中国海洋底栖生物学发展回顾与展望*

海洋底栖生物是海洋生态系统中的重要组成部分,在底层生态系统的能量流动和物质循环过程发挥着重要作用。我国的海洋底栖生物学经过数十年的发展,取得的许多研究进展和成果,但学科目前发展仍存在很多不足。总体而言,研究力量相对薄弱和分散,仍为相对弱势的一个学科,需成立专门的底栖生物学组织机构(分会),构建一个学科交流与合作的平台,整合业内的研究力量和资源,促进我国底栖生物学的研究与发展。本文分析了学科的现状和发展趋势,阐述了海洋底栖生物学分会在学科发展中的作用,并就未来发展提出了建议。     

前言

正底栖生物是生活在海洋和内陆水体底表或沉积物中的各种生物的总称,是水生生态系统中生物种类最多的一个生态类群,在能量流动和物质循环过程中发挥着重要作用。底栖生物学研究涵盖底栖生物的分类学、生态学、生理学、生物多样性监测和保护等多个领域,旨在探寻底栖生物生命活动规律,为科学利用提供支撑。     

台湾海峡小型底栖生物数量的量分布

海洋小型底栖生物是海洋生态环境中一重要生物类群,在海洋环境中表现出种类繁多、数量大、生命周期短、生产量高等特点,是底栖生物食物链中不可忽视的一环,在生态系统的能量转换中具有重要作用,已在生态研究中把它作为重要的研究对象。     

海洋生态系统健康评价的底栖生物指数法研究进展

海洋大型底栖无脊椎动物能对自然和人为活动导致的水和沉积物质量变化做出可预测的响应,因此利用底栖生物作为海洋生态环境监测的生物指标和进行系统健康度量的生物指数已经得到了广泛的认可.本文比较分析了几种常用的和正在发展的海洋生态系统健康和生态环境质量状况评估的底栖生物指数,包括指示生物法、Shannon-Wiener多样性指数、BI指数、AMBI指数和Bentix指数,总结了这几种生物指数的应用和特性,探讨了底栖生物指数在实际应用中可能存在的问题和解决的办法,以期为我国海洋生态系统健康评估工作提供参考.     

海洋微型底栖生物调查方法与操作规程

海洋微型底栖生物包括底栖细菌、底栖微藻及底栖原生动物等单细胞原核和真核生物,是底栖微食物网中能量传递的基础和关键环节,在海洋生物地球化学循环过程中起着重要作用.然而我国现有的<海洋调查规范>国家标准中有关底栖生物的研究仅涉及利用网筛分选的大型和小型底栖动物,缺少微型底栖生物调查的方法与规程,严重制约了对海洋整体食物网能...     

中国小型底栖生物研究的40年——进展与展望

基于2016年希腊第16届国际小型底栖生物会议资料及我国已有的信息,本文论述了国内外小型底栖生物的研究概况,着重介绍了我国该领域的主要进展,包括小型底栖生物的方法学、丰度与生物量的分布、海洋线虫和底栖桡足类的分类学、入侵植物种对线虫群落的影响、粒径谱和次级生产力、摄食生态学、实验室培养和生活史、环境检测、海洋线虫的分子生物学与系统演化、生态动力学-水层底栖耦合模型以及人才培养。依据国内外研究现状提出了今后的发展目标和应着重加强的研究方向。     

1990年全国海洋与大气相互作用学术研讨会在青岛召开

海洋与大气相互作用是近代地球物理学科中发展极为迅速、活跃的重要学科。近几年来,我国海洋和气象学界的研究人员,通过多种可用的手段对湍流尺度、天气尺度和行星尺度的海洋与大气相互作用的研究,证实热带太平洋、西太平洋、印度洋的海洋与大气相互作用对垂直环流和我国天气气候、尤其是短期气候变化的影响,是一个相当重要因素。我国在此领域的研究已有了新的进展,并取得了大量成果。为交流近两年来的学术成果,全国海洋与大气相互作用学术研讨会于1990年9月15—18     

浙江省海洋科研力量及其发展

为促进浙江省海洋科技发展和海洋强省建设,文章概述浙江省海洋科研力量,分析其主要优势和存在的问题,并提出对策建议。研究结果表明:浙江省海洋科研力量优质且充足,科研项目及其成果大量涌现,优势科研领域初步形成;浙江省海洋科研的发展主要得益于优越的资源和区位条件、蓬勃的海洋事业发展以及改革创新的海洋管理体制机制;与此同时,存在整体发展水平仍有差距,力量、学科和人才分布不均衡以及科技创新和成果转化不足的问题;未来应谋划海洋科技发展战略、促进海洋科研协同发展、完善海洋科研领域体系、优化海洋科研人才结构和推动海洋科技成果转化。     

海洋生态监测站建设指南的标准化构建

为指导我国海洋生态监测站的建设,加速推进海洋生态系统长期、定点、持续监测的网络化、规范化建设进程,本研究提出了海洋生态监测站建设指南标准化构建的总体设计理念。通过分析国内外各类长期生态监测网络的建设现状和经验,论述了我国海洋生态系统长期定位监测的研究现状和存在的问题,以及进行海洋生态监测站建设指南构建的重要意义、构建原则、构建目标,并且对海洋生态监测站建站的原则、流程、建设内容与运行维护和管理等方面提出了建设指导,以促进海洋生态监测及其网络体系的健康有序发展,提升海洋生态系统监测预警能力和研究水平。     

海洋沉积物/颗粒物在生源要素循环中的作用及生态学功能

海洋沉积物/颗粒物是生源要素循环过程中的关键源与汇,沉积物/颗粒物一方面是海水生源要素的主要归宿,生源要素从溶解态经复杂的生物-化学过程转变为颗粒态,颗粒物质再沉降形成沉积物,另一方面,海洋沉积物/颗粒物经过微生物-浮游动物-底栖生物作用分解形成溶解态的生源要素,并释放到海水中再次被浮游植物利用,进入下一轮循环,所以,海洋沉积物/颗粒物具有异常重要的生态学功能。浮游植物是海水溶解态生源要素的利用者和海源颗粒态生源要素的初始形成者,浮游动物通过摄食浮游植物或其他有机颗粒物可释放出溶解态生源要素或形成更大的颗粒物,颗粒物沉降后形成的沉积物又通过底栖生物摄食-扰动-破碎等过程将颗粒生源要素释放进入水体参与再循环。生态系统不同类群的生物在颗粒生源要素的释放-沉降中所起的作用不同而又相互关联,其中浮游动物-底栖生物的摄食与代谢、微生物参与的分解过程起着非常重要的作用。所以,海洋沉积物/颗粒物生态学功能研究作为支撑海洋环境和资源的持续利用的科学基础,已成为海洋科学的前沿领域,必将获得跨越发展。     

海洋生态修复研究进展与热点分析

海洋生态修复是遏制海洋生态系统退化的重要途径,受到全球越来越多学者的关注。本研究以科学引文索引(Science Citation Index Expanded,SCIE)数据库为数据源,采用文献计量统计分析方法,结合VOSviewer知识图谱可视化分析软件,定量分析了1980—2019年国际上在海洋生态修复领域发表的相关文献,梳理了近40年来该领域研究的发展脉络、前沿热点和未来方向。结果表明,近40年间,海洋生态修复领域的发文数量随时间呈上升趋势,尤其2000年后增长速度加快,以北美洲、大洋洲、欧洲国家居多,其中美国占绝对领先地位。海洋生态修复领域涉及的学科主要有环境科学、生态学、海洋及淡水生物学等,Journal of Coastal Research、Restoration Ecology、Ecological Engineering和Estuarine,Coastal and Shelf Science是该领域的主要发文期刊。当前海洋生态修复研究热点主要包括植被恢复、海洋生物种群恢复、滨海湿地修复与生物地球化学、气候变化与生态系统管理等主题,其中关于缓解和适应气候变化、生态系统的自然恢复途径、生态系统服务功能提升等方面的研究愈来愈受到关注,是未来一段时间内海洋生态修复领域的研究热点。随着我国《国民经济和社会发展第十四个五年规划》拉开序幕以及海洋生态文明建设不断深化,我国海洋生态修复研究将驶入快车道,建议在应对气候变化的海洋生态修复、区域性海洋生态系统修复规划、海洋生态退化机理与修复关键技术、适应性管理等方面加强研究和探索。     

生态适宜性研究综述

生态适宜性研究是解决区域生态-环境问题,平衡资源保护与开发利用间的矛盾,维持生态系统结构和过程的完整性,实现区域发展协调可持续的重要技术方法之一,也是地理学、生态学、环境经济学和管理学等学科研究的热点。基于国内外相关研究进展,文章论述了生态适宜性的概念内涵及其理论演化过程;评述了陆域生态适宜性研究的典型方法,即生态因子叠置法、逻辑规则组合法和格局-过程模型法的适用性和优缺点;归纳了国内外海洋生态系统管理及与海洋生态适宜性相关的研究进展,提出了海洋生态适宜性的概念、内涵;最后总结了目前生态适宜性研究存在的主要问题及未来发展方向。研究结果对基于生态系统的海洋综合管理理论体系的构建和实践应用,以及维护海洋生态安全具有重要的意义。     

基于生态系统的美国墨西哥湾海洋综合管理研究

基于生态系统的海洋综合管理是目前全球大型海洋生态系统管理的重要理念。墨西哥湾是美国大型海洋生态系统之一,也是美国实施基于生态系统的海洋综合管理的典型案例之一。基于生态系统的墨西哥湾海洋综合管理面临着国内外双重压力。国内：生态修复政策法规不够完善、联邦和州政府相互掣肘;国外：因美国、墨西哥和古巴三国的意识形态和经济水平差异巨大,很难协调三国以合作治理墨西哥湾海洋生态系统。虽面临国内外双重压力,但是基于生态系统的墨西哥湾海洋综合管理仍取得一定成效,如制定了相关政策法规体系、建立了生态评估体系、实施了海洋空间规划等。今后美国应继续推进海洋生态系统修复专门立法、健全部门协调机制、加强海湾三国合作,以促进基于生态系统的海洋综合管理的理论完善与实践发展。     

近海N_P营养盐的研究现状与进展

海洋中N、P等营养盐是海洋生态系统中的重要营养元素,是海洋生物生存和繁殖的能量来源.同时,营养盐又具有复杂多变的化学地质作用,使得近海生态环境中营养盐的研究一直是海洋研究的热点之一,对海水营养盐的研究历史几乎与海洋化学发展史同步.由于环境问题的日益突出,营养盐的研究成为目前海洋及相关科学研究项目中的核心内容之一.笔者通过回顾当今国内外近海环境营养盐调查研究的历史和综述当今国内外该学科的研究现状,概括了该学科的主要进展,并指出存在的问题和今后的发展方向.     

21世纪全球海洋经济研究热点及前沿 ——基于Citespace和Web of science数据库的分析

21世纪是海洋的世纪。为探究进入21世纪后全球在海洋经济方面的研究演进路径和未来可能的研究热点,文章选取Web of Science核心数据库中主题为“Marine Economy”或“Marine Economics”的1 444篇期刊论文,利用Citespace软件分别进行科学合作网络分析、关键词共现分析和文献共被引分析。结果发现：进入21世纪以来,全球对海洋经济研究的关注度普遍提升。①美国、中国和英国构成了海洋经济领域研究的核心力量,但欧美国家之间机构合作较为密切,我国海洋研究机构国内外合作仍需加强,国际影响力仍需进一步提升;②现有海洋经济研究除聚焦渔业管理、海洋经济增长以及相关影响因素问题,还注重生态系统服务、环境保护等可持续性发展的问题;③近年来海洋经济研究相关热点开始转向小规模渔业管理、海洋生态环境保护、海洋产业空间布局和海洋休闲渔业,尤其是小规模渔业管理和海洋生态环境保护,是未来海洋经济研究需要重点关注的方向。     

基于生态系统的挪威海海洋环境综合管理计划

为推动我国国土空间规划新视角下的海洋空间规划实践,提升我国海洋综合管理水平,文章概述基于生态系统的挪威海海洋环境综合管理计划的主要内容,并重点分析挪威海的海洋环境空间管理措施。研究结果表明:挪威海海洋环境综合管理计划是基于生态系统的海洋空间规划,建立在良好的海洋环境状况和海洋生物多样性与其栖息地的保护基础之上,以可持续利用海洋资源来实现海洋产业的价值创造与生态系统服务供给;该管理计划制定一系列海洋环境保护措施和人类活动空间管理措施,以实现挪威海海洋环境的有效保护和海洋经济产业的有效管理;挪威海海洋空间规划的发展可为我国国土空间规划涉海内容的编制、海洋资源的可持续利用与海洋产业的快速健康发展提供重要参考。     

海洋底栖生物粒径谱的研究

生物粒径谱是生态系统的重要特征，反映生态系统结构和功能以及系统内部的动态联系，成为研究海洋生态系统的重要工具。本文综述了底栖生物粒径谱的基本理论以及研究进展。     

海洋强国战略背景下海洋学科发展现状及建议

社会的需求是科学发展的首要动力,海洋已成为21世纪科学发展和技术开发最重要的领域之一,是我国对外开放的重要窗口,国家战略布局的重要组成部分。海洋与国家主权、安全、发展利益的联系更加紧密,涉及的问题也更加地突出,海洋学科建设也应该与时俱进。文章结合国内海洋学科的研究现状及存在的问题提出了加强“蓝色国土”教育,提升全民海洋意识;统筹安排学科设置及涉海高校个性化发展;涉海各界共同参与政策制定及战略研究;增设海洋相关学科之间的通识认知与交流;加大海洋公共平台建设,加强国际交流合作等建议。     

高通量测序分析北仑河口红树林潮间带底栖真核生物分布

为了解红树林不同潮位沉积物中底栖真核生物群落分布,基于18S rRNA基因采用高通量测序方法分析了广西北仑河口陆缘、林中和海缘3个潮位红树林沉积物中底栖生物群落结构。结果表明,北仑河口潮间带红树林沉积物中底栖生物多样性丰富,Shannon-Wiener指数变化范围在6. 08～6. 73之间; PCA分析表明潮间带中底栖生物群落差异较大,陆缘红树林中扁形动物、节肢动物和软体动物相对丰度较高,林中区域中纤毛虫、环节动物和轮虫相对丰度较高,海缘红树林中硅藻相对丰度较高;红树林中主要OTUs有桡足类的太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)、硅藻类的海链藻(Thalassiosira sp.)、纤毛虫类的前管虫(Prorodon teres)、多毛类的小头虫(Capitella sp.)。高通量测序方法能较全面反映红树林区微型/小型底栖生物群落,研究结果为丰富红树林底栖生物群落研究和解析底栖生物在红树林生态系统发挥的作用提供基础数据。     

全国海洋生态保护信息化“一盘棋”管理模式创新思考

加强海洋生态保护信息化建设不仅是由海洋生态系统自身特点决定的,更是适应新时代基于生态系统管理手段的内在需要。进入21世纪以来,我国的海洋生态保护信息化取得了一系列的成果,构建了全国海洋生态保护综合数据库,累积了海量的生态保护数据,建设了海洋生态保护监督管理系统,但仍无法满足当前海洋生态文明建设的需求。文章结合当下海洋生态保护信息化建设的现状,指出建设目前面临的问题,并通过对海洋生态保护信息化"一盘棋"管理模式的探讨,为我国海洋生态保护信息化建设与发展提供参考。