南海沉积物中放射虫1新属12新种

笔者分析、鉴定了100多个南海表层沉积样品中的大量放射虫标本,本文仅报道其中的1个新属和12个新种,作为我们对南海沉积物中放射虫的系列研究之一。 本文是我们对南海沉积物中放射虫的系列研究之一,现仅报道1新属12新种。新种的模式标本均保存于中国科学院南海海洋研究所。     

东海大陆架沉积物中的放射虫

利用海洋沉积物中放射虫的研究资料来判別海底地层和解决与海洋学有关的问題, 系探索海洋资源的手段之一。近年来,一些国家对世界大洋的调查研究工作进展很快，目前,除北冰洋外；几乎对各大洋的大部分海域都进行了钻探取样。其中,用放射虫沉积岩样结合地层学进行分析划带的工作已有很大进展。东海大陆架范围辽阔,资源丰富,亟待开发利用,但对其海底情况过去了解较少。为配合当前渔场调查和海底矿产资源的探测,对海底沉积物及有关方面进行调查研究是急需的。本文就东海大陆架部分地区(东经121°30′-127°,北纬26°30′-32°30′；图1)海底沉积物中的放射虫进行研究整理、以供作海洋开发的基础资料。     

南海南部1百万年以来的放射虫动物群特征

定量分析了ODP184航次1143站岩心中的117个放射虫样品，得出南海南部1MaB．P．以来地层中的放射虫动物群特征如下：自1MaB．P．以来放射虫的数量分布丰度值呈现由低到高的变化趋势，并具有规律性的旋回特征，体现了1MaB．P．以来该海区放射虫动物群由贫乏向繁盛的逐步演化过程，以及海洋环境的几个阶段性变化。放射虫属种组成呈现明显的热带暖水动物群的组合面貌，优势种的组成与南海中北部海区及其它低纬度大洋相比存在一定差异，体现了该海区独特的放射虫组成特征。此外，指示温度的特征种在1MaB．P．来地层中的分布也显示了热带、亚热带海区放射虫的特殊指示作用。     

南海北部陆架区表层沉积物中重金属分布和污染状况

南海北部陆架区29个调查站的表层沉积物样品中,重金属含量较低,明显低于沿岸污染海域。站间重金属含量差异与沉积物类型有关,一般在海南岛东部海域含粘土的粉砂中较高,在台湾浅滩或粤东远岸海域粗砂中较低,在珠江口外海域的粉砂内居中。全部测站的Cd和70％测站的Pb,其含量超过页岩中的平均含最。Cu、Pb、Zn、Cd、Ni和总Cr的含量(mg·kg-1,干重)分别为3.8-18.5(平均9.0)、15.11-36.1(平均23.0)、21.5-73.9(平均4 6.9)、0.39-1.26(平均0.79)、7.8-26.1(平均16.3)、6.8-67.4(平均25.5),两两间的正相关显著(Pb-Cr除外),还分别与Fe或Mn含量显著正相关(p<0.01),显示它们的来源相同或很相似。     

台湾岛东部海区表层沉积物中放射虫的研究

对我国近海海区沉积物中放射虫的调查,如黄海、渤海、东海、南海等海区,已先后进行过多次[1～12],惟独在我国台湾岛东部海域尚属首次.该调查区向西与台湾本岛及绿岛、大兰屿、小兰屿相邻,南边是巴士海峡,东邻太平洋,北侧与日本琉球群岛相接.在调查区内,北面隶属琉球岛弧的八重山列岛(可进一步划分出南澳盆地和八重山海脊);中部是北东、南西走向的琉球海沟;西南部有一条称作加瓜海脊的海脊,海脊的西侧是花东盆地,东侧隶属菲律宾海盆.由于岛屿、海沟、海盆与海脊的出现,使得调查区的地形崎岖不平,水深变化大(见图1a).研究区所设的67个站位(见图1b)大部分在深水区域,深度多在2000～6000m.     

冲绳海槽中部表层沉积物中的放射虫

1992年7月“向阳红16号”海洋调查船利用大洋50型抓斗在冲绳海槽中部（25°30’－30°N,125°－129°E）区域内获取表层沉积物样品88个。表层沉积物中的放射虫定量分析结果表明;愈近海槽放射虫的数量及属、种丰度值愈高,西侧槽坡离开槽区越远,放射虫数量及属种越渐少。而东侧槽被放射虫数量则表现了高、低值成点状分布的格局。表层沉积物中两大类放射虫的百分含量分别为泡沫虫约占87％,罩笼虫约占13％。另外根据分析结果,把本区分为3个小的沉积区：陆坡上部沉积区;陆被下部沉积区;海槽底部沉积区。     

南海西北部浮游生物中多孔放射虫的组成与分布

对南海西北部海区1959年全年各月所取得的浮游生物小网样品中的放射虫进行了定量研究,分析了其种类组成和分布,结果表明,所鉴定出的212种多孔放射虫主要为热带大洋暖水种,其中泡沫虫目(Spumellaria)145种,占总种数的68%,罩笼虫目(Nassellaria)67种,占总种数的32%;泡沫虫目无论在种类和数量上均较罩笼虫目占优势.研究海域的主要优势种为海绵球虫(Spongosphaera streptacantha)、钟翼盔虫(Pterocorys campanula)、四房面包虫四房亚种(Om-matartus tetrathalamus tetrathalamus)、三臂星虫(Triastrum aurivillii).该海域放射虫的全年密度分布状况变化很大,1,2月放射虫密度较小,分布范围也较小,3月起数量增多,4,5,6月是全年密度较大的月份,出现许多斑块状密集区,7,8月数量有所减少,其他月份密度也相对较小.放射虫数量变化总的趋势为春末夏初较多,秋季较少,冬季最少.放射虫的丰度和种类多样性在调查海域变化复杂,但基本趋势是从西北和北部向东南部由低逐渐升高;由海南岛周边海域和广东沿海向外海由低逐渐升高;此分布格局主要受海流、温度、盐度、深度和营养盐等环境因子的影响.     

冲绳海槽北部表层沉积物中放射虫的分布与环境

对冲绳海槽北部80个表层沉积样品中放射虫进行的定量研究表明，其丰度和分异度西北部低，东南部高，由西北向东南递增；从西北陆架到东南海槽放射虫分布可分为陆架低值区，海槽边缘中值区和中央高值区，放射虫的组成以泡沫虫目占绝对优势，总体面貌为热带大洋暖水动物群，沉积物中放射虫的分布与现代表层海水温度，盐度的分布和变化趋势一致，但与营养盐和实级生产力的分布呈负相关关系；同时，放射虫的分布又与研究区的海流和水团有密切关系，其中黑潮对其有控制性影响，沉积物类型极大地影响着放射虫的分布，放射虫的丰度和分异度明显地随粒度的增大和陆源物质含量的增加而减小，此外，放射虫的分岂有此理也显示了与沉积物中火山物质含量的密切相关性。     

南海表层沉积物中总砷含量的分布特征

本文根据 1998年的南海调查资料,对南海表层沉积物总砷含量的分布特征进行了探讨.南海表层沉积物总砷含量介于 (0. 8 ~19. 0)×10-6 (m/m,干重,下同 )之间,变异系数(为 0. 52)较大.近岸海域沉积物总砷含量主要受陆源输入的影响;在中部远离大陆的海域,沉积物的类型和组分成为其主要的影响因素.因此,在大陆坡两侧,沉积物总砷含量与粒度之间分别呈现出不同的相关性.南海东北部和中部海区沉积物总砷含量在过去的 20a中保持在较稳定的水平,且东北部的含量总体上高于中部.     

南海南部晚中新世的放射虫及其环境探讨

南海是东亚古季风产物的主要沉积盆地，保存着比陆地更加完整和连续的沉积记录。详细分析了ODP1143号钻井晚中新世的放射虫化石群，主要根据标志种Diartus petterssoni,D.hughesi和Stichocorys delmontensis等的分布特征，分别建立了南海南部晚中新世的RN6，RN7和RN8等3个放射虫化石带，并讨论了其地层年龄。探讨了以地层中放射虫的丰度变化特征等在南海南部作为东亚古夏季风活动替代性指标的可能性，初步说明东亚古夏季风可能早于8．7Ma B.P．出现，约在8．24Ma B.P.强化达到高峰，认为与印度季风的出现几乎同步或略早。     

南海表层沉积物中有机物分布研究

对南海表层沉积物中正构烷烃和多环芳烃的含量与分布进行了调查研究。发现南海表层沉积物的正构烷烃碳数分布范围多在Ｃ１６－Ｃ３３,奇偶优势指数ＯＥＰ值略大于１,显示有机质输入有混合源的特征;共检出近６０种多环芳烃化合物,包括萘、菲、蒽、芴、萤蒽、茈化合物的惹烯,Ｂｅｉ等陆源输入标志物。在此基础上,将所获得的数据进行了因子分析,其结果显示南海表层沉积物的物质输入有如下的特点：陆源高等植物输入和燃烧产物的贡     

渤、黄、东、南海沉积物中^226Ra的含量比较

我们测定了渤海、黄海、东海和南海沉积物中^226Ra的含量，从所测结果表明：四在海区的所有近岸河口区，^226Ra的含量都小于0．017Bq/g，而南海中部的深海区，^226Ra的含量基本上都大于0．017Bq/g。另一方面，在近岸河口区，^226Ra的含量也有差别，其中珠江口最低，为0．06Bq/g；九龙江口最高，为0．014Bq/g；长江口、黄海和渤海三个海区，^226Ra的含量基本相等，即在0．012－0．013Bp/g之间。这些现象说明，在近岸河口区^226Ra主要来源于陆源物质；在深海区^226Ra主要来源于海底沉积物中^230Th的衰变产物，这种规律和世界其他海区基本一致。     

从南海沉积物中的主量元素比值变化看沉积物源区化学侵蚀变化

海洋沉积物中的主量元素和沉积物源区有密切关系,海洋沉积物中主量元素比值变化受古气候环境尤其是化学侵蚀强度的控制和影响,这些元素比值变化可以很好地反映化学侵蚀等因素的变化.南海ODP1144站位和MD01-2393站位柱样沉积物中相对较高的Al2O3/TiO2、K2O/TiO2、K2O/Na2O、Al2O3/Na2O比值代表了较强的化学侵蚀以及更为湿热的气候.南海沉积物主量元素比值的变化记录了区域古气候环境演化的重要信息,可以作为化学侵蚀变化以及古气候环境变化的良好指示因子.     

南海南部上层水体中多孔放射虫的组成与分布特征

通过对2002年5月采自南海南部11个站位的28个浮游分层拖网样品的定量研究,初步分析了南海南部上层水体中多孔放射虫的组成与分布特征。共鉴定出116属221种多孔放射虫,其中泡沫虫目123种,占总种数的55．7％;罩笼虫目98种,占总种数的44．3％。罩笼虫目在个体数量上占优势,罩笼虫目与泡沫虫目个体数量之比平均达1．73。多孔放射虫的属种组成呈现明显的热带暖水动物群的组合面貌,优势种相当突出,其组成与南海中北部海区及其它低纬度大洋相比存在一定差异,反映了南海南部海区独特的多孔放射虫属种组成特征。多孔放射虫丰度在不同水层中因受到不同环境因素的影响而呈现不同的平面分布趋势,惟一相似之处是高值多出现于西南或东北部海区;在垂直方向上基本呈随深度增加而减小的分布趋势,丰度和属种数最高值均出现于0—50m水层,在50m以深丰度和属种数均明显减少。各站位间简单分异度S变化幅度较大,在75—140种之间;而复合分异度H(s)变化幅度较小．在3．5-4．0之间。总体来说分异度值均比较高,表明南海南部上层水体中多孔放射虫种类多样性程度比较高,种群比较繁盛。     

南海表层沉积物中有机物分布研究

对南海表层沉积物中正构烷烃和多环芳烃的含量与分布进行了调查研究。发现南海表层沉积物的正构烷烃碳数分布范围多在C_16－C_33,奇偶优势指数OEP值略大于1,显示有机质输入有混合源的特征;共检出近60种多环芳烃化合物,包括萘、菲、蒽、芴、萤蒽、芘、系列化合物和惹烯、等陆源输入标志物。在此基础上,将所获得的数据进行了因子分析,其结果显示南海表层沉积物的物质输入有如下的特点：陆源高等植物输入和燃烧产物的贡献从北向南递减,而海源输入的特征是由北向南显著。     

南海中部沉积物颗粒组分特征

为研究南海中部沉积物的粒度特征及其蕴含的古海洋信息,对南海中部中沙以南的陆坡和海盆区表层沉积物及分别位于陆坡和海盆的2根柱样进行了粒度、扫描电镜、CaCO3和生物硅含量的分析.结果显示,南海中部沉积物由三类颗粒组分构成,其中,第一类颗粒组分的峰值粒径在5～10μm之间,主要由陆源矿物碎屑组成;第二类组分的峰值粒径在40～70 μm之间,主要由有孔虫和硅藻组成;第三类颗粒组分的峰值粒径＞ 400 μm,由生物骨骼碎屑组成.这三类颗粒组分中第一类在研究区表层沉积物中均存在,第三类则随机分布,第二类颗粒组分多以有孔虫为主,其含量受水深控制.在南海中部碳酸钙临界补偿深度[Dc(CaC03)]以浅的陆坡区,因有孔虫含量较多,沉积物粒度曲线多为双峰形态,而在Dc(CaCO3)值以下的海盆区,因大部分有孔虫被溶解,沉积物中第二类颗粒组分为含量相对较低的硅藻,沉积物粒度曲线呈单峰或双峰形态.无论是陆坡区还是海盆区的柱样沉积,其平均粒径、第二类颗粒组分含量的变化均反映了有孔虫或硅藻含量的变化,因此,可以作为研究南海中部古生产力的替代性指标.     

南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌多样性分析

从南海北部巴士海峡深海沉积物中提取到高质量的总DNA, 通过TA克隆构建了含有23个可操作分类单元(OTU)的16S rRNA基因文库, 选择各OTU中代表性克隆子进行测序与系统发育分析, 结果表明, 南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌在系统进化树中至少分属于9个类群: 其中放线菌Actinobacteria, 变形细菌Proteobacteria, 和浮霉菌Planctomycetes为优势种;其他细菌如疣微菌Verrucomicrobia, 鞘脂杆菌Sphingobacteria, 硝化螺旋菌门(Nitrospira), 绿弯菌Chloroflexi, 厚壁菌Firmicute, 酸杆菌Acidobacteria等为非优势种群;另外有两个克隆子属于未知种群.在所获得的23个代表克隆子序列中,有11个序列与已知细菌的同源性≤95%, 占到了所有序列的48%, 这一结果说明在南海北部巴士海峡海区具有非常丰富的微生物多样性, 这一海区蕴含着大量未知的微生物资源, 因而值得进行进一步的研究探索.     

南海中部表层沉积物的元素地球化学

根据1983年9月—1984年7月所调查的南海中部91个表层沉积物中Fe,Mn等18种元素分析并结合其它资料的详细研究结果表明:(1)南海中部沉积物具有在近海—深海环境下形成的半深海沉积物的地球化学特征;(2)元素含量分布规律是,Al,K,Fe,Mg,Cu,Ce,Ni,Ba,Mn,Zn,Pb,N含量从陆架外缘到陆坡直至深海递增;Ca,Sr,C_(有机)从陆架外缘到陆坡含量渐增,由陆坡向深海锐减;Si和Ti含量在陆坡低、陆架外缘和深海高;(3)因子分析得出三种元素组合,即常量元素Al,Si,K,Fe,Mg,Ti,微量元素Cu,Co,Ni,Mn,Ba和Ca,Sr,C_(有机),N组合;(4)沉积物元素组成和含量的主要控制因素是沉积物类型。