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     

浮游植物生物量研究Ⅱ.胶州湾网采浮游植物细胞体积转换生物量

基于浮游植物细胞体积转换法获得的胶州湾浮游植物细胞生物量,计算了胶州湾水体中同采浮游植物生物量,并与浮游植物细胞计数结果进行了周年变化的比较和优势种分析。研究结果表明,调查期内,浮游植物细胞数量出现两次高峰(主峰1月份,次峰9月份),转换生物量仅出现一次高峰(8月份);优势种分析表明,上述峰值期的不同,与浮游植物群落结构及不同种群细胞的个体大小密切相关。浮游植物细胞体积转换生物量不仅能较客观地反映浮游植物现存量,又能从群落、种群结构角度解释能量分布及不同种群对浮游植物生物量的各自贡献。     

海水中铬(Ⅵ)对浮游植物生长率的影响

本工作使用一次培养法初步研究了Cr(Ⅵ)对菱形硅藻和隐藻的毒性,实验结果表明,当Cr(Ⅵ)浓度大于16 ppb时,则对其生长率产生抑制作用,其72小时EC₅₀值分别为260ppb和230ppb.根据活性点位模式计算了Cr(Ⅵ)与藻体的结合常数,约为2×10⁵.藻体中Cr含量与培养液中Cr浓度有关,两者近似指数关系,根据藻体中Cr含量和溶液中Cr的浓度,估计每个硅藻细胞与Cr最大结合容量约为5×10¹⁷mol/dm³.     

浮游植物生物量研究 Ⅰ.浮游植物生物量细胞体积转化法

在海洋生态动力学研究过程中,采用浮游植物细胞数量来估算浮游植物丰度可以说是不够精确的,因为不同种的浮游植物细胞大小差别很大,只有浮游植物的生物量才能正确反映海洋生态系中的能量分布．本文以拟合浮游植物细胞相似体积方法,基于胶州湾生态动力学研究所获资料,计算了87种中国近海常见浮游植物的细胞体积、鲜重、碳含量、氮含量．     

浮游植物生物量研究 Ⅰ.浮游植物生物量细胞体积转化法

在海洋生态动力学研究过程中,采用浮游植物细胞数量来估算浮游植物丰度可以说是不够精确的,因为不同种的浮游植物细胞大小差别很大,只有浮游植物的生物量才能正确反映海洋生态系中的能量分布.本文以拟合浮游植物细胞相似体积方法,基于胶州湾生态动力学研究所获资料,计算了87种中国近海常见浮游植物的细胞体积、鲜重、碳含量、氮含量.     

渤海浮游植物生物量时空变化初析

本文根据 4 0年间收集的综合观测资料、部分成果以及 1998/ 1999年本课题执行的 2个航次的调查和岸边监测 ,分析了渤海浮游植物生物量的年循环规律、水平分布的年际变化及长期变化。结合渤海水温、盐度、黄河径流量及营养盐浓度的变化 ,初步分析了原因。渤海为高生产力陆架海 ,每年有 2次生物量的高峰期 ,水华时间有 1个月的前后移动 ;生物量及其水平分布的年际变化大于 10年际变化。渤海温盐有增加趋势 ,无机氮浓度增加、磷酸盐浓度降低 ,河流输入变化只影响局部海域子系统 ,近岸海域的富营养化使得营养盐更多地消耗在近岸 ,而中央海区依然保持良好水质。物理系统的变化是该时空变化的重要原因之一。     

浮游植物叶绿素a 含量测定方法的比较及优化

比较了丙酮萃取法和乙醇-超声波法测定水体中叶绿素a的方法,并对后者进行优化。结果显示,乙醇-超声波法的萃取效率显著地高于丙酮法的效率,两种方法的相关系数为0.9990,回归方程为Chla丙酮=1.0932Chla乙醇–11.677。优化后的乙醇-超声波法的最佳处理条件为:带样滤膜–20℃,冰冻24 h以上,加适量80℃热乙醇在80℃水浴中解冻,经超声振荡处理3 min后,室温黑暗条件下萃取6 h,再离心定容测定。     

东海、黄海浮游植物生物量的粒级结构及时空分布

浮游植物是海洋初级生产力的主要贡献者,初级生产过程是碳的生物地球化学循环的基础,它启动了海洋生态系统的能量流和物质流,支持着大量的渔业生产量.不仅如此,通过复杂的反馈机制,这一过程还对全球气候变化系统产生深远影响.沿岸海域只占全球海洋面积的8%,但却提供了26%的全球生物生产量和2/3到3/4的世界渔业产量.因此,许多重大的国际研究计划,如海岸带陆海相互作用(LOICZ)、全球海洋生态系统动力学研究(GLO-BEC)等,都将近海浮游植物研究作为非常重要的课题.     

东海细菌丰度和生产力的季节变化及与浮游植物生物量和生产力的关系

The East China Sea is a productive marginal sea with a wide continental shelf and plays an important role in absorbing atmospheric carbon dioxide and transferring terrigenous organic matter to the open ocean. To investigate the roles of heterotrophic bacteria in the biogeochemical dynamics in the East China Sea, bacterial biomasses(BB) and productions(BP) were measured in four cruises. The spatial distributions of the BB and the BP were highly season-dependent. Affected by the Changjiang River discharge, the BB and the BP were high in shelf waters(bottom depth not deeper than 50 m) and generally decreased offshore in August 2009. In December 2009 to January 2010, and November to December 2010, the BB and the BP were high in waters with medium bottom depth. The onshore-offshore decreasing trends of the BB and the BP also existed in May–June 2011, when the BB was significantly higher than in other cruises in shelf break waters(bottom depth deeper than 50 m but not deeper than 200 m). The results of generalized additive models(GAM) suggest that the BB increased with the temperature at a range of 8-20°C, increased with the chlorophyll concentration at a range of 0.02–3.00 mg/m3 and then declining, and decreased with the salinity from 28 to 35. The relationship between the temperature and the log-transformed bacterial specific growth rate(SGR) was linear. The estimated temperature coefficient(Q10) of the SGR was similar with that of the phytoplankton growth. The SGR also increased with the chlorophyll concentration. The ratio of the bacterial to phytoplankton production ranged from less than 0.01 to 0.40, being significantly higher in November–December 2010 than in May–June 2011. Calculated from the bacterial production and growth efficiency, the bacterial respiration consumed, on average, 59%, 72% and 23% of the primary production in August 2009, November–December 2010, and May–June 2011, respectively.     

反相高效液相色谱法分离、测定海洋浮游植物的叶绿素和类胡萝卜素

在海洋环境研究和监测中,经常要测定水体中光合色素及其降解产物的含量,最常用的是分光法和荧光法,该方法操作简便、快速,灵敏度较高,但最大的局限是无法区分多种色素的混合体。Ｍｉｌｌｉｅ等１９９３年指出,在天然样品中,常常会有多达２０种的特征色素存在。而某些特征色素的鉴定,对阐明传统生物分类方法所遇到的难题,常常起到很好的辅助及借鉴作用［１］。８０年代以来,Ｍａｎｔｏｕｒａ等１９８３年、Ｓｕｚｕｋｉ等１９９３年和Ｗｒｉｇｈｔ等１９９１年相继建立了分析海洋浮游植物光合色素组成的高效液相色谱法。在这种背景…     

南黄海网采浮游植物碳含量及群落结构的季节变化

根据2011—2012年4、6、8、10月和11月共5个航次的网采浮游植物样品,以细胞体积转换碳含量为基础,分析了南黄海海域网采浮游植物在春、夏、秋三个季节的变化规律。结果表明:浮游植物总碳含量及各类群碳含量均表现出明显的季节差异,春季和秋季浮游植物在空间分布上纬度差异较小,呈现由近岸到外海降低的特点;夏季海域南部浮游植物生物量远远高于南黄海北部及中部区域。浮游植物总碳含量最高值出现在夏季,为(4.62±11.79)×104μg C/m~3,最低值出现在秋季,在1000μg C/m~3以下。甲藻在浮游植物中所占比例在夏季8月最低,为14.05%,在初春和秋末较高,约为48%;甲藻的比重在南部海域明显较低。温度和盐度是影响南黄海浮游植物群落的重要环境因子,而浮游植物与营养盐的关系呈现不同的季节特点。圆筛藻属(Coscinodiscus)和角藻属(Ceratium)在各调查月份均为南黄海海域浮游植物群落的优势种属。本文从浮游植物碳含量的角度为南黄海海域的生态状况研究提供了基础资料。     

1999年夏季南海北部和北部湾海域粒度分级叶绿素a和初级生产力的分布特征

南海是一个半封闭的边缘海，与中国和东南亚大陆相毗连。以往对南海海域物理海洋学的研究较多，对浮游植物生物量和生产力的研究较少，且大多研究均集中于西沙和南沙群岛(杨嘉东，1993；陈兴群等，1989)，对南海北部海域的研究较少(黄良民，1992)。目前，尚未见有关南海北部海域粒度分级的研究报道。 南海北部湾是中国的第四大渔场，除1994年对北部湾全海域进行过生物资源调查外(刘子琳等，1998)，其他仅见小范围的调查，如在菜州湾邻近海区(昌瑞华等，1995)，但未见其他有关浮游植物现存量和初级生产力的研究报道。 海洋光能自养浮游植物作为海洋食物网结构中的基础环节，在海洋生态系的物质循环和能量转化过程中起着重要作用。叶绿素a(Chl a)浓度是表征光能自养生物量和反映海水肥瘠程度的重要指标；初级生产力(PP)反映海域自养浮游生物生产有机碳的能力，是海洋生态系研究的重要内容，也是海域生物资源评估的重要依据。 本文报道了南海北部海域和北部湾海域粒度分级叶绿素a和初级生产力的分布特征，可为渔业资源评估和海区环境质量评价提供科学依据。而且调查中对叶绿素a和初级生产力分三级(Net级份，>20μm；Nano级份，2~20μm；Pico级份，<2μm)进行粒度分析测定，从更深层次上来研究该海区浮游植物群落生物量和生产力的粒度结构及其环境调控。     

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。     

东、黄海典型海域叶绿素a含量的垂向变化与周日波动

2000年10月21至11月5日对东海与黄海典型海区进行了叶绿素a浓度的现场周日观测，地理环境和水文状况的差异使各海区的垂向变化与日波动表现各自的特征：东海观测站位在垂向上的分布比较单一，多数呈上混合层均匀分布型并在跃层以上递减；长江口受潮流影响大，偶而在底层峰值，而南黄海观测站位垂向布出现了均匀分布型与次表层双峰型两种，受潮流等影响，叶绿素a浓度的日变化在各海区间及各自的垂向上都有所差异；出现层化的测站，跃层以上日波动层以下明显；在E7测站的表层和长江口测站的底层都以半日周期为，而南黄海测站以全日周期为主。     

2011 年春、夏季黄、东海叶绿素a和初级生产力的时空变化特征

依据2011年春、夏两季黄、东海调查资料,分析了叶绿素a和初级生产力的空间分布和季节变化特征,并分析了主要影响因素。南黄海、东海北部春季叶绿素a平均含量为74.83mg/m2,夏季为23.84mg/m2,春季明显高于夏季。春季大部分海域叶绿素a含量垂直分布均匀,夏季则出现较为明显的分层现象,在次表层出现最大值。初级生产力水平春季为993.9mgC/(m2.d),夏季为1274mgC/(m2.d),与1984—1985年相比有所升高。春季高值区出现在黄海中部及长江口附近海域;夏季高值区主要分布在山东半岛南岸近海海域、长江口外的黄、东海交界海域以及浙江省沿岸海域。春季整个调查海区叶绿素a浓度与磷酸盐浓度呈显著负相关,与氮磷比呈显著的正相关性,表明黄、东海春季磷酸盐可能成为浮游植物生长的一个限制因子。     

东海营养盐结构的时空分布及其对浮游植物的限制

本文根据2013年东海海域(120°—128°E、25°—33°N)春、夏、秋、冬的4个航次调查资料,分析了营养盐结构的时空分布并探讨其对浮游植物生长限制的情况。结果表明:(1)东海DIN(无机氮)/P(磷)、Si(硅)/DIN及Si/P比值受各种水团及浮游植物生长周期的影响较为明显,长江冲淡水与沿岸水的交汇作用控制着全航次DIN/P比值,基本呈近岸高、远海低的分布规律,而Si/DIN比值的分布则相反。春、夏季Si/P高值区主要分布在近岸,而秋、冬季则开始由中部海域向远海扩展。(2)研究海域浮游植物的生长主要受到N和P的限制,126°E以西的近岸及中部海域以P限制为主,而126°E以东的黑潮区受N限制;在季节变化上又以夏季受到营养盐的限制最明显。(3)与2001—2010年同期历史资料相比,2013年夏季航次受P限制站位数量比过往10年有所增加,限制范围由28°—32°N、123°E以西的长江口及浙北沿岸海域扩展到了126°E以西的东海中部及近岸水域;受N限制站位基本集中在126°—127°E以东黑潮区海域,但空间范围比十年前增大。     

北黄海浮游植物营养盐限制的初步研究

于１９９７年１１月,在北黄海采用现场实验的方法,研究营养盐对浮游植的的上行效应。将浮物植的分为３个粒级：网采浮游植物（ｎｅｔｐｈｙｔｏｐｈｌａｎｋｔｏｎ,简称ｎｅｔ,２０－２００μｍ）微型浮植物（ｎａｎｏｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ,简称ｎａｎｏ－,２－２０μｍ）和超微型浮游植物（ｐｉｃｏｐｈｙｔｏｐｌａｎｋｔｏｎ,简称ｐｉｃｏ－,〈２μｍ）实验期间ｐｉｃｏ－味绿素ａ的生物量占整个浮的群总叶绿素ａ生     

东海区叶绿素a和初级生产力季节变化特征

依据2008年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)和2009年冬季(2月)的现场调查结果,分析了东海区叶绿素a、初级生产力的平面分布、垂直分布和季节变化的特征,并探讨了其影响因素。结果表明,四个航次叶绿素a浓度分别为1.33、0.93、1.61和0.65 mg/m3,秋季春季夏季冬季。春季、夏季和秋季最大值均出现在0—10m水层,冬季最大值出现在底层。叶绿素a浓度远海年季变化较小,近岸区和垂直分布年季变化较大。四个航次初级生产力平均为375.03、414.37、245.45和102.60 mg/(m3 h),夏季秋季春季冬季。叶绿素a浓度和初级生产力水平均高于历史同期值。鱼外渔场的年平均初级生产力最大,海州湾渔场最小。通过分析叶绿素a和环境因子的相关性表明,叶绿素a与浮游植物显著正相关;春季和秋季的低温以及春季和夏季的低盐比较适合浮游植物的生长;活性磷酸盐可能是限制春季和秋季叶绿素a的重要因素。     

黑潮对东海网采浮游植物群落组成与分布的影响

黑潮入侵深刻影响东海生态环境,但对其如何影响浮游植物群落组成与分布仍知之甚少。为此,于2011年四季对东海(26°～33°N,121°～128°E)共164个站位进行浮游植物拖网采集和环境因子测定,分析了浮游植物丰度和优势种组成及其对黑潮入侵的响应。调查共检出浮游植物9门509种(含变种、变型和未定种),其中硅藻305种、甲藻154种,蓝藻、定鞭藻、金藻、裸藻、绿藻、隐藻和黄藻种类数较少。秋季浮游植物细胞丰度最高(30 496.91×10³ cells/m3),高值区位于黑潮与长江冲淡水交汇形成的锋面处;夏季次之(28 911.28×10³ cells/m³),高值区分布与秋季相似;春季较少(19 180.76×103 cells/m3),高值区位于舟山群岛东南部;冬季最低(472.36×10³ cells/m³),高值区位于东海南部。冬季受黑潮表层水入侵影响,主要优势种为铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebautii);春、夏季主要优势种为骨条藻(Skeleto...