海水养殖对浮游生物群落和水环境的影响

２０世纪以来 ,由于人口的大量增长和社会经济的快速发展 ,人们对海产品的需求量大大增加 ,基础研究成果的不断积累 ,进一步促进了海水养殖业的迅猛发展。与此同时也带来了水域污染问题。特别是８０年代中期以来 ,我国沿海养殖区赤潮频繁发生 ,对虾、扇贝等病害严重。本文就近年来国内外在这方面的研究进展进行综述 ,以期为我国海水养殖的可持续发展提供理论依据。１海水养殖现状１．１养殖类型近年来 ,我国海水养殖在养殖方式上有了新的突破。首先 ,由过去的单一种类养殖转变为多种类间养、轮养、混养 ,增加了复养指数 ,提高了水体利用水平…     

对虾养殖生态系不同粒级浮游生物呼吸率和初级生产率测定

1997年6～8月于山东省海阳市黄海集团公司养虾场,用5个实验围隔研究了对虾池不同粒级浮游生物的呼吸率和初级生产率.结果表明:(1)小型、微型及超微型浮游生物的呼吸率平均分别为0.07,0.38及0.31mg/(dm3·d),占各粒级浮游生物总呼吸率的9%,50%及41%.小型、微型及超微型浮游植物的生产率平均分别为0.04,1.26及0.15mg/(dm3·d),占相应粒级浮游植物总生产率的3%,87%及10%.各粒级浮游生物呼吸率占相应粒级浮游植物生产率的比例为:小型浮游生物175%;微型浮游生物30%;超微型浮游生物207%.(2)小型浮游动物、超微型浮游动物(含细菌)的呼吸率显著高于相应粒级浮游植物呼吸率,微型浮游植物的呼吸率明显高于微型浮游动物呼吸率.不同粒级浮游植物呼吸率的大小顺序为微型、超微型、小型,不同粒级浮游动物呼吸率顺序为超微型(含细菌)、微型、小型.     

南海北部冬、夏季浮游群落呼吸率

Plankton respiration is an important part of the carbon cycle and significantly affects the balance of autotrophic assimilation and heterotrophic production in oceanic ecosystems. In the present study, respiration rates of the euphotic zone plankton community(CR_(eu)), size fractionated chlorophyll a concentration(Chl a), bacterial abundance(BAC), and dissolved oxygen concentration(DO) were investigated during winter and summer in the northern South China Sea(n SCS). The results show that there were obvious spatial and temporal variations in CR_(eu) in the n SCS(ranging from 0.03 to 1.10 μmol/(L·h)), CR_(eu) in winter((0.53±0.27) μmol/(L·h)) was two times higher than that in summer((0.26±0.20) μmol/(L·h)), and decreased gradually from the coastal zone to the open sea. The distribution of CR_(eu) was affected by coupled physical-chemical-biological processes, driven by monsoon events. The results also show that CR_(eu) was positively correlated with Chl a, BAC, and DO, and that BAC contributed the highest CR_(eu) variability. Furthermore, the results of the stepwise multiple linear regression suggest that bacteria and phytoplankton were the dominant factors in determining CR_(eu)(R~2 = 0.82, p0.05) in the n SCS. Based on this relationship, we estimated the integrated water column respiration rate(CRint) within 100 m of the investigated area, and found that the relationship between the biomass of the plankton community and respiration may be nonlinear in the water column.     

缢蛏对对虾池浮游生物群落结构的影响

１９９６年５～９月在山东省海阳黄海水产集团公司养虾场,结合缢蛏和中国对虾混养实验,探讨了缢蛏对浮游生物群落结构的影响。结果表明：缢蛏主要滤食２～５μｍ的无鞭毛藻类,从而使隐藻等鞭毛藻类成为浮游植物优势类群;缢蛏滤食原生动物、轮虫等小型浮游动物和大型浮游动物的幼体,并且通过食物竞争来影响大型浮游动物,使浮游动物群落以捕食性和繁殖力强的剑水蚤及其无节幼体为主要成分。     

可溶性Fe对中尺度海洋围隔生态系中浮游生物群落数量变动的影响

作者首次应用3个中尺度海洋实验生态系围隔装置研究可溶性Fe 对浮游生物群落数量变动的影响。结果表明:添加10和50μg/dm~3的可溶性Fe,均大大促进了浮游植物,特别是硅藻类中中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的生长。但浮游植物的过量繁殖并没有导致生态系中滤食性桡足类数量的增加。     

浮游生物对海洋中碳及其微量金属转移的控制作用

在海洋环境污染为人类所关注的今天,海洋环境学家不仅想知道有害金属元素在海水中的浓度,而且更迫切地要知道这些微量金属如何从溶解态转化为颗粒态?如何从水体转移到底质? 过去几十年中,海洋化学家对这些问题作了许多探讨,形成了三种主要的理论:沉降模     

北欧海微微型真核浮游生物的多样性和群落结构及其与环境因子的关系

为探究北欧海微微型真核浮游生物多样性和群落结构的分布特征,本研究于2017年6月采集北欧海一个典型断面的表层海水,利用标靶(18SrRNA基因V4区)扩增结合高通量测序技术研究了水体中微微型真核浮游生物的多样性及群落结构,并探讨了群落结构、优势类群与环境因子之间的关系。结果表明:微微型真核浮游生物群落的主导类群为囊泡虫类(54.61%),主要由甲藻纲(18.42%)和海洋囊泡虫新类群I (23.01%)组成;后鞭毛类占21.55%,其中真菌在各站中都有较高的相对丰度,为18.86%;此外,不等鞭毛类中的硅鞭藻和囊泡虫类中的甲藻在温度较低的站位中分布较多,而海洋囊泡虫新类群I则在温度较高的站位中分布较多。典型相关分析结果表明,温度对微微型真核浮游生物的群落结构有重要的影响。北欧海的水文特征复杂,寒暖流在此交汇,造成了微微型真核浮游生物的群落结构有明显的区域差异。     

模拟升温和营养盐加富对大亚湾浮游生物群落代谢的影响*

文章结合模拟升温和营养盐加富, 于2016年8月和2017年1月研究了夏季和冬季大亚湾海域浮游生物群落代谢特征, 以期深入了解浮游生物对升温和富营养化作用的响应机制。结果表明: 升温和营养盐输入均会影响浮游生物总初级生产力(GPP)和群落呼吸率(CR), 且GPP对环境的响应更敏感。夏季GPP除在培养前期(24h)极高温条件下受到显著抑制外, 营养盐输入的影响比温度的影响作用更显著; 而冬季GPP和CR受升温效应的影响显著(p<0.05)。总体看来, 升温效应和营养盐输入均能影响浮游生物群落碳代谢平衡, 导致海洋生态系统的稳定性降低, 进而影响海洋生物多样性以及渔业资源产出的数量和质量。     

罗非鱼放养量对盐碱水微型生态系统浮游生物群落的影响

报道了放养不同密度的尼罗罗非鱼 (orecohromis niloticus)对微型生态系统浮游生物影响的研究结果。罗非鱼的放养量为 5个水平 (0～ 8.12 kg· m-3 )。结果表明 ,随着罗非鱼放养量的增大 ,蓝藻、金藻、轮虫、枝角类、桡足类的量、p H、和 TN:TP比值下降 ;相反 ,绿藻、硅藻、原生动物、浮游植物叶绿素 a含量、浊度、总碱度、电导率、TN和 TP均增加 ;而在生物量上小型硅藻和绿藻占优势使浮游植物小型化。     

三峡工程蓄水前后秋季长江口鱼类浮游生物群落结构的动态变化初探

对长江口及其邻近海域2002年秋季与2003年秋季鱼类浮游生物的调查资料进行比较,分析三峡工程蓄水前后秋季长江口鱼类浮游生物群落结构特征变化.结果发现,蓄水后鱼类浮游生物种类和数量比蓄水前有所增加,群落结构和时空分布特征发生了明显的改变,一些分布在黄渤海的种类如方氏云ND022等开始在东海出现,并且部分鱼类的生殖时间上也发生了改变.利用相对重要性指数（IRI）对长江口鱼类浮游生物进行优势度检验,其优势种成分也发生了很大的变化,虽仍是以小型种类为主,但原占绝对优势的日本ND023优势度开始逐渐下降,成为常见种,而康氏小公鱼的数量急剧上升.阐明了长江口鱼类资源的补充及群落结构和多样性变化规律及其与环境的关系,为动态监测三峡工程对河口生态环境的影响提供科学依据.     

夏季黄东海硝酸盐垂向扩散通量的分析

湍流扩散过程导致的硝酸盐垂向输运对海水表层的浮游植物生长和初级生产力的大小有着重要影响。本文基于2018年夏季黄、东海水文环境、硝酸盐浓度和湍动能耗散率的同步、原位数据,分析了海域温度、盐度和硝酸盐的空间分布特征,结果表明营养盐含量丰富的黄海冷水团、长江冲淡水、东海北部底层混合水与黑潮次表层水是影响研究海域硝酸盐分布的主要水团。利用垂向湍扩散硝酸盐通量公式,计算了三个选定断面上的硝酸盐垂向扩散通量,其高值区与湍流扩散系数的高值区的位置基本一致。针对存在明显硝酸盐跃层的站位,计算得到跨硝酸盐跃层的垂向通量F_ND的范围在-9.78—36.60mmol/（m²·d）之间,在黄海冷水团区,夏季温跃层限制了该区营养盐向近表层的湍流垂向扩散;东海北部底层混合水区,湍流垂向扩散向上层补充了大量硝酸盐,促进了跃层之上浮游植物的生长;黑潮次表层水影响海区,夏季中层水体混合较弱,跨跃层的垂向通量也普遍偏低。开展硝酸盐垂向扩散通量的计算与分析,对进一步明确营养盐的输运机制有着重要研究意义。     

东海浮游桡足类的摄食活动及其对垂直碳通量的贡献

于１９９３年１０月和１９９４年４月在东海进行了桡足类自然群体肠道色素含量测定１９９４年４月还在２个４８ｈ连续观测站上进行肠道色素排空率实验。     

2011 年春夏季黄、东海浮游植物粒级结构

通过2011年4月和8月利用"科学三号"考察船在黄、东海海域开展的春、夏季综合调查,研究了黄、东海浮游植物粒级结构的分布格局及其时空变动规律,探讨重要环境因子的变动对浮游植物粒级结构的影响。结果表明,春季表层水体中小型、微型和微微型粒级叶绿素a浓度的范围分别为0—4.36、0.02—2.27、0—2.66mg/m3,平均叶绿素a的浓度分别为0.56、0.31和0.14mg/m3,对叶绿素a总量的贡献率分别为55.4%、30.8%和13.8%。夏季表层由大至小3个粒级浮游植物叶绿素a浓度范围分别为:0—6.78、0—2.59、0—0.86mg/m3,平均叶绿素a含量依次为0.50、0.24和0.07mg/m3,对叶绿素a总量的贡献率分别为61.8%、30.1%和8.1%。春季小型浮游植物叶绿素a浓度的垂直分布较为均匀,微型和微微型浮游植物浓度随深度增加呈现逐渐下降趋势。夏季叶绿素a浓度出现明显分层现象,10m层以上小型和微型浮游植物浓度较高,10m层之下浓度迅速降低。微微型浮游植物浓度在不同水层都保持较低水平。受黄、东海不同季节水团影响而引起的温、盐以及营养盐分布格局的变化是影响黄、东海浮游植物粒级结构组成的重要因素。     

黄、东海春季水团的模糊判别分析

使用1987年5～6月黄、东海的调查资料,在水团多元模糊划分的基础上,引入了使用隶属函数的模糊判别分析,对海域中的11个水团模糊划分的有效性,给出了合理的判别方法,使水团的模糊分析增添了新的内容,得到了一些有益的结论。同时,简要地分析了各水团的分布与特征。     

黄、东海海洋黄色物质的卫星反演

在对物理特性分析的基础上, 建立了黄、东海海域卫星离水辐射率黄色物质反演模式, 并利用2003年4月15日SeaWIFS卫星获得的黄、东海海域离水辐射率(Lw)数据反演给出了黄海中部—东海南部(北起33°52′N, 南到22°00′N; 西起122°36′E, 东止125°28′E)海域的黄色物质分布图。结果分析表明, 研究区给出的黄、东海海域黄色物质吸收系数在0.003—0.13m-1范围内, 与大西洋北海测得的黄色物质吸收系数比较接近, 但明显低于波罗的海和地中海, 更低于世界各地沿海海湾。平均而言, 比在太平洋点测黄色物质吸收系数值高约80%, 达0.09m-1左右。在水平分布上, 黄海海域的黄色物质吸收系数明显高于东海海域, 沿岸水域明显高于远海水域。受长江水系和黄海环流以及沿岸排污等要素的影响, 在长江口以外和黄海中、南部水域及其沿岸附近有明显的高吸收系数值聚集区。同时发现, 在黄海西部沿岸, 由于有较高反射率的高泥沙含量的影响, 对该区黄色物质的反演产生了较大的影响, 特别在苏北沿岸和长江口水域尤其如此。而在韩国、日本西海岸、浙江及福建沿岸水域则比较正常的给出了黄色物质的分布。     

黄、东海域春季水团的模糊分析

本文对黄、东海毗连海域1987年春季的水团,用模糊数学方法进行了系统的分析。在聚类分析和判别分析的基础上,对各水团的点集进行必要的处理,分别建立它们的隶属函数。根据隶属度的分析,用图示给出各水团的核心、本体和边界。本文还计算了各水团的熵以及水团之间的贴近度。据此划分水系,分析它们之间的逐级变性与相互关系,取得了满意的结论。     

夏、冬季黄东海溶解氧的分布特征研究

本文基于2015年8月和12月的现场调查资料,分析了我国黄东海溶解氧(DO)分布特征与季节变化,并对其影响因素进行了探讨。结果表明:黄东海DO的分布存在明显的时空差异。夏季,DO质量浓度的变化范围为1.92—11.35mg/L,南黄海冷水团海域存在中层水体DO最大值现象;长江口附近(30.73°—32.30°N,122.96°—124.60°E)与浙江近海(28.43°—29.40°N,121.97°—122.63°E)底层存在低氧区(DO3mg/L),面积可达14800km2;且东海外侧底层(28.88°—29.70°N,124.08°—124.90°E)存在DO4mg/L的DO低值区。冬季,DO质量浓度变化范围为4.81—10.29mg/L,总体上呈现近岸高、外海低的分布特征;南黄海中部(33.80°—34.66°N,123.52°—124.23°E)与北部(35.50°—36.36°N,122.96°—123.82°E)底层水体DO质量浓度低于6mg/L,DO最低值为4.81mg/L。黄东海DO分布特征及其变化受物理过程与生物化学过程等多种因素的综合影响,且表现出明显的时空分布差异。     

黄、东海水母质点追踪影响因素分析

基于数值模型采用质点追踪的方法对大型水母的运移规律及其聚集的影响因素进行了研究。本文共设置6个质点释放区,分别从3、4、5月1日释放后追踪至9月30日。主要结论有:(1)采用不含潮汐过程与包含潮汐过程的水动力模式分别对表层质点进行追踪,结果表明含潮汐混合和潮汐非线性效应的POM模式对质点时空分布的模拟较为可靠;(2)基于含潮汐过程的POM模式气候态模拟结果,考虑质点垂直运动进行追踪,质点运移速度较表层追踪大大减慢,进入朝鲜/对马海峡的质点减少;其中济州岛沿岸质点几乎全部穿过朝鲜/对马海峡进入日本海,其它释放区质点最终广泛分布在南黄海以及东海中陆架,主要在黄海潮汐锋区和长江口以南沿岸锋聚集;(3)通过分析不同释放时间对质点在9月末分布的影响发现,质点释放时间偏早,即水母幼体形成较早,将使相对较多的质点向朝鲜/对马海峡聚集。     

2011年春、夏季黄海、东海营养盐分布特征研究

利用2011年4月和8月的调查资料,分析讨论了春、夏季黄海、东海营养盐分布特征及影响因素。结果表明,在调查海域,春季的硅酸盐、硝酸盐的浓度较高;夏季磷酸盐、氨氮的浓度较高。受长江冲淡水影响,长江口-浙闽近海表层营养盐浓度较高,且夏季高值区向外海扩展;外海受黑潮表层水的影响营养盐浓度较低。南黄海营养盐主要受长江冲淡水、黄海冷水团、黄海暖流的共同影响,夏季形成强烈的温跃层,在底层维持着一个稳定的高盐、富营养盐的冷水团。     

黄海和东海分界线附近水文、化学

分析和探讨了黄、东海交界海域32.3°N断面化学水文学精细化特征的季节性演替, 结果显示: 化学、水文学要素的空间区域化分布与该断面上环流场的布局及其季节转换存在良好的对应关系, 水团配置对各要素含量及分布起着控制性作用; 冬、春和秋季, 在黄海西部沿岸流影响范围内出现的浊度和悬浮物浓度高值区多与营养盐浓度高值区和pH低值区相共存, 可能是受东海北部气旋式涡旋所产生的辐聚效应的影响, 此高值区中的悬浮物趋于向该海域的底层冷涡区沉积, 夏季此特征则不明显, 从而证实该海域悬浮物沉积作用具有“冬强夏弱”的特征; 夏季123.5°—124.25°E范围海域内存在海水下沉现象, 上层水体中的长江冲淡水可被携带至下层, 导致在夏季长江冲淡水东北向扩展过程中一部分冲淡水从其主体中分离出来; 夏季台湾暖流的阻隔作用使得悬浮物的影响范围远没有长江冲淡水的大, 促使水体和物质输运发生分离。同时, 根据水文和化学各要素分布之间的对应关系, 初步勾勒出了32.3°N断面4季的水团配置状况, 并通过分析东海北部冷水域典型站位的温、盐度垂直结构, 在一定程度上印证了该冷水的形成过程。