桑沟湾浮游动物群落时空分布及养殖活动对其影响

基于2009—2010年度6个双月航次的现场调查资料研究了桑沟湾海域浮游动物群落的空间分布和周年变化特征,与1983年至今4个年度历史资料对比分析了桑沟湾浮游动物丰度和生物量的长期变化趋势。研究表明,桑沟湾2009—2010年度共鉴定浮游动物61个种类,优势种主要为强壮滨箭虫(Aidanosagitta crassa)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)等种类,且优势种组成和丰度随季节而变化。浮游动物湿重生物量呈现由2月向12月逐渐降低的趋势,但各月份空间分布呈现不同规律。浮游动物群落物种多样性8月最高,4月最低,且空间分布特征随月份变化。年际比较发现,桑沟湾浮游动物丰度在1983—2004年间呈现降低的趋势,但2009—2010年度又有所上升,季节变化特征由双峰向单峰转变,高峰期发生月份体现出从夏秋两季向冬春两季变化的趋势;而浮游动物生物量呈现年际间波动的特点。进一步分析发现,桑沟湾浮游动物群落生物量与多样性时空变化受湾内养殖贝类摄食压力和海带养殖间接作用的影响。     

中国中、东部典型城市城市化过程中的土地利用变化对比研究

选取河南省、江苏省两省省会城市郑州市和南京市,以及典型县域原阳县和如皋市为例,对上述不同级别行政区不同时期的(1986-1988年、2000-2001年、2004-2006年)遥感数据进行土地利用分类,并对各类型土地的面积进行了汇总、分析。研究结果表明,20世纪80年代末至本世纪初,中国东部地区的城市化发展水平明显高于中部地区。进入21世纪,东部地区行政区划等级较高城市的城市化进程趋于稳定,而较低等级的县域城市,其城市化水平在原来的基础上,有所加快。随着国家对中部地区支持力度的增大,该地区的经济发展已经开始加速,其城市化水平也大幅度提高,其中,郑州市的城市土地利用综合动态度从之前的19.38%增加到现在的37.35%,但中、东部的城市化水平还是存在一定差异的。     

入海泥沙的减少对长江口赤潮增加有贡献吗?

过去几十年来全球近海有害藻华（又称赤潮）发生频率持续增加。人类活动造成的河口-近海富营养化程度的加剧,被认为是导致全球有害藻华增加的主要原因。但是,富营养化程度的加剧可能不是全球有害藻华增加的惟一原因。河流入海的非营养盐类的其他物质通量变异（如泥沙）,也可能显著影响河口-近海的生物活动乃至赤潮的发生。过去40年来随着长江入海营养盐通量的增加,长江入海泥沙通量减少了70%。长期观测资料显示,由于泥沙减少使得长江口羽状流区光照条件显著改善,长江口浮游植物生物量最大值区已扩展至更低盐度的区域。此外,过去40年来长江口赤潮发生频率变化与长江入海泥沙通量变化呈现镜像关系,且二者呈显著的负相关关系。因此认为,长江入海泥沙的剧烈减少降低了羽状流区水体浊度,从而对长江口区赤潮频率的增加有一定贡献。     

水体空间分布多样性分析的网格尺度研究

水体空间分布多样性的提出为地表水资源的分布特征评价提供了一种新的思路和方法,网格尺度设置是其研究结论获取的前提条件。以河南省内5个典型样区为例,计算了14种不同网格尺度下水体空间分布多样性的变化特征,以期探索水体空间分布多样性研究中合理网格尺度的设置准则。结果表明,水体空间分布多样性研究中的网格尺度设置为2km~500m之间为宜。     

贝类养殖环境的多参数同步连续监测

为研究贝类养殖对海湾环境的短期影响,在吊养和底播养殖区中利用同步自容式仪器,对海流、溶解氧、叶绿素荧光、浊度、水温、盐度、pH等环境参数进行了短期连续监测,观测结果支持同海区长期离散性环境调查和实验模拟结果,特别是为分析养殖笼对潮流流速的削减、悬吊养殖贝类对浮游植物的摄食压力和底层代谢对水层溶解氧的消耗等养殖对环境的影响提供了证据。     

桑沟湾和胶州湾沉积物耗氧率研究

为评价浅海海域底层在碳元素生物地化循环中的作用,采用现场取样培养法测定了黄海桑沟湾和胶州湾的沉积物耗氧率。桑沟湾5月和8月的沉积物耗氧率分别为15和24 mmol.m-2.d-1;胶州湾8月的沉积物耗氧率为18 mmol.m-2.d-1。回归分析表明,2个湾的沉积物耗氧率分别与沉积物表层的有机碳和总氮含量正相关。取呼吸商为0.8,得到桑沟湾底层对有机碳的矿化率占水层初级生产力的102%(5月)和67%(8月),胶州湾底层对有机碳的矿化率占水层初级生产力的28%(8月)。取桑沟湾颗粒有机碳的生物沉积速率为236 mg.m-2.d-1,得到底层对有机碳的埋置效率为40%(5月)和3%(8月),埋置的有机碳占水层初级生产力的69%(5月)和2%(8月);胶州湾颗粒有机碳的自然沉积速率为251 mg.m-2.d-1,底层对有机碳的埋置效率为32%(8月),埋置的有机碳占水层初级生产力的13%(8月)。     

黄海浒苔绿潮研究进展

绿潮是世界性的海洋生态环境问题。自2007年以来,浒苔绿潮已肆虐黄海近岸海域达10年之久,造成了巨大经济损失和严重社会影响,成为近年来我国海洋生态学研究的焦点之一。目前,国内外学者围绕黄海绿潮起源与发生原因已经开展了一系列的研究,取得了一定的科学认知。本文综述了关于黄海绿潮起源与发生过程、浒苔的关键生物学特征以及绿潮暴发的环境驱动机制等方面的主要研究进展,分析了目前绿潮发生机制研究中未解决的科学问题和绿潮减灾防灾技术上的不足,并提出了研究展望。同时,对近期启动的国家重点研发计划重点专项"浒苔绿潮形成机理与综合防控技术研究及应用"的研究内容与预期目标进行了简要介绍。     

Comparative study of the hemolytic and cytotoxic activities of nematocyst venoms from the jellyfish Cyanea nozakii Kishinouye and Nemopilema nomurai Kishinouye

Two species of jellyfish, Cyanea nozakii Kishinouye and Nemopilema nomurai Kishinouye, have occurred offcoastal areas of the northeastern China Sea, Yellow Sea, and Bohai Sea in recent years. They influence marine ecosystem safety and fishery production, and also pose a risk to human health. The current study examined the hemolytic and cytotoxic activities of crude venoms extracted from the nematocysts of C. nozakii and N. nomurai. The results showed that there were more nematocysts on tentacles from C. nozakii than on tentacles of the same length from N. nomurai. The protein concentration per nematocyst extracted from N. nomurai was higher than that from C. nozakii. Both nematocyst venoms showed dose-and timedependent hemolytic activity on erythrocytes from chicken, pigeon, and sheep, with sheep erythrocytes being the most sensitive, with EC 50 values of 69.69 and 63.62 μg/m L over a 30-min exposure with N. nomurai and C. nozakii nematocyst venoms, respectively. A cytotoxic assay of both jellyfish venoms on A431 human epidermal carcinoma cells resulted in IC 50 values of 68.6 and 40.9 μg/mL after 24-h incubation, respectively, with venom from C. nozakii showing stronger cytotoxic activity than that from N. nomurai. The results of current study indicate that nematocyst venom from C. nozakii had stronger hemolytic and cytotoxic activities than that from N. nomurai and, thus, C. nozakii might be more harmful to the health of humans and other species than are N. nomurai when they appear in coastal waters.     

南海三沙永乐龙洞及邻近海域浮游植物群落结构

南海"三沙永乐龙洞"是目前全球已知最深的海洋蓝洞,具有独特的结构和科学研究价值。根据2017年5月中旬—2017年6月上旬对永乐龙洞及其邻近海域的综合科学考察数据和资料,对龙洞内外浮游植物群落结构进行了比较研究。研究海域水采和网采浮游植物样品共鉴定出浮游植物166种,生态类型以广温广布型类群和热带暖水性类群为主,物种数和细胞丰度以硅藻(103种)和甲藻(57种)占主导,其它包括金藻(2种)、绿藻(2种)和蓝藻(2种)。永乐龙洞内浮游植物有63种,细胞丰度平均值为3.02×10~3个·L~(-1),主要优势种为菱形藻(Nitzschia spp.)、新月柱鞘藻(Cylindrotheca closterium)和舟形藻(Navicula sp.)等,种类多样性指数和均匀度平均值分别为2.02和0.76;洞外深海区浮游植物有130种,细胞丰度平均值为1.89×10~3个·L~(-1),主要优势种为菱形藻(Nitzschia spp.)、角毛藻(Chaetoceros spp.)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)和伏氏海线藻(Thalassionema frauenfeldii)等,种类多样性指数和均匀度平均值分别为3.13和0.87。浮游植物主要分布于光照条件较好的上层水体,细胞丰度高值对应于叶绿素a次表层最大值所在水层。Jaccard相似性指数表明永乐龙洞内与洞外深海区浮游植物种类组成有差异,主要体现在永乐龙洞内浮游植物物种数和多样性指数显著低于洞外深海区的。洞内外海水的有限连通性可能是永乐龙洞内外浮游植物群落差异的重要原因。