2015年5月黄海及东海北部大型水母分布及生物量估算

2015年5月搭载“北斗”渔业调查船、使用渔拖网的采样方式,在整个黄海及东海北部进行系统的走航式大面调查,记录了30°N—39°N海区内的大型水母种类组成、伞径大小及生物量分布,估算和比较了大型水母与其他渔业生物的生物量。结果表明,5月整个调查区,大型水母的总生物量估算值5.9万t,绝大部分由黄海中部的多管水母和洋须水母生物量贡献所致。出现的大型水母种类伞径分布呈单峰型。不同种类的水母分布具有明显地理区域和水文偏好性。其中,洋须水母主要分布于黄海中、北部50m水深以深水域,多管水母主要分布于黄海中部50m水深以浅的西侧以及整个东海北部;沙海蜇多为幼体,分布于黄、东海交汇区31°N—33°N间;霞水母较为集中出现于31°N以南、123°N以西近海。各水母种类的高密区的底层水温按洋须水母、沙海蜇、四叶小舌水母、霞水母呈升高趋势。东海多管水母分布区的底层水温与沙海蜇相近;黄海多管水母分布区的底层水温较洋须水母略高。沙海蜇和四叶小舌水母较其他水母的适温范围宽。霞水母和洋须水母处于相对高盐区域。     

辽东湾北部近海大型水母数量分布和温度盐度特征

通过2009-2011年5月下旬-7月下旬辽东湾北部近海10m等深线内的大型水母调查数据,分析了辽东湾北部近海近三年中大型水母资源状况,并探讨了辽东湾大型水母的生态类型。结果显示:辽东湾北部近海大型水母种类主要有海蜇(Rhopilema esculentum)、沙蜇(Nemopilema nomurai)、白色霞水母(Cyanea nozakii)、海月水母(Aurelia sp.1),海蜇和沙蜇是优势种。海蜇幼水母阶段主要集中分布在5m等深线以内的近岸河口水域,随着个体增大有略向深水或密度较小的水域扩散的趋势,仍主要分布在5m等深线两侧水域,属于高温低盐种类。6月份调查海区中发现大量的沙蜇幼水母,随着沙蜇个体增大,7月份调查海区中沙蜇数量大幅度减少。辽东湾海月水母在南部海域出现较多,2010、2011年在北部近海部分海域出现。白色霞水母近几年来辽东湾出现较少,栖息在盐度较高的水域。辽东湾各种大型水母中,沙蜇的生长速度最快。辽东湾海蜇幼水母、沙蜇幼水母的海区出现时间要晚于黄、东海。     

2011 年夏季胶州湾三种大型水母的种群动态研究

2011年8月1日-9月30日,对胶州湾三种大型水母沙海蛰(Nemopilema nomurai)、白色霞水母(Cyanea nozakii)、海月水母(Aurelia aurita)的种群数量变动及空间分布情况开展了目测调查,同步获得了气象、水温、盐度、叶绿素a、浮游动物丰度、种类组成等数据,调查频率为每周2次。调查期间,海月水母表现出逐渐降低的趋势,沙海蛰与白色霞水母种群均于8月11日达到数量高峰,8月底及9月中旬之后依次衰落,至9月底,三种水母基本消失。三种水母的种群平均丰度变化范围分别为:沙海蛰0-230.8ind/km2;霞水母0-150.2ind/km2;海月水母0-123.4ind/km2。从分布区域来看,海月水母主要位于近岸区,沙海蜇主要分布于湾口和中部深水区,而白色霞水母则在高峰期和次高峰期分别集中于深水区和近岸区。结合往年资料,作者认为,海月水母种群能够在胶州湾内进行自我补充并完成其生活史,而胶州湾沙海蛰与霞水母的种群补充则可能主要依赖于湾外种群。另外,目测方法的准确性可能受到气象条件的影响。     

2018年6月渤海大型水母分布特征

2018年6月使用渔业底拖网采样，对渤海大型水母进行了全面调查，调查船舶为"中渔科102"渔业科考船。本研究分析了渤海大型水母的种类组成、渔获密度与伞径大小，并对其源地进行了探讨。结果表明：本次调查共采集到海月水母、沙海蜇、海蜇、多管水母四种大型水母，其中海蜇、多管水母数量较少，各采集到一只。海月水母在渤海三湾均有分布，各海区伞径大小无显著差异且多为幼体（<10cm），密度高值区出现在渤海湾东南侧海域，可达38-221.21ind./（net·h），辽东湾海月水母出现于湾南，密度<5ind./（net·h），湾北未见；作者推测，海月水母在渤海沿岸可能存在多个源头，诸如：莱州湾与渤海湾交界近岸海域、河北近岸、辽东湾大连近岸以及北部近岸。沙海蜇在渤海分布较广，辽东湾为密度高值区，均值为（35.32±21.64）ind./（net·h），但伞径较小，均值为（12.15±6.52）cm；与此相对，渤海湾与莱州湾外侧海域沙海蜇密度虽小[<20ind./（net·h）]，但伞径要显著大于辽东湾，最大伞径均值可达（33.86±7.40）cm；作者推测，沙海蜇在渤海海域发源地主要集中于辽东湾近岸，渤海湾与莱州湾，外海出现的沙海蜇可能源于辽东湾，随海流运输至此。海月水母、沙海蜇在渤海发生时间要晚于黄、东海。本研究结果可为深入分析渤海大型水母的种群动态变化、暴发机理提供基础。     

2011年春季黄、东海墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)分布特征

2011年4月在黄、东海的大面调查中观测到一种多管水母大量发生,在现场通过表层目测计数了其分布特征,采集现场样品测量了伞径、湿重和干重,并结合水文数据分析了其分布与水团的关系。经鉴定,该种为水螅水母纲、软水母亚纲、锥螅水母目、多管水母科、多管水母属、墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)。在69个站位中,有11个站位出现,出现率16%,主要在东海南部近岸海域。个体伞径在17.40—142.00mm之间,湿、干重分别在3.07—75.47g和0.12—3.06g之间,湿、干重与伞径呈现显著的指数关系。碳含量占干重的3.15%±0.56%,氮含量占干重的14.44%±2.65%,碳氮比为4.58±0.30。伞径和温度、盐度显著相关。作者认为,墨绿多管水母来源于舟山群岛附近海域,受海流的作用,输送到观测海域;离源地越远的站位,由于生长时间长,水母伞径增大。     

长江口邻近海域夏季底栖纤毛虫的多样性与群落结构特点

采用Ludox-QPS方法,研究了2011年8月采自长江口邻近海域9个站位沉积物中纤毛虫的群落结构及分布特点,并结合沉积环境进行综合分析。结果表明,表层8cm沉积物中底栖纤毛虫的平均丰度为(2782±1493)cells/10cm2,生物量为(10.06±6.41)μgC/10cm2。长江口海域北部站位的丰度和生物量呈从近岸向外海增加,南部的站位呈现相反的分布趋势。在垂直分布上, 62%的底栖纤毛虫分布在表层2cm, 12%分布在5—8 cm。本研究共检获纤毛虫106种,隶属于15纲/亚纲, 24目, 69属,前口纲在丰度及生物量上均为最优势类群(丰度占45.5%,生物量占56.4%),核残迹纲在生物量上居第二位。就食性来看,肉食性纤毛虫物种数最多(44种),其丰度和生物量所占比例也最高(40.3%,66.8%),但在长江口外站位(M1站),菌食性纤毛虫为最优势摄食类群。分析表明,研究海域底栖纤毛虫群落结构与底层水盐度最相关。聚类分析结果显示,由于较多量的伪钟虫属(Pseudovorticella)和原领毛虫属(Prototrachelocerca)种类出现导致长江口北部L1站的纤毛虫群落结构不同于其他站位。本研究所获底栖纤毛虫的丰度和生物量较东海离岸海域已有研究结果均高,表层8cm沉积物中纤毛虫的丰度约是上层30m水柱中浮游纤毛虫的116倍,生物量约是后者的150倍。基于目前黄东海有关底栖纤毛虫物种多样性的已有报道,其多样性在长江口离岸海域高于近岸潮间带,且在离岸海域东海低于黄海。     

1998年夏季长江特大洪水入海的化学水文学特征

根据1998年夏季长江流域特大洪水期间黄海、东海的现场调查资料，讨论了洪水入海对黄海和东海陆架区化学水文学的影响。给出了迄今调查获得的长江冲淡水及其营养物质的最大扩展范围；发现了表层溶解氧和pH分布的一个突出现象，即在南黄海南部和东海北部的远岸海域存在一溶解氧和pH高值封闭区；指出浮游植物的光合作用主要发生在南黄海南端至东海北部海域，而不是在长江口门内。南黄海南部，东海北部和东海近岸海域过量无机氮的存在表明，与其它海洋生态系统不同，上述海域的初级生产可能是磷限制而非氮限制。     

2011年春季黄、东海墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)分布特征

2011年4月在黄、东海的大面调查中观测到一种多管水母大量发生, 在现场通过表层目测计数了其分布特征, 采集现场样品测量了伞径、湿重和干重, 并结合水文数据分析了其分布与水团的关系。经鉴定, 该种为水螅水母纲、软水母亚纲、锥螅水母目、多管水母科、多管水母属、墨绿多管水母(Aequorea coerulescens)。在69个站位中, 有11个站位出现, 出现率16%, 主要在东海南部近岸海域。个体伞径在17.40—142.00mm之间, 湿、干重分别在3.07—75.47g和0.12—3.06g之间, 湿、干重与伞径呈现显著的指数关系。碳含量占干重的3.15%0.56%, 氮含量占干重的14.44%2.65%, 碳氮比为4.580.30。伞径和温度、盐度显著相关。作者认为, 墨绿多管水母来源于舟山群岛附近海域, 受海流的作用, 输送到观测海域; 离源地越远的站位, 由于生长时间长, 水母伞径增大。     

夏季北黄海水体浊度分布特征的初步研究

应用2007月7月国家908专项北黄海区块水体调查获取的浊度资料,与同步获得的悬浮物质量浓度进行拟合分析,结果表明,中底层水的相关系数在0.94以上,表层相关度较差.根据调查海域浊度的水平大面分布及选取的6个典型断面的垂直分布,初步阐述了夏季北黄海水体浊度的分布特征——近岸高和底层高,山东半岛北部沿岸、成山角海域和老铁山水道以及庄河河口附近海域为高浊度区.夏季北黄海冷水团对水体浊度分布具有控制性影响:调查海域水体垂向层结稳定,北黄海冷水团海域中下层表现为高盐、低温、高密特征,水体浊度小,且浊度锋面的分布与温度较为相近.同时,夏季北黄海冷水团对悬浮物的分布起到了屏障作用——在山东半岛北部沿岸和辽东半岛南部沿岸阻止了近岸悬浮物的经向输送,而在山东半岛东部沿岸则阻止了近岸悬浮物的纬向输送.     

山东半岛南部近海冬季大型底栖动物多样性及群落结构特征

于2006年12月对山东半岛南部近岸海域进行了37个站位的大型底栖动物调查。调查海域共发现大型底栖动物266种,大型底栖动物的总平均丰度和生物量分别为2 373ind./m~2和10.42g/m~2,丰度呈北部高、南部低的分布规律,生物量呈沿岸高、外围海域低的分布规律;调查海域IRI指数居于前10位的种中,多毛类8种,软体动物2种,显示了多毛类在调查海域的优势地位;多样性指数H’表明,调查海域除个别站位外底栖生态环境整体清洁;在23%相似性水平上,调查海域可划分为4个群落,群落呈明显地域性分布;沉积物类型显著影响调查海域大型底栖动物丰度分布。     

Abundance and distribution of Nemopilema nomurai (Scyphozoa,Rhizostomeae), in Korean waters in 2005–2013

Nemopilema nomurai have appeared massively since 2003 in Korean waters, and regular offshore monitoring has been performed since 2005 in the eastern Yellow Sea (YS), northwestern East China Sea (ECS), Korean southern waters (Ksw), and western East Sea (ES). Korea Jellyfish Monitoring Network (KoJEM) was established in 2006 for coastal jellyfish monitoring. From these, sight survey monitoring data were gathered and analyzed to extract the yearly and seasonal fluctuation of N. nomurai’s abundance and distribution. The first massive annual appearance of N. nomurai occurred in the northwestern ECS, off Shanghai, China, in mid May of 2005–2008 and of 2012–2013. In other years or concurrently with the appearance in the northwestern ECS in the same year, several individuals were found in the mid-eastern YS and Ksw, and southwestern ES. The population of N. nomurai at the northwestern ECS moved to the southeastern YS and Jeju Strait in June, and from the July to August it extended its distribution all around the Korean peninsula and persisted till October. Since October, the distribution was retracted into the southern YS and Ksw, and disappeared slowly. N. nomurai’s yearly abundance varied a lot, from nearly 0 inds 10^?4m^?2 in 2010 to 62.4 inds 10^?4m^?2 in 2005. The highest abundance was recorded in 2005, followed by 2007 and 2009, and the least abundance was in 2008 and 2010–2013. The results were compared with those of the Liaoning Bay, Bohai Sea, which led to speculation about a new seeding place of N. nomurai, and mortality during the early planktonic phase of N. nomurai was proposed as the determinant of the yearly variation in abundance.     

黄海水温与沙海蜇丰度年际变化的相关分析

近十年来,我国黄、东海沙海蜇的数量呈上下波动趋势,除2008、2010、2011、2013年为不暴发年外,其余年份均为暴发年或弱暴发年(本文界定沙海蜇平均丰度范围为2—10ind./100m2为暴发年,1—2ind./100m2为弱暴发年,0—1ind./100m2为不暴发年)。为研究沙海蜇数量年际变化的原因,本文借助同化的海洋模式结果,分析了2006—2013年南黄海沙海蜇平均丰度与表底层海水温度的关系、与不同温度持续时间的关系。研究结果发现,在海州湾附近,对于暴发年2007年和2009年,春季底层海水10—18°C持续时间为130天,比不暴发年2010年和2011年多近15天。在长江口区域,不暴发年2008年和2011年夏秋季底层海水18—25°C持续时间较长,约80天,比暴发年2007年多20天。在长江口、苏北近岸以及海州湾区域,春季底层海水10—18°C持续时间越长,南黄海水母丰度呈现越大的趋势;夏秋季底层海水18—25°C持续时间越长,第二年水母生物量则越大。结果支持和验证了春季底层10—18°C持续时间长有利于当年水母暴发及夏秋季底层18—25°C持续时间长有利于来年水母暴发的推论。本文通过分析沙海蜇丰度和温度变化的关系,可以为将来预测该水母数量提供基础。     

黄、东海夏季浮游植物群落特征及其影响因素分析

黄海和东海是西北太平洋重要的边缘海,复杂的海洋环流和丰富的陆源物质输入共同影响着海域环境和生态系统。为了解黄、东海浮游植物群落组成、分布状况及其影响因素,本研究于2015年8—9月期间,通过流式细胞仪和形态学观察等方法,调查了该海域微型真核藻类、微微型真核藻类、聚球藻（Synechococcus）、原绿球藻（Prochlorococcus）以及浮游植物优势种的组成、丰度与分布情况,并基于浮游植物种类和丰度状况进行了聚类分析。结果表明,黄、东海浮游植物群落组成存在明显差别,黄海海域微型浮游植物丰度高于东海,而微微型浮游植物丰度低于东海,原绿球藻主要分布在东海海域。黄、东海海域浮游植物群落组成及分布状况与海域环境特征密切相关。夏季黄海海域相对封闭,受黄海冷水团控制,表层海水中高丰度的微型真核藻类主要出现在冷水团西侧边缘锋面区。东海海域受到长江冲淡水和黑潮水向岸入侵的强烈影响,在长江口邻近海域出现硅藻赤潮,而原绿球藻呈现出自外海向近岸输送的分布态势。相关结果可望为进一步探讨陆源物质输入和邻近大洋对我国近海生态系统的影响及机理提供依据。     

基于水色遥感的黄、东海叶绿素a浓度季节和年际变化特征分析

海洋叶绿素a浓度是衡量海洋浮游植物的生物量和富营养化程度的最基本指标之一。黄、东海叶绿素a浓度年际变化显著,其影响因素需深入分析。本文依据黄、东海的地理位置、水深和生态特征将其分为5个区域进行研究。由5个区域叶绿素a浓度的季节变化可以看出,水华发生早晚依次是黄海西岸—北黄海中部—南黄海中部—东海陆架区—东海近岸海区。从年际变化可以看出,除东海陆架外,其它4个区域的变化幅度均较大。在冬季和夏季,5个区域的基础生物量在2008年均达到最低;在春季和秋季,黄、东海近岸和北黄海中部的年际变化较大,5个区域在2006年春季均达到最高;2009年秋季较其它年份均低。5个区域基础生物量由高到低为:黄、东海近岸较高,然后是北黄海中部和南黄海中部,东海陆架最低。从与水温、风速和有效光合辐射的相关分析来看,浮游植物生长的年际变化受海面风速的影响较大。近岸区域水体混合均匀,营养盐丰富,风速较小时水体稳定有利于浮游植物生长,而水深较深区域,风速较大时,营养盐易补充到表层,有利于浮游植物生长。     

红沿河海域常见水母的食物组成分析——基于稳定同位素和脂肪酸标记法

为了探究不同种类水母对浮游食物网的摄食影响,采用碳氮稳定同位素和脂肪酸标记法,研究分析了渤海红沿河海域常见的4种小型水母(伞径直径5 cm:卡玛拉水母Malagazzia carolinae、球形侧腕水母Pleurobrachia globosa、帽铃水母Tiaricodon coeruleus、半球美螅水母Clytia hemisphaerica和3种大型水母(伞径10—200cm:沙海蜇Nemopilema nomurai、海月水母Aurelia aurita)和白色霞水母Cyanea nozakii)的食物组成。结果表明,不同种类水母的食物组成存在差异。其中卡玛拉水母、球形侧腕水母、帽铃水母、半球美螅水母和白色霞水母均偏肉食食性,食物组成中动物性食物所占比例更高,高于海月水母与沙海蜇。在食物粒径谱上,帽铃水母和半球美螅水母较大粒径的食物比例均高于小粒径的悬浮有机物(POM)比例。卡玛拉水母和球形侧腕水母各个粒径食物比例接近。大型水母中,白色霞水母的食物中大粒径的浮游动物的比例高于海月水母,更高于沙海蜇。由此看来,小型水母和大型的白色霞水母的暴发会直接影响大中型浮游动物数量,海月水母的暴发对不同大小的浮游生物均会产生一定的影响。而沙海蜇的暴发会大量摄食1 mm的小型浮游生物和POM,对大中型浮游动物以及更高营养层生物(鱼类等)的影响可能是通过蜇伤以及饵料竞争导致的。因此,不同种类水母暴发对浮游生物的影响存在差异。本研究从摄食角度初步探究了水母对海洋生态系统物质循环和能量流动的影响,为水母暴发的灾害防治提供了数据支持。     

沙海蜇(Nemopilema nomurai)代谢及分解过程对水环境理化因子及浮游植物影响的研究

从上行控制角度,通过野外采样和围隔培养实验,研究了水母的代谢及分解过程对水体环境中pH、溶解氧、营养盐组成的影响,以及该过程中浮游植物的变化。实验结果表明,沙海蜇在代谢过程中短时间内会大量消耗水体中的溶解氧（dissolved oxygen,DO）,使水体出现低氧和轻度酸化。代谢过程释放出大量营养盐,使水体中的溶解无机氮（dissolved inorganic nitrogen,DIN）浓度在24h内增加为原来的12倍,溶解无机磷（dissolved inorganic phosphorus,DIP）浓度增加了40多倍,进而引起水体中叶绿素a（chlorophyll a,chl a）浓度的增加。沙海蜇的分解过程使水体表现出明显的低氧（缺氧）和酸化现象。沙海蜇生物量越大,分解时间越长,对水体的改变程度越明显,此外,还释放出大量的营养盐并改变原有的营养盐结构,可以刺激甲藻和绿藻的生长,甚至可能引发藻华。     

Vertical distribution of giant jellyfish, <Emphasis Type="Italic">Nemopilema nomurai</Emphasis> using acoustics and optics

Nemopilema nomurai jellyfish, which are believed to complete their development in the East China Sea, have started migrating into the Yellow Sea in recent years. We obtained biomass estimates of this species in the Yellow Sea using bottom trawl fishing gear and sighting surveys over a 5-year period. These methods are effective for obtaining N. nomurai jellyfish density estimates and information about the community distribution near the bottom or surface of the sea. To verify the vertical distributions of giant jellyfish between, we used hydroacoustic equipment, including an optical stereo camera system attached to a towed sledge and an echo counting method with scientific echosounder system. Acoustic and optical data were collected while the vessel moved at 3 knots, from which the distribution and density of N. nomurai jellyfish were analyzed. Subsequently, the camera system was towed from a 7 m mean depth to sea level, with the detection range of the acoustic system extending from an 8 m depth to the bottom surface. The optical and acoustic methods indicated the presence of vertical distribution of 0.11³ (inds/m³) and 0.064 (inds/m3), respectively. However, the vertical distribution indicated that around 93% of individuals occurred at a depth range of 10–40 m; thus, a 2.4-fold greater density was estimated by acoustic echo counting compared to the optical method.