus tagi) occur independently of non‐gelatinous zooplankton assemblages, other jellyfish (i.e., Chrysaora sp., Aequorea spp., Cyanea nozakii, Diphyes sp.) are strongly correlated with non‐gelatinous zooplankton assemblages.     

黄海水温与沙海蜇丰度年际变化的相关分析

近十年来,我国黄、东海沙海蜇的数量呈上下波动趋势,除2008、2010、2011、2013年为不暴发年外,其余年份均为暴发年或弱暴发年(本文界定沙海蜇平均丰度范围为2—10ind./100m2为暴发年,1—2ind./100m2为弱暴发年,0—1ind./100m2为不暴发年)。为研究沙海蜇数量年际变化的原因,本文借助同化的海洋模式结果,分析了2006—2013年南黄海沙海蜇平均丰度与表底层海水温度的关系、与不同温度持续时间的关系。研究结果发现,在海州湾附近,对于暴发年2007年和2009年,春季底层海水10—18°C持续时间为130天,比不暴发年2010年和2011年多近15天。在长江口区域,不暴发年2008年和2011年夏秋季底层海水18—25°C持续时间较长,约80天,比暴发年2007年多20天。在长江口、苏北近岸以及海州湾区域,春季底层海水10—18°C持续时间越长,南黄海水母丰度呈现越大的趋势;夏秋季底层海水18—25°C持续时间越长,第二年水母生物量则越大。结果支持和验证了春季底层10—18°C持续时间长有利于当年水母暴发及夏秋季底层18—25°C持续时间长有利于来年水母暴发的推论。本文通过分析沙海蜇丰度和温度变化的关系,可以为将来预测该水母数量提供基础。     

海月水母与海蜇不同幼体阶段的种间短期竞争研究

近年来海蜇池塘养殖业的兴起,补充了传统海蜇渔业捕捞生产的不足,推动了海蜇产业的迅猛发展。海月水母常常在海蜇养殖池塘中泛滥成灾,对海蜇养殖业常常造成很大损失,但关于海蜇与海月水母的种间竞争关系尚缺乏研究。本文对海月水母与海蜇的螅状体、碟状体及水母体幼体相互之间的短期生存竞争关系进行了初步观察研究。结果表明:除海月水母碟状体可以被海蜇螅状体所捕食外,各种类型的海蜇幼体基本不能对海月水母幼体造成危害。但海月水母螅状体及其水母体幼体对海蜇幼体均存在一定的危害性,尤其是对海蜇碟状体的危害性最为严重,在饵料缺乏的情况下海蜇碟状体可以100%地被捕食。随着海蜇幼体的生长,其对于海月水母危害的抵抗力逐渐增强。本研究显示海月水母相对于海蜇而言,在幼体种间竞争关系中处于绝对优势,这是海月水母时常暴发成灾的一个重要因素。在海蜇池塘养殖生产及苗种培育过程中,应当严禁混入海月水母幼体,以避免对海蜇养殖生产造成损害。     

2019年5月黄海及东海北部大型水母分布特征

2019年5月,利用渔业底拖网,对我国黄海以及东海北部海域进行了全面系统的大型水母调查,分析了大型水母的种类组成、伞径大小和生物量以及与温度、盐度的关系。结果表明,本次调查主要捕获到沙海蛰、霞水母、洋须水母、多管水母四种大型水母,沙海蛰生物量最高,多管水母分布范围最广、数量最大。沙海蛰集中分布在调查海域南部,各海域伞径差异显著,在黄东海交界海域采集到幼水母体(10cm),生物量高值区出现在东海北部离岸海域,可达6422.16kg/km2;白色霞水母集中分布在东海北部,在近岸海域采集到幼水母体(6—7cm),生物量高值区位于离岸海域,可达7417.49kg/km2;洋须水母集中分布在黄海水深较深海域,北部海域个体较大,在黄海中部、南部交界处采集到幼水母体(10cm),生物量较低,高值区出现在黄海中部与南部,可达449.94kg/km2;多管水母分布范围较广,东海北部海域个体伞径较大,在山东半岛东部发现幼水母体(5cm),生物量高值区出现在黄海中部近岸海域,可达4901.42kg/km2。对比文献资料,发现整个调查海域,大型水母总体生物量比2015年同期有所增加。本文为研究该海域大型水母的年际变化规律提供数据基础。     

青岛近海球形棕囊藻的宏条形码分析

自1997年球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)赤潮首次在我国南海海域暴发以来,该赤潮在我国南海和渤海的多个海域频繁暴发,表明球形棕囊藻在我国海域的分布比较广泛。尽管如此,在此之前开展的分类和生态调查研究均未发现我国海域球形棕囊藻的存在。近年来基于分子标记扩增和高通量测序的宏条形码分析检测到了球形棕囊藻,显示出宏条形码分析对球形棕囊藻鉴定的优势。然而,由于包括球形棕囊藻在内的定鞭藻的18S rDNA序列具有较高的G(Guanine,鸟嘌呤)C(Cytosine,胞嘧啶)含量等特点,导致针对球形棕囊藻的宏条形码分析结果在很大程度上依赖分子标记的选择或PCR扩增引物的选择。以青岛栈桥海域样本为研究对象,评估了扩增通用分子标记18S rDNA V4的两套常用PCR引物(即Stoeck引物和Song引物)对球形棕囊藻的宏条形码分析结果的影响,并利用Song引物对青岛近海2021年冬季突发性球形棕囊藻赤潮样本开展了宏条形码分析。分析发现不同引物对定鞭藻门物种的分析结果具有显著影响。利用Stoeck引物的宏条形码分析没有获得任何对应的定鞭藻的ASV(ampliconsequence...