基于初级生产力的海洋生物资源承载力评估

资源环境承载力研究亟待突破承载阈值界定与关键参数率定的技术瓶颈,并建立一套标准化的定量评价关键技术。本研究基于“资源量?消费量”模型,通过调查与实验分析获取特定海区的初级生产力、浮游植物有机碳含量、鱼类营养级等关键参数值,采用营养动态模型和Tait沿岸海域能流模型来估算海洋生物资源总量,然后根据年人均水产品摄入量或年人均蛋白质摄入量来计算该海区海洋生物资源承载力的阈值。根据2016年对日照辖区海域的生态环境状况调查,该海域年平均初级生产力(以C计)为428.22 mg/(m2·d),浮游植物年生产量为918.51万t,鱼类、虾蟹类和头足类的平均营养级分别为3.85、3.92和3.90,利用营养动态模型计算海域渔业资源(鱼类、虾蟹类和头足类)的年生产量为3.89万t;根据Tait沿岸海域能流模型计算日照10 m等深线以内浅海的除去壳重的贝类资源量为5.50万t。按照年人均水产品摄入量为21 kg,计算出日照辖区海域的海洋生物资源承载力总和为192.86万人;按照年人均摄入蛋白质量为30 kg,计算出日照辖区海域的海洋生物资源承载力总和为16.87万人。本文建立了一项具有广泛适用性的海洋生物资源承载力定量评价技术,对科学地开发利用海洋生物资源和建立陆海统筹的资源环境承载力的监测预警机制起到积极的促进作用。     

叶绿素与海洋初级生产力

光合作用是植物在叶绿素的作用下,吸收阳光的能量,把二氧化碳和水同化为碳水化合物的过程。光合作用的强弱与叶绿素含量的多少密切相关。因此,有人就试图用叶绿素a的含量估算植物的光合作用强度,从而估算群落或生态系的初级生产力。这个问题在高等植物和小球藻中已经得到了比较满意的解决。Ryther和Yentsch(1957)开始用海水中的叶绿素     

海洋初级生产力的结构

海洋初级生产力的研究发展到今天,其内涵和信息已不是一个简单的量值所能表达得了的,必须建立起一个能够反映其生态学意义的关于生产力结构的概念。在这个概念中,初级生产力的结构归纳为以下4个方面:(1)组分结构,即不同类群生产者(包括自养微生物、各类浮游植物等)对初级生产力贡献的比例;(2)粒级结构,即不同粒径级(<2μm,2—20μm,>20μm)生产者对初级生产力贡献的比例;(3)产品结构,即初级生产产品中颗粒有机碳(POC)和溶解有机碳(DOC)的分配比例;(4)功能结构,即新生产力占总初级生产力的比例。     

海洋初级生产力的测定

前言十九世纪末,海洋科学工作者开始对浮游生物进行定量测定,以了解海洋中有机物质的生产状况以及海洋浮游生物在海洋中的物质循环和能量转换中所起的作用.众所周知,有机物质生产的基础是植物的光合作用活动.植物通过光合作用吸收太阳辐射能、二氧化碳(C0_2)和营养物质把无机碳固定、转化成有机碳.我们把在一定时间里所生成的有机物质总量称为"生产量",单位时间里的生产量定义为"生产力".在海洋中,能行     

海洋初级生产力的遥感研究进展

近年来，海洋初级生产力的遥感反演成为科学界研究的热点问题之一．海洋初级生产力的遥感模型发展迅速．本文综述了海洋初级生产力遥感历史、近几年海洋初级生产力遥感估算模型的新发展和各种模型的局限性．结合各种初级生产力模型，讨论了模型建立所需要的参数；并讨论了初级生产力遥感的主要发展趋势，即根据各个海区的生物一光学特性，对初级生产力参数的估算将越来越区域化．     

我国海洋初级生产力研究二十年

回顾和论述了我国学者近 2 0年来在海洋初级生产力观测研究的进展。随着我国资源与环境问题的日益突出 ,初级生产力研究越来越受到重视 ,研究海域也越来越广阔 ,研究的方法不断改进与完善。 2 0年来我国海洋初级生产力研究取得了很大成绩 ,基本搞清了我国海域的状况 ,为生态系结构与功能研究、为渔业资源的合理开发与可持续发展、为海洋环境质量的评价和赤潮的监测与预报等提供了重要科学基础。目前该项研究正在向更广和更深的层次发展 ,并且与特定的研究目标紧密联系 ,有些研究项目已与国际接轨。加强大空间尺度和长时间序列的观测研究及其与相关学科的综合研究 ,和采用现代化的观测手段 ,必将使该领域的研究提到一个更高的水平。     

海洋浮游植物初级生产力及碳生物量的检测技术研究进展

浮游植物是海洋生态系统中的主要初级生产者，构建海洋食物网、生物泵和元素循环（包括碳循环、氮循环和硅循环等）的基石。因此，海洋生态系统中的元素循环和能量流动均与浮游植物的生长和代谢息息相关。海洋碳循环是全球碳循环的关键环节，也是全球生态系统中生物地化循环的重要组成部分。尽管浮游植物在海洋碳循环中起着至关重要的作用，但是直接测定浮游植物的初级生产力和碳生物量依旧受到传统技术和方法的限制。本文详细介绍了有关浮游植物初级生产力和碳生物量检测的各种技术和方法，列举了其各自的优缺点。目前，测定海洋浮游植物初级生产力的主要方法有黑白瓶法、遥感估算法、碳同位素测定、快速重复率荧光法；测定海洋浮游植物碳生物量的主要方法有细胞体积转换法、流式细胞术、电子探针X射线显微分析、分位数回归模型估算法。通过对比分析发现碳同位素与快速重复率荧光法相结合可以更高效测定出初级生产力，而最具优势与应用前景的碳生物量检测方法是基于分位数回归模型估算法。其中，基于分位数回归模型估算法具有拟合异常值、测定结果准确等优势，能够实现现场浮游植物群落以及各个功能群碳生物量的估算，并能够与卫星遥感技术手段相结合，可以应用于大尺度和长时间序列的海洋浮游植物碳生物量估算。通过本文的综述，一方面为海洋浮游植物初级生产力和碳含量的研究提供一个基本和系统的认识，另一方面为深入研究浮游植物在海洋碳循环以及全球碳循环中的作用提供参考。     

海洋围隔水体中初级生产力的测定研究

本文描述用受控生态系实验装置(CEE),测定海水中颗粒有机碳产额,溶解氧增量和碳-14吸收率,以研究海洋生态系中生物量和初级生产力的变化。同时,比较不同的孵育时间,不同粒度藻类,不同体积和类型瓶子对碳-14示踪法测定生产力的影响。结果表明,溶解氧方法所测的生产力最高,碳-14方法次之,颗粒有机碳增量法最低,即光合作用商应高于1.7;颗粒有讥碳增量约为碳-14生产量的61%,4小时和24小时不同孵育时间所测生产力比值为2.42±0.27,不同体积和类型的瓶子所测生产力没有显著差别,本文建议用多种测定方法,以逼近海洋初级生产力的真值。     

热带西太平洋海洋事件与初级生产力的关系

本文依据“中、美热带西太平洋联合调查研究”资料,分析了正常年份,El Ni(?)o及La-Nina事件热带西太平洋165°E断面(10°N～6°S)的初级生产力。结果发现,El Ni(?)o及La-Nina期间热带西太平洋165°E断面的海洋初级生产力较正常年份分别增加50%和70%左右。     

~(14)C法测定海洋初级生产力

一、引言早在五十年代Steemann-Nielsen就提出用~(14)C法测定海洋浮游生物初级生产力.后来此法为更多海洋工作者采用并相继发表了有关文章如Doty和Oguri 1959;Strickland和Parsons 1968等.特别是液闪技术问世以来,~(14)C法在海洋学上应用更为广泛.应用液闪技术测量~(14)C放射性强度的优点是:含~(14)C放射性样品能与闪烁液充分接触;测量的几何条件接近4π;射线在样品中自吸收少;对弱β射线的~(14)C测量效率     

海洋中铁的来源、形态和对初级生产力的限制作用

在海洋中,铁和Ｎ、Ｐ等主营养盐一样,也是一种限制浮游植物初级生产力的重要因素。由于铁是一种化学活性较高的元素,所以海水中铁的存在形态、来源及沉降会直接影响其生物可利用性。目前人们一般采用预富集／原子吸收法（ＡＡＳ）或是借助于电分析技术（如催化极谱）来测定海水中的铁。     

中国近海鲐鱼资源时空分布与海洋净初级生产力的关系研究

海洋净初级生产力影响了浮游动植物的空间分布和丰度,因此决定了海洋渔业的潜在产量。本文根据2006-2015年7-9月中国远洋渔业数据中心提供的中国近海鲐鱼捕捞数据和海洋净初级生产力遥感数据,以单位捕捞努力量渔获量（CPUE）表征资源丰度,以经度和纬度重心表征空间分布,分析研究了鲐鱼资源丰度和空间分布与海洋净初级生产力的关系。研究结果表明,2006-2015年鲐鱼产量、CPUE、经度和纬度重心呈现明显的月份和年际变化,7-9月渔场内净初级生产力空间分布模式不同。频率分布结果表明7-9月鲐鱼对应的适宜净初级生产力浓度范围分别为300~500 mg/（m2·d）（以碳计,下同）,300~400 mg/（m2·d）,300~400 mg/（m2·d）。相关分析结果表明,鲐鱼资源丰度与适宜净初级生产力海域范围比例呈显著正相关,且鲐鱼纬度重心与适宜净初级生产力海域平均纬度呈显著正相关关系,这表明渔场内的净初级生产力大小和分布模式显著影响鲐鱼的资源丰度和渔场重心位置。在鲐鱼主要分布海域25°~30°N,120°~130°E范围内,鲐鱼资源丰度与净初级生产力大小呈显著负相关关系。此外,不同气候条件下鲐鱼渔场净初级生产力大小变化不同,2007年和2010年强拉尼娜年份以及2009年中强厄尔尼诺年份鲐鱼渔场范围海洋净初级生产力降低,但适宜的海洋净初级生产力范围增大,导致鲐鱼资源丰度上升;而2015年超强厄尔尼诺年份鲐鱼渔场范围内海洋净初级生产力上升,但适宜的海洋净初级生产力范围显著减小,因此鲐鱼资源丰度相对降低。研究表明,中国近海鲐鱼资源时空分布与海洋净初级生产力具有显著关联。     

遥感海洋初级生产力的生物—地理动力学问题

卫星遥感为大尺度海洋观测提供了一种可行方法。卫星资料应用于海洋初级生产力研究中最重要的是建立由海洋水色遥感资料得出的色素浓度计算初级生产力的合适算法。由于植物生理学方面的问题，建立一个合适的初级生产力算法有一定的困难。本文在分析水下光场和藻类光合作用光谱响应基础上，阐述了海洋初级生产力遥感中的生物－地理动力学问题。     

用14C法测定海洋初级生产力

测定海洋初级生产力有好几种方法,如测氧法、叶绿素法、磷酸盐法、颗粒计算法、测氚法和放射性碳-14法等。但就方法的灵敏度、准确性而言,用~(14)C法测定水域初级生产力被认为是最好的方法,尤其是用来进行大洋初级生产力的调查更显出其优越性。因此,用~(14)C     

遥感海洋初级生产力的生物－地理动力学问题

卫星遥感为大尺度海洋观测提供了一种可行方法。卫星资料应用于海洋初级生产力研究中最重要的是建立由海洋水色遥感资料得出的色素浓度计算初级生产力的合适算法。由于植物生理学方面的问题，建立一个合适的初级生产力算法有一定的困难。了解和确立水体中浮游植物的生理速率参数与分布结构动态是必要的。本文在分析水下光场和藻类光合作用光谱响应基础上，阐述了海洋初级生产力遥感中的生物－地理动力学问题。     

重金属对海洋围隔生态系中初级生产力的影响

1985年4月,中国和加拿大科学家首次在厦门合作进行添加重金属(Cu,Hg,Zn,Pb,Cd)的围隔生态系实验,实验是在海边大水池内的塑料袋中进行,实验结果说明低水平(ppb)混合重金属对浮游植物的影响首先表现在对光合作用速率的抑制作用,以及在浓度较低的情况下可能引起的种群演替现象,本文还阐述了颗粒有机碳(POC)和颗粒有机氮(PON)与初级生产力的相关性.     

海洋噪音危害海洋生物

大多数人认为,海底世界一定是非常安静平和的。其实,这是一个误解。目前海洋噪音对海洋生物的影响这一问题已引起科学界的极大关注。声波在水里传播的速度是在空气中传播的6倍,面且传播的距离也长得多。因此,当一艘巨型油轮在海上行驶时,螺旋桨的声音尽管音频很低,但对海豚和鲸来说,其噪音危害可以说是大极了。哈佛大学医学院耳鼻喉科教授达琳·凯藤说,一般而言,动     

^14C标记现场测定海洋初级生产力培养方法比较

以大亚湾和台湾海峡的实测数据为依据，认为培养过程中的搅动十分重要。对比＾１４Ｃ测定初级生产力的几种培养方法，结果表明，悬挂式现场培养法比较可靠，但其应用受到一定限制；旋转培养法与悬挂式现场培养法结果相近，又可在甲板上进行，值得推广；静置培养法由于培养过程中缺乏搅动，数据不稳，结果偏低，不宜采用。２４ｈ连续悬挂式现场培养法的结果及计算机对培养过程的模拟指出，新固定的碳可快速损失，因此培养时间不宜超过