2014年春季黄、渤海浮游动物群落特征

为了解黄、渤海浮游动物群落特征, 利用2014年春季在黄、渤海采集的浮游动物样品, 对浮游动物的种类组成、丰度、生物量、优势种和生物多样性进行分析, 分析浮游动物群落结构与环境因子间的相关关系, 并划分了浮游动物群落。共记录浮游动物78个种类(南黄海69种、北黄海42种、渤海47种), 浮游幼虫占比最高。研究海域的浮游动物平均丰度为3 183.8±7 829.7 ind./m³, 剔除夜光虫(Noctiluca scintillans)后, 平均丰度为537.3±554.2 ind./m³; 平均生物量为409.1±517.5 mg/m³。夜光虫、中华哲水蚤(Calanus sinicus)和强壮箭虫(Sagitta crassa)是黄、渤海的共同优势种。结合香农-威纳指数和累积优势度曲线分析, 渤海浮游动物的生物多样性最低, 北黄海次之, 南黄海的多样性最高。聚类分析表明, 研究海域浮游动物群落可划分为渤-黄海沿岸群落、黄海中部群落和南黄海-东海近岸混合水群落。相关性分析显示, 研究海域与浮游动物群落结构相关性最高的环境因子组合为温度、盐度和叶绿素a浓度。     

2017年春、夏季黄海35°N共发的绿潮、金潮和赤潮

于2017年4月至6月,沿南黄海35°N断面出现了罕见的绿潮、金潮和赤潮等有害藻华共发现象。本研究通过现场定时定速拖网等方法,对黄海35°N断面不同站位的大型漂浮藻类进行了定量观测,并对赤潮区浮游植物进行了显微镜观察。结果表明：沿35°N断面的漂浮绿藻和马尾藻生物量具有明显的时空变化特征,4月下旬漂浮绿藻和马尾藻开始零星出现,5月下旬生物量和分布范围明显增加,在6月上旬达到最大,随后在6月下旬降低。漂浮绿藻和马尾藻的分布区域存在差异,120°30''—122°30''E为两者共同分布海域,向西以漂浮绿藻为主,向东则以马尾藻为主。分别于5月下旬和6月下旬在黄海35°N断面发现了1次米氏凯伦藻（Karenia mikimotoi）赤潮和1次赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）赤潮。基于现场获取的水文数据,本文对南黄海海域的环境条件及其对有害藻华分布的影响进行了讨论。沿35°N断面共发的绿潮、金潮和赤潮现象表明黄海海域正面临严峻的海洋生态问题,通过对该海域赤潮、金潮和绿潮的长期观测,可望揭示这些藻华灾害形成机制和演变规律,为针对性地开展有害藻华预报、预警和防控提供科学依据。     

江苏近岸紫菜养殖筏架区定生绿藻群落结构及其受控因素

基于2010年10月至2011年4月对苏北紫菜养殖筏架区定生绿藻及环境因素调查数据,分析研究了紫菜筏架上定生绿藻种群结构和数量变化及重要环境因子对其的影响并估算了调查区绿藻总生物量.结果表明,筏架上定生绿藻种类有浒苔(Ulva prolifera)、盒管藻(Capsosiphon groenlandicus)、缘管浒苔(Ulva linza)、肠浒苔(Ulva intestinalis)、条浒苔(Ulva clathrata)和扁浒苔(Ulva compressa).绿藻生物量变化呈倒抛物线型,4月份为主高峰14898吨,11月份为次高峰2034吨,2月份最低,仅为729吨,3-4月份绿藻几乎呈暴发性增长.种类多样性随季节变化有很大差异,养殖筏架刚入海的9、10月份,绿藻种类丰富,生物多样性高;12月至笠年2月,尽管生物量很低,但仍是多种并存;3-4月份随着生物量的猛增,种类多样性降至最低,盒管藻优势地位明显,生物量比例最大能到80%,浒苔比例呈指数增长,达20%～40%.水温对绿藻生物量及种类演替有直接调控作用,在水温< 10℃时,绿藻即能快速生长;而盐度作用不明显.开展紫菜筏架上定生绿藻群落动态变化及其生物量的估算,为追溯南黄海大规模绿潮发源地提供佐证,为绿潮预防和治理提供基础数据支撑.     

2018年南黄海浒苔绿潮迁移发展规律与营养盐相互关系探究

根据2018年4月(春季,绿潮前期)和7月(夏季,绿潮后期) 南黄海营养盐、温度、盐度等水文参数及每日绿潮卫星监测数据,深入分析2018年绿潮的发展规律与营养盐结构特征之间的关系。结果表明：4月25在江苏南通外海首次发现浒苔绿潮,8月中旬在山东半岛近海消亡,其发展区域集中在122°E以西近海,且快速增殖阶段处在35°N以南江苏近海。各组分的营养盐浓度受沿岸径流、冷水团及生物作用等因素影响,均呈现江苏近海高外海以及北部低的特征。对比绿潮发展和营养盐分布呈现3个明显的绿潮−营养盐特征区域：高营养盐−绿潮快速发展区域(35°N以南,122°E 以西,江苏近海);低营养盐−绿潮消亡区域(35°N以北,122°E 以西,山东半岛外海域)及122°E以东外海无绿潮区域。不同特征区营养盐变化表明,江苏近岸较高的营养盐含量(${\rm{NO}}_3^- $-N>6.5 μmol/L, ${\rm{PO}}_4^{3-} $-P>0.27 μmol/L)和丰富来源是浒苔萌发和绿潮快速发展的重要物质基础,为绿潮发展提供了主要的氮、磷生源要素。北部山东半岛南外海较低的营养盐水平(7月,DIN<2 μmol/L, ${\rm{PO}}_4^{3-} $-P<0.03 μmol/L)是限制绿潮继续发展的重要因素。     

夏季南黄海浮游甲壳动物死体比例的初步研究

浮游动物死体是海洋沉降碳通量的重要组成部分,研究浮游动物死体对于准确评估特定海区生物泵碳通量具有十分重要的意义。为了解夏季南黄海浮游甲壳动物在自然海区的死亡情况,采用2019年7~8月在南黄海获取的浮游动物样品,使用中性红染色法分析了浮游甲壳动物死体的平面分布及其受控环境因素。结果表明,夏季南黄海浮游甲壳动物平均丰度为(1 378.3±929.84) ind./m³,其死体比例在5.0%~68.8%之间,平均为33.3%±16.6%。桡足类是浮游甲壳动物的主要类群,平均丰度为(1 202.9±937.4) ind./m³,死体比例在3.6%~69.7%之间,平均为38.6%±17.0%,与全球海域浮游桡足类的平均死体比例相当。不同浮游甲壳动物优势种的死体比例存在差异。其中,拟长腹剑水蚤(Oithona similis)死体比例最高(62.0%),鸟喙尖头溞(Penilia avirostris)最低(17.9%)。与环境因子的相关性分析结果表明,海水温度和盐度是影响夏季南黄海浮游甲壳动物死体比例的主要影响因子。小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)死体比例和表层温度显著正相关,拟长腹剑水蚤和近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis)的死体比例与表底温差具有显著的正相关;而表层盐度与克氏纺锤水蚤(Acartia clausi)的死体比例存在正相关关系。该研究结果可为深入认识南黄海海洋生态动力学过程和海洋碳通量等相关研究提供重要的参考资料。     

南黄海溶解态氨基酸组成特征及DON生物可利用性研究

生物可利用性有机氮(BDON)在海洋生态系统氮循环中起着关键作用, 氨基酸是BDON的重要组成部分, 也是DON生物可利用性的重要指示物。本研究阐述2021年春、夏季南黄海水体中总溶解氨基酸(THAA)组成和时空分布特征, 并对南黄海DON生物可利用性进行分析。南黄海DON物质的量的浓度(下文简称浓度)分布呈现近岸高、远岸低的特征, 夏季THAA水平分布上呈现北高南低的特征。夏季南黄海THAA的平均浓度(1.11±0.34μmol/L)略高于春季(0.98±0.28 μmol/L) 而DON平均浓度春季(8.17±5.06 μmol/L)明显高于夏季(5.72±2.82 μmol/L)。南黄海氨基酸主要由丝氨酸、甘氨酸+苏氨酸、谷氨酸、精氨酸、丙氨酸等构成, 其占总氨基酸的比例春季(61.51%)略低于夏季(65.69%)。南黄海以硅藻为主的浮游植物群落是水体氨基酸的重要来源, 浒苔绿潮暴发显著影响了水体氨基酸的组成。夏初浒苔绿潮进入消亡和降解阶段, 这可能是南黄海35°N以北海域DON具有很高的生物可利用性的重要原因。     

抗生素对浒苔形态及共附生细菌多样性的影响

本文研究了3种抗生素联合处理黄海绿潮浒苔(Ulva prolifera)形态及共附生细菌多样性的影响。将浒苔放散的配子加入到含有3种广谱抗生素(青霉素G、硫酸新霉素、多黏菌素B)的培养液中进行培养, 与对照组相比, 发现浒苔幼苗生长速度缓慢, 且细胞变小, 藻体无法形成正常形态。进一步采用16S rDNA高通量测序分析抗生素处理藻体前后的共附生细菌多样性, 发现抗生素处理后浒苔共附生细菌丰富度和多样性降低, 其中Maribacter丰度降低。将藻体与形态发生化合物thallusin(Maribacter spp. 提取物)共培养, 发现thallusin可促进藻体形态恢复和生长, 推测抗生素可通过抑制Maribacter等细菌从而影响浒苔形态和生长, 这将为浒苔共附生细菌功能的深入研究奠定一定基础。     

2015-2016年长江口及其邻近海域甲藻群落与阿米巴藻感染的周年变化

通过2015年2月-2016年1月间在长江口及其邻近海域开展的10个航次调查,研究了该海域浮游甲藻的群落特征和时空变化,分析了寄生性甲藻阿米巴藻宿主种类及其感染率的周年变化。研究结果表明：调查海域浮游甲藻群落结构相对稳定,共检出浮游甲藻类38种,膝沟藻目处于绝对优势,优势种全年既有交叉又有演替;各季节间浮游甲藻丰度差异不显著（P>0.05）,但各月间浮游甲藻丰度差异显著（P<0.05）;全年丰度在9.06×10³-6.10×10⁶ cells/L之间,其中4月份甲藻丰度最高,2月的丰度最低,全年的平均丰度为6.62×10⁵cells/L。调查海域阿米巴藻宿主甲藻种类繁多,14种浮游甲藻被寄生感染,感染率范围为0.006%-5.13%;该海域阿米巴藻宿主种类及感染率表现出明显的季节差异,夏、秋两季宿主种类较多,感染率也明显高于春、冬两季。     

2014年春季渤海浮游植物群落结构

基于2014年春季在渤海进行的水文、化学和生物方面的综合大面调查,研究了渤海浮游植物群落的结构特征,并结合文献资料,分析影响浮游植物群落结构形成的原因。结果显示：2014年渤海春季共鉴定浮游植物3门29属50种,以硅藻为主,还有少数甲藻和金藻。其中,硅藻门中圆筛藻属的种类最多,共12种,其次为角毛藻属,共5种。浮游植物总细胞丰度介于1.08×10⁴~181.09×10⁴个/m³,平均为25.47×10⁴个/m³。硅藻与甲藻细胞丰度比值为12：1,硅藻在物种数量和细胞丰度上均占有绝对优势,为渤海浮游植物的主要类群。浮游植物优势种主要为密联角毛藻（Chaetoceros densus）、斯氏几内亚藻（Guinardia striata）、具槽帕拉藻（Paralia sulcata）和夜光藻（Noctiluca scintillans）。渤海春季浮游植物群落多样性水平较低,且分布不均。渤海中部和渤海海峡海域由于单一优势种过量繁殖导致群落稳定性较差。与历史同期资料对比,渤海海域浮游植物群落出现明显的物种演替现象,角毛藻的优势地位显著性下降,斯氏几内亚藻首次在渤海大面调查中被记录为优势种。本研究为今后渤海环境生态系统和渔业资源变动的研究提供重要基础资料和参考依据。     

南黄海夏初网采浮游植物分布与长期变化

本文根据2012和2013年夏初南黄海网采浮游植物调查数据,与1959、2002及2003年的调查资料作比较,研究了南黄海海域浮游植物的分布和长期变化规律。结果表明,浮游植物生物量的年际变化波动较大,1959年全国海洋综合调查时期的浮游植物生物量显著低于2012—2013年的生物量。2013年浮游植物平均丰度和碳含量最高,分别为(18.73±46.68)×104cell/m3和(1110.71±2107.82)μg C/m3。近岸海域的浮游植物对南黄海浮游植物总生物量有主要贡献。1959年,硅藻在群落中的丰度比例大于93%,而2012—2013年,这一比例下降为50%—60%。相应地,硅藻碳含量比例由70%—85%下降为18%—28%,且甲藻占优势的区域扩大。硅藻碳含量比例在群落中明显下降一方面是因为硅藻碳密度相对较低,另一方面是因为甲藻丰度的增大。相对于1959年,近年来硅藻中的角毛藻属(Chaetoceros)和伪菱形藻属(Pseudonitzschia),以及甲藻中的角藻属(Ceratium)和夜光藻属(Noctiluca)成为新的优势种属。与环境因子的相关性分析表明,影响南黄海夏初浮游植物群落分布的关键环境因子为温度、盐度、硅酸盐和溶解性无机氮。     

湄洲湾夏季的初级生产力

湄洲湾１９９２年夏季的叶绿素ａ，三磷酸腺苷，碳比积累速率，初级生产力的变化范围和均值分别为０．４５－４．７２，１．４９ｍｇ／ｍ＾３；０．１２－１．０７，０．３１μｇ／ｄｍ＾３；０．０６－０．５８，０．３４ｄ＾－１；０．０７－０．３４，０．２１ｍ／（ｍ＾２．ｄ）。叶绿素ａ与三磷酸腺苷之间。初级生产力与碳比积累速率之间均呈正相关关系。叶绿素ａ三磷本能腺苷的比值为４．８，湄洲湾夏季浮游植物的生长受氮不足     

Size-fractionated uranium isotopes in surface waters in the Jiulong Estuary in China

Surface water was collected from the Jiulong Estuary for determination of activity concentrations of uranium isotopes in different size fractions, namely, greater than 53, 10 -53, 2 - 10, 0.4 -2 μm, 10 000 u -0.4 μm and less than 10 000 u fractions by microfihration and cross-flow uhrafiltration technologies. Results indicated that most of the dissolved uranium （ 〈 0.4 μm） exis- ted in the low molecular mass fraction （ 〈 10 000 u）, and the colloidal uranium-238 （10 000 u -0.4 μm） only contributed less than 1% of the dissolved uranium-238. The fractions of colloidal uranium in the dissolved phases decreased with the increasing sa- linity. A positive linear relationship between uranium-238 activities and salinities was observed for the dissolved, colloidal and low molecular mass fractions, indicating a conservative behavior of uranium in the Jiulong Estuary. In the particulate phases （ 〉 0.4 μm）, the partitioning of uranium isotopes among different size fractions was controlled by the partitioning of particle concentrations. In the regions with salinities below 20, the partitioning of uranium-238 among different size fractions was as follows： 10 - 53 μm 〉 2 - 10 μm 〉 0.4 - 2 μm greater than above 53 μm. However, the order at the offshore station with salinities above 30 changed as follows ： 0.4 - 2 μm 〉 10 - 53 μm 〉 2 - 10 μm greater than above 53 μm. The fraction of the 0.4 - 2 μm particles increased at the offshore station, suggesting the increased contribution of the authigenic uranium. The activity ratio of uranium-234 to uranium-238 in the dissolved phases, including the low molecular mass fraction and the colloidal fraction, was larger than unity, showing the occurrence of excess uranium-234. In contrast, the activity ratio of uranium-234 to uranium-238 in all size fractions of the particulate phase was close to the equilibrium value （1.0）. The observed different values of the activity ratio of uranium-234 to uranium-238 in the dissolved phase and the partic     

Recent progress in submarine geosciences in China

In China submarine geosciences represents a newly established discipline of oceanography, focusing on the oceanic lithosphere, and its interface with the hydrosphere and biosphere. Recently, supported by the National High Technology Research and Development Program and other high-tech development projects, significant progress has been made in the development of advanced technologies and equipment. This en- ables the scientists in China to carry out explorations of the international seabed area in the Pacific Ocean and on the Southwest Indian Ridge. In addition, they have been active in the research activities associated the mid-ocean ridges and western Pacific marginal seas. It is anticipated that this research field will continue to be highly fruitful in the near future.     

夏季珠江口沉积物中营养盐剖面分布和界面交换通量

通过对夏季珠江口区域沉积物间隙水营养盐剖面分析,调查了营养盐含量分布和特征,探讨了有机物的降解特性、营养盐的底部通量估算和作用.结果表明,珠江口沉积物间隙水中营养盐以高含量铵盐为主要的存在形式,沉积物中有机物的降解反应主要在厌氧状态下进行,底部水体铵盐的增加来源于底部沉积物有机质的降解释放,而且对水体的营养盐循环有较大的贡献.     

中国海洋腹足类分类学研究进展——纪念中国科学院海洋研究所建所70周年

中国科学院海洋研究所建所70年来,在海洋贝类分类学研究领域取得了长足发展与进步,做出一系列开创性研究成果。本文综述了建所以来我所海洋腹足类分类学研究方面的主要进展,概述了取得的主要科研成果,分析了现代腹足类分类学研究的发展趋势以及面临的挑战,并对今后的发展提出了相应对策和建议。     

近33年沧州海域围填海空间格局变化分析

利用1985—2018年6个时间段的Landsat TM、ETM、OLI遥感影像,使用面向对象的遥感提取方法,通过选取空间利用结构、开发利用程度、景观指数及质心转移分析了沧州市围填海空间格局变化特征。结果表明：33年间研究区内围填海活动剧烈,1985—2018年,沧州近岸海域新增围填海面积137.05 km²,围填用海规模随时间变化不断扩大。1985—2003年,围填海空间利用结构和类型经历了从以围填养殖用海为主到各类型围填用海兼备的演化过程。研究区内围填海强度逐渐上升,2018年围填海开发强度指数达到274.55。港口用海逐渐成为沧州近海海域围填海的主要类型,围海养殖用海次之。1985—2018年,沧州市围填海景观的聚集度指数与蔓延度指数均较高,平均聚集度指数高达99.4004,围填海景观分布具有较强的规律性。沧州市围填海质心不断向东南方向移动,说明沧州市围填海开发的重点区域逐步迁移至沧州南部海域。在当前围填海现状下,应注重后续围填海开发活动的合理规划和集约利用。     

厦门市近15年无机氮湿沉降的变化情况

为了研究厦门市大气湿沉降中的无机氮情况,分析了2000～2014年厦门市内和郊区的雨水中NO_3^--N和NH_4^+-N的浓度及其沉降通量的变化情况,并对湿沉降中无机氮对厦门近海海水生态系统的影响进行讨论。结果表明,厦门市内和郊区雨水中NO_3^--N和NH_4^+-N的浓度均为春季较高,夏季较低;高浓度无机氮在一年中出现的时间段在两个区域有差别,这可能与这两个区域的季风转换和大气混合层高度变化有关。在2000～2014年,雨水中NO_3^--N的浓度在市内总体呈下降趋势,在郊区总体呈上升趋势;NH_4^+-N浓度的年变化规律不明显。湿沉降给厦门近岸海域带来的NO_3^--N和NH_4^+-N的量分别为1056 t/a和1278 t/a,低于该区域河流输入的无机氮的量的10%,说明湿沉降不是厦门近岸海域海水中无机氮的主要来源。通过比较厦门雨水和近岸海水中的营养盐情况,发现雨水的沉降可能会促进厦门近海部分区域海水中浮游植物的生长。     

一氧化氮在浮游植物中的研究进展

对一氧化氮在浮游植物中的研究进展进行了归纳,总结了一氧化氮对浮游植物生长的影响,探讨了浮游植物中一氧化氮的产生机制,并对今后的研究重点提出展望。