北黄海浮游桡足类分类学多样性研究

根据2006-2007年在北黄海海域进行的4个航次浮游动物生态调查,结合1959年至今该海域的主要历史资料,建立了较全面的北黄海浮游桡足类主名录,计算了该海域浮游桡足类的分类学多样性指数,研究了分类学多样性的季节变化及平面分布,并根据平均分类差异指数(△+)对北黄海浮游桡足类群落稳定性进行了判断.结果显示,北黄海浮游桡足类共记录44种,隶属于4目、14科、21属;平均分类差异指数和分类差异变异指数(∧+)的理论平均值分别为82.2和334.4;调查期间4个航次浮游桡足类平均分类差异指数均高于北黄海总体桡足类的平均分类差异指数;分类多样性指数(△)冬季最高,秋季略高于春季,夏季最低;分类差异指数(△*)秋季最高,冬季次之,春季最低;平均分类差异指数夏、春季高于秋、冬季;各调查站位分类学多样性指数分布不均匀,这与黄海暖流以及黄海冷水团的存在有关;调查海区4个航次平均分类差异指数值均落在北黄海总体桡足类的95%置信漏斗曲线内,北黄海浮游桡足类群落稳定性较好.     

东海、黄海浮游病毒及异养细菌的分布研究

采用流式细胞仪对2009年春季东海、黄海浮游病毒和异养细菌的丰度进行了大尺度(119.5°—129°E, 25°—39°N)研究, 并分析了浮游病毒丰度、异养细菌丰度以及其与环境因子之间的相关性。结果表明, 研究海域浮游病毒、异养细菌的丰度范围分别为3.38×105—2.26×107个/mL(平均6.24×106个/mL)、5.83×103—1.23×106个/mL(平均1.22×105个/mL)。在水平分布上, 浮游病毒与异养细菌的变化趋势基本一致, 且均在山东半岛周边养殖海域、浙江东南沿海养殖区及舟山渔场北部形成明显的高值区; 黄海浮游病毒与异养细菌的丰度平均值均高于东海。在垂直分布上, 东海浮游病毒与异养细菌丰度值随水深呈明显下降趋势, 表层丰度值与30m以下各层差异显著(P<0.05); 在黄海, 二者丰度随水深降低趋势不明显。Pearson相关性分析显示: 调查海域浮游病毒丰度与异养细菌丰度显著正相关(r =0.288, P<0.01), 浮游病毒丰度与温度显著负相关(r = -0.243, P<0.05), 异养细菌丰度与盐度显著负相关(r = -0.245, P<0.05)。     

夏季长江口浮游细菌和浮游病毒的分布特征及环境制约因素

应用荧光显微直接计数法,研究了2006年夏季长江口及邻近海域浮游细菌、浮游病毒数量的分布特征,探讨了它们与环境因子之间的关系.结果表明:(1)浮游细菌数量为(6.92×105～5.54×106)个/mL,浮游病毒数量为(2.22×106～9.97×107)个/mL.浮游细菌和浮游病毒数量的平面分布特征较一致,均为近海过...     

2006年夏季北黄海海域磷的形态和分布

通过对2006年夏季对北黄海的现场调查,对该海域磷的形态和分布特征进行了探讨.结果表明: 夏季北黄海海域总磷(TP)浓度的变化范围是0.00～1.63 μmol/L,其中溶解无机磷(DIP)是最主要的存在形式,占TP的44%,溶解有机磷(DOP)略低,颗粒磷(PP)最少,总磷的分布呈现由南向北逐渐增高的趋势.北黄海海域水体中各种形态磷(除DOP外)均是表层低于底层,表底层PP的含量相差不大, 表层以DOP为主要存在形态,而底层则以DIP为主,大部分DIP浓度高的区域恰好是DOP浓度的低值区,一定程度上存在着负相关关系(r=-0.34).这样的分布趋势除了受生物活动的影响外,在底部海域还与黄海冷水团密切相关.     

胶州湾浮游病毒的分布研究

运用荧光显微镜技术,对2007年6～8月胶州湾14个站点的浮游病毒丰度进行了检测,分析了病毒在不同月份的水平与垂直分布变化,发现胶州湾浮游病毒的丰度在0.48×107～22.78×107个/mL之间,平均值为(5.72±4.72)×107个/mL,7月份病毒丰度明显高于其他两个月(P0.01)。病毒呈现从湾内至湾口至湾外递减的趋势,病毒垂直分布变化不明显。病毒-细菌比率(VBR)范围为3.90～150.72,平均值42.05±28.55,处于较高水平。利用多元相关性分析发现,病毒丰度与异养细菌丰度、聚球藻蓝细菌丰度和叶绿素a含量相关,其相关系数r分别为0.605(P0.01),0.265(P0.01)和0.604(P0.05),确定系数R2分析表明,异养细菌和叶绿素a对浮游病毒丰度的影响基本相当。病毒丰度与温度、盐度无明显相关性。对VBR的分析表明,调查区域藻类病毒占总浮游病毒的比例较高;通过VBR与异养细菌丰度的负相关性分析,认为胶州湾噬菌体的宿主菌种群较单一。     

应用DGGE技术分析北黄海和青岛近海藻类DNA病毒遗传多样性

采用DGGE技术对北黄海和青岛近海藻类DNA病毒群落多样性进行调查。结果表明,在北黄海A604站、B107站和C803站分别得到10个、8个、8个OTUs,在青岛近海ZQ站得到6个OTUs,说明不同海域藻类DNA病毒多样性不同,在北黄海较丰富,青岛近海较低。北黄海3个站间相比,OTUs数量和位置均存在差异,表明同一海域不同站位藻类DNA病毒多样性也存在差异。在所得OTUs中,有2个OTUs在4个站中均存在,说明在北黄海和青岛近海存在着一些共同的藻类DNA病毒。4个站点藻类DNA病毒优势种均不相同,在A604站和ZQ仅有一个优势种,而在B107和C803各有两个优势种。     

冬季和春季长江口及其近海水域浮游病毒丰度的分析

采用荧光显微技术,对2006年长江口及近海水域20个站点的表层及10m层或潜水体冬、春两季的浮游病毒丰度进行了检测,对浮游病毒丰度在季节（冬、春两季）、水平分布和垂直分布上的变化进行了探讨.调查区浮游病毒丰度在冬、春季节上并无明显差异,但在水平分布上存在很大差异,河口区浮游病毒直接检测量（Virus Direct Count, VDC）达到10^7个/ml,近海水域VDC为10^6个/ml,河口区的浮游病毒丰度都明显高于近海水域病毒丰度 （P＜0.01）.在垂直分布上,冬、春两季长江口水域水深小于10m的站位,表层浮游病毒丰度与底层病毒丰度无明显差别,水深大于10m的站位,表层水样的浮游病毒丰度都高于10m水层病毒丰度,说明长江口浮游病毒的垂直分布与站位总水深有关.还通过比较各站点VDC与叶绿素a含量的数据,分析了二者之间的相关性：冬季浮游病毒丰度与叶绿素a含量成正相关性;春季浮游病毒丰度与叶绿素a含量成负相关性,但病毒丰度受叶绿素a含量的影响仅为10%-11%.     

北黄海典型水域秋冬季浮游植物群落的昼夜变化

利用冬季(2007年1月)和秋季(2007年10月)在北黄海中部昼夜连续观测所获浮游植物样品,分析了浮游植物群落的昼夜变化.结果表明:浮游植物丰度在各层存在昼夜变化,冬季10～20 m层主要在白天出现高丰度,而20～30 m层和30～底层都是在夜间出现高丰度,冬季丰度垂直分布相对较均匀.秋季各层都主要在夜间出现高丰度,丰度垂直分布是下层水体明显比上层高.2个季节优势种昼夜组成都比较稳定.冬季优势种为具槽帕拉藻(Paralia sulcata),主要分布在下层水体.秋季罗氏角毛藻(Chaetoceros lauderi)和密连角毛藻(Chaetoceros densus)成为优势种,两者分别以下层和上层水体分布较多.冬季浮游植物群落多样性和均匀度昼夜变化都不明显,秋季0～10 m层和20～30 m层多样性和均匀度昼夜变化较明显.从季节变化来看,秋季多样性要高于冬季,均匀度的季节变化不明显.     

北黄海温盐分布季节变化特征分析

利用2006～2007年夏冬春秋4个季节北黄海的大面调查资料,分析了4个季节北黄海温度和盐度大面以及典型断面分布特征,得出以下结论:2007年冷水团势力范围强于2006年,北黄海冷水团的形成受地形影响.黄海暖流冬春季较强,冬季最强,夏季最弱,秋季开始形成.鲁北沿岸流冬季最强,春季减弱,夏秋季消失,但夏季鲁北沿岸存在冬季鲁北沿岸流水的残余体,即鲁北沿岸水.辽南沿岸水4个季节都以低盐为特征,除夏季低盐中心位于庄河口外,其它3个季节低盐中心均位于调查区域的东北角.渤海与北黄海之间的水交换4个季节都存在.春季,断面盐跃层形成滞后于温跃层;秋季,断面盐跃层消失滞后于温跃层.     

渤海浮游病毒的时空分布

利用流式细胞仪对渤海浮游病毒的丰度分布进行了研究。结果表明, 浮游病毒丰度在6.40 ×105—3.59 × 107个/mL之间。辽东湾断面, 浮游病毒丰度春季在西部海域较高, 夏季在中部海域较高, 秋、冬季在东、西部海域均较高; 渤海湾断面, 4 季丰度均在中部海域出现高值区; 莱州湾断面, 夏、秋、冬季均在东部海域出现丰度高值区; 渤海海峡断面, 春、秋、冬季于海峡中部海域丰度较高。垂直分布上, 表层和底层水体浮游病毒丰度在夏季差异性显著, 在其它季节无显著差异。夏季浮游病 毒丰度显著高于其它季节。夏季, 连续站浮游病毒丰度昼夜波动幅度较大, 冬季较平缓。相关性分析表明, 浮游病毒丰度在春、夏、秋季均与温度显著正相关; 夏季与异养细菌丰度、微微型真核浮游植物丰度显著正相关; 秋季与微微型浮游植物丰度显著正相关; 冬季仅与异养细菌丰度显著正相关。     

夏季北黄海水体浊度分布特征的初步研究

应用2007月7月国家908专项北黄海区块水体调查获取的浊度资料,与同步获得的悬浮物质量浓度进行拟合分析,结果表明,中底层水的相关系数在0.94以上,表层相关度较差.根据调查海域浊度的水平大面分布及选取的6个典型断面的垂直分布,初步阐述了夏季北黄海水体浊度的分布特征——近岸高和底层高,山东半岛北部沿岸、成山角海域和老铁山水道以及庄河河口附近海域为高浊度区.夏季北黄海冷水团对水体浊度分布具有控制性影响:调查海域水体垂向层结稳定,北黄海冷水团海域中下层表现为高盐、低温、高密特征,水体浊度小,且浊度锋面的分布与温度较为相近.同时,夏季北黄海冷水团对悬浮物的分布起到了屏障作用——在山东半岛北部沿岸和辽东半岛南部沿岸阻止了近岸悬浮物的经向输送,而在山东半岛东部沿岸则阻止了近岸悬浮物的纬向输送.     

南黄海夏季大型底栖动物分布现状

2006年夏季(7-8月)在南黄海进行的调查中,共鉴定出192种大型底栖动物,其中多毛类环节动物122种、甲壳动物22种、软体动物33种、棘皮动物8种、其它门类7种,优势种主要为小头虫科(Capitellidae)、掌鳃索沙蚕(Ninopalmate)、圆楔樱蛤(Cadella narutoensis)、日本鼓虾(Alpheus japonicus)、紫蛇尾(Ophiophplis mirabilis)、安岛反体星虫(Phascolosoma onomichianum)等20多种.大型底栖动物的平均栖息密度为102 ind.·m-2,其中多毛类为57 ind.·m-2、甲壳动物为12 ind.·m-2、软体动物为24 ind.·m-2、棘皮动物为6 ind.·m-2;大型底栖动物的平均湿重生物量为29.30 g·m-2,其中多毛类11.98 g·m-2、甲壳动物2.20 g·m-2、软体动物5.56 g·m-2、棘皮动物4.85 g·m-2.在南黄海西部32°30′～36°00′N的较浅水域,大型底栖动物栖息密度和生物量较高,而南黄海中部深水区大型底栖动物栖息密度和生物量较低.与2000年夏季调查结果相比,大型底栖动物平均栖息密度偏低,平均生物量相近;与1959年全国海洋综合调查夏季的数据相比平均生物量稍低,但多毛类生物量明显偏大,软体动物生物量偏低.     

北黄海夏、冬季叶绿素和初级生产力的空间分布和季节变化特征

依据2006～2007年夏、冬两季的北黄海海洋综合调查资料,分析了叶绿素和初级生产力的空间分布和季节变化特征,并浅析了其主要影响因素.夏季北黄海Chl a的平均含量为30.75 mg·m-2(7.64～92.57 mg·m-2),冬季平均含量为18.72 mg·m-2(3.04～50.55 mg·m-2),与夏季相比显著偏低(P<0.05).夏季Chl a浓度的垂直分布呈现较为明显的分层现象,最大值基本出现在次表层;冬季大部分海域垂直分布均匀.夏季水柱初级生产力含量的平均值为471.2 mg·m-2·d-1(70.1～1 308.2 mg·m-2·d-1),其分布大致呈现近岸海域高、东部开阔海域较低的格局;冬季平均值为125.4 mg·m-2·d-1(72.6～245.5 mg·m-2·d-1),约为夏季的1/4,且分布较均匀.北黄海夏季磷酸盐可能成为限制浮游植物生长的因素,而冬季无机氮和磷酸盐可能同时成为限制因子.夏季和冬季的海表温度与表层Chl a浓度之间均呈负相关关系,R2分别为0.44(P=0.01,n=73)和0.41(P=0.01,n=71).     

夏季黄东海颗粒有机碳的分布特征

根据2006年6～7月对黄东海大面调查的资料,分析研究了黄东海颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)的浓度和分布特征。结果表明,夏季黄东海POC的浓度范围是6.07～2 204.17μg.L-1,平均浓度为147.15μg.L-1。POC整体上呈现近岸浓度较高、远岸浓度较低,北部浓度较高,南部浓较低的分布特点;在长江口外及浙江近岸海区存在POC的高值区,特别是长江口外,表层和底层POC浓度很高,这主要是受到长江陆源输入的重要影响。在垂直分布上,南黄海区POC的浓度分布整体上呈现上层水体浓度较低,下层水体浓度较高的特点,这主要是受底质再悬浮的影响。而东海区呈现近岸POC浓度较高,离岸POC浓度较低的特点,这主要是受长江冲淡水输入的影响。     

夏季南黄海海水化学要素的分布特征及影响因素

基于2006年7月对南黄海调查所得资料,对南黄海海水化学要素的分布特征及影响因素进行了探讨.结果表明:(1) 调查海域底层122°E～123°E,33°N以南范围内存在明显的DO亏损现象,证实了长江口外低氧区向南黄海的扩展态势.(2) 南黄海西南部上层水体中的营养盐主要来源于长江冲淡水及苏北沿岸流的输运,且营养盐与盐度之间呈较好的负相关,具有一定的保守性,同时发现表层无机氮盈余状况的分布与该海域环流的扩展途径密切相关;南黄海西南部底层东北向的高营养盐水舌是长江冲淡水、台湾暖流前缘水以及底层有机物分解释放营养盐综合作用的结果;南黄海冷水域因有机物分解而积聚了大量营养盐.(3) 根据南黄海冷水域海水化学要素的断面分布,指出自DO最大值层开始产生至观测之时该层之下、真光层以内光合作用产氧在温跃层下界的积累和保存在氧最大值形成过程中具有极其重要的作用.     

黄、东海浮游动物物种多样性分布特征

为研究黄、东海浮游动物的种类组成及生物多样性特征,本文利用2006—2009年在黄海和东海进行的4个季节的断面调查所获得的大中型浮游动物样品进行了分析,并探讨了浮游动物与海洋环境因子的关系,特别是黑潮流系对黄、东海浮游动物物种多样性分布的影响。结果显示,4个季节共记录到浮游动物种类850个、浮游幼虫37类,合计种类887个。浮游动物的物种多样性存在显著的季节变化,但4个季节的生物多样性平面分布趋势基本一致,即黄海东海近岸东海外海。在黄海,多样性的纬向梯度较小而趋于均匀;而在东海,浮游动物的物种多样性变化梯度很大,呈现从外海到近岸、从南到北逐渐降低的趋势。浮游动物的物种多样性随黑潮流系影响的减弱而逐渐降低。黄海和东海的浮游动物群落存在显著差异。东海浮游动物群落的出现是黑潮流系对暖水种输运的结果。     

北黄海夏季pCO2分布及海-气CO2通量

基于在2006年夏季北黄海收集的的高分辨率的表层CO2分压(pCO2)数据,结合水文和生物地球化学同步观测参数,探讨了夏季北黄海pCO2空间分布的控制因素。结果表明,夏季北黄海与大多数中低纬度陆架海类似,由于水温较高,表层pCO2较高(平均值为(463±41)μatm),整个海域相对大气CO2过饱和。表层pCO2分布具有明显的区域差异,辽南和鲁北近岸海域pCO2明显高于中部区域,辽南近岸的高pCO2主要与河流输入和水产养殖引起的生物好氧呼吸有关,而鲁北沿岸的高pCO2主要与烟台近岸的底层冷水涌升及由混合引起的高碳酸盐含量的黄河泥沙的再悬浮有关;在海区中部大部分水域,pCO2与温度之间有较好的相关性,说明温度是这一区域pCO2分布较为重要的控制因子。另外,采用Wannikhof的海-气气体交换系数估计了北黄海夏季海-气CO2通量,结果表明整个北黄海是大气CO2的源,平均释放速率为(4.00±0.57)mmol.m-2.d-1,高于南黄海夏季海-气CO2通量。     

夏季黄海海水碳酸盐体系特征

根据2016年7月对黄海海域碳酸盐体系参数pH和总碱度(A_T)开展的调查,结合温度、盐度、营养盐及叶绿素等同步观测数据,分析了夏季黄海海水碳酸盐体系的特征并讨论了其控制机制。结果表明,碳酸盐体系特征在不同水团间差异很大。表层与底层pH分别在7.915~8.307和7.849~8.074之间,高值位于长江冲淡水和黄海沿岸流中。表层与底层A_T分别为2063~2358μmol/kg和2205~2372μmol/kg,总体表现为由南往北递增。长江冲淡水A_T较低,黄海沿岸流A_T较高。海水总溶解无机碳(C_T)在黄海北部山东半岛附近含量较高,底层明显高于表层。表层海水二氧化碳分压(pCO_2)与表层C_T变化趋势相似。霰石饱和度(?_(Ar))在底层较低,最低值仅为1.28。Pearson相关分析结果显示,水团中A_T与盐度的相关性较大(R0.7),pH与营养盐的相关性较大。说明碳酸盐体系特征主要受水团混合和生物活动的影响。水团混合是影响A_T分布的主导因素。表层营养盐浓度过低导致浮游植物生长受限,受限区域pH变化不大,底层再矿化过程释放大量CO_2导致底层pH降低。     

夏季南黄海总有机碳的分布特征及其影响因素

依据2006年7-8月对南黄海调查得到的总有机碳（TOC）数据,探讨了南黄海TOC的分布特征及其控制因素。结果表明：2006年夏季南黄海TOC质量浓度范围为0.91~2.53 mg/L,平均值为1.66 mg/L。北部近岸TOC质量浓度较高,呈现由近岸向外海递减的变化趋势;而南部近岸TOC值则较低,且分布趋势也与北部相反。在垂直方向上,表层TOC值最高,随着深度的增加而降低。TOC的分布趋势主要受控于水文结构,但在某些海流影响较小、生物量较大的海域,生物生产对TOC的含量也有一定的贡献。