2020年春季和秋季莱州湾近岸海域营养盐空间分布特征研究

文章基于2020年5月（春季）和10月（秋季）莱州湾近岸海域环境监测数据,研究无机氮（DIN）和活性磷酸盐（DIP）的营养盐空间分布特征,分析海水质量状况和富营养化状况,并完成营养盐与环境因子的相关性分析。研究结果表明：莱州湾海域春季DIN的浓度范围为0.115~1.830 mg/L,呈现近岸高于远岸、西部高于东部的分布特征;秋季DIN的浓度范围为0.009~2.070 mg/L,高值区位于黄河河口附近;春、秋季DIP的浓度范围分别为未检出~0.009 mg/L、0.000 4~0.012 9 mg/L,受我国“控磷”“限磷”等磷负荷消减政策的影响,DIP的浓度一直处于较低水平。受DIN浓度的影响,春、秋季分别有35.7%和30.7%的调查站位超第二类海水水质标准。春季有1.4%的调查站位处于轻度富营养化状态,位于小清河河口附近;秋季有1.6%的调查站位处于轻度富营养化状态,位于黄河河口附近;其他站位均未达到富营养化水平。莱州湾海域营养盐的分布特征与多种环境因子呈现明显的相关性,其空间分布受多因素影响。     

调水调沙后黄河口邻近海域浮游植物群落响应特征

为研究黄河调水调沙对邻近海域浮游植物群落的影响,2013年7月在黄河第16次调水调沙事件后,开展了水文、化学与生物综合调查。研究结果表明,黄河口邻近海域温度、营养盐浓度整体呈现由河口向离岸区域逐渐递减的分布趋势,盐度呈现由河口向离岸区域逐渐递增的分布趋势,显示了黄河水输入的影响程度。叶绿素a与营养盐浓度在空间分布上呈现出较好的对应关系,在黄河口偏渤海湾侧明显高于偏莱州湾侧,且近河口区明显高于离岸区。营养盐结构分析表明,黄河口邻近海域普遍存在磷酸盐(DIP)的绝对和相对限制;但黄河水沙输入在局部站位缓解了硅(DSi)限制。浮游植物群落结构的空间变化显著受到盐度的影响,在受黄河水输入影响显著的C、D、E断面,蓝藻与绿藻的生物量比例明显增高;影响相对较弱的断面则以硅藻、甲藻为主。浮游植物群落结构与环境因子的主成分分析结果表明,DSi、DIP和盐度是影响该海域浮游植物空间变化的关键环境因子。甲藻、蓝藻与绿藻群落受盐度变化的影响程度明显大于硅藻群落;但甲藻群落对营养盐结构的敏感性低于硅藻、蓝藻和绿藻群落。     

厦门海域营养盐含量和比率变化及其对浮游植物群落的影响

于2010年8月和10月对厦门海域营养盐和浮游植物等开展了两个航次的调查,目的在于研究该海域营养盐含量和比率变化及其对水采浮游植物群落的影响.各化学和生物要素的采集、保存和分析按照《海洋调查规范》或《海洋监测规范》的相关方法进行.研究结果表明,厦门海域浮游植物生长的营养盐限制性因子与1998年的研究结果比较,依然为PO4-P,而SiO3-Si含量和DIN含量相对充足.各项营养盐含量与盐度都有较明显的负相关性,其中保守性最明显的是DIN,而PO4-P与盐度的相关性相对最低.此外,8月份鉴定到的甲藻门种类和生物量明显高于10月份.本文认为,目前厦门海域营养盐比率变化的主要压力为N/P摩尔比率失衡.随着人为输入氮源的增加,在富氮的九龙江口及其邻近海域,极易发生中肋骨条藻赤潮,该藻的生物量与NO3-N和SiO3-Si含量的相关性十分明显.研究发现,厦门甲藻/硅藻生物量的比值与NO3-N和N/P摩尔比率有一定的正相关性,可能预示着该海域无机氮含量的增加及其引起的N/P摩尔比率增大会促进甲藻门种类的生长.并且浮游植物Shannon生物多样性指数可作为反映厦门海域富营养化较好的生物指标.     

福建省三都湾赤潮监控区福宁湾浮游植物的生态

本文于2002～2003年对福宁湾海域浮游植物进行分析,共鉴定浮游植物5个门54属共156种,其中硅藻门为主要门类.季度平均生物量为8.92×103μg/dm3,其年高峰出现于夏季为2.55×104μg/dm3.主要优势种于夏秋和春冬之间演替明显.没赤潮时主要优势种为中肋骨条藻(Skeletonemacostatum)、尖刺菱形藻(Nitzschiapungens)、旋链角毛藻(Chaetoceroscurvisetus),赤潮时主要优势种为具齿原甲藻(Prorocentrumdentatum)、夜光藻(Noctilucascientillans)、米金裸甲藻(Gymnodini ummikimotoi).在常规监测中,活性磷酸盐、硝酸氮、总氮为福宁湾浮游植物生物量的营养盐限制因子.赤潮时,活性磷酸盐是福宁湾及其邻近海域赤潮生物的生物量主要营养盐限制因子之一.     

2001年夏季胶州湾浮游植物群落结构的特征

本文根据 2 0 0 1年 8月 2 0～ 2 2日期间对胶州湾海域进行的大面积调查资料 ,对浮游植物的群落结构进行了初步研究。结果表明 ,浮游植物群落主要由沿岸暖水性种类组成 ,以硅藻为主 ,还有少量的甲藻、金藻和绿藻。湾中央出现的种类最多 ,湾口其次 ,湾边缘最少。细胞数量的高值区出现在B断面和 A5站周围的水域 ,低值区出现 D断面和 E断面。此外 ,对群落多样性的研究表明 ,Shannon指数在湾北部的多数站位高于湾南部水域 ,在 D2和 B1站出现 2个低值区 ;Margalef指数在湾内东部和 D4站周围水域明显高于湾内西部和湾口水域 ;均匀度则在 B1和 D2站周围水域偏高。浮游植物群落同营养盐的相关分析表明 ,调查期氨盐和磷酸盐是影响浮游植物生长的主要营养盐 ,中肋骨条藻、浮动弯角藻和旋链角毛藻等几种优势种类决定了这一关系     

厦门湾浮游植物分布现状和水质状况评价

文章通过2015年8月航次对厦门湾周边海域浮游植物群落结构特征以及相关环境因子进行调查。结果表明:调查共鉴定浮游植物2门25属41种,其中硅藻24属39种,甲藻1属2种,浮游植物细胞密度介于4.32×105~7.79×106个/m3。浮游植物的主要趋势是从九龙江口-厦门鼓浪屿海域向同安湾以及湾外递减,鼓浪屿海域属于高密度区域,这和营养盐的变化趋势基本相同。富营养化指数(E)平均为7.12,N/P值平均为17.36,说明水体呈富营养化,且营养盐结构表现为磷限制。根据研究结果显示,厦门湾近岸水体营养盐含量较高,浮游植物含量也较高,极容易引起赤潮,因此控制含氮磷污水的流入是改善水质状况的关键。     

广东沿岸不同海洋功能区秋季浮游植物群落结构比较研究

2003年10月对广东沿岸浮游植物群落结构及相关环境因子进行了调查。设调查站位39个,根据营养盐数据分析表明,珠江对于陆源营养物质输入南海起着重要作用,其营养盐浓度明显高于广东沿岸其它海区。海域浮游植物隶属于62属118种(含变种和变型),其中硅藻门38属83种、甲藻门16属25种、蓝藻门3属4种、绿藻门2属2种、金藻门2属2种及针胞藻纲1属2种,硅藻在种类和生物量上均占主导地位。叶绿素a含量变化较大,测值范围为0.157～18.761mg/m3,最大值出现在珠江口水域GD089站。浮游植物的粒级结构存在明显的地域特点,珠江口及其毗邻海域以微型浮游植物为主,其他海域基本以小型浮游植物为主。     

莱州湾西部海域枯水期富营养化程度的初步研究

根据 2004 年 5 月份的调查资料,选择透明度、盐度、活性磷酸盐、溶解无机氮、硅酸盐、叶绿素 a、浮游植物、浮游动物、底栖生物作为评价因子,利用层次分析法确定了各因子的层次关系和权重,建立了以营养盐和富营养化致害因素、直接效应、间接效应三方面指标为基础的综合评价指数模型,对莱州湾海域的营养水平进行了评价.各站点最终评价结果表明:莱州湾海域磷酸盐、无机氮超标严重,整体已表现出富营养化,其中黄河口和小清河口附近富营养化较为明显,这主要是受到陆源排污和海水养殖的影响.     

基于浮游植物流式细胞仪对胶州湾春季浮游植物的研究

本文基于浮游植物流式细胞仪Cyto Sub对2014年春季胶州湾浮游植物功能群组成及其与环境因子的关系开展研究。Cyto Sub共检测出6个浮游植物类群,分别是聚球藻、微微型真核浮游植物、隐藻、微型单细胞藻、小型单细胞藻和链状藻。多元统计分析显示胶州湾春季浮游植物可划分为两个群落,群落1主要由湾外站位组成,浮游植物生物量浓度为15.15μg/L(以碳含量计,以下同),以小型单细胞藻、链状藻和微型单细胞藻为主;群落2主要由湾内站位组成,浮游植物生物量浓度为72.83μg/L,以链状藻为主。胶州湾的优势类群为链状藻,其丰度与水温和营养盐浓度呈显著正相关关系。与其他浮游植物粒级研究方法的比较表明,当调查海域优势种为小粒径的链状藻时,该方法能够快速、准确地测量出各个浮游植物类群的粒径参数,从而推算出浮游植物群落的粒级结构。     

海洋原甲藻与三角褐指藻混合培养条件下的种群生长与氮磷营养盐变化

以三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum Bohl)和海洋原甲藻(Prorocentrum mi-cans)为实验种研究了硅藻与甲藻在混合培养的环境中其各自的种群密度变化以及相应水体中氮磷营养盐变化。结果显示,在单独培养或与海洋原甲藻共同培养的条件下,三角褐指藻均表现出明显的营养盐吸收优势,种群生长迅速。相对而言,海洋原甲藻对营养盐的吸收速率明显较低,而且在与三角褐指藻共同培养的水体中一直处于竞争劣势;但有海洋原甲藻存在的水体中,三角褐指藻较单独培养时具有更高的生长速率和高的生物量,海洋原甲藻的存在可能促进三角褐指藻的生长。     

利用特征色素研究长江口海域浮游植物对营养盐加富的响应

于2009年5月和11月,在长江口邻近海域通过现场营养盐加富实验,研究了浮游植物对营养盐添加的响应。应用高效液相色谱技术分析培养样品中的特征色素组成,通过CHEMTAX软件估算了硅藻、甲藻、隐藻、定鞭藻、金藻、绿藻、青绿藻和蓝藻8个浮游植物类群对叶绿素a生物量的贡献(μg/L)。加富实验结果显示:不同海区或同一海区不同季节的浮游植物生长对营养盐响应不尽相同,这与培养实验水样采集时浮游植物所处的N、P限制状态有着密切的关系。营养盐的加富不仅能够促进浮游植物生物量的增加,也可能引起浮游植物的群落结构的变化。不同浮游植物类群对营养盐添加的敏感性不同,培养实验开始后营养盐的输入使得硅藻在竞争中取得了优势,硅藻所占比重明显上升;但随着培养的进行,营养盐逐渐消耗,一些在低营养条件下竞争能力强的浮游植物类群比如甲藻、蓝藻、隐藻等对生物量的贡献逐渐上升;同时,培养海水中初始浮游植物群落组成对营养盐加富后群落结构的变化有着重要的影响。     

室内培养研究硝酸盐对中肋骨条藻生长的影响

中肋骨条藻是一种广温、广盐性的浮游硅藻,并且多次在长江口及其他海域形成赤潮,对海洋生态环境造成严重危害,因此引起国内、外赤潮研究者的广泛关注。不少学者对中肋骨条藻种群的生态、生理特点展开研究(刘东艳等,2002;黄文祥等,1989;邹景忠等,1989;李铁,1999,2000)。营养盐是海洋浮游植物所必需的成分,海水中某种营养盐含量过低往往对浮游植物生长形成限制(Myers et al.,1981;Brian,1986;胡明辉等,1989)。海水营养盐含量过高则易形成富营养化,可进一步引发赤潮(周名江等,2001)。硝酸盐是海洋浮游植物所必需的营养物质之一,它直接影响着浮游植物的生长、繁殖等生物活动(李铁,2000;Ryther et al.,1971)。研究海水中硝酸盐浓度和N／P对浮游藻类生长的影响将有助于我们了解富营养化与赤潮发生之间的关系。本文对在不同营养结构条件下,中肋骨条藻的生长速率、培养介质中的pH和溶解有机碳(DOC)进行了研究。     

莱州湾西部沉积物粒度特征及沉积分区

基于莱州湾西部13个岩心柱样粒度组分与参数,运用Flemming粒度三角图,结合系统聚类分析方法,在对岩心柱样进行分类的基础上,将莱州湾西部划分为4个区域,即现代黄河口侧缘、广利河口北潮滩、莱州湾南岸和中部浅海区。根据粒度曲线特征,分析了每个区域内沉积环境的时空变化。结果证明:莱州湾西部百年来沉积特征建立在黄河形成沉积环境之上,沿岸短源河流对沉积环境产生了不同程度影响。现代黄河口侧缘沉积环境受黄河影响至今,沿岸河流改造作用较小;广利河口北潮滩沉积环境形成于黄河行水期间,目前广利河水系对原有沉积环境改造作用明显;莱州湾南岸小清河、弥河取代黄河成为影响沉积环境的最重要因素;莱州湾中部海域则受到沿岸河流的综合影响。沉积环境以广利河口为界限,呈现南北分异。北部沉积环境随时间变化明显,在垂向上反映了黄河多期次行水带来的沉积特征;南部沉积物质来源依次为广利河、小清河、弥河,沉积环境在水平方向上变化明显。     

链状裸甲藻赤潮消亡过程及其与休眠包囊关系的初步研究

本文对2018年6月10-14日在泉州湾海域发生的一次链状裸甲藻(Gymnodinium catenatum)赤潮的消亡过程进行研究。在现场跟踪监测,共设置4个站位,进行6个航次海洋环境及浮游植物的调查。结合本文对泉州湾海域甲藻包囊的调查研究,探索休眠包囊与赤潮生消过程的关系。研究结果显示,赤潮发生时海况良好,水温和盐度分别介于27.1～28.2℃和29.7～31.4之间,活性磷酸盐和无机氮浓度分别介于未检出至0.045 4 mg/L和0.050～0.281 mg/L之间,赤潮生物密度与营养盐浓度没有呈现显著的相关关系,大风大浪是导致赤潮消亡的重要原因;赤潮消亡过程中共鉴定出浮游植物3门48属100种,硅藻门种类最多;赤潮消亡期间浮游植物群落结构发生变化,前期链状裸甲藻占绝对优势,最高密度达(7.02±0.11)×10⁶ cells/L,后期中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)代替链状裸甲藻成为优势种,且浮游植物种类数明显增加;同时在泉州湾海域共鉴定甲藻包囊5大类37种和1种未定种,平均...     

胶州湾营养盐限制的上行效应研究

在许多水体生态系统中，浮游植物的生长受到营养盐可利用性的调控(Howarth，1988)。在一定的浓度范围内，营养盐对浮游植物的生长有促进作用，但如果营养盐浓度过低，则会对浮游植物的生长产生限制作用，过高则有毒理作用。 由于人类活动的影响，导致大量富含N、P的工业与生活污水排放入海水中，造成沿岸海水的富营养化。营养盐本底含量的增加对沿岸海水中浮游植物群落的组成影响巨大(Durate，1995)。Pedersen等(1996)指出，在沿岸海洋生态系统中，富营养化的结果会促进生长快速、生活周期短的藻类的丰度与生产力迅速增加，而生长缓慢的藻类由于在竞争中处于劣势，其丰度则可能下降。 在海洋生态系统中，用瓶子培养实验和化学计量法所得出的营养盐限制结论经常出现差异。溶解营养盐的浓度被最早用来指示营养盐的限制性，这些主要基于一些负的实验证据，例如，当磷酸盐仍然可测时，溶解硝酸盐已经检测不到 (Nixon et al.，1983)，暗示N可能比P更限制浮游植物的生长。但是在营养盐浓度无法检测得到的情况下，仍然有许多浮游植物种类对N、P有很高的亲和能力，因此藻的生长并未受到营养盐的限制。本实验应用是瓶子培养实验，该方法的优点是现场操作，光照和温度条件与现场基本一致，通过生物方法来反应营养盐的限制作用，结果可信度较高。本论文研究的目的是观察胶州湾浮游植物对营养盐添加的响应效果，以期对胶州湾营养盐限制研究提供有价值的科学信息。     

2009 年春季辽东湾网采浮游植物群落结构

分析了2009 年春季(5 月)渤海辽东湾网采浮游植物物种组成, 丰度分布, 生物多样性指数及群落相似性。春季共鉴定出浮游植物3 门23 属32 种, 主要隶属硅藻门和甲藻门, 生态类型多为温带近岸型和广布型种类, 少部分为暖海性物种或大洋性物种。优势种有夜光藻(Noctiluca scientillans)、翼鼻状藻(Proboscia alata)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、巨圆筛藻(Coscinodiscus gigas)和尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)等。浮游植物在各站位的细胞丰度分布不均匀, 其平面分布呈现由沿岸海域向海湾中部海域递减的趋势。Shannon-Wiener 指数、Pielou 指数较低, 群落结构简单, 稳定性较差。聚类分析结果表明群落之间的相似性较高。     

2009年夏季乐清湾网采浮游植物群落结构特征

利用2009年8月(夏季)采集于乐清湾18个调查站位的浮游植物样品,对该海域浮游植物群落的种类组成、优势种及丰度分布、多样性和均匀度等群落结构特征进行了分析,结果表明:乐清湾海域鉴定出的浮游植物共65种,隶属于2门27属,其中硅藻门为23属57种,甲藻门为4属8种。硅藻门以圆筛藻属Coscinodiscus种类为最多,其次为角毛藻属Chaetoceros、根管藻属Rhizosolenia、菱形藻属Nitzschia、斜纹藻属Pleurosigma;甲藻门以角藻属Ceratium种类为最多,其次为多甲藻属Per-idinium。优势种均为硅藻,包括中肋骨条藻Skeletonema costatum、虹彩圆筛藻Coscinodiscus oculus-iridis、琼氏圆筛藻Coscinodiscus jonesianus和辐射圆筛藻Coscinodiscus radiatus,其中中肋骨条藻占绝对优势。浮游植物丰度分布不均匀,湾内部西岸、灵昆北堤附近和大门岛南部的浮游植物丰度较高,湾内部东岸和乐清湾向东海开口处的浮游植物丰度较低。乐清湾夏季浮游植物丰度的分布主要受硅藻丰度分布的影响,其中湾口向东海开口区域浮游植物丰度的分布受中肋骨条藻丰度分布的影响,湾内浮游植物丰度的分布主要受圆筛藻属丰度分布的影响;甲藻的丰度分布基本上不影响浮游植物丰度的水平分布格局。浮游植物多样性指数(H′)平均值为2.429,均匀度指数(J′)平均值为0.638,两指数均高于2008年夏季杭州湾水平,表明夏季乐清湾浮游植物群落结构组成优于杭州湾。     

胶州湾、莱州湾潮间带沉积物污染比较

系统地在胶州湾、莱州湾潮间带获取表层沉积物样,对沉积物中有机污染（有机质,石油类）、重金属（汞,铜,铅,锌,镉,铬,砷）、营养盐（总磷,总氮,总碳）、硫化物进行了定量测定。分析结果表明：除镉、总磷外,各物质在胶州湾潮间带的质量分数普遍大于在莱州湾潮间带内的质量分数;Q型聚类分析将两湾分成两类,受到工业排污、生活污水等人为因素影响严重的胶州湾东部为一类,而受人为因素影响较小的胶州湾西部和莱州湾等其余站位为一类;胶州湾潮间带生态危害程度要高于莱州湾潮间带。     

秦山核电站邻近海域网采浮游植物群落分布及其影响因素

秦山核电站位于杭州湾北岸湾顶,其邻近海域受到钱塘江淡水径流和江浙沿岸流的共同影响,水体环境复杂。本研究根据2012年5月(春季)、10月(秋季)秦山核电站邻近海域15个站位网采浮游植物群落调查及理化因子测定,研究了该海域浮游植物群落结构、分布及其影响因子。同时比对历史数据,分析该海域浮游植物群落对环境变化的响应。调查共鉴定检出浮游植物5门60属139种(春季5门36属70种、秋季5门51属115种),其中硅藻42属110种(占85.3%),甲藻8属12种(占9.3%),绿藻、蓝藻和裸藻偶有检出。春季浮游植物平均丰度(1 802.62×104个/m~3)高于秋季(877.15×104个/m~3),其中琼氏圆筛藻Coscinodiscus jonesianus和中肋骨条藻Skeletoema costatum为两季优势种。聚类分析和典范对应分析表明,两季浮游植物群落差异显著,氮磷比、溶解无机氮、溶解无机磷和盐度是影响调查海域浮游植物的主要环境因子。比对历史资料得到,30年来秦山核电站邻近海域浮游植物赤潮藻种的增加和群落结构及丰度的改变受到营养盐含量及结构变化、水温升高等因素共同作用。     

湛江湾海水富营养化水平和浮游植物多样性分析

根据2007年8月的水质调查数据,并结合历史调查资料,对湛江湾海水富营养化水平和浮游植物多样性以及相互关系进行了探讨.结果表明:湛江湾各站位营养状态指数(E)均>1,海水富营养化异常严重;氮磷比例严重失去平衡,北部海域氮磷污染比南部海域氮磷污染严重,北部海域赤潮控制因子为磷,南部海域赤潮控制因子为氮;近十年来,营养状态指数呈现不断上升趋势,原因可能是湛江湾海水无机磷含量迅速上升所至,营养状态指数水平分布呈现由北向南、由湾内向湾口逐渐减少的趋势.湛江湾浮游植物种类多样性指数(H′)变化范围为1.45～3.4,平均值2.42±0.31,均匀度变化范围为0.48～0.89,平均值为0.67±0.02,浮游植物种类多样性指数(H′)和均匀度J水平分布类似,呈现由北向南、由湾内向湾口逐渐减少的趋势,湛江湾浮游植物种类多样性差异较大;浮游植物种类多样性指数(H′)和均匀度J与营养状态指数的分布总体上成正相关关系.