广西钦州湾海域生态健康评价与分析

根据2009-2011年对广西钦州湾海域的综合调查结果,采用《近岸海洋生态健康评价指南》中的河口及海湾生态系统健康评价方法对该海域的生态系统健康状况进行评价与分析。结果显示,水环境健康指数、沉积环境健康指数、生物残毒健康指数、栖息地健康指数、生物健康指数分别为14.61,9.93,9.00,7.50,13.38,海域生态系统健康指数为54.42。表明,钦州湾近岸海域水环境和沉积环境都处于健康状态,未受生物残毒污染,而栖息地和生物指标分别处于不健康状态。综合5类评价因子的评价结果,判定该海域生态环境处于亚健康状态。     

广西典型海湾物质输运滞留时间研究

为研究广西典型海湾物质输运的时间尺度,建立了钦州湾和铁山港湾水动力与物质输运数学模型,计算了钦州湾和铁山港湾物质输运的滞留时间和半交换周期,探讨了滞留时间随入海径流量的变化以及与半交换周期的关系.结果显示,钦州湾的滞留时间为413 - 595 h,半交换周期为148 - 178 h,铁山港湾的滞留时间为215 - 598h,半交换周期约为50 h,钦州湾和铁山港湾的滞留时间均随径流量增大而减小.铁山港的滞留时间在小流量情况下随径流量的变化显著,在大流量下随径流量变化较小,而钦州湾的滞留时间随径流量大致呈线性变化.钦州湾和铁山港的滞留时间和半交换周期之间尚无明确的函数关系,这反映了不同海域的水深、地形及径流与潮汐相互作用的差异性和复杂性.     

广西钦州湾大型底栖动物生态特征及其与沉积物环境的相关性研究

为研究钦州湾大型底栖动物的生态特征,探讨影响大型底栖动物分布的主要因素,于2011年5月在钦州湾进行大型底栖动物调查,并同步采集沉积物样品,进行理化性质分析。使用Surfer软件绘制各群落特征指数的平面分布图,用SPSS软件分析群落特征指数与沉积物环境因子之间的关联性。共采集到大型底栖动物种类55种。平均生物量为105.48 g/m2,平均密度为50ind/m2。香农-维纳指数(H')、种类均匀度指数(J')和丰富度指数(D)的平均值分别为1.44,0.63和0.64。群落特征指数与沉积物环境因子之间的相关性分析结果显示,密度与Cu,Pb,Zn,Cd,Cr,Hg以及有机碳呈显著负相关;种类数与所分析的10项沉积物环境因子之间均呈显著负相关;均匀度指数与Hg和有机碳呈显著负相关;丰富度指数与硫化物呈显著负相关;生物量和香农-威纳指数与沉积物各环境因子之间均没有显著的相关性。     

磷限制对球形棕囊藻生长及TEP形成的影响

广西北部湾近岸海域虽常年为磷限制状态,但球形棕囊藻（Phaeocystis Globosa）赤潮灾害频繁发生。球形棕囊藻暴发时主要以囊体形式存在,赤潮衰退后,囊体破裂产生大量的透明胞外聚合颗粒物（Transparent Exopolymer Particles,TEP）,在海洋动力作用下形成高碳、高黏性泡沫,影响渔业和核电取水安全。本文通过设置氮磷比为32∶1和64∶1的半连续培养实验,探讨磷限制对球形棕囊藻的生长,以及透明胞外聚合颗粒物产量的影响。结果表明：在氮磷比为32∶1和64∶1的磷限制条件下,球形棕囊藻的细胞密度、叶绿素a浓度、囊体密度及囊体表面细胞数,在培养的后半期都受到了抑制。与控制组相比,两个磷限制的处理组在囊体直径上并没有表现出显著的差异（显著性水平p> 0.05）。在氮磷比为32∶1的条件下,球形棕囊藻的TEP生产量与控制组相比没有显著差异（p> 0.05）,在氮磷比为64∶1的条件下,TEP的生产量显著降低（p <0.05）,磷限制程度的加剧对球形棕囊藻细胞分泌TEP产生影响。研究结果为进一步研究环境胁迫下球形棕囊藻TEP形成机制提供了依据。     

氮磷营养变化对钦州湾球形棕囊藻藻体生长的影响

球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)是我国北部湾海域主要的有害藻华原因种,囊体的生长是藻华发生和持续的关键。为了研究在富营养化日趋严重的钦州湾海域中营养盐输入对球形棕囊藻藻华形成的影响,采集钦州湾含球形棕囊藻的表层海水进行了添加不同营养盐的室内培养实验。根据钦州湾历史调查数据,进行了不同营养盐、不同氮磷比和不同添加方式的培养。结果表明,同时添加氮和磷显著促进浮游植物的生长,球形棕囊藻囊体继浮游植物细胞密度高峰期后大量形成。一次性添加磷对囊体生长的刺激作用较添加氮时强,丰度最高可达4.8×10³ colonies·L^-1,囊体平均直径为(115±84)μm,且具有较高囊体细胞密度,但囊体衰退较快。单独添加氮时,囊体细胞分布稀疏,囊体数量及直径皆较低。每天添加磷的方式相比一次性添加更有利于囊体丰度的维持。总体上,磷营养的添加能刺激囊体数量、囊体细胞数和囊体直径的生长。在具有较高N/P比值的钦州湾,应加强磷的排放管理,避免突发性磷污染对球形棕囊藻囊体生长的刺激作用。     

钦州湾磷营养状态与浮游植物的碱性磷酸酶活性分析

碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,AP)是浮游植物在磷胁迫的情况下诱导表达的一种酶,其作用是能够将溶解有机磷(Dissolved organic phosphate,DOP)水解成浮游植物可以直接利用的正磷酸盐形式,因此碱性磷酸酶活性(Alkaline phosphatase activity,APA)可用来指示海区浮游植物的磷胁迫状态。本研究以2015-2016年钦州湾4个航次(春季、夏季、秋季、冬季)的调查资料为依据,研究了钦州湾海域表层无机及有机磷的空间分布特征、APA的分布及其与磷营养之间的调控关系。调查期间,钦州湾海域春季、夏、秋、冬的单位叶绿素APA的平均值分别为20.42±5.32 nmol/μg Chl a/h,138.17±94.32 nmol/μg Chl a/h,142.60±72.60 nmol/μg Chl a/h和29.48±18.52 nmol/μg Chl a/h。经分析,APA与无机磷之间存在显著的负相关(P0.05),与N/P呈极显著负相关(P0.01),该海区APA可以反映钦州湾浮游植物的磷胁迫水平。海区氮磷比平均值在除春季外的三个季节均高于35,存在潜在的磷限制,浮游植物在夏季和秋季遭受较严重的磷胁迫。夏季和秋季浮游植物大量表达AP,由此推测DOP可能在钦州湾浮游植物生物量的维持甚至赤潮发生期间的磷补给上起着重要作用。     

琼州海峡东部水进入北部湾对广西沿海环流的影响

本文通过对琼州海峡东部水域温盐资料和沿岸海洋站同步观测资料的对比发现：夏季,广西涠洲岛盐度变化规律和琼州海峡东部、中部变化规律一致,广西北海略受影响,而远离琼州海峡的龙门和白龙尾两站,则更多反映夏季陆地水文规律。同时,采用琼州海峡多年海流资料和涠洲岛定点站及近期测流站的海流观测资料对比看出,琼州海峡冬夏季余流方向仍然是自东向西。结合数值模拟计算结果,同样得出琼州海峡东部水自东向西进入北部湾的事实。这些温盐分布特征和余流观测结果进一步证实：粤西沿岸流是琼州海峡水向西输运的主要来源,形成粤西沿岸流这种现象的根源在于珠江冲淡水的西向流,它们通过琼州海峡进入北部湾,加强了北部湾北部气旋式环流的形成。夏季,在强的西南风作用下,产生较强北部湾西岸北向沿岸流,促使低盐冲淡水向外海输运,然后在东部涠洲岛附近形成更大范围内气旋式环流。琼州海峡东部水进入北部湾对广西沿海环流影响的研究,直接向琼州海峡冬夏季水体输运方向的传统结论提出了新的挑战。     

北仑河口北岸潮间带大型底栖动物生态特征及潮间带环境质量评价

调查北仑河口北岸竹山岛沿岸3条潮间带断面大型底栖动物的生态特征,共采集到大型底栖动物63种,其中软体动物29种,甲壳动物18种,多毛类12种,其他类4种。优势种为珠带拟蟹守螺(Cerithidea cingulata)、长腕和尚蟹(Mictyris longicarpus)、智利巢沙蚕(Diopatra chilienis)和艾氏活额寄居蟹(Diogenes penicillatus)。平均生物量为155.06 g/m2,平均栖息密度为343.8 ind/m2。香农-维纳多样性指数平均值为2.27,种类均匀度指数平均值为0.48,丰富度指数平均值为3.53。ABC曲线分析结果表明,3条断面的潮间带大型底栖动物均受到了中等程度的扰动。Ⅰ~Ⅲ断面的大型底栖动物污染指数(MPI值)分别为2.61、0.16和-17.08。该海域的潮间带环境受到了一定程度的人为活动干扰。     

北部湾涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的群落特征

珊瑚礁是全球生物多样性最高的海洋生态系统之一,底栖贝类是该生态系统的重要组成类群。为了解北部湾涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的群落现状及特征,于2015年秋季(10月)与2018年春季(5月)采用水肺潜水截线样条定量调查法对涠洲岛珊瑚礁区6个断面的底栖贝类进行了调查,并分析了物种组成、丰度、生物多样性指数等群落特征。综合两次调查结果显示涠洲岛珊瑚礁区共有底栖贝类128种,分别属于多板纲1科1属3种,腹足纲25科46属68种,双壳纲22科31属57种。优势种为斑顶拟舌骨牡蛎、粗衣蛤、刺荔枝螺、马蹄螺、杂色牙螺、青蚶、旗江珧、甲虫螺、蕾丝蟹守螺、珠母爱尔螺。2018年春季定量断面采集到的样品为2纲14科43种,各断面的丰度、生物量、多样性指数、物种丰度指数和均匀度指数均值分别为3.39个/m2、86.94 g/m2、3.31、3.50、0.37。通过对两年的调查数据比较,发现2015-2018年涠洲岛珊瑚礁区的贝类生物群落呈现良好演替发育趋势。南海珊瑚礁区贝类群落结构可能受到了人为干扰强度和纬度的双重影响。本研究全面掌握了涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的种类、分布区及群落的结构与变化,可为该地区海洋生物资源开...