大亚湾大辣甲水域溶解无机碳垂直分布特征及季节动态

于2007年10月～2008年9月进行了4个季节的垂直采样监测,对大亚湾大辣甲水域溶解无机碳(DIC)的垂向分布和季节动态特征进行了研究,分析了大亚湾溶解无机碳与各环境要素(pH、水温、溶解氧和叶绿素a等)的相关性。结果表明:在春、秋和冬季,大亚湾大辣甲水域DIC含量在垂直分布上差异较小,但夏季(2008年7月)变化较为显著,DIC含量的变化范围为16.79～26.52mg·L^-1;DIC高值基本集中在中、底层水域(8～16m),尤以底层水域(13～16m)为甚;DIC含量基本呈现出春、夏季较高,秋、冬季较低的分布趋势;DIC含量与pH值和水温含量显示出了负相关关系,而与盐度呈正相关关系。     

大亚湾溶解有机碳的时空分布

于2010年12月～2011年11月分4个季度,在大亚湾海域布设9个采样点采集海水样品,用于溶解有机碳的测定,通过高温催化氧化法完成样品的分析。结果表明,大亚湾海域表层水DOC含量的变化范围为0.953～2.109 mg·L^-1,均值为1.369mg·L^-1,高于大洋的平均值,具有典型近海特征。DOC的水平分布大致呈现出靠近陆域(尤其是靠近澳头一侧)的含量较高,大辣甲西侧及西北侧水域较低的分布特征。大亚湾DOC含量呈现出夏季>秋季>春季>冬季的季节变化趋势。大亚湾DOC含量与浮游植物数量和浮游动物干重不具有明显的线性相关,表明生物作用对DOC含量分布趋势影响并不明显,大亚湾DOC含量可能还受到人类活动和水动力学等的影响。     

大亚湾春季溶解无机碳的分布特征

于2010年5月对大亚湾溶解无机碳(DIC)进行采样调查,分析了大亚湾溶解无机碳空间分布特征,并讨论了大亚湾溶解无机碳与各环境要素(pH、水温、溶解氧和叶绿素a等)的相关性。大亚湾表层水域的DIC含量在24.26～26.13mg.L-1之间;底层水域的DIC含量在24.06～26.89mg.L-1之间。大亚湾表层水体中DIC含量的高值区集中在大辣甲-桑洲连线以北水域,然后呈现出向四周逐渐递减的分布趋势;底层水体中DIC含量高值区集中于西南部水域(大辣甲南部),总体呈现出由南部向北部逐渐递减的分布趋势。大亚湾DIC与水温和叶绿素a呈现负相关系,与pH、DO和盐度呈现正相关关系,但从相关的显著性来看,DIC与以上各环境因子的相关系数均不高。     

大亚湾大辣甲水域叶绿素a及营养盐的垂直分布与季节变化

为了较为系统地研究大亚湾水域叶绿素a和营养盐的垂直分层状况, 并为大亚湾海洋生态系统的数值模拟提供基础数据, 作者于大亚湾大辣甲和桑洲之间连线的中间点附近海域选点, 在2007年～2008年进行了4个季度的垂直采样监测。本次研究分析了大亚湾大辣甲水域叶绿素a及营养盐的垂直分布与季节变化, 并分析了叶绿素a与DIN、PO₄-P和SiO₃-Si的关系。结果表明:在整个监测时段内, 叶绿素a和DIN、PO₄-P、SiO₃-Si的浓度范围分别为0.50～5.80 mg·m^-3、0.023～0.159 mg·L^-1、1.606～19.69μg·L^-1和0.065～1.13 mg·L^-1, 营养盐和叶绿素a在4个季度里的垂直变化趋势各有不同;在季节变化上, SiO₃-Si与DIN比较相似, 总体呈现夏、冬、秋季高, 春季较低的特征, PO₄-P恰好相反, 夏季的浓度最低, 叶绿素a总体呈现夏、春、冬季高, 秋季较低的特征;在整个垂直水柱内, DIN和SiO₃-Si对叶绿素a的影响相对较小, PO₄-P和叶绿素a呈显著正相关关系。     

微微型藻华爆发海域硅酸盐与叶绿素a分布特征研究

以南戴河近岸海域为研究对象,分析了该海域2009年5~10月份硅酸盐和叶绿素a的时空分布特征,并初步探讨了它们与微微型藻华的关系。结果表明:整个调查期间该海域硅酸盐平均含量为0.67±0.31 mg·L^-1,叶绿素a平均含量为2.06±1.16 ug·L^-1;其平面分布呈现近岸高、远岸低的特点;硅酸盐平均含量9月最高、5月最低;叶绿素a平均含量在8~9月高、5~6月低;微微藻赤潮期间海域硅酸盐和叶绿素a平均含量明显高于未发生微微藻赤潮的2008年同期。叶绿素a与硅酸盐浓度呈现出正相关关系,在微微藻赤潮爆发期间尤为显著,可能是因为微微型浮游植物大量生长抑制了硅藻等消耗硅酸盐藻类的正常生长繁殖所致。     

千岛湖水体叶绿素a与相关环境因子的多元分析

1999年1月至2000年12月对千岛湖水体的叶绿素a和理化因子进行了为期2年的逐月监测,对监测数据进行了多元逐步回归分析,找出与叶绿素a显著相关的环境因子,建立了多元回归方程．同时分析了叶绿素a含量的时空分布情况,并应用修正的卡尔森营养状态指数(TSI)对各监测点位的营养状态进行了排序．结果表明,湖区各监测点叶绿素a含量时空差异较大,新安江来水中叶绿素a含量变化较大．在5～30mg·m^-3之间,湖区内部监测点叶绿素a含量基本在5mg·m^-3以下,春季和秋季含量高于冬季和夏季含量．东南出水湖区大坝、密山和姥山点位的TSI<37。属贫营养型。其余湖区的TSI<53,为中营养型,与20世纪90年代中期的调查一致．湖区内部各监测点位的叶绿素a与理化因子关系比较复杂．在不同的监测点位。对藻类有显著影响的环境因子各有不同,但水温、总磷表现为正相关,透明度则表现为负相关．     

有机磷农药草甘膦异丙胺盐对赤潮异弯藻的毒物干扰效应

以我国典型赤潮藻赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)为研究对象,设置了6个浓度梯度(0 mg·L^-1、0.001mg·L^-1、0.01 mg·L^-1、0.1 mg·L^-1、1 mg·L^-1和10 mg·L^-1)的草甘膦异丙胺盐处理,研究了草甘膦异丙胺盐暴露对赤潮异弯藻的生长、叶绿素a含量和可溶性蛋白含量等指标的影响.结果表明,草甘膦异丙胺盐对赤潮异弯藻具有明显的毒性效应,10 mg·L^-1浓度处理下,赤潮异弯藻细胞大量死亡,藻细胞密度以及叶绿素a、可溶性蛋白的含量显著降低(p<0.05);当草甘膦异丙胺盐浓度在0.001～1 mg·L^-1范围内,在培养的第3 d草甘膦异丙胺盐能够显著促进赤潮异弯藻的细胞密度增加,叶绿素a含量也明显高于对照组(p<0.05),表现出毒物刺激效应;在暴露实验的中后期(第7 d、第9 d和第11 d),赤潮异弯藻的各生长指标均与对照无显著差异,可能是随着培养时间的延长,农药的降解、生物体对农药的适应、进入细胞的农药减少等原因,藻细胞生理状态逐渐恢复到正常水平.     

邻苯二甲酸二丁酯对绿色巴夫藻的生长毒性和干扰效应

采用批次培养的方法研究了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对绿色巴夫藻(Pavlova viridis)的生长毒性和干扰效应。实验设置了0 mg·L^-1、2.5 mg·L^-1、3.0 mg·L^-1、3.5 mg·L^-1、4.0 mg·L^-1、5.0 mg·L^-1和7.5 mg·L^-1 共7个质量浓度梯度的DBP暴露处理组,测定了绿色巴夫藻的细胞密度、光合色素含量、叶绿素荧光特性及丙二醛(MDA)含量等指标,试图揭示DBP对绿色巴夫藻的生态毒性影响规律及机制。结果表明:DBP暴露对绿色巴夫藻的生长具有显著抑制作用,高质量浓度(5.0 mg·L^-1和7.5 mg·L^-1)DBP暴露下绿色巴夫藻细胞10 d内全部死亡;随着DBP暴露质量浓度增加,藻细胞叶绿素a和类胡萝卜素含量均显著降低;DBP暴露使光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光能转化效率(F_v/F_m)、潜在光化学活性(F_v/F_o)、实际光能转化效率(Yield)和光合电子传递速率(ETR)等指标也显著降低;DBP暴露还能够使绿色巴夫藻的细胞MDA含量显著增加。该研究进一步证实了DBP污染物对微藻光系统和酶类生理生化过程的干扰作用。     

砷对玉米生长、抗氧化系统及离子分布的影响

采用温室砂培试验,研究了不同浓度砷（As）处理对玉米郑单958幼苗生物量积累、光合色素含量、抗氧化系统、As及矿质离子吸收、分布的影响.结果表明：低浓度（＜2 mg·L^-1）的As刺激了玉米幼苗的生长,植株株高、主根长和生物量积累均显著增加;高浓度（＞4 mg·L^-1）As严重抑制了玉米幼苗生长.2 mg·L^-1As处理下,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量均达到峰值;随As处理浓度增加,叶绿素含量逐渐下降;电镜观察发现,10 mg·L^-1 As处理下,叶片叶绿体结构遭到破坏,类囊体膜溶解.根系3种抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性均随As浓度增加而增大;叶片3种抗氧化酶活性在8 mg·L^-1出现峰值,且对As处理的敏感性表现为POD>CAT>SOD.MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量与As浓度呈正相关.高浓度的As明显抑制了P、K、Ca、Fe等元素的吸收.根系对As胁迫的反应比地上部更为敏感,因此根系生长发育指标更适合作为植物As毒害的指示指标.     

镉胁迫下三种藓类植物的细胞伤害及光合色素含量的变化

采用水培试验研究了不同浓度Cd 胁迫下3种藓类植物的细胞伤害、光合色素含量和Cd 含量的变化,以探讨其对Cd 胁迫的反应敏感性和耐性.结果表明：低浓度Cd （1 mg·L^-1）胁迫显著损伤尖叶拟船叶藓和匍枝青藓叶细胞,3种藓的叶细胞伤害率随Cd 浓度的升高而显著增加,高浓度Cd （100 mg·L^-1）胁迫下的细胞伤害率大小为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓.低浓度Cd 胁迫（1 mg·L^-1）对3种藓类植物的总叶绿素含量无显著影响,随着Cd 胁迫浓度的增加（≥ 10 mg·L^-1）,3种藓类植物总叶绿素含量显著下降,降幅顺序为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;1和10 mg·L^-1 Cd胁迫对3种藓类植物叶绿素a/b值无显著影响,100 mg·L^-1 Cd胁迫下湿地匍灯藓和匍枝青藓叶绿素a/b值显著下降;Cd胁迫对匍枝青藓类胡萝卜素含量的影响最大,1 mg·L^-1 Cd下其类胡萝卜素含量显著降低.3种藓类植物均能显著地富集Cd,其体内Cd累积量以尖叶拟船叶藓最高,湿地匍灯藓次之,匍枝青藓最少.细胞伤害率、叶绿素和类胡萝卜素含量的变化可用来指示3种藓类植物对Cd胁迫的敏感性差异.尖叶拟船叶藓对Cd胁迫的耐受性最强,湿地葡灯藓和匍枝青藓相对较弱.3种藓类植物对Cd胁迫的耐受性与其体内Cd累积量呈明显的正相关关系.     

大亚湾鱼类群落嵌套分布格局

为保护大亚湾渔业资源,2015年4月(春季)、8月(夏季)、10月(秋季)和12月(冬季)对大亚湾进行了4航次底拖网渔业资源调查,结合距最近大陆距离、距最近大岛距离、水深、水温、盐度、叶绿素a、总氮、总磷、鱼类的最大体长和捕捞努力量(CPUE)这些参数,研究了大亚湾鱼类的群聚特征。结果表明,大亚湾鱼类呈嵌套分布格局,鱼类最大体长对嵌套格局的形成具有显著影响;大亚湾鱼类群落嵌套格局的形成支持选择性迁入假说;大亚湾鱼类全年与四季的嵌套最友好位点均在湾口杨梅坑和大辣甲北部海域,此两海域为大亚湾鱼类的主要群聚区,大辣甲北部海域是鱼类的产卵场繁殖区,杨梅坑海域是鱼类的主要育肥区,均应优先进行保护和管理,是开展大亚湾鱼类增殖放流的最适宜海域。     

舟山海域大中型浮游动物群落时空变化及受控要素

为更好地保护舟山海域的渔业资源和生态环境,了解舟山海域浮游动物组成的时空变化,于2014年到2017年对舟山海域33个站位开展4个季节的生态综合调查,结果表明:4个航次共鉴定出浮游动物成体88种和浮游幼体19类,优势种共12种,浮游动物的优势种更替和群落特征季节变化明显,春夏、夏秋、秋冬、冬春相邻季节优势种更替率分别为75%、80%、100%和60%;平均生物量为夏季(176.34 mg/m³)>春季(120.20 mg/m³)和秋季(86.28 mg/m³)>冬季(7.21 mg/m³);平均丰度为夏季(143.97个/m³)>春季(86.30个/m³)>秋季(21.38个/m³)和冬季(26.86个/m³);平均多样性指数:夏季(3.03)>秋季(2.82)>春季(2.05)>冬季(1.71)。舟山海域浮游动物群落具有明显的季节和区域差异,温度、盐度、Chl a和营养盐是影响舟山浮游动物群落时空变化的主要环境因素,其中春季浮游动物群落空间分布主要受盐度的影响,夏季主要受温度、盐度和Chl a的影响,秋季主要受Chl a的影响,冬季主要受悬浮物和溶解氧的影响,而营养盐对每个季节的浮游动物群落分布都有一定的影响。     

IAA对孔石莼生长及叶绿素和蛋白质含量的影响

在22℃、40μE·s^-1·m^-2连续光照培养条件下,研究了植物生长调节物质(IAA)对孔石莼(Ulvapertusa)的生长及叶绿素和蛋白质含量的影响。研究表明,与对照组相比,0.01～10.00mg·L^-1IAA对孔石莼的生长及叶绿素和蛋白质含量都有不同程度的影响。随着IAA的质量浓度的增大,实验组藻体的直径以及叶绿素和蛋白质含量都相应增大。并且发现,当IAA的浓度达到1.00mg·L^-1时,对孔石莼的促生长作用最佳,且叶绿素和蛋白质的含量达最高值;而当IAA的浓度大于3.00mg·L^-1时,对孔石莼的生长却相对抑制,叶绿素和蛋白质的含量也开始降低。     

基于叶绿素荧光研究球形棕囊藻在富磷条件下的生长特性

棕囊藻属于定鞭藻纲、定鞭藻目,广泛分布在不同海洋生态环境中。有报道指出,棕囊藻时常在北太平洋温带港湾、挪威海、北海、英吉利海峡及南极海域等地方引发的大规模有害赤潮。近年来,我国东海海域和南海粤东海域均发生较大面积的棕囊藻赤潮,给当地的水产养殖业带来了严重的影响。除此之外,棕囊藻具有特殊的生理机制,可以产生二甲基硫化物(DMS),对整个海域的气候状况,酸雨酸雾的形成以及全球硫循环都有重要的意义。本文以球形棕囊藻为研究材料,设置3组较高的磷浓度处理(5mg·L^-1、10mg·L^-1和20mg·L^-1),利用细胞记数和叶绿素荧光测定等方法研究了该藻在不同富磷浓度下的生长情况。结果显示,不同磷浓度下的藻体荧光值变化均呈现"S"型曲线,表明藻细胞的生长经历缓慢期,快速期和平缓期3个阶段;同时,试验所设置的磷浓度对球形棕囊藻的叶绿素荧光值有一定的影响,其中在5mg·L^-1磷浓度下的藻体荧光值最低,在第7天只有802μg·L^-1,而在10mg·L^-1和20mg·L^-1磷浓度下的藻体荧光值较高,在第7天分别达到836μg·L^-1和850μg·L^-1,表明磷营养可以促进藻细胞的生长增殖,但在较高磷浓度下,这种促进作用不明显。结果还显示,较低浓度的磷(5mg·L^-1)减缓与限制了藻细胞的生长,在5mg·L^-1磷浓度下的藻最大特定比生长速率和细胞密度分别只有0.704d^-1和190cells·mL^-1。相对而言,20mg·L^-1磷浓度下的藻最大特定比生长速率和细胞密度最高,分别达到了0.771d^-1和250cells·mL^-1。研究结果揭示,水体中的磷营养浓度的变化是导致藻细胞大量增殖的一个主要的外在因素,而利用叶绿素荧光来测定藻细胞生长是一种快速、简便和可靠的方法,在今后有害水华监测过程中应该多加利用,以更及时、准确地预测预报有害水华的发生,降低其对经济、环境和社会造成的潜在危害。     

福建漳江口水环境中滴滴涕（DDTs）的分布与溯源

采用气相色谱(GC-ECD)方法分析了漳江口水环境中表层水、沉积物和水生生物体内滴滴涕(DDTs)的污染水平,初步研究了其在多介质中的含量、转移分配规律,并根据其沿江分布规律、组成特征,结合三氯杀螨醇同步调查结果进行了溯源分析.结果表明: 漳江口表层水中的DDTs平均含量为枯水期10.5 ng·L^-1(未检出～20.1 ng·L^-1)、丰水期28.3 ng·L^-1 (未检出～45.2 ng·L^-1)、平水期5.03 ng·L^-1 (未检出～18.8 ng·L^-1);表层沉积物中DDTs含量(以干质量计)为1.87～144 ng·g^-1,平均17.3 ng·g^-1;11种水生生物中DDTs的含量范围为1.09～432 ng·g^-1,平均37.0 ng·g^-1.与其他地区相比,漳江口表层水和沉积物中的DDTs残留属于中等水平.DDT在沉积物中的富集因子为1185;在生物体中的富集因子平均为2534,富集能力依次为水生植物<虾类<贝类<鱼类.DDTs沿江分布基本呈下降趋势,推断其残留与船舶防污剂释放关系不大,主要来源于陆源性污染.组成特征分析显示,漳江口DDTs主要来源于环境中的早期残留,而Y-8站(江心岛后)近期有新的DDTs输入,可能与三氯杀螨醇的使用有关.同步调查结果显示,Y-8站表层水和沉积物中均检出三氯杀螨醇,且含量最高,近期存在三氯杀螨醇的施用.     

纳米铜粉对浮游植物生长的影响

纳米金属粉末产品在医学、环保和生物工程方面的广泛应用,引发人们对其安全性问题的日益增长的关注,但目前这方面的研究成果十分缺少。实验以斜生栅藻、椭圆小球藻、四列藻为实验对象探讨纳米铜粉和普通铜粉对微藻生长的影响,实验结果表明两种粒径的铜粉对微藻的生长存在不同程度的抑制效应,三种微藻的细胞密度和叶绿素a含量的增加与铜粉的加入量负相关,2.0mg·L^-1纳米铜粉就可以完全抑制微藻生长,椭圆小球藻对纳米铜粉的耐受力相对斜生栅藻、四列藻而言最弱,1.3mg·L^-1纳米铜粉培养条件下的椭圆小球藻即大量死亡。纳米铜粉比相同含量甚至十倍百倍于其含量的普通铜粉对几种微藻的抑制效应要大得多(p<0.05),33.3mg·L^-1和333.3mg·L^-1普通铜粉培养条件下的斜生栅藻和83.3mg·L^-1普通铜粉培养条件下的椭圆小球藻还可以缓慢生长,但3.3mg·L^-1纳米铜粉培养条件下的斜生栅藻和8.3mg·L^-1纳米铜粉或833.3mg·L^-1普通铜粉培养条件下的椭圆小球藻生长几乎停止。     

铁皮石斛愈伤组织诱导研究

研究不同培养基和光照条件对铁皮石斛愈伤组织诱导的影响。结果表明,外植体直接接种于培养基上,最适宜培养条件是MS 5.92 g·L^-1＋2,4-D 5 mg·L^-1＋IAA 1.5 mg·L^-1＋KT 0.62 mg·L^-1＋蔗糖37.5 g·L^-1＋琼脂0.8% (pH 5.9～6.0),暗培养15 d后再光培养;外植体捣碎后平铺于培养基上,最适宜培养条件是MS 4.74 g·L^-1＋2,4-D 1 mg·L^-1＋IAA 1.5 mg·L^-1＋KT 0.25 mg·L^-1＋蔗糖30 g·L^-1＋琼脂0.8% (pH 5.9～6.0),25 ℃持续光培养。     

龙须菜海藻场构建及其对水环境因子的影响

2010年2月～2010年5月,在汕头南澳岛海域,通过设计不同的主绳间距和苗绳间距研究了龙须菜(Gracilaria lemaneifomis)海藻场的构建模式及其对养殖附近海域环境的影响。结果表明,在不同的筏式养殖密度中,主绳间距在0.3～0.4m,苗绳间距在0.1～0.2m之间,龙须菜的生长速率较高。龙须菜海藻场构建后,养殖海域的无机氮(IN)平均值为133.40±15.18μg·L^-1,对照海域的无机氮平均值为153.81±11.97μg·L^-1,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的无机磷(IP)平均值为13.16±1.38μg·L^-1,对照海域的平均值为15.55±1.05μg·L^-1,养殖海域的显著低于对照海域的(p<0.05)。养殖海域叶绿素(Chl-a)的平均值为1.86±0.23mg·m^-3,对照海域的平均值为2.44±0.30mg·m^-3,养殖海域显著低于对照海域(p<0.05);养殖海域的透明度平均值为1.76±0.09m,对照海域的透明度为1.41±0.15m,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05):养殖海域的溶解氧(DO)平均值为9.55±0.46mg·L^-1,对照海域的平均值为8.90±0.37mg·L^-1,养殖海域显著高于对照海域(p<0.05)。研究表明,构建龙须菜海藻场可以显著增加海水中DO浓度,抑制微藻生长繁殖,吸收水体营养盐,改善水质质量。     

阿拉伯海区域气溶胶时空动态变化及海域叶绿素a浓度特征

基于2003—2017年的MODIS/Aqua气溶胶和海洋叶绿素a浓度遥感数据资料,分析了阿拉伯海域气溶胶光学厚度(AOD)的时空动态变化及海域叶绿素a浓度(Chl-a)特征,并探讨了该海域气溶胶和海洋叶绿素a浓度的关系。结果表明:阿拉伯海区域AOD和Chl-a的空间分布都呈现出显著的季节性变化,且总体呈现出由近岸向外海逐渐降低的特征,其大小和分布受到陆源沙尘影响显著;海域AOD夏季高于春季,冬季高于秋季,15年间海域AOD整体呈现增加趋势,其中东部海域增加较明显,北部海域无显著变化;海域Chl-a秋冬季明显高于春夏季,变异性较高;由春冬季AOD与Chl-a的相关系数分析发现,二者相关性在阿拉伯海西北部区域显著性相关,且呈现出由北向南、由近海岸向外海区逐渐减弱的趋势。     

大亚湾表层沉积物和底栖生物中重金属的污染特征与生物积累

通过分析2015 年5 月大亚湾海域34 个采样站位表层沉积物和底栖生物生物体中5 种重金属(铜、铅、锌、镉、汞)的综合污染程度因子、潜在生态风险因子和生物-沉积物积累因子, 评估了大亚湾海域表层沉积物重金属的污染现状、潜在生态风险水平和生物-沉积物积累程度。结果表明: 大亚湾海域表层沉积物中重金属含量上呈现锌>铅>铜>镉>汞的规律; 空间上呈带梯度带分布: 北部沿岸海域含量较高, 南部口门附近海域最低。重金属污染属于中等-比较严重污染水平, 其中锌、镉、汞是大亚湾沉积物污染的主要因子, 潜在生态风险属于中等-较高风险水平, 汞、镉是较大的潜在风险因子。底栖生物生物体重金属含量上呈现锌>铜>铅>镉>汞。铜、铅、锌、汞四种重金属除铜、锌在棒锥螺(Turritella terebra)生物体轻度积累外, 其它均无明显积累表现, 而重金属镉呈现较强的积累现象。