冬季海南省东北部河流及近岸海区有机碳的分布特征

2006年12月在海南省东北部河流万泉河和文昌河以及周边的红树林和珊瑚礁体系采集水样,测定其溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的含量.结果表明,万泉河水体中DOC和POC的平均浓度分别为139.3和39.7μmol·L-1;文昌河水体中DOC和POC的平均浓度则为133.0和47.4μmol·L-1,其周边红树林水体DOC和POC的平均浓度分别为214.1和27.9μmol·L-1;珊瑚礁周边水体DOC和POC的平均浓度分别为66.3和22.41μmol·L-1.文昌河周边的养殖活动及红树林水体对该河流中的高DOC和POC可能有显著贡献,且文昌河POC%与TSM浓度均呈显著负相关(R2=0.71,n=9).万泉河、文昌河和珊瑚礁周边水体POC/Chl a的比值分别介于72-312、43-196、122.5-334.估算浮游植物对万泉河、文昌河和珊瑚礁周边水体POC的贡献量分别为34%、45%、38%.     

九龙江口红树林保护区水体浮游植物群落结构及营养状态评价

于2016年1月(冬季)、4月(春季)、7月(夏季)以及10月(秋季)对九龙江口红树林保护区的浮游植物多样性组成及其时空变化进行研究.结果表明,福建九龙江口红树林保护区共采集到浮游植物5门91属138种,其中硅藻占50.00%、绿藻占31.16%、蓝藻占8.70%、甲藻和裸藻各占5.07%.主要优势种为具槽直链藻(Melosira sulcata)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、条纹小环藻(Cyclotella stratia)、舟形藻(Navicula sp.)、粗针杆藻(Synedra robusta)和菱形藻(Nitzschia sp.);浮游植物细胞数量在0.82×105~4.55×105个/dm3之间,年平均数量为1.97×105个/dm3.浮游植物种类时空变化明显,而数量的空间变化较大,季节变化不太明显.Shanno-Wiener指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数变化范围分别为2.10~3.55、1.05~3.61、0.78~0.95.多样性指数及浮游植物生物量评价结果显示,九龙江口红树林保护区的水体为中营养状态,水质较好,但仍应加强对陆源径流和养殖废水排放进入红树林的控制和管理.     

厦门港叶绿素的时空分布及其与水环境因子关系的多元分析

叶绿素(Chl)是水体初级生产的重要指标,随环境因素变化而波动,因此,周年持续的原位实时监测可以更准确地反映水体初级生产水平及受控因素.作者于2017年全年通过水质自动在线监测对厦门港海域的叶绿素及水温、溶解氧、pH、盐度等水环境因子进行了实时监测分析,并基于多元分析研究了叶绿素含量时空分布与主要水环境因子之间的相关性...     

红树林间隙水溶解态陆源有机质的光降解和生物降解行为分析

红树林输送的溶解态陆源有机质是海洋中陆源有机质的主要来源之一,对其光降解和生物降解过程的研究有助于进一步了解红树林生态系统输出的有机质在近岸的归宿以及对近岸水体生物地球化学过程的影响,因此于2010年4月在海南省清澜港红树林采集间隙水,并进行了光降解和生物降解培养实验。分析了光培养(光降解)和暗培养过程(生物降解)中溶解态有机碳(DOC)、细菌以及溶解态木质素等的变化。结果显示经历128 d的暗培养后,DOC由初始的2 216 μmol/L下降至718 μmol/L,表明红树林间隙水的生物可利用性约为70%左右;经历11 d的自然光照后,DOC下降至800 μmol/L。木质素在光降解过程中的移除速率(-0.132 d-1)远高于生物降解过程(-0.008 d-1)。光培养中,木质素的下降速率高于总体DOC。不同系列溶解态木质素的下降速率不同,随着培养的进行,紫丁香基酚类(S)与香草基酚类(V)的比值(S/V)呈下降趋势,而V系列的酸醛比值((Ad/Al)v)呈上升的趋势。对比光培养和暗培养过程中DOC和木质素的变化可以得出生物消耗是引起红树林间隙水DOC从水体中移除的主要因素;而光照则是陆源有机质从水体中移除的主要因素;光培养和暗培养过程中细菌变化的差异表明光照可以促进细菌对溶解态有机碳的利用。与其他地区比较发现,海南红树林间隙水的光降解速率与热带河流(刚果河)相近,高于温带密西西比河流,降解过程中各参数的变化[S/V和(Ad/Al)v]与其他区域接近。     

海南东寨港、三亚河和青梅港红树林群落健康评价

以海南东寨港、三亚河和青梅港红树林保护区为研究对象,构建出红树林健康指数(EI)评价指标体系和方法,并确定了评价标准和评价等级,对海南红树林群落进行了健康状况评价.结果表明,2009年,东寨港、三亚河和青梅港保护区的红树林群落健康指数分别是0.8640,0.4798和0.5791,分别处于Ⅰ级(健康)、Ⅲ级(亚健康)和Ⅱ级(中等健康状态).结果说明东寨港红树林群落结构和功能稳定,生态演替序列完整,对环境压力响应良好.三亚河和青梅港红树林处于城市中心区和旅游开发区,受外界干扰影响大,退化明显,红树林的保护和恢复受到不同程度的限制.     

海南红树林湿地沉积物耗氧及其相关因素

于2009年8月在海南省东寨港、亚龙湾青梅港和三亚河口红树林区,分别采用自行研制的沉积物耗氧量(Sediment oxygen demand,SOD)测定装置,对红树林湿地SOD和相关环境因子进行研究。结果表明,红树林湿地沉积物耗氧主要分为2个阶段,即瞬时耗氧阶段和渐缓耗氧阶段。3个站位的SOD值范围为102.2-157.7mg/(m2·h),其中瞬时耗氧占23.3%-45.5%。SOD与沉积物中的硫化物含量及上覆水中的化学耗氧量(Chemical oxygen demand,COD)、NH4+浓度有显著的相关性。研究结果表明,红树林湿地沉积物能对其上覆水释放有机物并消耗水体中的溶解氧,使水质变差,因此,用红树林湿地处理城市污水可能导致生态恶化。     

海洋自由生活线虫群落和环境的关系研究

以2007年春季在渤海湾近岸海域进行的调查为基础,分析了海洋自由生活线虫的群落组成和环境之间的关系.以等级聚类(Cluster)、非度量多维标度(MDS)和生物-环境分析(BIO-ENV)等多元统计方法为主,采用 PRIMER 5.2软件进行数据处理和分析.在测定的约30个环境因素中,有10个因素对底栖线虫群落产生了重要影响,包括水体的 pH、硝酸盐、悬浮物、活性硅酸盐、温度、盐度、溶解氧和沉积物的脱镁色素、叶绿素 a、平均粒径等因素.一些沉积物因素和水环境因素组合后较好地解释了底栖线虫群落结构情况,这反映了水环境和沉积环境的关联性,今后的底栖生物研究中应注意水体和沉积物环境的耦合.     

2009年夏季海南岛红树林区浮游植物群落结构特征（英文）

于2009年6月对海南岛红树林区浮游植物群落结构进行了研究。结果表明,海南岛红树林区水体浮游植物以硅藻门种类为主,主要优势种为骨条藻(Skeletonema sp.)、微小小环藻(Cyclotella caspia)、新月菱形藻(Nitzschia closterium)、颤藻(Oscillatoria sp.),同时出现多种裸藻、绿藻和甲藻。本次调查共鉴定到浮游植物46属97种(包括变种),其中硅藻门25属59种,绿藻门9属18种,蓝藻门7属10种,裸藻门2属4种,甲藻门5属5种,金藻门1属1种。浮游植物密度变化范围为(0.29～1.96×10~6) cells/L,平均为8.85×10~5cells/L。浮游植物的组成和结构表明红树林区水质较好,但新英港、三亚河、彩桥等红树林区,水体质量有下降的可能,应引起关注。     

红树林与互花米草盐沼交界区空间格局变化规律的遥感分析

红树林和盐沼是世界上重要的滨海湿地类型。在我国东南部沿海,互花米草盐沼和红树林之间的竞争成为一个重要的问题。为了研究红树林和互花米草盐沼之间的空间竞争规律,选取福建漳江口红树林国家级自然保护区为研究区域,收集了1988年至2014年27年间共15期覆盖该区域的Landsat影像和Google Earth影像,采用最大似然分类法提取出红树林与互花米草盐沼的近30 a历史变化信息。历史遥感影像分析表明:1)红树林面积20世纪90年代增长速度最快,2004年以后增长速度变慢;2)互花米草最早出现在2002年,此后以缓慢的速度朝着地势高的区域扩散,2010年后互花米草的扩散速度加快;3)红树林与互花米草的交界区基本保持稳定,部分区域表现为红树林略微向外扩张;4)影响红树林与互花米草盐沼交界区空间格局的因素可能有潮沟的分布和红树林的林冠完整性等。     

粤港澳大湾区红树林时空分布演变及现存林龄遥感分析

红树林作为热带、亚热带以红树植物为主体的海岸带生态系统,是重要的海岸湿地类型之一。本文使用多源、多时相遥感数据,形成了1969-2020年粤港澳大湾区岸线、围填海、养殖区、红树林分布数据图集,并利用联合红树林识别指数(CMRI)对大湾区现存红树林进行时序分析得到红树林林龄数据集。结果表明,通过多源遥感数据解译得到现存红树林数据集,结合CMRI时序数据可以建立现存红树林变迁历史,进而有效估算红树林林龄。粤港澳大湾区红树林的时空分布发生了明显变迁,现存红树林面积约为3 316 hm²,大湾区内部各地区存量林龄差异较大,整体林龄均值为20 a。近50年间,岸线整体向海移动,岸线变迁、围填海和养殖区变化显著影响红树林面积、空间分布及林龄大小,人工种植是近20年红树林恢复的主因。     

中国红树林资源状况及其药用研究调查 Ⅱ.资源现状、保护与管理

对中国红树林物种组成、资源状况和分布特征进行了调查和评价.结果表明,中国红树林天然分布南界为海南三亚(18°12′N),北界为福建福鼎(27°20′N)(人工引种北界为浙江乐清28°25′N).中国红树林区系有红树植物20科26属37种.广东、广西和海南沿海是中国红树林的主要分布地区.近50 年来,红树林面积先是锐减(1950年,48 266 hm2;1997年,14 877 hm2),2000年后略有回升(2002年,22 024.9 hm2;2008年,23 081.5 hm2).合理评估红树林湿地生态效价,完善红树林保护区制度,推进红树林湿地生态修复工程,构建红树林湿地保护网络系统,是中国红树林资源保护性开发利用的可行对策.     

北部湾大风江与南流江河口红树林空间分布格局研究

生长在潮间带的红树植物在河口植物群落构成、海岸防风消浪中具有重要价值。本文基于本地种桐花树胚胎浸泡下沉实验与北部湾南流江和大风江河口段水体盐度、沿线潮间带植物群落结构与地貌分析,探讨红树林在河口空间分布及影响因素。结果主要表明:南流江河口和大风江河口红树林自海向陆基本展现"红树林纯林(桐花树、秋茄、无瓣海桑种类混生)→红树植物与半红树植物(黄槿、苦朗等)混生→红树植物、半红树植物与非红树植物混生→红树植物镶嵌→稀疏红树林小苗"的分布格局,但大风江河口向陆界限主要以红树、红树幼苗及半红树混生为主。此外,红树被浸淹时长是控制河口红树空间分布结构的主要因素。潮水上溯时长影响红树向陆生长的极限位置,宜林滩地是红树发育生长的必要条件。     

广西铁山港水体交换能力对填海和季风的响应研究

基于溶解态保守性物质的对流-扩散模型,计算了铁山港湾的水体停留时间,并对其空间分布及填海和季风的作用进行了分析,结果表明,铁山港全区的平均停留时间为64.0d,石头埠以北(北区)、港口区、山口红树林和合浦儒艮保护区的平均停留时间依次为97.2d、57.9d、45.1d和46.1d,丹兜海水体停留时间从湾顶向湾外递增,其余区域均从湾顶向湾外递减。填海主要导致铁山港西侧沿岸海域水体减缓,对北区、港口区、山口和儒艮保护区的水体平均停留时间的影响依次为-1.64%、0.14%、4.45%和0.76%;NNE和SSW季风对铁山港的水体交换分别起加速和减缓的作用,以合浦儒艮保护区受影响最大,NNE和SSW季风对其水体停留时间的影响分别为-3.89%和3.53%。     

深圳福田红树林保护区自由生活海洋线虫群落特征研究

分别于2013年7月(夏季)、2013年10月(秋季)、和2014年1月(冬季)在深圳福田红树林保护区选取沙嘴码头(S)、凤塘河口(F)、观鸟屋(G)和基围鱼塘(Y)四个采样区10个采样站点采集样品,探讨海洋线虫在该红树林保护区的丰度、群落结构及其时空变化规律。结果表明,福田红树林保护区海洋线虫群落平均丰度为(1 591.4±84.8) ind./10 cm~2,丰度变化范围与中国其他红树林生境基本一致。海洋线虫群落以轴线虫科(Axonolaimidae)和条线虫科(Linhomoeidae)为优势科,假拟齿线虫属(Pseudolella)、拟齿线虫属(Parodontophora)、微口线虫属(Terschellingia)、吞咽线虫属(Daptonema)、亚囊咽线虫属(Subsphaerolaimus)、后线形线虫属(Metalinhomoeus)等为优势属,刮食者(2A型)为优势摄食类型。优势属组成与中国各地红树林生境相似,表明海洋线虫群落种类组成相似。但是,仍有部分属或种的优势度仅在福田红树林生境较高,具有典型的地方性分布特点。福田红树林线虫群落结构和丰度具有显著的空间差异和季节性变化特征。季节动态主要表现为夏季丰度极高,秋冬季丰度低,三个季节种类组成区分度明显。线虫群落结构和丰度的空间差异主要表现为区域差异显著,而潮带差异不显著,表明同一区域线虫群落结构基本一致。区域差异表现为S区线虫丰度最高,F区丰度最低;线虫种类组成在Y区、S区和F区之间存在显著差异。从摄食结构而言,Y区以非选择性沉积食性线虫为优势,其他三区以刮食者为优势摄食类型。相关性分析结果显示,间隙水温度、盐度、沉积物粉砂黏土含量或中值粒径、脱镁叶绿酸、有机质含量等与线虫群落结构和丰度显著相关。植被类型差异、沉积物粒度特征的差异和有机质含量代表的食物资源差异是引起线虫群落空间差异的主要原因,间隙水温度、盐度、沉积物粒度特征的变化是引起季节差异的主要因素。海洋线虫群落的空间差异和季节性动态也是对变化中的红树林环境特征的响应。     

基于回归分析的河流水体净化能力研究——以大沽河为例

依据近20a现场监测数据,结合净化试验,应用回归分析法建立了大沽河水体净化模型,研究了其常规流量下(污染较重)的水体自净规律,对确定大沽河水环境容量、污染物总量控制目标与水质保护目标,具有重要现实意义.回归分析法比较适用于北方季节性河流水体净化能力的研究,准确性较高,且具有较强的推广价值.     

化学元素在天然水体中迁移机制的模拟──Ⅰ.膜扩散系统的应用

随着工农业生产的迅速发展,污染物质的排放数量和种类也日趋增多,这些污染物对天然水环境将产怎样的影响是我们注重的焦点.一般认为,水体对污染物的迁移与存贮起很重要的作用.水体中的固体颗粒(例如矿物质与有机物)一般都具有吸附其他物质的作用.研究表明,天然的矿物质,如粘土、铁锰氧化物以及藻类、细菌等有机生物体对化学元素有吸收(吸附)作用,这不仅受到元素本身的物理化学特性与水体环境的影响,同时也受到吸附相浓度、化学成分(结构)以及吸附相与吸附质之间的相互作用等因素的制约.     

南海西北部英罗湾红树林保护区光滩近期冲淤变化分析

红树林岸外光滩高程变化是红树林可持续性发展的重要环境因素。本文以南海西北部英罗湾为研究区,利用多时相多源遥感影像提取水边线,并结合迭代的FVCOM水动力模型模拟方法,建立了2008年和2015年两个时期红树林岸外光滩数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)。利用两个时期的反演结果进行空间叠置分析,结果表明:2008年至2015年,湾顶光滩大部分呈现稳定-淤积状态;位于海湾中部至口门的光滩,从上部到下部整体呈现从淤积-稳定-侵蚀的趋势,其中光滩中部局部出现沟壑状侵蚀,与大型潮沟的发育和摆动有关;而光滩上部冲淤的空间差异性,主要由于红树林林区扩张形态以及人类活动的干预。     

福建漳江口红树林底质环境因子对底栖微藻初级生产力的影响

本研究于2014年7月至2015年7月在福建漳江口红树林国家级自然保护区潮间带滩涂采集表层底质沉积物样品,研究环境因子对红树林生境底质中的底栖微藻总初级生产力、群落呼吸速率和群落净生产力的影响和调控机制.结果表明,红树林滩涂生境底质中底栖微藻总初级生产力为(2. 4±0. 8) mmol C/(m~2·h),与温度正相关,呈夏季高、冬季低的特点,温度是影响底栖微藻总初级生产力的主要环境因子;受红树林凋落物的影响,红树林生境底质中群落呼吸速率较高,使得秋、冬、春季一些月份群落净生产力出现负值,群落净生产力全年均值为(0. 5±1. 8) mmol C/(m~2·h),基本上处于二氧化碳收支平衡的状态.本研究显示底栖微藻的初级生产力影响了红树林生境底质的二氧化碳源汇格局,在红树林湿地碳循环中扮演重要的角色.     

基于资源三号的雷州湾红树林分类研究

基于面向对象的分类方法,不同参数组合会对红树林分类精度产生影响。以雷州半岛东岸附城镇沿海一带为研究区域,探索最优的参数组合以实现红树林的精确分类。利用资源三号(ZY-3)高分影像,基于图像光谱、形状和空间关系特征,对红树林进行分层次提取。结合红树林种类的光谱、空间特征差异,对比分析面向对象方法下不同因子、分割尺度及分类器对应下的分类精度,得出该研究区红树林树种在面向对象分类方法中的最优参数组合。结果表明:基于形状因子0.6+紧致度因子0.6、分割尺度为46的条件下,随机树分类器能有效区分无瓣海桑、白骨壤和秋茄三种红树林,总体精度为87.55%,Kappa系数为0.81。     

红树林防灾减灾功能研究进展及保护修复建议

本文全面总结分析了国内外关于红树林在消浪（波）弱（缓）流、抵御风暴潮灾害、防风,以及减轻海啸灾害和适应海平面上升等领域的研究进展。结果表明,100 m宽度的红树林带可消减13%～66%的海浪波高,每千米宽度的红树林带可将风暴潮最高水位消减4～48 cm,数百米宽度的红树林可以使海啸引起的淹没深度降低5%～30%。红树林植被密度、植被带的宽度、植被形态特征、地形与高程等因素是影响其减灾功能的关键因素。红树林减灾作用机理研究和定量评估方法主要包括基于现场观测数据分析、物理模型试验和数值模拟3类方法。众多学者开展了红树林对水体流动的拖曳力系数研究,模拟了红树林中的水体运动的波流运动模型。然而,目前红树林减灾功能的现场观测数据仍然偏少,物理模型试验和数值模型中采用的红树模型较为简单,对不同种类红树林的复杂特征以及植被柔性作用的考虑尚显不足,需要进一步研究。此外,红树林保护修复应该充分考虑生态和减灾协同增效的因素,构建基于自然解决方案的海岸综合防护体系,提出红树林生态系统修复的优化布局。