夏季南海北部浮游植物对上升流与羽状流的响应

文章建立了基于真实场驱动的三维物理—生态耦合模型, 利用模型定量分析了夏季南海北部上升流和羽状流过程对浮游植物生物量空间分布的影响程度及作用机制。首先, 利用2006—2008年卫星遥感数据及2006与2008年夏季观测数据对模型进行了验证, 结果表明, 模型能较好地再现夏季南海北部上升流和羽状流过程, 较好地反映出浮游植物的空间分布特征。模拟分析结果显示, 夏季南海北部浮游植物主要分布在50m等深线以内。琼州海峡东部海域和汕头海域浮游植物垂向分布较为均匀, 上升流的贡献均达到90%以上, 表层水平平流输送是浮游植物主要的汇, 生物过程是浮游植物的源。珠江口和汕尾海域浮游植物存在表层和次表层两个高值区, 羽状流贡献35%~40%, 主要促进表层浮游植物生长, 而上升流贡献60%~65%, 主要促进中底层浮游植物的生长。粤西海域上升流对浮游植物的贡献占92%, 主要促进中底层浮游植物生长, 而表层浮游植物浓度极低。整体上, 夏季南海北部上升流和羽状流主要是通过输送营养盐的方式影响浮游植物的生长。上升流对营养盐的输送作用是向岸方向的爬升输送和平行于等深线的沿岸流输送共同作用的结果。跃层的存在改变了营养盐的垂向输送过程, 是导致上升流和羽状流过程对不同水层浮游植物贡献差异的关键因素之一。整体而言, 夏季南海北部浮游植物空间分布差异是以上升流、羽状流主导, 环流—营养盐—生物过程共同作用的结果。     

调水调沙后黄河口邻近海域浮游植物群落响应特征

为研究黄河调水调沙对邻近海域浮游植物群落的影响,2013年7月在黄河第16次调水调沙事件后,开展了水文、化学与生物综合调查。研究结果表明,黄河口邻近海域温度、营养盐浓度整体呈现由河口向离岸区域逐渐递减的分布趋势,盐度呈现由河口向离岸区域逐渐递增的分布趋势,显示了黄河水输入的影响程度。叶绿素a与营养盐浓度在空间分布上呈现出较好的对应关系,在黄河口偏渤海湾侧明显高于偏莱州湾侧,且近河口区明显高于离岸区。营养盐结构分析表明,黄河口邻近海域普遍存在磷酸盐(DIP)的绝对和相对限制;但黄河水沙输入在局部站位缓解了硅(DSi)限制。浮游植物群落结构的空间变化显著受到盐度的影响,在受黄河水输入影响显著的C、D、E断面,蓝藻与绿藻的生物量比例明显增高;影响相对较弱的断面则以硅藻、甲藻为主。浮游植物群落结构与环境因子的主成分分析结果表明,DSi、DIP和盐度是影响该海域浮游植物空间变化的关键环境因子。甲藻、蓝藻与绿藻群落受盐度变化的影响程度明显大于硅藻群落;但甲藻群落对营养盐结构的敏感性低于硅藻、蓝藻和绿藻群落。     

黄骅海域浮游植物群落结构的季节变化

2010年在黄骅海域进行浮游植物和理化环境的4个季度的生态调查.共发现浮游植物3门28属75种,其中赤潮种34种,种类数量的季节变化为秋季(2010-10)＞冬季(2010-12)＞夏季(2010-08)＞春季(2010-04).浮游植物生态类型可划分为广温近岸类群、暖水类群和暖温类群,广温近岸类群是浮游植物的优势类群.浮游植物细胞数量的季节变动范围为(46.42×104～190.68×104)个/m3,季节变化为秋季＞夏季＞春季＞冬季,浮游植物数量的季节变化呈单峰特征,硅藻是浮游植物的优势种群.Jacard相似度指数的范围为0.19～0.42,季节更替明显.夏季浮游植物细胞数量与磷酸盐显著正相关,相关系数为0.548(p＜0.05),地表径流是浮游植物细胞数量的重要影响因素.秋季浮游植物细胞数量与温度极显著负相关,相关系数-0.744(p＜0.01);与无机氮显著相关,相关系数0.482.温度和无机氮是影响浮游植物数量的因素.     

一氧化氮在浮游植物中的研究进展

对一氧化氮在浮游植物中的研究进展进行了归纳,总结了一氧化氮对浮游植物生长的影响,探讨了浮游植物中一氧化氮的产生机制,并对今后的研究重点提出展望。     

长江口区浮游植物营养限制因子的研究 Ⅱ.春季的营养限制情况

1999年5月在长江口及周围海域进行了环境调查,通过对该海域的浮游植物、叶绿素、营养盐、温度、盐度等进行分析,并结合现场实验和室内模拟实验,对本海域浮游植物的营养限制状况进行了研究.调查期间受冲淡水流量、流向和水体垂直分层的影响,冲淡水影响的范围和磷限制的范围相对于1998年11月均有所扩展.现场对26号站的加富实验直接证实了磷的限制作用;室内对26,41号站位的营养加富实验也均证实了磷限制的结论.根据浮游植物的需求和营养盐的补充情况,将该海区划分为:近河口区、冲淡区、台湾暖流影响区和黄海沿岸流影响区.本次调查处在春季水华的结束阶段,因而浮游植物的数量和种类数比1998年11月偏低.     

2011年秋季和2012年春季大亚湾海域浮游植物的分布及主要影响因素

在2011年10月(代表秋季)和2012年4月(代表春季)对大亚湾海域浮游植物的种类组成、优势种和丰度进行了观测,实测数据采用Surfer 8.0软件进行绘图和插图制作,用SPSS 17.0软件进行主成分因子分析(PCA),同时用多元逐步回归分析方法,以主成分得分为解释变量,研究环境因子对浮游植物丰度的影响,以筛选出影响该海区浮游植物丰度分布的重要环境因子,并讨论了浮游植物丰度分布特征与环境因子的相关性及影响浮游植物分布的主要因素。分析结果表明:2个航次观测获得的浮游植物有4门31属51种(包括变型与变种),其中硅藻门的占优势,甲藻门的次之,黄藻与着色鞭毛藻门的较少。秋季浮游植物优势种有赤潮异湾藻Heterosigma akashiwo、中肋骨条藻Skeletonema costatum、刚毛根管藻Rhizosolenia setigera、尖刺菱形藻Nitzschia pungens和菱形海线藻Thalassionema nitzschioides;春季浮游植物优势种有叉状角藻Ceratium furca、微小原甲藻Prorocentrum minimum、梭角藻Ceratium fusus和三角角藻Ceratium tripos。秋季浮游植物丰度为1.56×10⁴~8.03×10⁴个/dm³,平均值为3.95×10⁴个/dm³;春季浮游植物丰度为1.21×10⁴~4.70×10⁵个/dm³,平均值为7.84×10⁴个/dm³。水温、pH值、磷酸盐和总磷是影响大亚湾海域浮游植物分布的主要因素。     

流式细胞术对微微型浮游植物识别初探

利用流式细胞术对东、黄海水域中微微型浮游植物进行识别测量的初步探讨，实验结果表明，可以直接利用细胞内含有的不同色素，经氩离子激光器488nm波长的蓝光激发产生的自发荧光，通过FACScan流式细胞仪进行识别，进一步的研究可以建立近岸生物群体分布和丰度研究的实验分析方法。     

沱江浮游植物群落特征及水质评价

为合理评价沱江水质现状,于2013年丰水期(8月)和枯水期(11月)对沱江浮游植物及主要水质指标进行采样调查。结果显示:(1)丰水期综合营养状态指数TLI(∑)较高,尤其是上游江段,变化范围为47.4—64.6,平均56.3;枯水期TLI(∑)变化范围为43.4—48.1,平均44.6。(2)检出浮游植物88种(属),主要为绿藻、硅藻和蓝藻。丰、枯水期浮游植物群落主要组分分别为绿藻+硅藻+蓝藻和硅藻+绿藻+隐藻。优势度分析显示,丰水期优势种主要为梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、拉氏拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)等,枯水期主要为脆杆藻(Fragilaria sp.)、尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta)、线形舟形藻(Navicula graciloides)等。(3)丰水期浮游植物的多样性指数H?、丰富度指数d、均匀度指数J均值分别为3.66、6.21和0.69,枯水期分别为3.67、4.12和0.88。(4)聚类分析与单因素方差分析结果表明沿江水坝建设与空间分布格局对NH4+与浮游植物群落结构已有影响,表现出水坝上游湖泊型藻类数量增加、上游江段浮游植物密度高于下游江段的趋势。(5)分类回归树模型显示,营养水平与物种丰富度较高但均匀度偏低的水体中,浮游植物密度易出现高值。综合以上情况,沱江水质已处于中到富营养状态,尤其是丰水期与较上游的江段,富营养化程度更高。为预防水华的发生,出现丰富浮游植物种类的地段更应加强监控,尤其是丰水期上游的大坝坝上江段。     

利用特征色素研究长江口海域浮游植物对营养盐加富的响应

于2009年5月和11月,在长江口邻近海域通过现场营养盐加富实验,研究了浮游植物对营养盐添加的响应。应用高效液相色谱技术分析培养样品中的特征色素组成,通过CHEMTAX软件估算了硅藻、甲藻、隐藻、定鞭藻、金藻、绿藻、青绿藻和蓝藻8个浮游植物类群对叶绿素a生物量的贡献(μg/L)。加富实验结果显示:不同海区或同一海区不同季节的浮游植物生长对营养盐响应不尽相同,这与培养实验水样采集时浮游植物所处的N、P限制状态有着密切的关系。营养盐的加富不仅能够促进浮游植物生物量的增加,也可能引起浮游植物的群落结构的变化。不同浮游植物类群对营养盐添加的敏感性不同,培养实验开始后营养盐的输入使得硅藻在竞争中取得了优势,硅藻所占比重明显上升;但随着培养的进行,营养盐逐渐消耗,一些在低营养条件下竞争能力强的浮游植物类群比如甲藻、蓝藻、隐藻等对生物量的贡献逐渐上升;同时,培养海水中初始浮游植物群落组成对营养盐加富后群落结构的变化有着重要的影响。     

暴雨事件对千岛湖CDOM及颗粒物吸收光谱特征的影响

为了研究暴雨事件对千岛湖有色可溶性有机物(CDOM)和颗粒物吸收光谱的影响,利用2016年暴雨前(3月1-6日)和暴雨后(4月6-11日)采集的水样,对暴雨前、后千岛湖水体CDOM、浮游藻类和非藻类颗粒物的吸收光谱特征进行分析,探讨暴雨事件对其造成的影响.结果表明:千岛湖作为典型的深水型内陆湖泊,其CDOM、浮游藻类颗粒物和非藻类颗粒物的吸收强度较太湖等浅水型湖泊弱.暴雨前,CDOM光谱吸收系数aCDOM(λ)值在0~0.6 m-1范围内变化,其光谱拟合系数SCDOM的均值为0.0158±0.00145 nm-1.暴雨前浮游藻类光谱吸收在总颗粒物中占主导,aph(λ)在0~0.35m-1范围内变化,非藻类颗粒物光谱吸收系数aNAP(λ)在0~0.15 m-1范围内变化,其光谱拟合系数SNAP均值为5.62±0.57μm-1;暴雨后CDOM光谱吸收系数aCDOM(λ)值在0~1.6 m-1范围内变化,其光谱拟合系数SCDOM的均值为0.0157±0.00101 nm-1.暴雨后浮游藻类光谱吸收系数aph(λ)在0~2.5 m-1范围内变化,非藻类颗粒物光谱吸收在部分区域已占据主导地位,aNAP(λ)在0~0.8 m-1范围内变化,其光谱拟合系数SNAP均值为5.72±0.68μm-1.由CDOM吸收特征值相对分子质量M值得出,暴雨前、后千岛湖不同区域CDOM组成都以富里酸为主,且暴雨前M值分布较均匀,暴雨后M值呈现从新安江向缓冲区、东南区递增的趋势,这说明西北区随暴雨输入的腐殖酸增加了CDOM的相对分子质量.暴雨对SNAP值影响较大的区域为西北区、西南区、东北区,对西南区影响最小.本研究为使用光学手段深入探讨暴雨事件对千岛湖水环境的影响提供重要依据.