新生产力——一个新的海洋学研究领域

新生产力的概念最初由Dugdale等(1967)提出,近年来由于全球变化研究的发展,赋予了新的含义。它不仅反映了海区的群落净生产能力,同时也是海洋真光层对于大气中CO_2的净吸收的一种度量。新生产力研究已经成为当今海洋研究的前沿领域,它涉及海洋生态学、生物海洋学、生物地球化学和物理海洋学的研究,具有重要的理论意义和实际意义。新生产力的基本研究方法是~(15)N示踪法,此外,还可应用沉积物捕集器法、f比推算法、物理模型法、真光层净产氧量法、~(234)Th滞留时间法、物质通量模型法以及遥感等方法进行观测或推算。新生产力的研究已被纳入一些国际重大联合研究计划,如JGOFS,GLOBEC等,在短短的几年时间里已取得了迅速的发展,90年代将在更大范围和深度上展开研究,并将对全球新生产力水平有一个较精确和全面的了解。     

生物海洋学研究中15N技术的方法与问题

近20a,人们对海洋浮游生物N代谢、真光层N循环以及各种途径的N通量有了比较全面的了解。这在很大程度上取决于~(15)N技术在生物海洋学研究中的应用。不论是N的吸收实验与再生实验,还是营养动力学研究和不同N源相互作用研究,以及解N作用和硝化作用,从室内模拟到现场测定,从单胞藻生长观测到浮游植物-浮游动物N循环试验,无一不与~(15)N技术有关。特别是海洋学研究领域的一个全新的概念——“新生产力”——也是~(15)N技术的应用产物。这个概念的提出,又使得~(15)N技术的应用超出了海洋生态系物流研究的范围,而成为生源要素生物地化循环研究乃至海洋对大气     

铝热块试管消化荧光法测定海洋生物样品中的硒

报道了控温铝热块试管消化荧光法测定海洋生物样品中硒的消化条件,即HNO_3-HClO_4配比和用量、消化温度、消化时间、Se~(+6)的还原条件、Se-DAN络合物生成的最佳酸度范围,以及各种共存离子的干扰及其消除方法;给出了方法的精密度、准确度和标准参考物及几种生物样品的实测结果。     

~(15)N示踪法测定海洋反硝化速率中~(29)N_2浓度的准确定量

利用15 N示踪法实测南海水体反硝化速率的研究发现,培养水样在长时间密闭放置过程中也会受到外界空气的污染,且其29N2/28N2比值恒定为0.007 35。根据空气背景中29N2/28N2比值恒定的特征,提出基于质量平衡关系校正空气N2污染的方法,通过将样品实测29N2浓度扣除由外界空气贡献的29N2浓度,可获得由生物反硝化作用所产生的29N2准确浓度,进而可计算出准确的反硝化速率。经空气29N2背景校正后,29N2浓度的偏差明显小于未经校正的结果,且29N2浓度与培养时间之间的线性相关性显著加强,凸显出空气29N2背景校正是获取准确反硝化速率的关键。鉴于15 N示踪法已被广泛应用于海洋水体与沉积物反硝化速率的测定中,所提出的空气29N2背景校正方法具有重要的意义。     

自组装膜进样质谱系统及其在砂质沉积物异化硝酸盐还原研究中的应用

沉积物中的异化硝酸盐还原过程对于海洋氮循环起着至关重要的作用。基于15N标记的培养技术是目前测定沉积物异化硝酸盐还原的主要手段。准确快速测定15N标记的产物(29N2、 30N2)是量化异化硝酸盐还原各个过程速率的关键。本研究自行组装膜进样质谱系统用于29N2和30N2的测定,对其测量条件进行了优化。结果表明,进样蠕动泵进样流速0.80 mL/min,进样时间3~3.5 min,恒温槽温度20~25℃,同时铜还原炉温度在300~600℃的条件下,^29N2/^28N2和^30N2/^28N2的测试精密度分别可以控制在0.1%和1%以内,比较适合29N2和30N2的测定。利用自组装的膜进样质谱系统结合15N标记的培养技术研究了青岛石老人沙滩沉积物中的异化硝酸盐还原过程。石老人沙滩沉积物不存在将硝酸盐完全还原为氮气好氧的反硝化。厌氧铵氧化、厌氧反硝化和异化硝酸盐还原为铵(Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium,DNRA)的潜在速率(以湿沉积物N计)分别为(0.05±0.01) nmol/(cm^3·h),(2.32±0.21) nmol/(cm^3·h)和(1.02±0.15) nmol/(cm^3·h)。厌氧反硝化是硝酸盐异化还原主要的贡献者,其比例接近70%,其次是DNRA,比例可达30%,而厌氧铵氧化的贡献最低,仅为1%。在N2产生过程中,主要贡献者是反硝化,厌氧铵氧化的贡献仅为2%。     

冬季东海及南海北部海域初级生产力和新生产力的初步研究

采用14C与15 N核素示踪方法,于2008年12月—2009年1月对东海和南海北部海域的初级生产力和新生产力的分布进行了研究,并对其环境制约机制进行了初步探讨。结果表明:调查海域叶绿素a质量浓度在空间分布上呈近岸高、外海低,表层高、真光层底部低的分布趋势。东海海域的积分初级生产力(IPP)和积分新生产力(INP)均低于南海北部海域,f比值为东海海域>南海北部海域,东海海域新生产力(NP)对初级生产力(PP)的贡献大于南海北部海域。浮游植物对氨盐的吸收速率(ρNH4)显著大于对硝酸盐的吸收速率(ρNO3)(P<0.05)。水柱平均新生产力与环境参数的相关性分析结果表明,营养盐是影响冬季调查海域新生产力的主要因素,温度和盐度为次要因素。     

离子色谱分析在黄土和粉尘研究中的应用

黄土中存在着大量的碱金属及碱土金属，以往的测试方法多为原子吸收和ICP—MS，离子色谱法在测试黄土样品的碱金属和碱土金属元素含量中应用不多。将黄土地质标准样品进行消解后用离子色谱进行测试，测试效果良好，重复测试的相对标准偏差小于5％，与推荐值的相对误差小于5％，准确度和精密度符舍相关的质量控制要求。本实验方法测试的离子含量都在仪器响应呈线性的最佳测试范围之内，标准曲线经回归后相关系数均达到0．9999。黄土样品的分析结果与粉尘气溶胶样品的离子分析结果对比表明，此方法对于探讨粉尘起源以及沙尘暴天气的研究具有重要意义。     

海洋沉积物光释光测年中铀、钍、钾的γ能谱法分析

测量样品的放射性核素(~(238)U、~(232)Th和~(40)K)含量并用于计算环境剂量率,是光释光测年方法中非常重要的步骤。本研究比较了电感耦合等离子体质谱和发射光谱法以及高纯锗γ能谱法对一系列海洋沉积物中铀、钍、钾含量的测量结果和环境剂量率计算结果。研究表明,多道高纯锗γ能谱仪测量铀、钍、钾的精确度和准确度较高。不同分析方法得到的测量结果高度一致,通过计算得到的环境剂量率也无显著差别。放射性核素活度浓度和质量浓度的理论比值与实验比值之间差距很小,两种方法几乎没有系统误差。γ能谱法制样更简单,还能了解样品是否处于的放射性平衡状态,是值得推广研究的环境剂量率测量方法。     

能量色散X射线荧光光谱法测定海洋碎屑沉积物中28种元素

采用粉末样品压片制样,利用Epsilon3能量色散X射线荧光光谱仪(EDXRF)对我国边缘海碎屑沉积物中28种主量元素和微量元素进行测定。使用33个海洋沉积物、深海沉积物、水系沉积物、三角洲沉积物和岩石标样等国内外标准物质建立标准曲线,采用仪器软件的数学模式校正基体效应和元素间的谱线重叠效应。经国家标准物质检验,分析结果与标样值吻合;元素的检出限为0.02~124.14μg·g-1;精密度(RSD)均小于9%。对我国边缘海碎屑沉积物样品进行分析,其测定值与重量法、电感耦合等离子体光谱法和电感耦合等离子体质谱法的测定值基本一致。鉴于Epsilon3 EDXRF具有体积小、多元素同时快速分析、准确度高和精密度好的优点,可考虑作为船载仪器,在科考现场测定海洋沉积物的元素含量,对于及时指导海上工作、撰写航次报告具有重要作用。     

海水反硝化和厌氧氨氧化速率同步测定的~(15)N示踪法及其应用

反硝化与厌氧氨氧化作用是海洋结合态氮迁出的主要途径,15N示踪法是定量反硝化和厌氧氨氧化作用的新方法,它具有灵敏度高、可同步测量反硝化与厌氧氨氧化速率的优点.本研究开展了一系列方法学实验,以确定高纯氦气驱赶水样所含气体的时间、超声赶气时间、同位素比值质谱仪测量N2含量的精度、N2含量及其同位素组成测定的工作曲线以及示踪剂的最佳添加量等,从而确立起15N示踪同步测定海水反硝化和厌氧氨氧化速率的方法.所建立方法测量N2含量的相对标准偏差小于8%,可满足海洋反硝化与厌氧氨氧化速率测定的需要.应用该方法实测了厦门筼筜湖富氧与缺氧水体的反硝化与厌氧氨氧化速率,结果表明,缺氧底层水的反硝化速率[4.10~5.47μmol/(dm3·d)]比富氧表层水[0.43~0.46μmol/(dm3·d)]明显来得高,但缺氧底层水的厌氧氨氧化速率[0.00~0.12μmol/(dm3·d)]则比富氧表层水的速率[0.52~0.67μmol/(dm3·d)]低得多.     

CRS-diagrams for design calculations of the stability of ships

This paper describes the development of a fast diagrammatic method to determine the geometric part of a ship's stability lever, the MS. Additionally, diagrams are given of the contribution to the stability of erections: deck houses and superstructures. The methods are intended for use in the design work.     

Appraisal of gas-hydrate/free-gas from VP/VS ratio in the Makran accretionary prism

Existence of gas-hydrate in the marine sediments elevates both the P- and S-wave seismic velocities, whereas even a small amount of underlying free-gas decreases the P-wave velocity considerably and the S-wave velocity remains almost unaffected. Study of both P- and S-wave seismic velocities or their ratio (V_P/V_S) for the hydrate-bearing sediment provides more information than that obtained by the P- or S-wave velocity alone for the quantitative assessment of gas-hydrate. We estimate the P- and S-wave seismic velocities across a BSR (interface between gas-hydrate and free-gas bearing sediments) using the travel time inversion followed by a constrained AVA modeling of multi channel seismic (MCS) data at two locations in the Makran accretionary prism. Using this V_P/V_S ratio, we then quantify the amount of gas-hydrate and free-gas based on two rock-physics models. The result shows an estimate of 12–14.5% gas-hydrate and 4.5–5.5% free-gas of the pore volume based on first model, and 13–20% gas-hydrate and 3–3.5% free-gas of the pore volume based on the second model, respectively.     

杭州湾溶解态的Ca2+,Mg2+,SO42-

为研究杭州湾河口海水地区性水化学特征,于１９９４年５月和１９９３年８月在杭州湾１４个大面站和两个连续站采集表层海水水样,对Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、ＳＯ４＾２－及Ｓ,Ｃｌ等化学要素进行了测定。研究结果表明,与黄河口长江口一样,杭州湾中溶解态Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、ＳＯ４＾２－主要受陆源径流与外海水物理混合稀释的影响,与Ｃｌ具有良好的线性关系。由于受北岸工业排废水的影响,Ｃａ＾２＋与Ｃｌ线性相关比Ｍｇ     

大菱鲆胃质子泵(H~+/K~+ ATPase)与消化机能发生的关系

胃质子泵(H+/K+ATPase)是胃酸分泌的关键酶。本试验采用RACE和PCR方法从大菱鲆的胃组织中提取RNA克隆得到了H+/K+ATPaseα亚基cDNA全长序列。结果表明:大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基序列全长3467 bp,开放阅读框为2964 bp,编码988个氨基酸。与GenBank上其它物种比对发现,大菱鲆H+/K+ATPaseα亚基与斑鳜同源性最高,为89%。进化树分析发现,H+/K+ATPase在进化上具有物种特异性。经RT-PCR和荧光定量PCR检测,大菱鲆H+/K+ATPase在胚胎孵化后22d开始表达,晚于大菱鲆胃腺出现的时间(16 d),说明大菱鲆胃腺的发育完成并不代表胃功能的完善。另外,大菱鲆H+/K+ATPase除了在胃中大量表达之外,在食道中的表达量也很高。结合组织学观察,作者认为,大菱鲆H+/K+ATPase在食道中大量表达是因为在发育上食道是胃的前体,因此保留了分泌H+/K+ATPase的能力。同时通过整体原位杂交试验表明:大菱鲆H+/K+ATPase会首先在食道的末端和胃的贲门处表达。本研究为进一步了解海水鱼类的消化机制提供了理论基础。     

罗氏沼虾育苗用水中Mg2+与Ca2+含量及Mg2+/Ca2+对出苗率的影响

１９９１年３－６月和１９９２年３－６月在南汇县东海水产养殖公司对罗氏沼虾育苗用水调配原则与不同基础水的调配方法进行试验研究。结果表明，育苗用水中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量及Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾２＋必须达到一定的范围，这是调配的基本原则。以鱼塘水作基础水时，需添加６种化学药品，其中Ｍｇ＾２＋与Ｃａ＾２＋含量可适范围分别为３００．０－４４０．０ｍｇ／Ｌ与１７０．０－２４４．０ｍｇ／Ｌ，Ｍｇ＾２＋／Ｃａ＾     

钪原子的自电离里德伯能级3d4s(1 D2)nf2 D3/2,3d4s(1 D2)nf2 F5/2和3d4s(1 D2)np2 D3/2的理论研究

在多通道量子亏损理论框架下,利用相对论多通道理论,分别在冻结实近似和考虑偶极极化下计算钪原子的J^π=(3/2)^-,(5/2)^-的三个收敛于 3d4s(¹D₂)的自电离里德伯系列的能级.对3d4s(¹D₂)np²D_3/2和3d4s(¹     

Am-241Pu-239 + 240 ratios in the marine environment

The $\text{Am}\text{-241}\text{Pu}\text{-239 + 240}$ ratio is at least a factor of two higher in the particulate phases of California coastal waters than the values previously reported for unfiltered waters and sediments. These results are attributed to a greater water solubility for plutonium relative to americium species. The values of the ratio in mussels indicate primarily a particulate uptake of these transuranics. Sorption experiments of these two elements from seawater to glass beads, rayon fibres and filter papers are consistent with an uptake of the particulate phases.     

Er3+/Yb3+共掺TeO2-WO3-Bi2O3玻璃的光谱性质和上转换发光

本文制备了Er³⁺/Yb³⁺共掺TeO₂-WO₃-Bi₂O₃(TWB)玻璃. 测试和分析了样品的吸收光谱、荧光光谱及上转换发光. 用Judd-Oflet(J-O)理论计算了Er³⁺在玻璃样品中的光谱强度参数,随着Bi₂O₃含量的增加,Ω₂增加,Ω₄     

Ultrastructure study of the diatom——Ⅱ. Synedra, Cyclophora, Plagiogramma, Opephora, Fragilaria and Pseudostaurosira

Ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｄｉａｔｏｍ──Ⅱ．Ｓｙｎｅｄｒａ，Ｃｙｃｌｏｐｈｏｒａ，Ｐｌａｇｉｏｇｒａｍｍａ，Ｏｐｅｐｈｏｒａ，ＦｒａｇｉｌａｒｉａａｎｄＰｓｅｕｄｏｓｔａｕｒｏｓｉｒａ￥ＬｉｕＳｈｉｃｈｅｎｇ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ...     

一种新的中国对虾弧菌病原菌──产气弧菌

于１９９３年８月，从山东省昌邑县下营镇患败血病的中国对虾血淋巴内分离到多株细菌，其中２株人工感染证实为病原菌；经５０多项形态，生理，生化特性测试鉴定为产气弧菌Ｖｉｂｉｏｇａｚｏｇｅｎｅｓ。其主要特性为：革兰氏阴性，弧状，极生单鞭毛，产生红色素，氧化酶呈阳性，精氨酸双水解酶，赖氨酸脱羧酶，鸟氨酸脱羧酶均为阴性，淀粉酶，明胶酶为阳性，硝酸盐还原阴性，利用木糖，水杨苷，山梨醇发酵葡萄糖产气，利用柠檬酸盐