胶州湾营养盐限制浮游植物生长的初步模拟现场实验研究

于1998年8月至1999年2月，有胶州湾采用现场添加营养盐的实验方法初步研究了硝酸盐，磷酸盐，铁，硅酸盐对浮游植物生长的限制作用。分级叶绿素a的结果显示，在1998年夏季，氮（N）或单独，或与磷（P）同时限制浮游植物的生长；在1998的秋季则可能是N与P共同对浮游植物群落产生调控作用，而在1999年冬季，硅（Si)则是首要的限制浮游植物生长的营养元素。     

香港近岸海域营养盐结构特征及其对浮游植物生长的影响

本文利用2000年3月至2001年5月在香港近岸牛尾海海域(Porter Shelter, Hong Kong)14个航次的现场调查数据, 对水体中营养盐组成结构和叶绿素a含量进行了分析研究。结果表明, 该海域表层和底层水体中溶解无机氮(DIN, 包括NO3?-N+NO2?-N, NH4+-N)平均浓度范围分别为1.24—9.72mol/L及1.30—7.49mol/L, 均表现为冬季最高、秋季最低。不同季节表层水体中PO43?-P浓度范围为0.14—0.46mol/L, 夏季平均浓度最底; 底层 PO43?-P浓度变化不大, 但夏季仍低于其他季节。不同季节表层和底层水体中SiO32?-Si的变化趋势基本相似, 平均浓度范围分别为7.80—18.47mol/L 和8.13—16.87mol/L, 均在冬季最高, 其它季节差别不大。叶绿素 a分析结果显示, 表层水体高生物量大多出现在夏末秋初季节(如8月份), 春季(4月份)次之; 底层水体叶绿素 a秋季最高, 夏季次之。进一步分析了该海域营养盐对浮游植物生长的可能限制因子, 结果表明表层水体春季呈现氮–磷协同限制的可能性、夏季磷限制较明显, 秋季表现为显著的氮限制。底层水体春、夏季呈现氮–磷协同限制的趋势, 秋季也表现为明显的氮限制。冬季磷酸盐浓度相对氮、硅的含量较低, 但各种营养盐相对于浮游植物生长的最低阈值都比较丰富, 所以, 冬季表、底层水体中营养盐对浮游植物的生长均不形成限制因素。另外, 除了夏季表层水体外, 其它季节该水域浮游植物生长受溶解无机硅限制的可能性较少。     

车由岛附近海域营养盐分布特征

由于车由岛周海域水比较浅，上下层混合得比较充分，营养盐的垂直分布较均匀，但在水平方向上差别较大。各种营养盐受生物活动、降雨和陆地经流的影响，有明显的季节变化。活性磷、硝酸盐和亚硝酸盐的浓度在冬季最高，春季最低；氨氮和活性硅的浓度则相反，夏季最高，秋季最低。     

胶州湾浮游植物对营养盐添加的响应关系

于1998年8月、11月、1999年2月 ,在胶州湾采用现场实验的方法初步研究了浮游植物对营养盐添加的时间响应效果。分级叶绿素a的结果显示 ,网采浮游植物(netphytoplankton ,简称net ,20～200μm)对同时添加氮(N)与磷(P)营养盐有最明显的响应 ;1998年8月微型浮游植物(nanophytoplankton ,简称nano ,2～20μm)对铁(Fe)或N +P的添加有比较明显的响应 ,在1998年11月与1999年2月则几乎无营养盐限制nano 的生长 ;1998年8月与1999年2月超微型浮游植物(picophytoplankton ,简称 pico ,<2μm)对N +P或N的添加有较明显的响应。     

南沙群岛海域营养盐分布的研究

海洋中的营养盐是海洋浮游植物生长所必需的物质基础。营养盐、光照和温度是初级生产力的主要影响因素。海水中不同的营养组成和浓度比，不但会影响生物生产力，同时会对浮游植物的群落结构产生调节作用，影响着海洋生态系统的结构。因此，作为了解海洋生态系统生产过程的关键过程，海洋中的营养盐状况和循环研究，越来越得到生态学家的重视。诸多的研究表明，海洋中影响浮游植物生长的限制因子一般为Ｎ或Ｐ ,在中国沿海则主要是Ｐ的限制［１］。南沙群岛海域位于南海的南部，作为典型的热带海区，其营养盐状况与我国的温带地区是不同的。作…     

南海东北部贫营养海区营养盐对浮游植物生长的限制

为了探究南海贫营养海区浮游植物的营养盐限制,2014年10月对南海东北部海区进行综合调查,并于陆坡海盆海区设置了不同种类的氮源和同时添加氮磷的实验组进行现场加富培养,观察不同粒径级的叶绿素以及各级主要浮游植物的响应。实验结果显示陆坡海盆海区浮游植物易对同时添加氮磷产生明显响应,浮游植物总叶绿素从0.1 mg/L左右增长到0.6 mg/L以上,且浮游植物加富5 d左右生物量达到最大值。加富营养盐氮磷后微微型(Pico)叶绿素均显著增长,而聚球藻没有出现与Pico级叶绿素同等程度的增长。31、51站各级浮游植物对单一添加氮源后发生一定程度的增长,不同种类的氮源间差异不大。6号站位由于初始浮游植物群落结构及生态环境不同,响应的方式不同于31、51站,磷酸盐对浮游植物生长的促进能力相对更强。另外营养盐添加后,海区浮游植物原有的种群结构发生了改变,尤其是同时添加氮磷组,硅藻成为主要优势种,主要包括绕孢角毛藻Chaetoceros cinctus,小细柱藻Leptocylindrus minimus,中华根管藻Rhizosolenia sinensis等。     

胶州湾营养盐结构的长期变化及其对生态环境的影响

根据 1 962年— 1 998年 81个航次的调查和历史资料 ,讨论了胶州湾营养盐及其结构的长期变化和对生态环境的影响。近 40年来 ,胶州湾无机N和P浓度分别增加了 3.9倍和1 .4倍 ,DIN/PO4 P摩尔比从 1 5 .9± 6.3增加到 37.8± 2 2 .9,SiO3 Si浓度保持在一个很低的水平。高的DIN/PO4 P比例和很低的SiO3 Si/PO4 P比例 ( 7.6± 8.9)及SiO3 Si/DIN比例 ( 0 .1 9±0 .1 5 )表明 ,胶州湾营养盐结构已经从比较平衡到不平衡。根据化学计量营养盐限制的标准 ,DIN和PO4 P作为胶州湾浮游植物限制因子的可能性已经减少或消失 ,SiO3 Si限制已经增加。营养盐结构的变化已经导致大型硅藻的减少和浮游植物优势种组成的变化 ,大型硅藻可能趋向于小型化。胶州湾生态系统的这些变化是人类活动影响的直接结果。     

浅析浮游植物生长的营养盐限制及其判断方法

海洋中哪一种营养盐是限制因子抑或刺激因子 ,众多学者各有说法。一般认为 ,开阔大洋为氮限 ,近海为磷限制 ,个别海区有硅限制 ;在高营养盐、低叶绿素海区有铁限制。本文作者提出自己的见解 :铁是刺激因子 ,不是限制因子 ;许多海域硅是主要限制因子。为了活跃学术争鸣和讨论 ,本刊编发了此文 ,希望不同学术见解者能参与研讨。用作者自己的话说 ,叫“抛砖引玉”。     

南麂海域浮游植物的分布特征

通过对南麂海域2003～2005年4个季节8个航次浮游植物样品的观察,对不同季节浮游植物的种类组成和数量分布进行了分析。研究结果表明,从调查样品中鉴定出浮游植物为3门34属128种。南麂海域的浮游植物密度从4月下旬到12月中、上旬(除赤潮消亡期外),基本保持在107个/m3以上。春季浮游植物以甲藻为主,夏季和冬季以硅藻为主;秋季大部分时间浮游植物以硅藻为主,有时以甲藻为主。能形成该区域赤潮的生物有14种,其中已引发赤潮的生物占6种(甲藻3种,硅藻3种)。春季赤潮为有色赤潮,有较大的危害性;其它季节的赤潮为无色赤潮,未出现危害现象。     

夏季渤海西南部及黄河口海域营养盐分布特征

There are few papers dealing with nutrients distribution in the mixing region of the Huanghe River Estuary, although the Huanghe River is one of the largest rivers in China. We investigated nutrients (nitrate nitrite, phosphate and silicate) at 81 stations in the southwest Bohai Sea and the Huanghe River Estuary in July, 1984. The concentrations of nitrate, nitrite, phosphate and silicate are higher in the estuary and offshore than those in the centre of the Bohai Sea. They are 44.3ug-at/L for nitrate, 0.31ug-at/L for nitrite, 0.36ug-at/L for phosphate and 60.4ug-at/L for silicate. There are negative correlations between nutrients and salinity in this region. The correlation coefficients in surface layer are:γSiO3-si=-0.963(n=81) γPO4-P=-0.829(n=81) γNO3-N=-0.971(n=81) γNO2-N=-0.553(n=81) The correlation coefficients show that, in the surface layer, there are no obvious removal of nutrients during mixing river-water and seawater in the Huanghe River Estuary.     

胶州湾营养盐结构变化的研究

于１９８５年８月－１９８６年１２月和１９９１年５月－１９９３年１１地胶州湾表层海水营养盐的调查，根据Ｊｕｓｔｉｃ等建立的浮游植物生长的化学计量及可能营养盐限制因素标准，并结合海洋硅藻正常所需的Ｓｉ，Ｎ，Ｐ之间的原子比，用数学统计的方法研究了胶放湾表层海不营养盐结构，结果表明，含有丰富溶我机氮和磷的胶州湾，Ｓｉ：Ｐ的值有显著的下降，同时Ｓｉ：ＤＩＮ和ＤＩＮ：Ｐ的值也表现出下降的趋势，使胶州湾水域营养     

胶州湾浮游植物数量长期动态变化的研究

应用分光光度法对 1 991— 2 0 0 2年 1 1月胶州湾浮游植物现存量 (叶绿素a含量 )进行了测定。研究结果表明 ,胶州湾叶绿素a年平均含量为 2 0 9— 5 70mg/m3,多年平均为 ( 3 47± 1 92 )mg/m3,年际间存在一定的波动范围 ;在平面分布上 ,胶州湾西北和东北近岸海域含量较高 ,湾中部和南部海域较低 ;胶州湾叶绿素a含量存在着明显的季节变化 ,冬季 ( 2月 )平均含量为 ( 4 72± 3 1 5 )mg/m3,是一年中的高峰 ,夏季次之 ,平均含量为 ( 4 33± 2 5 7)mg/m3,春季平均含量为 ( 2 78± 2 43)mg/m3,秋季平均含量最低 ,仅为 ( 1 95± 0 80 )mg/m3。胶州湾浮游植物粒级构成为 :小型浮游植物 ( >2 0 μm)平均占 35 8% ,微型浮游植物 ( 2—2 0 μm)平均为 5 1 3% ,超微型浮游植物 ( <2 μm)平均为 1 2 9% ;不同季节和海域粒级构成有一定差异。     

胶州湾网采浮游植物群落结构的长期变化

依据20世纪80年代以来胶州湾浮游植物的调查资料,系统分析网采浮游植物群落的长期变化特征。结果表明,自1981年以来,胶州湾浮游植物总量呈现增加的趋势,但空间分布格局没有发生明显改变。胶州湾的浮游植物优势种组成发生改变,洛氏角毛藻、密联角毛藻、波状石鼓藻、叉角藻与梭角藻等成为近5年来新的优势种。胶州湾浮游植物优势类群数...     

2009年夏季胶州湾同步调查浮游植物群落结构特征

根据2009年8月17日14:00胶州湾21个大面站的同步调查资料,研究了夏季胶州湾浮游植物群落结构特征。共检出浮游植物3门35属65种,平均细胞丰度为77.2cell/m L,硅藻在物种数量和细胞丰度上占绝对优势。主要优势种为中肋骨条藻Skeletonema costatum和大洋角管藻Cerataulina pelagica。夏季胶州湾浮游植物表层细胞丰度的平面分布趋势为北部高于南部,垂直分布趋势为从表层至底层细胞丰度明显降低。表层浮游植物的Shannon-Wiener指数和均匀度指数的分布显示胶州湾西北部和南部浮游植物群落结构更加稳定。与环境因子的相关分析表明浮游植物细胞丰度与盐度呈负相关,与硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐呈正相关。     

胶州湾沉积物中高生源硅含量的发现--胶州湾浮游植物生长硅限制的证据

从研究胶州湾沉积物中生源硅入手,利用对比分析对其限制的原因进行了探讨.研究表明,相对于邻近的黄海和渤海沉积物,胶州湾沉积物中的生源硅含量较高,在湾内外的三个站表层沉积物中生源硅的含量分别为1.58%、1.44%、1.48%,在整个柱状样中的平均含量分别为1.54%、1.48%和1.39%,属于高生源硅含量区.沉积物中BSi∶TN远远大于1,BSi∶TP也远远大于16,与水体中Si∶TN〈1,BSi∶16P〈1相反,同时沉积物中的OC∶BSi值远远小于Redfield比值（106∶16）,表明沉积物中有机质的分解速率远大于BSi的分解速率,生源硅分解的较慢.研究还发现,生源硅和有机碳的含量有明显的正相关关系,二者共同作用的结果是造成相当大的一部分BSi被埋藏,不能参与再循环,从而水体中的硅被永久地“清除”,造成水体硅的缺乏,这可能是造成胶州湾浮游植物生长硅限制的根本原因.湾外BSi较湾内低的主要原因是湾外的沉积物因其有机质含量低,且沉积物的颗粒粗而造成BSi的溶解速率比湾内的高.根据沉积物中生源硅的沉积通量和初级生产力的对比可推知,由硅藻形成的生源硅在沉降过程中平均只有15.5%被分解重新进入水体,其余的84.5%可被埋葬而形成沉积物.而胶州湾沉积物中的硅通过沉积物-海水界面返回到水体中的速率也小于生源硅的沉积速率,这进一步证明了海水中的硅不断向沉积物迁移,导致水体中硅含量持续的低水平,进而使Si成为浮游植物生长限制因子的主要原因.     

胶州湾营养盐浓度与结构的长期变化

依据自20世纪60年代以来胶州湾营养盐调查与研究资料,系统分析了近40余年来胶州湾营养盐浓度与结构的长期变化规律,以及2000年以后胶州湾营养盐浓度与结构的变化特征。结果表明,近几十年来胶州湾各项营养盐浓度都呈现增加趋势,但不同种类营养盐浓度变化的时期并不相同。氨氮浓度到2001年达到顶峰,随后呈现下降趋势。而亚硝酸盐...     

环境长期变化对胶州湾浮游植物群落结构的影响

主要依据1991年5月-1995年11月和1997年2月-2004年11月连续多年每季度月（2、5、8、11月）采用“浅水Ⅲ型”浮游生物网在胶州湾10个站位自海底至表垂直拖取的浮游植物样品,同时搜集自1954年以来约50年有关胶州湾环境因子及浮游植物的历史监测资料,分析研究胶州湾环境因子长期变化及其对浮游植物群落结构的影响.结果表明,近50年来由于大规模人类活动给胶州湾环境带来很大影响,大量工农业生产废水和生活污水源源不断进入湾内,造成水域营养盐含量迅速增加,近3年来NO3-N和NH4-N比1962年分别提高14.5倍和9.5倍,沿岸带的开发导致胶州湾水域面积不断缩小,纳潮量下降,水域环境容量和自净能力减弱,水域环境趋向退化.环境因子的变化对胶州湾浮游植物群落结构造成明显的影响,近50年来,浮游植物数量呈增加趋势;优势种更替明显,原先一些优势种不再居优势地位,而比较喜肥的种类如中肋骨条藻数量显著增加,成为最重要的优势种;浮游植物多样性指数有所下降,表明胶州湾浮游植物群落处于演化之中,同时由于营养盐含量迅速增加,为赤潮的形成与发展提供了丰富的物质基础,自1997年以来,赤潮几乎连年暴发,并有愈演愈烈的发展趋势,反映出胶州湾生态环境已呈现异常的征兆.     

2009年春季胶州湾浮游植物群落结构特征

本文研究了2009年春季胶州湾23个大面站浮游植物的群落结构特征。共检出浮游植物3门47属74种,平均细胞丰度为827.77cell/m L,其中硅藻在物种数量和细胞丰度上占绝对优势。主要优势种为丹麦细柱藻Leptocylindrus danicus和中肋骨条藻Skeletonema costatum。调查期内浮游植物表层细胞丰度的平面分布趋势为北部高于南部,湾内高于湾口,浮游植物的垂直分布则为各水层之间细胞丰度相差不大,没有明显的差异。表层浮游植物的Shannon-Wiener指数和均匀度指数的分布显示胶州湾东北部浮游植物群落较西南部更加均匀稳定。与环境因子的相关分析表明浮游植物细胞丰度与温度呈正相关。