胶州湾内外海水中营养盐的分布

在综合调查的基础上,对１９９７ 年１０ 月胶州湾的营养盐分布作了较详尽的分析。湾内各营养盐硝酸氮、亚硝酸氮、氨氮、磷酸盐及硅酸盐的含量分别为２．７３～１４．７１、０．６１～３．２１、３．３１～３４．５５、０．２６～２．０５、４．４７～１５．８６μｍ ｏｌ／Ｌ,其中表层含量低于底层,湾内明显高于湾外,此次调查结果比往年略有提高。ＴＩＮ／Ｐ在２０～３０ 之间,表层平均为２６．３,底层平均为２５．４。并探讨营养盐分布的基本特征及影响因子,对胶州湾口的两个断面分析为研究胶州湾内外水团交换作了较好的基础工作。     

胶州湾口内海水中叶绿素浓度的周年变化和垂直分布

于１９８３年１１月－１９８５年１１月在胶州湾两个观测站逐月进行了２周年的海水中叶绿素浓度的定点研究。结果表明，（１）胶州湾口表层海水中的叶绿素α平均浓度为３．０５（１．０２－１５．６２）ｍｇ／ｍ＾３；真光层中平均为２６．３４（９．９７－１０６．５９）ｍｇ／ｍ＾２；其季节变化呈春（３－４月）、秋（９－１１月）双峰型。（２）小型（＜７８μｍ）的浮游植物平均占海水中叶绿素α的８５．７６％。（３）叶绿素ａ     

1999年7月胶州湾东部赤潮生消过程生态环境要素分析

根据 1 999年 7月 2 3 - 2 4日胶州湾东部赤潮发生海区的观测资料 ,结合同年 6 ,7,8月3个航次的数据 ,分析了赤潮前后水体浮游植物群落、叶绿素 a和营养盐等要素的变化特征。结果显示 ,本次赤潮为短角弯角藻 (Eucampia Zoodiacus)赤潮 ,总生物密度高达 1 .6× 1 0 10个 /m L。赤潮发生时 ,叶绿素 a浓度范围为 2 8.8～ 3 6 .0 mg/m3 ;温度、盐度变化不大 ,DO,p H值升高 ,营养盐浓度处于较低水平 ,其中 P降幅最大 ,N/P值则急剧上升 ,峰值为 2 4 7,P被认为是本次赤潮的限制因子 ;NO2 - N/NO3 - N的值变化很大 ,高于正常值。赤潮消退 ,各要素恢复正常     

胶州湾营养盐的长期变化及其生态效应

依据改革开放40 a来胶州湾营养盐状况历史资料以及2018—2019年的现场调查,对胶州湾营养盐历史变化过程及其生态效应进行了系统分析。结果表明:营养盐的浓度变化大致以2008年为分界节点,在2008年前胶州湾溶解无机氮(DIN)浓度呈现持续上升趋势,而溶解无机磷(DIP)、活性硅酸盐(DSi)浓度则先略有减少后快速增加;2008年后胶州湾3种营养盐浓度均快速减少。营养盐限制状况由20世纪80年代初期的氮限制、20世纪90年代的硅限制转变为目前的磷限制。胶州湾Chl a年均质量浓度一直在3μg·L^-1上下波动但近年来则呈下降趋势,浮游动物生物量1994年后大幅度增加。分析发现,入湾营养盐通量的增加和海域面积缩小是2008年前胶州湾营养盐浓度增加的主要原因,而近十几年来胶州湾环境综合整治措施的大力实施则是氮、磷营养盐浓度减少的主要原因。2010年以前贝类养殖是控制胶州湾浮游植物生物量的主要因素,但近年来溶解无机磷浓度的减少和浮游动物生物量的增加是Chl a质量浓度呈下降趋势的主要原因。     

胶州湾营养盐结构的长期变化及其对生态环境的影响

根据 1 962年— 1 998年 81个航次的调查和历史资料 ,讨论了胶州湾营养盐及其结构的长期变化和对生态环境的影响。近 40年来 ,胶州湾无机N和P浓度分别增加了 3.9倍和1 .4倍 ,DIN/PO4 P摩尔比从 1 5 .9± 6.3增加到 37.8± 2 2 .9,SiO3 Si浓度保持在一个很低的水平。高的DIN/PO4 P比例和很低的SiO3 Si/PO4 P比例 ( 7.6± 8.9)及SiO3 Si/DIN比例 ( 0 .1 9±0 .1 5 )表明 ,胶州湾营养盐结构已经从比较平衡到不平衡。根据化学计量营养盐限制的标准 ,DIN和PO4 P作为胶州湾浮游植物限制因子的可能性已经减少或消失 ,SiO3 Si限制已经增加。营养盐结构的变化已经导致大型硅藻的减少和浮游植物优势种组成的变化 ,大型硅藻可能趋向于小型化。胶州湾生态系统的这些变化是人类活动影响的直接结果。     

胶州湾水体、浮游生物和沉积物中的锡

对胶州湾水体、浮游生物、悬浮颗粒物和沉积物中锡的测定、形式、生物累积等进行研究。不同季节(1987年和1988年)的水体、浮游植物和沉积物测定表明:1.水体总还原无机锡和总锡含量分别为4.2～38.8ng/dm~3,65.6～209ng/dm~3;浮游植物总锡含量为22.4～414mg/kg(干重);沉积物总锡含量为0.015～0.98mg/kg(干重),且在胶州湾港口区测得水体总锡的最大值209ng/dm~3。以上结果与目前世界其它海域、河口类似。2.有些区域有机锡含量已达到或超过某些生物的致毒阈值(对双壳类,其TBT≤0.1μg/dm~3)从而引起水质恶化。3.水体总锡含量与悬浮颗粒量密切相关;浮游植物对锡的生物富集因子高达10~5,说明无机或有机颗粒及生物体在水体锡的循环迁移过程中起重要作用。     

胶州湾东部水体、浮游植物和沉积物中的砷

根据胶州湾四个航次中水体的溶解态总砷c（AS）、溶解态三价砷c（AS（Ⅲ））、悬浮物总砷（Asp）、浮游植物总砷（Asph）、沉积物酸萃取态砷（SAsH）的调查数据，指出c（As）含量未超过国家一类海水水质标准，其高值区位于四方近岸，并由近岸向远岸浓度逐渐降低。由悬浮颗粒物、浮游植物和沉积物对水体中砷的富集因子，指出三者在砷的循环和迁移中起主导作用。     

2010-2011年胶州湾叶绿素a与环境因子的时空变化特征

2010年4、6、8、10月和2011年1、3月在胶州湾开展了6个航次的综合调查,研究了表层海水温度、盐度、营养盐和叶绿素a浓度的时空变化特征。调查期间,总无机氮(DIN)、磷酸盐(PO4)和硅酸盐(SiO3)多呈现东北部湾边缘高,而湾内和湾口低的空间分布特征。季节变化表明,DIN和PO4主要受养殖排放、河流径流输入和浮游植物生长消耗的影响,呈现初夏和秋季高,夏末和冬季低的特点;而SiO3主要受河流径流输入和浮游植物消耗的影响,呈现夏、秋高,而冬、春低的特点。营养盐浓度和结构分析表明,胶州湾存在PO4和SiO3的绝对和相对限制;SiO3限制尤其严重,是控制胶州湾浮游植物生长的主要环境因子。SiO3和PO4的限制主要表现在冬季,几乎遍布整个海湾;夏季降水可有效缓解海域的SiO3限制。叶绿素a浓度呈现春、夏季高,秋、冬季低的季节分布,温度、营养盐浓度与结构和季节性贝类养殖活动是控制胶州湾叶绿素a浓度时空分布的关键因素。     

胶州湾中汞的含量及其形态的分布规律

1987年5月、9月和1988年1月调查了胶州湾表层海水、浮游植物和表层沉积物中汞含量。溶解无机汞含量的变化范围为0.63—4.4ng/dm~3,溶解总汞含量的变化范围为2.5—40ng/dm~3,浮游植物含量变化范围为1.1—25ng/g(湿重)。测定结果表明,胶州湾中汞含量和分布规律与浮游植物的盛衰和陆地迳流有关。有机汞和COD之间存在着线性关系,溶解无机汞含量随叶绿素a含量增加呈指数下降,表明浮游植物对汞的富集及其在海水中形态的转化起着十分重要的作用。     

胶州湾海水中硼的研究

首次实验研究胶州湾海水中的硼,胶州湾表层海水中硼的浓度为３．２４ ～３ ．８７ｍｇｋｇ－ １ ,Ｂ／Ｃｉ比值为０ ．１８１ ～０．２１５ ,平均值为０ ．２０４ ±．０ ．００９ 。Ｂ／Ｓ比值为０ ．１００～０ ．１２０,平均值为０ ．１１３ ±０．００５。湾内硼的分布,低值区在李村河口沧口湾附近,而在湾的东西两侧、东北角及湾口区域海水中硼浓度则较高。湾内海水中的硼主要靠湾外海潮输入。因湾内无常年径流流入,盐度分布变化小,硼浓度随盐度及氯度变化不明显。相对于北黄海水,胶州湾海水硼平均迁出量８．６５％ ,胶州湾海水中的硼表现为非保守性质。     

Distributions and seasonal variations of dissolved carbohydrates in the Jiaozhou Bay,China

Surface seawater samples were collected in the Jiaozhou Bay, a typical semi-closed basin located at the western part of the Shandong Peninsula, China, during four cruises. Concentrations of monosaccharides (MCHO), polysaccharides (PCHO) and total dissolved carbohydrates (TCHO) were measured with the 2,4,6-tripyridyl-s-triazine spectroscopic method. Concentrations of TCHO varied from 10.8 to 276.1 μM C for all samples and the ratios of TCHO to dissolved organic carbon (DOC) ranged from 1.1 to 67.9% with an average of 10.1%. This result indicated that dissolved carbohydrates were an important constituent of DOC in the surface seawater of the Jiaozhou Bay. In all samples, the concentrations of MCHO ranged from 2.9 to 65.9 μM C, comprising 46.1 ± 16.6% of TCHO on average, while PCHO ranged from 0.3 to 210.2 μM C, comprising 53.9 ± 16.6% of TCHO on average. As a major part of dissolved carbohydrates, the concentrations of PCHO were higher than those of MCHO. MCHO and PCHO accumulated in January and July, with minimum average concentration in April. The seasonal variation in the ratios of TCHO to DOC was related to water temperature, with high values in January and low values in July and October. The concentrations of dissolved carbohydrates displayed a decreasing trend from the coastal to the central areas. Negative correlations between concentrations of TCHO and salinity in July suggested that riverine input around the Jiaozhou Bay had an important effect on the concentrations of dissolved carbohydrates in surface seawater. The pattern of distributions of MCHO and PCHO reported in this study added to the global picture of dissolved carbohydrates distribution.     

胶州湾鱼卵、仔鱼和稚鱼的分布

2003年1月-2004年1月在胶州湾海域逐月进行连续13个航次的调查,对胶州湾鱼卵、仔鱼和稚鱼的种类组成、丰度和主要种类的分布进行了研究。结果表明,采集到的鱼卵均为浮性鱼卵。鱼卵丰度最高值出现在8月(5.02粒/m3),次之为5月(4.97粒/m3)。共采集到仔、稚鱼10种,隶属9科10属,优势种为刺鱼叚虎鱼、斑鱼祭和玉筋鱼。根据出现的季节和出现时间的长短,将仔、稚鱼分为暖季类群、暖季短时类群和冷季类群三种类群。暖季类群较冷季类群占有明显的优势。暖季短时类群的种数、丰度和站位出现率都比较低。仔、稚鱼的丰度、种数的季节变化显著,最大值均出现在6月份,丰度是16.34尾/m3,种数为7种,与海水月平均温度的季节变化节律基本一致。     

胶州湾营养盐及富营养化特征

根据2003—2004年在胶州湾的调查资料,探讨了该湾营养盐及其富营养化状态。通过spss12.0统计分析营养盐和各理化因子之间的两两相关性,认为溶解无机氮、活性磷酸盐和活性硅酸盐之间有一定程度相似的生物地球化学过程,且外源性营养盐是其主要的来源。频数分析显示,胶州湾硅酸盐浓度控制了SiO3-Si/PO4-P和SiO3-Si/DIN的比例,此二者多数情况下小于其各自的化学计量平衡。冬季营养盐和叶绿素a的消长关系及浮游植物赤潮优势种数量变化分析说明,硅酸盐的含量对调查海域赤潮的发生发展和消退起着重要的控制作用。这些表明,SiO3-Si是胶州湾浮游植物生长的潜在限制因子,特别是冬季。利用Matlab建立了人工神经网络富营养化评价模型,结果认为带有SiO3-Si因子的评价结果更好地反映了胶州湾的富营养化状况。     

Spatial-temporal variation of phytoplankton community structure in Jiaozhou Bay,China

To better understand the spatial-temporal variation in phytoplankton community structure and its controlling factors in Jiaozhou Bay, Qingdao, North China, four seasonal sampling were carried out in 2017. The phytoplankton community structure and various environmental parameters were examined. The phytoplankton community in the bay was composed of mainly diatoms and dinofl agellates, and several other species of Chrysophyta were also observed. Diatoms were the most dominant phytoplankton group throughout the year, except in spring and winter, when Noctiluca scintillans was co-dominant. High Si/N ratios in summer and fall refl ect the high dominance of diatoms in the two seasons. Temporally, the phytoplankton cell abundance peaked in summer, due mainly to the high temperatures and nutrient concentrations in summer. Spatially, the phytoplankton cell abundance was higher in the northern part of the bay than in the other parts of the bay in four seasons. The diatom cell abundances show signifi cant positive correlations with the nutrient concentrations, while the dinofl agellate cell abundances show no correlation or a negative correlation with the nutrient concentrations but a signifi cant positive correlation with the stratifi cation index. This discrepancy was mainly due to the diff erent survival strategies between diatoms and dinofl agellates. The Shannon-Wiener diversity index ( H′) values in the bay ranged from 0.08 to 4.18, which fell in the range reported in historical studies. The distribution pattern of H′ values was quite diff erent from that of chlorophyll a , indicating that the phytoplankton community structure might have high biomass with a low diversity index. Compared with historical studies, we believe that the dominant phytoplankton species have been changed in recent years due mainly to the changing environment in the Jiaozhou Bay in recent 30 years.     

胶州湾浮游植物多样性及其与环境因子的关系

2003年6月对胶州湾水域中的浮游植物进行了调查,根据所获得的资料分析了胶州湾水域中浮游植物分布规律及优势种的组成、浮游植物多样性分布及浮游植物与环境因子的关系,结果表明：胶州湾浮游植物细胞数量及多样性分布受西部陆源污染的影响很明显;浮游植物中在细胞数量上占优势的种类有中肋骨条藻、劳氏角毛藻、加氏星杆藻、锤状中鼓藻及扭鞘藻;由于各种原因浮游植物与环境因子的相关性不是很明显。