对虾养殖池生态环境的人工调控及其特征

通过人工调控对虾养殖池的水色、透明度、溶解氧和COD,建立了较稳定的对虾养殖生态体系.其特征为,生产力水平高,物质循环速度快,各项水质指标在一定范围内的变化幅度和变化速度较快.提出了人工调控虾池生态环境应以维持稳定的浮游植物种群结构和数量为主要内容,同时,讨论了浮游植物种群结构及数量与相关因素的关系.     

不同粒径TiO_2颗粒对海洋微藻的毒性效应

本实验以新月菱形藻为受试生物,研究了低浓度不同粒径TiO2颗粒(21nm、60nm和400nm)对海洋微藻生长、抗氧化酶活性(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT和过氧化物酶POD)、脂质过氧化产物(MDA)含量的影响,并测定了相应的活性氧自由基(ROS)的含量,初步探讨了TiO2颗粒对海洋微藻的作用机制。结果表明,1mg/L TiO2颗粒对新月菱形藻生长的抑制作用随着粒径的减小而逐渐增强,第48h、72h、96h呈现出显著的纳米效应。TiO2颗粒可以诱导藻细胞内ROS的含量增加,对藻细胞产生氧化胁迫,新月菱形藻的抗氧化酶活性发生应激响应,以清除过量的ROS,但剩余的ROS对藻细胞产生氧化损伤,导致MDA含量升高,并且纳米级TiO2颗粒对新月菱形藻的氧化损伤大于微米级颗粒。在不同粒径TiO2颗粒的胁迫下,藻细胞SOD和CAT活性的响应也存在差异。本研究将为开展人工纳米材料对海洋生态系统影响的潜在风险评估提供科学依据。     

南黄海近海富营养化长期演变的沉积记录

限于现场调查起步晚、系统性不足,南黄海水体富营养化的历史演变进程目前尚不明确,严重制约了其形成机制及生态响应的深入研究。本文基于沉积物柱状样中保存的海洋环境演变信息,通过~(210)Pb构建沉积物的年代学框架,利用生物硅指示古初级生产力,探讨了近100年来南黄海近海的富营养化进程。结果显示:1980s以前,南黄海近海初级生产力总体偏低,其年代际波动与华北地区的干湿气候变化有关,水体未出现明显的富营养化;1980s以后,初级生产力的波动背离了气候变化的调控,大幅升高了约31%—254%,说明改革开放以后随着我国经济的快速发展,南黄海近海水体开始出现严重的富营养化。经分析得出,近年来大量含氮污染物的排放入海可能是导致该海域水体富营养化的主要原因。     

对虾养殖池环境修复作用菌固定化的研究

为了将对虾养殖池环境修复作用菌Lt 7511投放到虾池底部降解有机污染物,并且不造成二次污染。以沸石作为固定化载体,研究了影响固定化的因素、固定化菌降解有机物的性质及保藏方法。结果表明,沸石在500℃灼烧2h可除去绝大部分吸附水分,增大表面积;固定化过程中沸石粒度、菌液的浓度及体积对沸石吸附作用菌的能力都有影响,每kg 60目沸石可吸附0．46g菌体(干质量);沸石固定化菌对饵料浸出液的降解效果明显高于非固定化菌;真空保藏的固定化菌的存活情况明显优于保藏在空气中的固定化菌。     

悬浮物对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)幼鱼肝脏溶菌酶、超氧化物歧化酶和鳃丝Na+-K+-ATPase活力的影响

在实验室条件下构建不同的悬浮物浓度环境，采用试剂盒分析方法研究了不同浓度悬浮物对半滑舌鳎幼鱼肝脏溶菌酶（LSZ）、超氧化物歧化酶（SOD）和鳃丝Na^＋-K^＋-ATPase活力的影响。养殖水体中悬浮物浓度添加量分别为0（对照）、50、100、200和400mg／L，每5天采样测定一次，实验周期为25天。结果表明，当悬浮物浓度添加量为50和100mg／L时，肝脏LSZ和SOD活力与对照组无显著差异（P〉0．05），当添加量为200和400mg／L时，肝脏LSZ和SOD活力与对照组有显著差异（P〈0．05）；实验后期各实验组鳃丝Na^＋-K^＋-ATPase活力与对照组均有显著差异（P〈0．05）。在悬浮物效应的25天内，各实验组肝脏LSZ活力呈峰值变化，10天时除100mg／L浓度添加组外均达到最大值；而肝脏SOD活力在50和100mg／L浓度添加组略有升高，在200和400mg／L浓度添加组则基本呈下降趋势；鳃丝Na^＋-K^＋-ATPase活力前10天各实验组较对照组无显著变化，之后则显著降低，后期基本趋于稳定，其活力低于初始水平；实验结束时，各实验组其肝脏LSZ、SOD和鳃丝Na^＋-K^＋-ATPase活力相对于对照组都受到了不同程度的抑制，其中各实验组鳃丝Na^＋-K^＋-ATPase活力抑制率分别达到了27．6％、65．2％、57．0％和71．1％。     

海洋浮游植物初级生产力及碳生物量的检测技术研究进展

浮游植物是海洋生态系统中的主要初级生产者，构建海洋食物网、生物泵和元素循环（包括碳循环、氮循环和硅循环等）的基石。因此，海洋生态系统中的元素循环和能量流动均与浮游植物的生长和代谢息息相关。海洋碳循环是全球碳循环的关键环节，也是全球生态系统中生物地化循环的重要组成部分。尽管浮游植物在海洋碳循环中起着至关重要的作用，但是直接测定浮游植物的初级生产力和碳生物量依旧受到传统技术和方法的限制。本文详细介绍了有关浮游植物初级生产力和碳生物量检测的各种技术和方法，列举了其各自的优缺点。目前，测定海洋浮游植物初级生产力的主要方法有黑白瓶法、遥感估算法、碳同位素测定、快速重复率荧光法；测定海洋浮游植物碳生物量的主要方法有细胞体积转换法、流式细胞术、电子探针X射线显微分析、分位数回归模型估算法。通过对比分析发现碳同位素与快速重复率荧光法相结合可以更高效测定出初级生产力，而最具优势与应用前景的碳生物量检测方法是基于分位数回归模型估算法。其中，基于分位数回归模型估算法具有拟合异常值、测定结果准确等优势，能够实现现场浮游植物群落以及各个功能群碳生物量的估算，并能够与卫星遥感技术手段相结合，可以应用于大尺度和长时间序列的海洋浮游植物碳生物量估算。通过本文的综述，一方面为海洋浮游植物初级生产力和碳含量的研究提供一个基本和系统的认识，另一方面为深入研究浮游植物在海洋碳循环以及全球碳循环中的作用提供参考。