海南岛西北部海域珊瑚礁造礁石珊瑚种类组成与分布

调查了海南岛西北部海域造礁石珊瑚种类的多样性及分布.结果表明:共发现50种造礁石珊瑚和1种多孔螅.海南岛西北部造礁石珊瑚优势种为澄黄滨珊瑚(Porites lutea)和丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis),与历史资料相比优势种发生明显变化;海南岛西北部海域造礁石珊瑚覆盖率急剧下降,是由自然因素和人为活动共同造成;海南岛西北部海域是北部湾、琼州海峡和南海的重要交汇点,可能是造礁石珊瑚幼虫扩散的重要通道,对华南沿岸造礁石珊瑚资源自然恢复起到重要作用.因此,未来的海洋管理应该加强对珊瑚礁的保护力度,开发利用与环境保护并重,这样才能有效保护海南岛西北部海域的珊瑚礁.     

典型近岸退化珊瑚礁的成功修复案例——蜈支洲珊瑚覆盖率的恢复

在全球珊瑚礁生态系统面临退化威胁的情况下,珊瑚礁生态修复工作成为人类帮助珊瑚礁恢复健康的重要手段之一,并且在全球各个珊瑚礁区域都得到广泛应用.我国近岸珊瑚礁生态系统退化严重,本实验探讨利用珊瑚移植技术在三亚市蜈支洲岛典型的近岸珊瑚礁环境下恢复造礁石珊瑚的覆盖率,希望推动企业参与海洋生态保护并从中受益.在与当地旅游公司的...     

pCO_2增加引起的海洋酸化对造礁珊瑚光合效率的影响

本研究采用叶绿素荧光技术,选取三种鹿回头珊瑚礁区常见的珊瑚种类(Acropora valida、Galaxea astreata和Favites abdita),分别设置海水环境为450μatm、650μatm(IPCC预测的2065年的水平)、和750μatm(IPCC预测的2100年的水平)的三个pCO2浓度梯度,监测珊瑚在不同CO2浓度下10天内的光合荧光参数的变化。实验结果表明,水体pCO2为650μatm时,珊瑚的总体光合效率最高,但随着时间延长,珊瑚荧光参数在三个浓度梯度下都会显示不同程度的下降趋势。虽然三种珊瑚对不同浓度CO2的响应程度不同,但均显示出在低浓度pCO2时,pH下降引起的酸化作用控制着珊瑚共生藻的光合效率;而随着pCO2浓度增加,CO2增加引起的施肥效应则愈加明显,并与酸化作用竞争,共同作用于珊瑚共生藻,使得光合荧光参数在波动中发生变化。     

ESR测年法在海洋碳酸盐岩测年中的应用

选用珊瑚与珊瑚礁等典型海洋碳酸盐岩,主要针对ESR测年中有关测试与年龄估算的偏离问题开展了系统研究。通过对珊瑚与珊瑚礁样品进行辐照剂量响应实验发现,海洋碳酸盐岩样品在低剂量辐照时要采用较小剂量辐照;在年剂量估算时应进行辐照效率实验或选择合适的k值;在测试较老海洋碳酸盐岩样品的ESR年龄时,应开展热活化实验,研究样品的平均寿命。     

pCO2增加引起的海洋酸化对造礁珊瑚光合效率的影响研究

海洋酸化是近年来人类所遇到的重大全球环境问题之一,它指的是大气CO2浓度增加引起的海水pH降低的现象。海洋酸化已经威胁到珊瑚礁及其它钙质生物的生存与发展。近期的预测模型与野外实验均表明,海洋酸化的后果可能比以前想象的更为严峻。本研究采用叶绿素荧光技术,选取3种鹿回头珊瑚礁区常见的珊瑚种类（Acropora valida、Galaxea astreata和Favites abdita）,分别设置海水环境为450 μatm、650 μatm（IPCC预测的2065年的水平）和750 μatm（IPCC预测的2100年的水平）的3个pCO2浓度梯度,监测珊瑚在不同CO2浓度背景下10天内的光合荧光参数的变化。实验结果表明,水体pCO2为650μatm时,珊瑚的总体光合效率最高,但随着时间的延长,珊瑚荧光参数在3个浓度梯度下都会显示不同程度的下降趋势。虽然3种珊瑚对不同浓度CO2响应的程度不同,但基本上显示出,在低浓度pCO2时,pH下降引起的酸化作用控制着珊瑚共生藻的光合效率;而随着浓度的增加,CO2增加引起的施肥效应愈加明显,与酸化作用竞争,共同作用于珊瑚共生藻,使得光合荧光参数在波动中变化。     

海南岛鹿回头造礁珊瑚的14C年代及珊瑚礁的发育演化

通过2002年7月沿鹿回头珊瑚礁坪断面方向,在原生滨珊瑚(Porites)礁表面进行系统采样,并进行C测年和年代校正,初步划分出全新世以来珊瑚礁演化的5个阶段珊瑚礁繁盛期(7 300-6000cal.aBP)、珊瑚礁发育停滞期Ⅰ(6 000-4 800cal.aBP)、珊瑚礁发展期(4 800-3000 cal.aBP)、珊瑚礁发育停滞期Ⅱ(3 000-1000 cal.aBP)和现代珊瑚礁发育期(1 000cal.aBP以来).鹿回头珊瑚礁在7 300-000cal.aBP处于发育的繁盛期,己基本上形成了现代珊瑚礁的地貌格局.后来不同时期珊瑚礁是在此时期形成的礁塘或礁坑等低洼地中形成,并在鹿回头半岛两侧向外发展,现代珊瑚礁则发育于全新世珊瑚礁的外礁坪或礁前斜坡带.     

海南岛滨珊瑚δ18O对环境条件的响应

利用采自海南岛东岸沙老岸礁的活体橙黄滨珊瑚岩心,测试了其中11 a (1992-2002)的珊瑚骨骼氧同位素组成。通过与同期观测记录的海洋表面温度、海洋表层盐度进行比较分析,提出珊瑚δ18O对环境条件变化的响应特征。该地区珊瑚δ18O的年际变化主要受海洋表面温度的控制,而以夏季为代表的季节性变化则主要受海洋表层盐度的影响。     

1960?2017年北部湾珊瑚礁区海洋热浪增强原因分析

在全球气候变化、区域气候因素的共同作用下,海洋热浪频发,北部湾珊瑚礁正处于快速退化之中。探究海洋热浪逐年增强的机制,对预测珊瑚礁未来生长环境具有重要意义。根据北部湾东部4个海洋站(北海、涠洲、海口、东方)实测海表温度历史资料和该海域的相关气候资料,选取SSTA、DHM、DHW、DHD 4种指标,采用相关分析和对比分析法探讨该海域近58年海洋热浪的变化趋势及原因,结果表明:(1)1960?2017年北部湾东部珊瑚礁区海洋热浪爆发的强度及频率逐年波动上升;(2)海洋热浪逐年增强源于全球性的厄尔尼诺事件增多、区域性的高压系统增强及风场减弱等多因素共同作用;(3)全球变暖背景下造成的海洋热浪爆发对北部湾东部海域的珊瑚礁生态系统已经造成不利影响。     

全球变暖和海洋酸化背景下珊瑚礁生态响应的研究进展

生物礁是由珊瑚虫、藻类等造礁生物组成、具有抗浪结构的海相碳酸盐岩,是全球主要碳库之一,也是观察热带海洋影响中-高纬度环境过程的重要窗口。近二、三十年以来,伴随着海洋水体的显著酸化和增温,全球热带海洋生物礁的主体——珊瑚礁系统遭受了不同程度的影响。其中,对于高温强迫而言,海水温度上升诱发珊瑚白化、抑制珊瑚的自我修复;海洋酸化可以显著改变珊瑚钙化率、抑制珊瑚幼虫发育、引发珊瑚礁的溶解;两大因素均可改变珊瑚礁的群落结构。针对这些环境要素的改变,珊瑚自身可以通过共生藻的种类转换以及调控基因表达等手段在一定程度上抵抗高温胁迫;但若温室气体的排放不受控制,绝大多数珊瑚礁到21世纪末都将遭受灾难性打击。为应对未来不同场景下的珊瑚礁变化,还需要对高温、酸化等关键因子响应特征进行更深入的研究;珊瑚礁长序列研究有可能为珊瑚的长周期演化特征提供关键认识,也为现代观测提供有益补充。     

海洋中90Sr:日本周边海域与南海的对比

90Sr长期被视为最重要的人工放射性核素之一,日本福岛核事故导致包括90Sr在内的大量放射性物质泄漏进入海洋,厂区储水罐中冷却废水至今仍然存在大量90Sr。海洋中90Sr分析方法却繁琐耗时,导致核事故后的90Sr研究较为匮乏,且缺乏系统的认识。本研究在2015?2018年期间测量南海海水和多种海洋生物(马尾藻、海虾、牡蛎、红树林植物、造礁珊瑚)中90Sr的基础上,深入分析核事故后日本周边海域和南海90Sr的比活度水平与环境半衰期。结合文献资料,本研究发现1975?2010年期间日本近岸海水90Sr的环境半衰期为15.4 a,2011年的核事故后日本周边海洋中90Sr比活度显著升高,基于ERICA软件定量计算核事故后90Sr对海洋鱼类的剂量率比核事故前的结果高5个数量级。南海作为福岛核事故后北太平洋环流的下游海域,本文进一步构建1984?2018年期间南海90Sr比活度的历史曲线,发现核事故前后南海90Sr比活度水平没有可识别的变化,进一步定量计算南海90Sr的环境半衰期为26.7 a,发现边缘海和大洋中90Sr和137Cs环境半衰期格局差异与核素(90Sr和137Cs)的源汇过程(河流输入和海洋生物泵)密切相关。鉴于海洋中90Sr分析方法的挑战性,本文发现在10多种海洋生物中造礁珊瑚骨骼几乎拥有最高的90Sr浓集因子(约1 000 L/kg),同时具有较易大量获取、固定附着生长、连续高分辨率记录、前处理简单快速等优点,很可能是海洋中90Sr可靠的指示生物。造礁珊瑚中90Sr研究将有利于揭示人工放射性核素的源汇过程,同时为我国海洋放射性监测方案和相关标准导则的优化和完善提供有益的参考。     

雷州半岛徐闻西岸珊瑚岸礁造礁珊瑚群落结构及其演变

雷州半岛徐闻西南海岸发育中国陆地最南端的珊瑚岸礁,这也是目前陆地海岸仅存的珊瑚岸礁.该区域内现生石珊瑚以滨珊瑚、蜂巢珊瑚、鹿角珊瑚、角蜂巢珊瑚、蔷薇珊瑚、扁脑珊瑚、牡丹珊瑚等为优势种,礁栖生物主要以软体动物和节肢动物为主,构成鹿角珊瑚-蜂巢珊瑚-滨珊瑚群落.根据珊瑚生态特征和礁坪发育的地貌特征,可以把徐闻灯楼角岸礁从岸...     

三亚蜈支洲岛两种造礁石珊瑚的生理特征

随着旅游开发和人类活动的加强,三亚蜈支洲岛南北两侧珊瑚礁区呈现出截然不同的水质环境状况和珊瑚群落分布。本研究通过分析三亚蜈支洲岛南北两侧两种造礁石珊瑚——丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)和疣状杯形珊瑚(Pocillopora verrucosa)的生理特征,旨在分析造礁石珊瑚应对水质环境变化的响应机制和应对策略。研究结果发现:两种珊瑚的生理指标表现出明显的南北区域差异。与南侧相比,北侧珊瑚的蛋白质含量显著性降低,SOD活性显著性的升高,表明北侧珊瑚抗氧化系统受到应激胁迫反应,而南侧珊瑚的生理状态更好。南、北两侧中丛生盔形珊瑚的生物量和能量物质含量有显著差异性,虫黄藻密度差异不显著;而疣状杯形珊瑚生物量和能量物质含量差异不显著,但其虫黄藻密度差异显著;表明丛生盔形珊瑚与疣状杯形珊瑚面对胁迫环境时,两者的能量代谢应激策略不同。因此,三亚蜈支洲岛南北两侧开发状况、水质环境的差异导致珊瑚生理状态呈现南北差异。     

[已撤稿] 三亚珊瑚礁珊瑚藻种类及其空间特征与环境因子的关系

珊瑚藻是珊瑚礁生态系统中重要的功能性群体。2010年通过水肺潜水分析了三亚珊瑚礁区的珊瑚藻种类组成和丰度, 以及群落空间特征与环境因子的关系。共鉴定出3科10属25种珊瑚藻, 其中珊瑚藻科占优势地位。三亚珊瑚礁区的珊瑚藻优势种分别为叉节藻Amphiroa ephedraea、拟中叶藻Mesophyllum simulans、串胞新角石藻Neogoniolithon fosliei、中叶藻M. mesomorphum、圆锥呼叶藻Pneophyllum conicum、孔石藻Porolithon onkodes和布氏水石藻Hydrolithon boergesenii。基于多元统计的分析结果, 将调查采样站位分为近岸型和离岸型2个主要集群, 其中近岸型的珊瑚藻种类以浊度、沉积速率(0~63μm)和悬浮物耐受种类为主, 离岸型则以光依赖-沉积物敏感种类为主。以珊瑚藻种类组成和丰度为基础的群落相似性分析结果表明, 其空间变异处于显著性水平。生物与非生物变量的相关分析结果表明, 最佳两变量组合(浊度和盐度)显著影响三亚珊瑚礁区2种类型调查站位中的珊瑚藻集合。在同一个研究站位, 因受干扰程度不同, 深水处的珊瑚藻的覆盖率比浅水处高。分析结果表明, 在三亚独特的珊瑚礁区中, 自然或人为的物理干扰因素都对调节珊瑚藻群落结构非常重要。     

海洋酸化模拟控制系统及其在珊瑚生理研究中的应用

Due to the elevated atmospheric carbon dioxide, ocean acidification(OA) has recently emerged as a research theme in marine biology due to an expected deleterious effect of altered seawater chemistry on calcification. A system simulating future OA scenario is crucial for OA-related studies. Here, we designed an OA-simulated system(OASys) with three solenoid-controlled CO2 gas channels. The OASys can adjust the pH of the seawater by bubbling CO2 gas into seawaters via feedback systems. The OASys is very simple in structure with an integrated design and is new-user friendly with the instruction. Moreover, the OASys can monitor and record real-time pH values and can maintain pH levels within 0.02 pH unit. In a 15-d experiment, the OASys was applied to simulate OA in which the expected target pH values were 8.00, 7.80 and 7.60 to study the calcifying response of Galaxea fascicularis. The results showed daily mean seawater pH values held at pH 8.00±0.01, 7.80±0.01 and 7.61±0.01 over15 d. Correspondingly, the coral calcification of G. fascicularis gradually decreased with reduced pH.     

涠洲岛珊瑚礁生态区各种形态磷含量的季节变化及其影响因素

根据2007年12月、2008年3、6和10月对涠洲岛珊瑚礁生态区进行4个季度的调查资料,首次比较系统地研究了各种形态P的含量分布、季节变化及其影响因素.结果表明:涠洲岛珊瑚礁生态区P的含量不高,作为主要环境评价因子的CDIP均在一类海水范围内;在所有形态P中,只有CTP和CDP具有春季＞秋季＞夏季＞冬季的变化规律,其余形态P却各具特色;但4个季节P的存在形态均是以DP为主,占TP含量的74.65％ ～88.96％;各种形态P含量的平面分布受风生流的影响极为明显,而且突出体现在CTP和CPP的含量分布上.相关分析表明,各种形态P之间具有密切的关系,其中CDP与CDOP在4个季节均以显著(p＜0.05)以上的正相关出现,但只有春夏季成为CTP的主导控制因子.涠洲岛珊瑚礁生态区各种形态P与环境因子之间的相关性,主要突出体现在受风生流影响较大的CPP相关水平上.但各种形态P与浮游生物结构之间的相关性,却与浮游生物的兴衰有关,在浮游生物量较低的春季,各种形态P含量只对浮游植物丰度、均匀度、多样性指数和多样性阀值产生显著的正、负相关影响,而在浮游动、植物和初级生产力显著增加的秋季,所有形态P含量与浮游动、植物和初级生产力之间的密切关系却主要集中体现在CPP和CDOP对浮游植物数量变化以及对浮游动物的总种数、丰度、多样性指数和多样性阀值的正、负相关影响上,与珊瑚礁生态系的元素循环和能量传递速率加快,P获得快速再生并对浮游动、植物和初级生产力起明显促进作用有关.     

广泛分布于海洋生态系统中的壳状珊瑚藻——冈村石叶藻的形态解剖学和分子生物学描述

冈村石叶藻（Lithophyllum okamurae）是一种重要的壳状珊瑚藻,在海洋生态系统中具有提供初级生产力、产生碳酸盐沉积物以及为海洋生物提供栖息环境等功能。本文于三亚的热带海岸采集L. okamurae,首次基于形态解剖学特征和分子生物学方法对其进行了详细的描述。研究表明,L. okamurae的藻体为二组织性的拟薄壁组织结构,被分成三部分,包括：由1-3层呈扁平状正方形或长方形表皮细胞组成的表层,由一层正方形或长方形细胞组成的基层,以及由多层正方形或狭长形细胞组成的围层。在围层中可观察到栅状细胞,相邻藻丝细胞间通过次生纹孔相连,未见细胞融合。本文观察到L. okamurae的四种单孔生殖窠,即果孢子囊生殖窠、精子囊生殖窠、二分孢子囊生殖窠以及四分孢子囊生殖窠。其中,精子囊生殖窠通常浅埋于藻体中并微凸于藻体表面,果孢子囊生殖窠和无性生殖窠呈突出的圆锥形。基于18S rDNA、COI、rbcL和psbA基因序列的系统发育研究表明,L. okamurae和L. atlanticum在同一个进化枝上,亲缘关系最近。本文基于形态解剖学特征和分子生物学数据详细地对L. okamurae进行了描述,为海洋生态系统中藻类资源的利用和保护工作提供理论基础。     

7．18“全国海洋宣传日”系列活动之——首届全国“爱我蓝色家园”网络征文活动启事

海洋——孕育了无穷的生命、蕴藏着无尽的资源和能量,给人类的家园带来了无限的生机。人类从海洋中步履蹒跚而来,又随着起伏的浪涌锐步迈向海洋。从冰雪覆盖的南北极到烈日炎炎的赤道;从五彩绚丽的珊瑚礁到宁静深邃的海沟;从郁郁葱葱的孤岛到燕鸥声声的沙滩,那一片片海,一缕缕幽蓝,无不闪现着令人神往的魅力和引人探究的奥秘。     

必需脂肪酸在海洋食物链中的作用

"硅藻-桡足类-鱼类"是海洋生态系统中物质循环和能量流动的主要环节[1].在海洋食物链中,饵料的数量和营养价值是各营养级海洋动物生长和繁殖的主要制约因素[2].影响饵料营养价值的化学组分包括蛋白质、脂类、糖类、矿物质、维生素等,其中脂类物质作为浮游植物营养成分的重要组成部分,在动物的细胞膜、视网膜、脑、神经组织和某些激素的合成中具有不可替代的作用[3].     

我有一个蓝色的回忆——看海想到《海洋科学》的琐事

从小就生在海边、长在海边的我,其实对海老是有种种蓝色的萦绕和缠绵,因为对大海、小海太熟了.为什么说种种而不说一个?因为在我的记忆中,海的蓝色不是一种光谱上的纯蓝色,而是很复杂的蓝,有时也显现出绿色.当我乘船航行在一望无际的大海上,再逢天高云淡,海是挺纯挺纯的,很好看、很浪漫的蓝色;当我架竿屏息,凝神于挂着晶莹水珠的鱼丝而与那些鱼兵蟹将憨斗耐力时;又当我憋足勇气鱼翔潜底,穿梭、逡巡于海藻礁岩之间,海,好像又在蓝中加了好多东西,或者根本没了一点蓝色.