抗坏血酸还原海水中硅酸盐化学工艺优化研究

为了满足硅酸盐水下自动测量的要求,采用抗坏血酸作还原剂对硅酸盐进行检测,并对该工艺进行了优化.实验研究了溶液浓度、显色时间与吸光度的关系,确定了盐度对测量结果的影响,给出了硅酸盐现场自动分析工艺优化流程图.将此方法应用到水下现场分析仪上,能连续测量43 d,数据重现性较好.     

海水硅酸盐现场自动监测技术化学工艺优化研究

阐述了硅酸盐测量时试剂的不稳定性，介绍了还原剂配出时间与吸光值之间的关系、化学反应时间的确定及温度对化学反应的影响和盐度效应问题，给出了硅酸盐现场自动化学分析工艺优化流程图。     

台湾海峡西部海域营养盐变化特征——Ⅰ.水系混合及浮游植物摄取对硅含量变化影响的统计分析

本文取自福建省海岸带及台湾海峡西部海域调查资料,通过温度与盐度之间、硅酸盐与盐度之间、硅酸盐偏差与浮游植物个数之间的相关分析,来研究不同水系消长及浮游植物的摄取对硅酸盐含量变化的影响,结果表明硅酸盐含量变化主要受三种水系交错混合的影响,春季浮游植物的摄取也是显著的影响因素.     

盐度对褐毛鲿胚胎发育和早期仔鱼存活率的影响

为了探索褐毛鲿(Megalonibea fusca)胚胎孵化和早期仔鱼生长发育最适宜的盐度条件,作者观察了其胚胎在6个盐度(35、30、25、20、15、10)海水中沉浮性、发育、初孵仔鱼分布状态.结果表明:胚胎在盐度35时完全上浮,盐度低于25完全下沉,在盐度30时处于半悬浮状态;不同盐度对胚胎发育有一定影响:在盐度30~15范围内,胚胎发育较快,孵化时间较为一致,在盐度35和10发育变慢,孵化时间延长2.5 h以上;初孵仔鱼在不同盐度海水中呈不同分布状态:在盐度35时完全上浮表层,盐度25~30分布于中下层至中上层,盐度25大部分仔鱼沉底,盐度低于20,初孵仔鱼全部沉底.观察了10个盐度(35、32、29、26、23、20、17、14、11、8)海水中胚胎孵化率和早期仔鱼存活率,结果表明:褐毛鲿胚胎在盐度35~8范围内孵化率达(76±2)%~(98±2)%,在较低盐度26~11区间,孵化率达(88±0)%~(98±2)%,显示低盐区更高的孵化率,而在较高盐度29~35区间,孵化率在(82±2)%~(84±2)%,并且具有明显趋向性,即盐度大于29,随盐度升高孵化率逐渐下降;盐度对早期仔鱼存活率有明显影响:孵化后40 h 正常仔鱼最高存活率在低盐度26~8区,为(89.4±2.2)%~(97.4±0.1)%,盐度大于29,随着盐度上升仔鱼死亡率骤然升高,在盐度29~35,升至(31.7±0.7)%~(38.1±1.5)%,畸形率升至(7.1±0.2)%~(10.7±0.5)%,正常仔鱼存活率下降至(61.0±1.0)%~(61.9±1.5)%.低盐度区仔鱼有更高的存活率.褐毛鲿胚胎最适孵化盐度在29~32,早期仔鱼最适培育盐度为26.     

急性盐度胁迫对卵形鲳鲹幼鱼Na~+-K~+-ATP酶活性和渗透压的影响

研究了水环境急性盐度胁迫对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)幼鱼鳃Na+-K+-ATP(NKA)酶活力,血清、鳃丝和肾脏渗透压的影响.结果表明:将幼鱼从盐度30(对照)中直接转移至盐度5、10、15、20、25、35水体中,96 h后无死亡.各盐度处理组的鳃NKA酶活性和血清渗透压在最初72 h内出现一定波动,随后变化平稳.试验结束时(96 h),NKA活性随盐度梯度呈"U"型分布,盐度35处理的酶活高于其他处理,盐度20处理活性最低.各处理的血清渗透压大小在96 h时,随着盐度的变化,以盐度15、20为中心,呈对称变化,在盐度20后随盐度上升呈先上升后下降的趋势.相同盐度的鳃渗透压随时间变化呈先上升后下降逐渐稳定的趋势.肾渗透压除盐度5、10处理外,其他盐度组随时间没有显著变化,维持一定的稳定性.说明卵形鲳鲹幼鱼在生理上具有广盐性鱼类的"高渗环境高NKA活性"特征,有较强的渗透压调节与平衡能力.     

海洋盐度场对细粒沉积物临界剪应力影响

黄河口海域盐度变化受黄河入海径流量、气候及海洋动力条件的影响,河口沉积物的沉降、固结及侵蚀等动力学行为与黄河口海域盐度变化有密切关系。为研究不同盐度环境对河口沉积物抗侵蚀性变化的影响,在现代黄河三角洲刁口河路潮滩上进行原位试验,模拟不同盐度的沉积环境,使用黏结力仪(CSM)对细粒沉积物进行抗侵蚀性测试。结果表明细粒沉积物的临界剪应力为0.728~1.581Pa,且随着沉积环境盐度增加,细粒沉积物的临界剪应力呈线性增加。当沉积环境盐度增加1时,其临界剪应力增加约0.02Pa。     

重量稀释的和浓缩的标准海水的电导率同盐度和温度的函数关系

在-2℃至35℃的整个海洋温度范围和0至42‰S盐度范围内测量准确已知盐度的海水样品电导率和同温度下标准海水电导率的比值R_(s.t.o)。盐度S<35‰的海水样品是由蒸馏水准确重量稀释标准海水制备的,快速蒸发标准海水制备高盐度海水样品继而重量稀释到已经确定的<35‰S范围。推导出了非常准确地表示1～42‰S和全部温度范围内的S与R_(s.t.o)关系式,即 S=f_1(R_(s.t.o)) f_2(R_(s.o,t.)t)=sum from n=0 to 5 a_1R~(a/2) △t/(1 k△t)sum from n=0 to 5 b_nR~(n/2)式中△t=t-15℃,R=R_(s.t.o),只有第一项f_1要求15℃。也确定了温度对标准海水电导率的影响,用t的四次方程非常准确地表示温度t时的电导率的比值的r_(tt)(C_(35.t.o)/C_(35.15.o)),即:(?)_t=sum from n=0 to 4 C_nt~n 这两个方程足以满足常压下所有盐度测量。     

海水电导率

用四电极电导池测定各种盐度时温度和压力对电导率的影响。在大气压下测量各种盐度时冰点至35℃范围内的温度对1)r_T(温度为T和35℃时35‰海水的电导率比)和2)Rr(温度为T时海水的电导率和相同温度时35‰海水的电导率比)的影响。将1)的结果和多菲尼的[1]综合起来,该结果被珀金和刘易斯[2]表示为温度的四次方程。2)的结果证实了多菲尼[1]和波伊森[4]关于各种温度对R_T与盐度(重量稀释)的关系曲线中所得到的温度关系式。对于2、14、22和35‰的盐度、超出大气压0至1000bar的压力和冰点至30℃的温度而言,进行了压力对电导率的影响的测量。这些结果充实了我们过去工作[5]的结果,那些结果是用二电极电导池对31、35和39‰盐度的海水在大致相同的压力和温度下取得的。在压力和温度下,最佳最小二乘法多项式拟合于新的和旧的35‰电导率增加百分比的值,在1000bar压力下偏差小于0.006‰盐度当量。新结果的精确度比过去的结果的精确度好得多,在1000bar下新结果的精确度可能不劣于0.003‰盐度当量。珀金和刘易斯[2]用P、T、R和R~(1/2)的比例函数拟合新、旧数据,其中R为P、T和S时的电导率和0bar、15℃、35‰时的电导率之比。他们得到1.3PPm盐度的标准误差。     

温度、盐度对半滑舌鳎胚胎发育的影响

温度及盐度是鱼类苗种生产当中2个重要的因子。研究了在不同水温、盐度条件下,半滑舌鳎胚胎发育的情况。通过对孵化时间、孵化率、初孵仔鱼畸形率、活力的比较,发现温度对受精卵的孵化影响显著。受精卵在18℃以下及28℃以上均不能孵化出仔鱼,在18~28℃水温条件下,受精卵可以孵化,其适宜的孵化水温为22~23℃,且随着温度升高受精卵孵化时间逐渐缩短。在水温23℃下,受精卵在盐度16以下及48以上均不能孵化出仔鱼,在盐度18~46的范围内,受精卵均可以孵化出仔鱼,盐度38以上均为畸形,且孵化时间不受盐度的影响,其适宜孵化盐度为28~32。     

温度和盐度对指状伪镖水蚤孵化及产粪的影响

桡足类是海洋浮游动物的重要组成部分,而指状伪镖水蚤分布广泛,生殖挂卵,易于观察,被选为实验对象。本研究设定了一系列温度、盐度梯度,对指状伪镖水蚤的温度、盐度适应性进行了探讨。结果:温度对雌性指状伪镖水蚤产粪粒数、卵孵化率及孵化时间均有显著影响(P0.05)。在10~35℃范围内,随着温度的升高,卵孵化率也随着升高,在20℃时达到最大,随后又有所下降;孵化时间呈现出明显的缩短趋势;24h产粪粒数随着温度的升高呈现出先逐渐增加后又略微降低的趋势。盐度对雌性指状伪镖水蚤卵孵化率、孵化时间及产粪粒数均有显著影响(P0.05)。在盐度为10~40范围内,随着盐度的升高,孵化率逐渐下降,孵化时间逐渐缓慢延长,24h产粪粒数总体呈下降趋势。据此可以得出:指状伪镖水蚤的最适繁育温度为20℃,最适繁育盐度为10,并且与盐度相比温度对其影响更加明显。     

几种物理因素对北海派琴虫体外培养方法优化的影响

为缩短传统体外培养派琴虫的生长周期(20 d),以北海派琴虫(Perkinsus beihaiensis)为培养对象,探讨了温度、盐度、震荡条件这3种物理因素单独或协同变化下对北海派琴虫的生活史和培养速率的影响。结果显示,在北海派琴虫经过休眠孢子阶段之后,出现一个前游动孢子囊阶段,该阶段以出芽增殖的方式繁殖,繁殖速度十分迅速,但细胞体积较小。体外培养过程中,单一的温度、盐度条件变化对北海派琴虫的培养速率无显著影响,当只添加震荡条件时,北海派琴虫12d即完成增殖,扩增时间明显缩短、培养速率明显提高。当多个培养条件协同变化下,即温度由35℃降至28℃、盐度35降至25时,北海派琴虫8 d即能完成一个增殖循环,与传统培养方法所需的20 d培养周期相比,大大缩减了培养时间,提高了培养速率。     

水温和盐度对长牡蛎“海大1号”早期生长发育的影响

为确定长牡蛎新品种"海大1号"苗种繁育的最适环境条件,研究了盐度对其胚胎发育的影响以及盐度、水温对其幼虫生长、存活率和附着率的影响。结果表明:长牡蛎"海大1号"受精卵孵化的最适盐度为30~35,孵化率最高可达90%。幼虫生长的适宜盐度为20~35,最适盐度为20~30;存活的适宜盐度为20~35,最适盐度为20~25;幼虫附着的适宜盐度为20~35,最适盐度为25~30;对长牡蛎"海大1号"幼虫生长、存活、附着的适宜水温分别为为20~30℃、20~25℃、20~30℃,最适水温分别为30、25、30℃,高温35℃时幼虫全部死亡。综上,长牡蛎"海大1号"苗种培育的适宜盐度为20~35,适宜水温为20~25℃。上述结果为长牡蛎"海大1号"规模化苗种繁育提供了重要的基础资料。     

三门湾海域4、7月营养盐分布及其稀释效应

利用2005年4、7月三门湾海域26个站位的两次水化学要素调查资料,描述了表层盐度和营养盐平面分布特征,对营养盐和盐度进行相关分析,并探讨了24 h连续站的营养盐变化规律,结果表明:(1)表层硝酸盐、硅酸盐浓度基本呈东低西高分布,磷酸盐的分布规律不明显。(2)7月硝酸盐、磷酸盐平均浓度比4月低,而硅酸盐、亚硝酸盐平均浓度比4月高,氨平均浓度在4、7月无显著变化。(3)4、7月表、底层的硝酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐浓度均为湾内高湾口低,且与盐度呈显著的负相关,表明在调查时间内受强潮汐作用的三门湾海域呈现出硝酸盐、硅酸盐的保守稀释效应,磷酸盐稀释效应则表现不明显。(4)7月25-26日连续站(29°06′33″N、121°39′03″E,三门湾中部猫头山嘴附近,水深为27-34 m)24 h盐度变化与潮汐变化几乎一致,硝酸盐、硅酸盐浓度与盐度变化呈显著负相关。硝酸盐、硅酸盐的浓度变化可以指示海水与淡水的稀释与混合效应。     

表层海水盐度观测传感器对比观测方法研讨

在鸭绿江口海域开展表层海水盐度自动观测传感器现场对比观测工作实践中,因河口区表层海水盐度变化的特殊性,人工采集的对比观测样品与自动观测样品难以保持完全同步,在盐度值变化较大的时段,准同步比测样品由于时间和空间因素上的差异,会带来较大的比测误差。本文通过尝试调整对比观测方法,变准同步样品为同步样品,使该对比观测方法更加符合鸭绿江口海域表层海水盐度变化的特殊性,提高了对比观测数据质量。     

黄海盐度场季节循环时空模态与机制

根据黄海1977年5月—1981年11月逐月大面盐度调查资料,采用旋转经验正交函数(REOF)、调和分析和延迟相关分析等方法,分析了黄海5层盐度场季节循环时空模态与机制。黄海盐度场季节循环主要有2种时空模态:第一模态是对黄海沿岸河流径流、苏北沿岸水、渤南沿岸水和蒸发量与降水量之差季节变化的响应;第二模态是对黄海暖流高盐度水输送季节变化的响应。第一模态空间分量垂直方向为双层结构;第二模态为单层结构。2种模态季节变化位相自表层传播至底层均需要2个月,同层第二模态季节变化位相滞后第一模态2~3个月。各层2种模态时间分量季节循环时间为准对称型。表层温盐模态之间同步显著负相关,表层以深各层温盐模态之间有1~2个月延迟显著负相关。黄海盐度场季节变化容易受到年际变化影响出现季节变异。     

几种理化因子对梅氏新本尼登虫卵发育的影响

观察在不同的水温、盐度、酸碱度条件下梅氏新本尼登虫(Neobenedenia melleni)卵发育以及毛蚴孵出的变化,以研究理化条件对卵发育的影响。结果表明,18~29℃之间,梅氏新本尼登虫虫卵的发育和孵化速度随温度的升高而加快,水温<18℃或>33℃发育停滞;盐度<13.7虫卵不发育,盐度<22.9或>44.3卵发育停滞在眼点期,盐度居22.9~44.3之间,其改变对虫卵发育没有显著影响;酸碱度变化对虫卵发育没有明显的影响,pH为5.5或9.5时,卵均可正常发育并孵化,但孵化出的纤毛幼虫在pH<6.0或>9.0时,存活时间和活力明显降低。     

鼠尾藻hsp70基因的克隆及温度、盐度对其表达的影响

为研究温度、盐度及其处理时间对鼠尾藻(Sargassum thunbergii)hsp70表达水平的影响,以β-actin为内参基因,通过RT-qPCR测定不同处理下鼠尾藻幼苗的hsp70表达水平。温度实验设置7个处理组(5、10、15、25、30、35和40℃)、盐度实验设置5个处理组(0、10、20、40和50),以温度20℃、盐度31为对照组;温度处理时间实验在温度35℃下热激不同时间(0、1、2、3、4、6、8、10和12h),盐度处理时间实验在盐度50下处理不同时间(0、1、2、3、4、6、8、10和12h)。研究显示:(1)在不同温度下处理鼠尾藻幼苗1h,40℃组的hsp70表达水平最高,是对照组(20℃)的8.6倍,恢复处理1h后,5℃组与对照组差异不显著,35、40℃组与对照组仍差异显著;(2)鼠尾藻幼苗在(0、10、20、31、40、50)盐度下处理2h,发现0、10、40、50盐度组的hsp70表达水平显著高于对照组,恢复处理2h后,0盐度组鼠尾藻幼苗的hsp70表达水平最高;(3)将鼠尾藻幼苗在35℃下热激不同时间,样品的hsp70表达水平先上升后下降,热激4h时表达量最大,不同热激时间处理组在20℃中恢复1h后,处理1、2和3h的实验组在恢复后hsp70表达水平高于相应的处理组;(4)将鼠尾藻幼苗在盐度50中培养不同时间,样品的hsp70表达水平先升高后下降,在6h时达到最高,不同盐度时间处理组在盐度31下恢复2h后,其hsp70表达水平变化情况与35℃热激不同时间各处理组的变化趋势相同。研究结果表明,在本研究中,鼠尾藻hsp70表达水平在温度40℃、盐度50、高温热激4h和高盐处理6h情况下分别达到最大值,调控效果显著,说明HSP70可能参与了各胁迫下的生物代谢和抗逆反应。     

黄河口及渤海湾海水的密度

用磁力浮沉子法溶液密度测量装置,在15—25℃之间的三个温度下测定了黄河口渤海湾36个站位海水样品(于1989年7月和1990年7月采集)的密度,发现所有实验测定值与根据其盐度和温度由1980年国际海水状态方程的计算值比较,均有明显的正偏差,此正偏差随海水盐度降低而增大。在黄河口渤海湾海水样品全部盐度范围内,已发现其海水密度正偏差与海水[Ca~(2+)]/s,[Mg~(2+)]/s,[SO_4~(2-)]/s之间呈指数曲线相关,而与碱度之间呈S形曲线相关,但在盐度25.72—31.57范围内都可近似看作直线相关。黄河口渤海湾海水的高碱度、高[Ca~(2+)]/s为其特征,这也是其密度正偏差的主要影响因素。本文还给出了计算黄河口及渤海湾海水密度的公式。     

西太平洋暖池热盐结构盐度场变异的主模态

基于1950~2011年间的月平均温、盐度资料,以28℃等温线作为西太平洋暖池的定义标准,并取ΔT=-0.4℃,分别计算了暖池区(20°N~15°S,120°E~140°W)各格点混合层、障碍层和深层的平均盐度,构成了暖池热盐结构的盐度场.据此,运用EOF分解法分析了暖池热盐结构盐度距平场主要模态的变化特征及其与ENSO间的关系,并探讨了主要模态的年际变异机理.结果表明,暖池热盐结构盐度场第一模态揭示了盐度场变异的关键区位于暖池中部;该模态具有2~4a的年际变化和准10a的年代际变化,并在1977年前后经历了一次气候跃变(此外,深层盐度场第一模态还在1999年前后发生了一次气候跃变),且在跃变前后与不同类型的ENSO事件有较密切的联系.暖池中部混合层和障碍层盐度的变化比较一致,即在跃变前盐度为偏高期,而在跃变后则变为偏低期.暖池中部深层盐度在1977年以前和1999年之后皆处于偏高期,而在1978~1999年间则处于偏低期.而且,从混合层至深层,盐度的变化幅度逐渐变小.进一步分析表明,暖池中部混合层和障碍层盐度的年际变化主要是由纬向风、南赤道流(SEC)和降水共同引起的,即当东风增强(减弱)时,强(弱)SEC将携带更多(少)的高盐水进入混合层或潜沉至障碍层,同时局地降水的减少(增多),也使得混合层和障碍层的盐度增加(减少);深层盐度的年际变化主要是由SEC和赤道潜流(EUC)导致的,即当SEC增强(减弱)时,将有更多(少)的高盐水进入暖池,而当EUC增强(减弱)时则有更多(少)的低盐水流出暖池,从而使得暖池的深层盐度升高(降低).     

半滑舌鳎胚胎发育及仔鱼生长与盐度的关系

就半滑舌鳎(CynoglossussemilaevisGünther)受精卵和早期仔鱼生长发育与盐度的关系作了初步探讨。受精卵在盐度低于25的海水中全部下沉,在高于29的海水中浮在水面,而当盐度在26～28.5之间时在海水中呈悬浮状态。受精卵孵化的最适盐度为25～35,此盐度范围内孵化率都可达88%以上,盐度低于20或高于40孵化率降低,初孵仔鱼畸形率升高。盐度对仔鱼生长有一定的影响:盐度在25～35时初孵仔鱼存活率最高,盐度32.5时生长最好;盐度30～32.5范围内刚开口仔鱼的存活率较高,生长最快;盐度低于20时变态期仔鱼的存活率与盐度高于25时没有显著差异(P>0.05),但两者体长存在显著差异(P<0.05)。盐度高于40或低于10会延滞胚胎发育速率,孵化时间在盐度低于10时会相对延长。