广西北部湾海域球形棕囊藻囊体时空分布及其影响因素

为揭示广西北部湾海域球形棕囊藻囊体的时空分布特征,探讨其与水体环境因素的关系,于2016年12月至2017年6月对该海域29个站位进行了6次综合调查。结果表明,调查海域球形棕囊藻囊体丰度介于0—4.09×10~4col/m~3,12月至次年3月囊体丰度较高;西南深水区域囊体丰度呈现逐月递减趋势,而广西和雷州半岛近岸海域囊体丰度呈现先升高再降低的趋势。相关性分析显示该海域囊体丰度与水温、磷酸盐和硅酸盐浓度呈显著负相关(P0.01);与叶绿素a浓度、溶解氧呈显著正相关(P0.01);在局部区域与盐度呈显著正相关(P0.01),与硝酸盐浓度呈显著负相关(P0.01)。典型站位分析结果显示球形棕囊藻囊体丰度的变化趋势与其他浮游植物的相同,而与群落多样性指数的变化趋势相反。球形棕囊藻囊体的时空分布主要取决于环境条件的变化,也会受到其他浮游植物群落结构改变的影响。     

北部湾海域球形棕囊藻遗传多样性分析

南海北部湾海域近年来连年暴发球形棕囊藻赤潮,严重威胁近海生态安全,亟待探明赤潮成因。球形棕囊藻是一种广泛分布于温带至热带海域的有害藻华微藻,具有明显的种下遗传分化。为了解北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性及其对赤潮藻种来源的指示意义,本研究针对分离于北部湾海域赤潮发生期间的4株棕囊藻,以核糖体28S大亚基rRNA基因（28S rDNA）D1-D2区和转录间隔区（ITS区）为靶区构建克隆文库,通过测序分析了北部湾海域球形棕囊藻的遗传多样性。结果表明,从北部湾分离的4株棕囊藻均为球形棕囊藻,但不同年份分离的球形棕囊藻藻株之间存在明显的遗传差异。部分球形棕囊藻藻株（PG2015和PG2017）的不同克隆间也存在遗传差异,这种遗传差异在由单一藻细胞建立的克隆培养系中仍存在,表明遗传差异是来自细胞内多拷贝的基因序列,可能源自不同地理种群球形棕囊藻之间的基因交流。与ITS区相比,28S rDNA D1-D2区能更好地反映球形棕囊藻遗传多样性状况,具有作为分子标记指示球形棕囊藻地理种群的潜力,但仍需深入研究。研究结果深化了对北部湾球形棕囊藻遗传多样性的认识,有望为进一步解析北部湾海域球形棕囊藻赤潮原因种来源提供判据。     

海南岛西部海域球形棕囊藻赤潮过程环境因子变化特征及影响因素分析

通过2022年3月10−15日在海南岛西部昌江昌化沿岸海域开展为期6 d的现场跟踪调查,结合水文气象资料分析了本次球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）赤潮生消过程环境因子变化特征及影响因素。本次赤潮高峰期球形棕囊藻丰度及COD_Mn分别高达3.10×10⁸ cells/L及35 mg/L,远高于其他海域报道记录。赤潮暴发前降雨及风浪扰动促进了陆源输入及沉积营养盐释放,为赤潮暴发提供物质条件。气温骤升诱导赤潮发生,更大潮差及较低风速为囊体沿岸聚集创造了有利的外部条件。赤潮消亡过程中,DIN、PO₄-P、DO、COD_Mn及Mn浓度显著下降,其中DIN及PO₄-P是本次赤潮消亡的限制因子,DO、COD_Mn及Mn为本次赤潮消亡的重要特征因子。黄色囊体出现破碎后,Chlorophyll a及SiO₃-Si浓度也迅速下降,随后缓慢上升甚至高于高峰期浓度水平,此时以旋链角毛藻（Chaetoceros curvisetus）等代表的硅藻丰度逐渐增加。研究还初步探索了本次赤潮的基本生消过程,为进一步揭示本区域球形棕囊藻赤潮爆发机理提供重要参考依据。     

北部湾北部海域水体异养细菌的时空分布特征研究

为探讨环境因素对异养细菌丰度的影响,2016年9月至2017年8月通过月度航次调查对北部湾北部海域异养细菌丰度的时空分布特征进行了系统研究。结果表明,调查海区异养细菌丰度介于（2.75~56.86）×105 cell/mL,平均值为（11.01±6.31）×105 cell/mL。各季节细菌丰度从高至低依次为:夏季、春季、冬季、秋季。异养细菌丰度由近岸海域向西南深水区方向逐渐降低,在近岸浅水区垂直分布均匀,在水深大于20 m的海区出现季节性分层现象:表层细菌丰度较高,底层细菌丰度较低。主成分分析显示温度对异养细菌时空分布有重要影响,秋、冬季异养细菌丰度与温度呈显著负相关,在春、夏季呈显著正相关。细菌丰度与盐度呈显著负相关,说明海水盐度变化是细菌时空分布重要影响因素。异养细菌丰度与叶绿素a和溶解氧含量呈显著正相关,表明浮游植物初级生产过程影响了异养细菌的时空分布。在秋、冬和春3季异养细菌丰度与营养盐水平呈显著负相关,二者关系受浮游植物生物量间接影响。异养细菌时空分布差异取决于环境条件的变化,温度、盐度、叶绿素a和溶解氧含量是影响异养细菌丰度分布的主要因素。     

北部湾海域叶绿素a质量浓度时空分布研究

叶绿素a质量浓度是水体富营养化的重要指标,及时和有效地对水体叶绿素a质量浓度进行监测和评价,对环境保护十分必要。本文基于2011年至2016年的卫星遥感数据,分析了北部湾海表叶绿素a质量浓度的时空分布特征。研究结果表明:北部湾叶绿素a质量浓度有明显的月变化和季节性变化,北部湾叶绿素a月平均质量浓度在8月和1月分别达到峰值,北部湾冬季与夏季的叶绿素a季平均质量浓度高于春季和秋季,夏季北部湾海域表层的叶绿素a质量浓度开始迅速升高,秋季北部湾中南部叶绿素a质量浓度呈下降的趋势。在空间分布上,北部湾近岸海域叶绿素a质量浓度平均水平较高,叶绿素a质量浓度高值区集中在湾北部雷州半岛西部沿岸的浅水区海域,而低值区在湾中部以及湾南部的深水区海域。     

北部湾海域微型、微微型浮游植物类群季节变化及其与棕囊藻赤潮的关系初探

近年来,北部湾海域连年暴发球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）赤潮,对近海生态环境构成了潜在威胁。为了解北部湾海域球形棕囊藻赤潮生消过程及其与其他浮游植物类群的关系,自2016年9月至2017年8月期间,在北部湾海域开展了9个航次的调查,并应用流式细胞仪分析了微型真核藻类、微微型真核藻类、原绿球藻（Prochlorococcus spp.）和聚球藻（Synechococcus spp.）等4类浮游植物类群的变化情况。结果表明,北部湾海域各浮游植物类群主要分布在调查区北部钦州湾外侧海域和雷州半岛西侧近岸海域,其丰度有明显的季节变化。微微型真核藻类在春、秋两季丰度较高,而冬、夏季较低。微型真核藻类、聚球藻和原绿球藻的丰度均呈现夏季高、冬季低的特点,其中聚球藻丰度的季节变化最为显著,与水温变化密切相关。结合对球形棕囊藻赤潮生消过程以及调查海域水文条件的分析可以看出,北部湾海域球形棕囊藻赤潮发生过程中,海水温度下降至20℃左右,并且聚球藻和原绿球藻丰度具有明显变化,有望作为棕囊藻赤潮的预警指标,为该海域棕囊藻赤潮的预测和防控提供依据。     

厦门海域尿素的时空分布特征及其影响因素

2016年8月(夏季)、10月(秋季)和2017年1月(冬季)、5月(春季)于厦门海域开展的4次水质调查,探讨了该海域尿素的时空分布特征及其环境影响因素。结果表明:厦门海域表层尿素态氮平均含量表现为夏季春季秋季冬季,其值分别为3. 06±1. 09、2. 64±0. 82、2. 30±1. 43、1. 67±0. 79μmol/dm~3。底层尿素态氮平均含量表现为春季夏季秋季冬季,其值分别为3. 13±0. 95、2. 70±1. 25、1. 65±0. 80、1. 56±0. 88μmol/dm~3。厦门海域尿素分布总体呈现出河口、内湾高于外部海域的分布格局;由厦门海域尿素含量的时空分布特征及其与环境要素相关性分析结果表明,厦门海域尿素的时空分布不仅受陆地径流输入和陆源排污的影响,还有可能受到海水养殖、海洋生物活动以及潮流的影响,这些影响因素共同调控着厦门海域尿素的时空分布格局。在春季,尿素是厦门海域可利用氮源的重要组成成分,尤其是在大嶝海域。     

2007年2月汕头赤潮事件水文气象及海水理化因子影响分析

2007年2月2日～3月5日期间,广东省汕头附近港湾及南澳岛附近海湾发生了"球形棕囊藻"赤潮事件.由于持续时间较长,导致附近养殖场大量扇贝死亡,直接经济损失达300万元以上.这次赤潮事件主要表现有3个特点:(1)藻类密度不大.表层海水中只有零星破碎的胶囊体,底层海水中胶囊体密度约3～5个/升;(2)影响范围较大,从刚开始在汕头妈屿和莱芜湾发现,到广澳前江、南澳岛四周、牛田洋、海门、濠江等沿岸海域都出现藻类碎片;(3)持续时间长,从2月2日监测人员发现有赤潮藻类胶囊体,一直持续到3月5日才基本消亡.本文主要从海洋水文气象环境场及海水理化因子方面对这次赤潮事件进行分析.     

南海赤潮的时空分布特征及其与南海环境关系的综合分析

利用历史数据和卫星观测,系统分析20多年来(1980年-2003年)在南海海域发生的赤潮事件与环境特征,详细比较赤潮在南海四大区域(北部、东部、南部和西部海区)的区域分布、多发藻种和季节变化等特征。研究结果表明南海海域赤潮发生具有以下特点:(1)区域性:赤潮多发区域集中在珠江口附近(中国),马尼拉湾和马辛洛克湾(菲律宾)和沙巴州的西海岸(马来西亚);(2)季节性:在北部海区,赤潮的发生时间主要集中在3-5月份,东部海区在5-7月份,西部海区在7月份,而南部海区在全年都会发生;(3)藻种差异性:主要赤潮藻种在北部海区是夜光藻(Noctiluca scintillans),东部海区和南部海区是扁甲藻(Pyrodinium bahamense);(4)年际变化:不同海域赤潮的多发年份不同,对于整个南海而言,1991-1998年是赤潮的多发年。赤潮发生受到环境条件的影响,如季风、河流的排放、上升流、以及沿岸海域水体富营养化。     

连云港海州湾海域赤潮发生与水文气象环境因子特征分析

近年来,江苏省连云港海州湾海域赤潮灾害频发,呈现频次增多,面积扩大,损失加重的趋势。赤潮的发生是极其复杂的生态变化过程,是水文、气象和环境等因子综合作用的结果。文章根据2004—2008年连云港海州湾赤潮监控区监测站位资料,采用常规统计方法,对赤潮发生与水文、气象和环境等因子的关联性进行分析,初步探讨了连云港海州湾海域赤潮发生、发展、消亡过程中相关水文、气象和环境因子的变化特征和演化规律。     

北部湾北海─临高海区的空气微生物

对北部湾的北海-临高海区作了空气微生物含量考察。结果表明,测区的空气平均细菌、真菌、总菌量及真菌/总菌的百分比分别为632．3,1324．0,1956．3CFU·m-3及67．7％。数据分析显示：测区空气微生物含量呈北高、南低、中间最少的势态;近岸海区的比相邻陆区的低,海上部分的平均比环海南岛上空的稍大,比粤西海区的稍少。其昼夜变化显示出空气细菌量峰值出现在晨间,谷值在中午。真菌量的峰值出现在黄昏,谷值在上午。其状态基本上不同于北海市区的,但近似于相邻海区的。空气做生物含量与气温间无显著相关关系。结果意味着空气污染近岸区重于海上区,人为活动的影响也较海上区的大。     

东海陆架盆地及其邻域岩浆岩时空分布特征

基于二维地震资料和重磁资料的处理、解释,研究了东海陆架盆地及其邻域岩浆岩时空分布特征,并收集整理浙闽地区相关地质资料,将海陆连为一体进行综合解释。浙闽陆区岩浆岩非常发育,并且大致沿28°N为界,北侧岩浆岩大体呈NE向带状分布,南侧则呈NNE向带状分布,且埋深较浅,甚至在有些地区出露地表,其分布特征受区内大断裂的控制。综合地震、重磁资料研究认为,海域岩浆岩多分布在隆起部位或凹陷的边缘位置,发育情况与断裂的展布密切相关。收集整理了海域钻遇岩浆岩的15口钻井资料,沿自SW至NE一线,对岩浆岩的同位素年龄进行了统计分析,并结合其侵入关系对岩浆活动进行了期次和展布特征的划分,初步划分为4期:燕山期、四川期、华北期和喜马拉雅期;4带:浙闽隆起区、中部隆起区、钓鱼岛隆褶带和琉球岛弧带。     

浙江北部海域大型底栖动物优势种的时空分布

本研究根据2012—2016年8月浙江北部海域大型底栖动物的调查资料,对浙江北部海域4个区域(杭州湾、舟山海域、象山海域和近海区域)的大型底栖动物优势种的时空变化进行了研究。结果表明,5个航次大型底栖动物优势种有29种(优势度>0.02),其中多毛类动物13种,软体动物7种,甲壳动物2种,鱼类2种,纽形动物2种,棘皮动物2种以及刺胞动物1种。对浙江北部海域大型底栖动物优势种的时空分布进行分析,结果表明:杭州湾优势种种类最少,时空分布变化明显;近海优势种组成较复杂,包含甲壳动物、软体动物、多毛类动物、鱼类、棘皮动物和纽形动物;象山海域的优势种组成较简单,优势种以多毛类动物为主;舟山海域的优势种中多毛类动物种类数逐年增加。对研究区域大型底栖动物优势种的变化趋势进行分析,浙江北部海域大型底栖动物优势种中多毛类动物明显增加,取代该海域软体动物优势地位。大型底栖动物优势种的时空分布变化与有机质积累、底质环境改变以及食物网变化密切相关,浙江北部海域的生态环境状况在不断恶化。     

千岛湖水温垂直分层的空间分布及其影响因素

湖泊热力分层及热力循环深刻影响深水湖泊生态系统。随着全球气候变暖,湖泊热力过程会发生显著变化。作为深水水库型湖泊,千岛湖的热力过程与水环境的变化紧密相连,为了分析千岛湖水体水温、湖泊热力分层参数(温跃层深度、厚度和强度)的分布,探讨温跃层深度与水温、水体透明度以及水深之间的关系,本文根据2014年7月份与2015年5月份对千岛湖全湖60个采样点的水体理化指标的垂向分布调查数据,计算得到千岛湖热力分层参数,进而分析其时空分布特征及主要影响因素。结果表明,千岛湖水体水温垂直分布呈现正温分布,春夏季全湖范围内均存在不同程度的温度分层现象,温跃层深度、厚度和强度均从上游河口向下游敞水区逐步增大,这种空间变化的趋势在7月份比5月份更显著。水温、透明度和水深是影响温跃层深度的主要因素。夏季湖泊热力分层稳定期温跃层深度与表层水温(0—2m)存在显著负相关关系,与透明度和水深存在正相关关系。     

北部湾东北部水团分布及季节变化分析

基于2016年9月—2017年8月北部湾海域棕囊藻调查9个航次的温度、盐度和密度等水文数据,通过K-mean动态聚类分析方法分析了研究海域水团的分布及季节变化过程。根据温盐资料将研究海域的海水类型分为低温高盐的陆架底层水团、陆架表层混合水团和低盐沿岸水团。通过20°10′N断面上多期次的温盐分布特征揭示了北部湾整体上逆时针环流在北部湾东侧陆坡的存在;通过大面水文调查的结果揭示琼州海峡的余流特征,并结合卫星漂流浮标运动轨迹揭示了珠江冲淡水对研究海区水团分布的影响。本研究丰富了对北部湾东北部水团分布和季节变化的认知,对研究该海域赤潮发生、发展规律有指导意义。     

2018年烟台四十里湾及其邻近海域网采浮游植物群落结构的时空变化

本文基于2018年5月(春季)、8月(夏季)、11月(秋季)和2019年1月(冬季)季度航次调查,采用冗余分析(RDA)和Bray-Curtis相似性聚类分析方法,讨论了烟台四十里湾及其邻近海域网采浮游植物丰度、优势种组成、多样性指数、均匀度指数的分布特征以及浮游植物与环境因子的关系。本年度调查共发现浮游植物4门69属116种,其中硅藻门50属85种,甲藻门15属27种,着色鞭毛藻门3属3种,未定类1种(三深碎裂藻, Ebria tripartita)。浮游植物丰度在8月份达到年度最高值,为2.89×10⁸cells/m³,秋季次之,春季最低,春、秋、冬季浮游植物丰度均为～10⁵cells/m³。硅藻门在4个季节中均占绝对优势,除春季出现甲藻门(夜光藻)优势种外,其余季节浮游植物优势种均为硅藻门。相邻季节浮游植物优势种更替明显,未出现4个季节共有的优势种。浮游植物多样性和均匀度指数均在夏季达到最低值,分别为1.58和0.31。RDA排序分析显示,不同季节影响浮游植物群落分布的环境因子不同,总体来讲,...     

夏季庙岛海峡海域悬浮泥沙浓度时空变化及其对潮流的响应

根据庙岛海峡附近海域6个站位的大潮和小潮期海流资料和悬浮泥沙浓度等实测资料,分析了庙岛海峡附近海域悬浮泥沙时空分布及变化规律,并初步探讨了潮流对悬浮泥沙浓度的影响。结果表明,在水平方向上,庙岛海峡处悬浮泥沙浓度较大,周边深水区浓度较小;在垂向上,悬浮泥沙浓度呈现从表层至底层逐渐增加的规律。在时间序列上,研究区悬浮泥沙浓度大潮期较大,小潮期较小;悬浮泥沙浓度随时间呈现明显的周期性变化,大潮期悬浮泥沙浓度变化周期主要集中在6~8 h,小潮期各站均存在4~6 h和6~8 h两类尺度变化周期。悬浮泥沙浓度随着潮流流速的增大而增加,但是悬浮泥沙浓度的最大值较流速峰值存在1~2 h的滞后;由于再悬浮作用、水体层化和表中层落淤的原因,悬浮泥沙浓度对流速的响应表现为底层对高流速的响应比较明显,表层对低流速的响应比较明显。     

我国北部湾球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)的表面形态和细胞超微结构的电镜观察

本文首次对分离于我国广西北部湾的一株棕囊藻(Phaeocystis)纯培养进行了形态学研究。通过对其核糖体大亚基序列(LSU rDNA)进行了系统进化分析,并运用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等,对该藻的游动单细胞和囊体细胞表面结构和超微结构进行了详细的观察。结果表明,通过分子序列和形态学特征确证了该纯培养为球形棕囊藻(Phaeocystisglobosa)。通过分子系统进化分析,从北部湾获得的球形棕囊藻与同属的P. antarctica和P. rex的亲缘关系较近,但与P. jahnii的亲缘关系相对较远。我们发现该藻至少有两种类型的细胞:具鞭毛游动细胞和无鞭毛囊体细胞,其大小分别为2.30—3.98μm和3.69—6.49μm。具鞭毛游动细胞表面具有1—2个位置不固定但形状较为规则的圆盘状凸起,细胞表面的鳞片大小无明显差别;囊体细胞均匀地分布在囊体上,囊体细胞表面光滑,有三个较短的附属物。具鞭毛游动细胞和囊体细胞有2个或4个叶绿体,具鞭毛游动细胞的细胞核位于细胞的中下部,而囊体细胞的细胞核则位于细胞的中上部。细胞分泌物在扫描电镜样品处理过程后形成多数与细胞相连的丝状物,且丝状物形成较为规则的五角星形结构,每个角与一根丝相连,有些丝状体上有"瘤状"结构。研究结果填补了我国在球形棕囊藻形态学和超微结构研究上的空白,为深入认识其生物学特征及其成囊机理提供基础。