2006年春夏期间浙江南麂海域浮游植物群落结构特征

研究了2006年春夏期间(4~6月)浙江省南麂列岛海域的浮游植物群落结构,共观察到68种浮游植物,其中硅藻53种,甲藻13种,金藻和蓝藻各1种。调查期间,该海域浮游植物群落结构变化明显,原甲藻赤潮的形成和持续是最显著的特征,三角棘原甲藻和东海原甲藻分别在5月中、下旬先后引发赤潮。原甲藻赤潮的形成与水温有密切关系,其生消引起海水中营养盐结构的相应变化。     

东海低氧区及邻近水域浮游植物的季节变化

根据2011年5月、8月、11月在东海低氧区及邻近水域(25°00'—33°30'N,120°00'—127°30'E)进行的多学科综合调查,对东海低氧区及邻近水域浮游植物群落结构特征及季节变化进行了相关研究。经Utermhl方法初步分析共鉴定出浮游植物4门74属248种(含变种、变型,不含未定种),主要由硅藻和甲藻组成,此外还有少量的金藻和蓝藻。春季优势种主要为具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum)、柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissim)、骨条藻(Skeletonema sp.)和具槽帕拉藻(Paralia sulcata);夏季主要是中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和海链藻(Thalassiosira sp.);秋季主要是具槽帕拉藻、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)和柔弱伪菱形藻。调查区浮游植物平均细胞丰度在夏季最高,达到85.002×103个/L,春季次之,秋季最低。在水平方向上,春、夏两季,表层浮游植物细胞丰度在近岸出现高值,由近岸到外海细胞丰度逐渐降低;而在秋季则相反,在调查海域的东北部出现高值,随离岸距离的增加细胞丰度逐渐增加。在垂直方向上,春、夏两季,浮游植物细胞丰度在表层出现最大值,随着深度的增加细胞丰度逐渐降低;而在秋季细胞丰度分布比较均匀,随水深变化不明显。调查区表层浮游植物ShannonWiener多样性指数和Pielou均匀度指数的平面分布基本一致,并且与细胞丰度的分布大致呈镶嵌分布。调查浮游植物群落的演替规律是:从春季的甲藻(具齿原甲藻、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)等)为主,硅藻(柔弱伪菱形藻、骨条藻等)为辅;演替至夏季的硅藻(中肋骨条藻、海链藻等)为主,甲藻(主要是梭状角藻(Ceratium fusus)和叉状角藻(Ceratium furca))为辅,到秋季进一步演替为硅藻(具槽帕拉藻、圆筛藻、柔弱伪菱形藻等)为主,铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebaultii)为辅。浮游植物物种组成、优势种、细胞丰度及多样性指数均表现出明显的时空变化。低氧区与非低氧区浮游植物群集存在明显差异。     

南麂列岛海域原甲藻种群动态及其环境影响因子分析

研究了2006年4月至2007年3月之间,南麂海域原甲藻种群的种类组成、季节动态、空间分布及其与水温、盐度、氮磷营养盐等环境因子的关系。原甲藻种类有三角棘原甲藻、东海原甲藻、海洋原甲藻和反曲原甲藻,前两者是南麂海域最为优势的种类,它们的分布季节集中在春季（4－6月）,并先后于5月12日和5月25日形成赤潮。原甲藻细胞数量在表层水体中的数量显著高于底层,这与原甲藻种类能够自主运动,具有明显的昼夜垂直移动特性有关。三角棘原甲藻较高细胞数量则相对集中出现在水温为18.5－19.5,盐度为29.58‰－30.95‰的水体中;东海原甲藻较高细胞数量则相对集中出现在水温为18.5－21.3℃,盐度为29.03‰－30.92‰的水体中。氮盐和磷酸盐浓度与原甲藻细胞数量之间呈负相关,磷营养盐浓度的高低对原甲藻种群动态影响更甚。对原甲藻细胞数量和环境因子之间进行相关性分析,发现原甲藻细胞数量与N:P值之间存在显著的正相关性,并与磷酸盐浓度之间存在显著的负相关性。原甲藻细胞具有较强储备氮磷营养物质能力的生物学特性使其能够在低营养条件下取得生长竞争的优势。     

湛江港湾潜在赤潮生物的时空分布及其影响因素

2009年2月(冬)、5月(春)、8月(夏)和11月(秋)分别对湛江港湾的浮游植物和环境因子进行了调查,并对该海域潜在赤潮生物的时空分布及其影响因素进行了分析。结果表明,湛江港湾海域潜在赤潮生物共有126种,其中硅藻门26属85种,占潜在赤潮生物种类数的67.5%,甲藻门14属36种,占潜在赤潮生物种类数的28.6%,蓝藻门1属2种,占潜在赤潮生物种类数的1.6%,金藻门2属2种,占潜在赤潮生物种类数的1.6%,针胞藻纲1属1种,占潜在赤潮生物种类数的0.8%。种类数以春季最多,达89种,秋季次之,为71种,夏季61种,冬季最少,仅有58种。细胞丰度在12.36×104～43.55×104cells·L-1,春季最高,夏季次之,冬季最低,从各主要优势种的细胞丰度和细胞大小判断,该海域潜在赤潮生物的丰度均未达到赤潮发生的阈值。4季均出现的种类共有31种,季节相似性指数在0.43～0.50。优势种共有19种,全为硅藻,没有观测到甲藻。优势度最大的种类主要有浮动弯角藻(Eucampia zoodiacus)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum),没有全年优势种。中肋骨条藻、旋链角毛藻和冰河拟星杆藻(Asteri-onellopsis glacialis)为3季优势种。分析表明,潜在赤潮生物细胞丰度与叶绿素a、水温、盐度和pH值存在着极显著的正相关,与DIN和SiO32-存在着极显著的负相关,与PO43-不存在显著相关关系。     

粤西海域浮游植物群落结构特征的多元分析与评价

根据1998-1999年对粤西海域浮游植物的周年调查资料,本文采用主成分分析和聚类分析等多元统计分析方法研究该海域浮游植物的主要种类组成和群落结构的基本特征。研究结果表明,中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、伏氏海毛藻（Thalassiothrix fauenfeldii）、小舟形藻（Navicula subminuscula）、颤藻（Oscillatoria sp．）、菱形海线藻（Thalassionema nitzschioides）、细弱海链藻（Thalassiosira subtilis）、齿角毛藻（Chaetoceros denticulatus）、北方劳德藻（Lauderia borealis）、中华盒形藻（Biddulphia sinensis）、纺锤角藻（Ceratium fusus）、翼根管藻（Rhizosolenia alata）、斯氏根管藻（Rhizosolenia stolterforthii）、短角弯角藻（Eucampia zoodiacu）、笔尖形根管藻（Rhizosolenia styliformis）、拟弯角毛藻（Chaetoceros pseudocurvisetus）等种类构成了粤西海域浮游植物的主体。春季、夏季和秋季该海域浮游植物可明显划分为近岸类群和近外海类群2个群落,冬季群落结构分化不显著,不形成明显的类群。各主要种类的季节演替现象十分明显。     

不同营养盐条件下赤潮高发区围隔生态系内多胺的变化

在东海赤潮爆发区域运用围隔生态系实验方法,研究了不同营养盐条件下围隔生态系内多胺浓度变化。结果表明:2010年选用东海原甲藻赤潮爆发处海水,东海原甲藻是各围隔生态系内主要优势种,没有种群演替现象发生。两种营养盐添加方式下各围隔内精胺浓度维持较高水平,都呈现先波折下降后波折上升的趋势,与东海原甲藻的生长变化正好相反;各围隔内腐胺浓度水平较高,变化起伏较大,其中有两个实验组腐胺整体变化趋势与东海原甲藻生长趋势类似;所有围隔内亚精胺浓度最低,波动较小。2011年取用中肋骨条藻赤潮爆发处海水,所有围隔生态系内优势种都发生了从中肋骨条藻到东海原甲藻的演替。各围隔生态系内腐胺浓度最高,在中肋骨条藻生长初期腐胺浓度下降,随着中肋骨条藻的生长有所上升,实验后期随着东海原甲藻的生长又整体呈现出下降趋势;各实验组精胺浓度较低,在中肋骨条藻消亡东海原甲藻出现的种群演替期间,都呈现出较大波动;各围隔内亚精胺浓度较低,在整个种群演替过程中没有明显的变化。围隔生态系中补充营养盐,通过对浮游植物生长的影响,间接影响围隔生态系内的多胺变化。     

闽粤近岸夏季上升流区浮游植物群落组成及其影响因素

基于2009年6月11—16日闽粤近岸(21.6°—24.3°N,115.7°—118.7°E)30个站位133个样品的调查资料,对闽粤近岸上升流区浮游植物群落的物种组成、丰度变化进行了三维结构(水平、垂直、断面)研究,并探讨其与下层水涌升、营养盐补充的关系.共记录浮游植物4门85属159种,以及未定种9种.其中,硅藻为优势类群,甲藻次之,以束毛藻为主要组分的固氮蓝藻也占有较大比例,而金藻仅在近岸10 m上层检出.细长翼根管藻、菱形海线藻、尖刺伪菱形藻、中肋骨条藻、佛氏海线藻、具槽帕拉藻、斯氏几内亚藻、铁氏束毛藻、纺锤角藻和旋沟藻为群落的优势种.调查区内浮游植物以广温种为主,其次是暖水种,而热带高盐和外海广温种较少.浮游植物细胞丰度平均为每升67.59×102个.浮游植物垂直分布的总体特点是丰度在表层最大,随着水深增加逐渐减小.浮游植物细胞丰度的平面和断面分布不均匀,密集区出现在南澳岛邻近海域,与上升流中心重合.上升流强度较弱或在涌升早期阶段,浮游植物细胞丰度增长不明显,密集区位于或邻近上升流中心.南澳岛至漳浦一线海域的4条断面(B、C、D、E)浮游植物细胞丰度值较高,存在经由台湾浅滩的陆架海流向近岸的上涌现...     

2000～2001年柘林湾浮游植物群落结构及数量变动的周年调查

2000年5月－2001年5月对粤东赤潮重灾区柘林湾者的浮游植物周年调查表明,柘林湾共有浮游植物54属153种。其中硅藻为优势类群,共37属114种,占总种数的74.51%;甲藻15属36种;其它2属3种。浮游植物种数和丰度的平面分布表现为弯内低于湾外,东部低于西部的基本格局,季节波动模式则为单峰型,全年数量最高峰位于盛夏7月份。中肋骨条藻（Skeletonema costatum）为该湾的全年优势种,在群落总细胞数中的百分比年平均高达58.7%。通过对水温、营养盐、浮激植物群落的多样性指数和均匀度以及中肋骨务藻的种群密度等相互之间的回归分析,并考虑增养殖渔业等因素,发现柘林湾因大规模增养殖渔业和高强度的排污排废引志的富营养化已在很大程度上改变了该湾浮游植物的群落结构及时空分布,使生物多样性与均匀度明显下降,中肋骨条藻等少数种类则大量增殖,硅藻赤潮,尤其是中肋骨条藻赤潮的发生机会明显增多,但发生甲藻赤潮的可能性较小。     

大亚湾澳头水域浮游植物群落结构及周年数量动态

对1997年至1998年广东省大亚湾澳头水域的浮游植物群落进行调查和分析。结果发现浮游植物65属198种;硅藻在种类组成和数量上都比甲藻占有优势,存在春季和秋季高峰,主要优势类群依次是角毛藻、骨条藻、拟菱形藻等;甲藻只存在春季高峰,代表种类有裸甲藻、原甲藻等。主要优势种类的生长与调查水域的盐度没有明显关系,但全年水温的季节性变化对优势种类的消长影响显著。Simpson多样性指数、Shannon-Weaver多样性指数、均匀度的年平均值分别是0.611、2.107、0.557,多样性指数没有明显的季节变化规律和水平分布规律。       

东海两种赤潮生物种间竞争的围隔实验

1998年5月和2002年5月在东海赤潮高发区进行了两次添加营养盐诱发赤潮的围隔实验,结果表明,1998年5月实验开始时,具齿原甲藻和中肋骨条藻分别占群落总量的85％和11％,对照围隔中,具齿原甲藻一直处于优势,高峰时所占比例接近99％．加磷围隔中,中肋骨条藻显示出很强的竞争能力,第五天的数量与具齿原甲藻相等．2002年5月用4个围隔装置进行实验,在不同营养状况下两个种的增殖速率不同,营养盐浓度高的围隔中,中肋骨条藻的增殖速率比具齿原甲藻快得多,在营养盐限制条件下,具齿原甲藻比中肋骨条藻存活的要好。表明在营养盐丰富情况下,中肋骨条藻以其快速的繁殖在竞争中取得优势地位,导致中肋骨条藻形成的赤潮持续时间较短,消亡也快,而具齿原甲藻赤潮形成期较长,但在营养盐很低的情况下,还能维持较长时问．     

高原鼠兔肠道微生物中丰富及稀有类群的季节性特征

气候及食物是驱动植食性小哺乳动物肠道菌群产生季节性变化的重要因素。然而,此类研究很少涉及肠道丰富及稀有微生物类群。本文以高原鼠兔（Ochotona curzoniae）为对象,通过16S rRNA基因测序和分析,探讨丰富及稀有肠道微生物类群的结构组成、多样性指数及功能在春、夏、秋、冬四季的变化特征。结果显示,丰富类群对菌群主要门和功能的季节性变异贡献大于稀有类群,稀有类群对菌群OTU和alpha多样性的变异贡献大于丰富类群。丰富类群和稀有类群的香农指数均在冬季显著高于其他季节;丰富类群的ACE指数在秋季显著低于其他季节,而稀有类群的ACE指数则在冬季显著高于春季和夏季。丰富类群中拟杆菌门（Bacteroidetes）的相对丰度在冬季和秋季显著高于春季和夏季,但在稀有类群中,夏季和秋季的相对丰度显著高于冬季和春季。丰富类群中氨基酸代谢通路的相对丰度在冬季显著高于春季和夏季,而在稀有类群中,其相对丰度在春季显著高于夏季和秋季。气温、降水量和植被中的营养物质与肠道菌群中丰富类群和稀有类群的变化均显著相关,环境变量对丰富类群和稀有类群变化的总解释率分别为18%（气温：3%;降水：4%;植被营养成分：10%;联合：1%）和9%（气温：1%;降水：2%;植被营养成分：5%;联合：1%）。以上结果表明肠道微生物中的丰富和稀有类群具有不同的分布模式和季节性特征,二者对整体菌群变异的贡献存在差异,环境因素更多地影响丰富类群,反映了肠道微生物不同类群对季节变化响应的非一致性。本研究增进了我们对哺乳动物肠道菌群季节性变化过程及环境适应性的认识。     

Seasonal dynamics of phytoplankton in a lagoon-type lake Izmenchivoye (Southeast Sakhalin)

The seasonal changes in taxonomic structure, dynamics of number, and biomass of phytoplankton in the Izmenchivoye lagoon lake (southeast Sakhalin) were studied. In all, 266 species and intraspecies taxa of microalgae were revealed. The greatest species diversity (according to the Shannon index) was observed in May, August and October (H = 2.76–2.89), the least (H = 0.5–0.86), in April and January of 2006. The monthly average number varied from 997 up to 84 282 cells/l, and biomass from 18.98 up to 878.62 mg/m³. The average annual number of phytoplankton and its biomass were 32 650 cells/l and biomass 172.13 mg/m³ respectively. The maximum number was registered in August, 2005, and maximum biomass was recorded in January, 2006. Winter, spring and summer peaks of number coinciding with those of biomass were registered. For the first time, winter bloom of phytoplankton was registered in inland waters of the Sakhalin Island. In the winter and spring the basic input to formation of the parameters was composed of diatoms; in summer and autumn it was composed of by flagellates (dinophyta and cryptophyta).     

长江口及其邻近水域网采浮游植物群落

根据2006年2月～11月在长江口及其邻近水域的采样调查,对调查水域网采浮游植物群落结构特征进行了研究.共鉴定出浮游植物5门72属177种(包括未定名种),浮游植物以硅藻为主,但甲藻在群落中的比重也很明显,此外还有少量的绿藻、蓝藻和金藻.浮游植物优势物种以可形成链状群体的物种为主,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)在长江口水域全年都具有较高的优势度,另外还有季节性的优势种,春季的夜光藻(Noctiluca scientillans)和具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum),夏季的细长翼鼻状藻(Proboscia alata f. gracillima),秋、冬季的琼氏圆筛藻(Coscinodiscus jonesianus)和星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus).浮游植物物种多为温带近岸种,少数为暖水种或大洋高盐种.长江口水域网采浮游植物的细胞平均丰度在夏季最高,为2027.41×104 cells m-3,其次为春季,秋季最低,为22.15×104 cells m-3.冬季的细胞丰度在各站之间变化幅度是最小的.浮游植物物种组成、细胞丰度及多样性指数在区域上和时间上都表现出明显的差异.调查所获4季度月网采浮游植物的丰度资料与历史资料基本吻合,季节变化也基本一致,但也有个别季度差别较大,长江径流量的年际变动可能是造成这种差别主要原因之一.     

石油烃污染对海洋浮游植物群落的短期毒性效应

海上溢油和船舶含油废水排放等石油污染给海洋生态环境带来严峻考验。为了解石油污染对海洋浮游植物的短期群落效应, 于实验室对采自浙江省乐清湾海域的四季浮游植物进行了14天的微宇宙实验研究。通过测定不同浓度原油水溶性成分(water accommodated fraction, WAF)胁迫下浮游植物群落各种类的细胞密度, 发现原油WAF对浮游植物群落的种类数、多样性、均匀度和优势种组成及优势度均有极显著影响。原油污染组的种类数均低于对照组, 多样性指数也总体上低于对照组, 但均匀度指数无明显规律。WAF对各季节浮游植物群落优势种的影响存在季节、浓度梯度和种类差异: 1)在高浓度WAF (≥2.28 mg·L^-1)胁迫下, 各季节浮游植物群落中中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的优势度均呈升高趋势, 除秋季外, 长菱形藻(Nitzschia longissima)在其余季节的优势度均显著下降, 另外秋季实验中微小原甲藻(Prorocentrum minimum)的优势度呈先升高后下降的趋势, 秋冬季斜纹藻(Pleurosigma sp.)和念珠直链藻(Melosira moniliformis)的优势度呈下降趋势; 2)在低浓度WAF (≤1.16 mg·L^-1)胁迫下, 除秋季中肋骨条藻仍为绝对优势种外, 其余季节该种微藻的优势度均呈下降趋势, 春、夏季长菱形藻的优势度逐渐升高, 而冬季则是念珠直链藻的优势度不断增加。原油WAF影响下, 可能r策略种将逐渐取代k策略种, 导致浮游植物群落趋于小型化。     

钦州湾大型底栖动物生态学研究

通过2008年~2009年在钦州湾及附近海域进行的4个航次的大型底栖动物调查,共获大型底栖动物8门62科94种,软体类最多,其次为多毛类,种类季节变化较大。以优势度指数Y>0.02为判别标准,调查区春季优势种为方格皱纹蛤（Periglypta lacerata (Hanley)）、刺足掘沙蟹（Scalopidia spinosipes Stimpsom）和独齿围沙蚕（Perinereis cultrifera Grube）,夏季优势种为方格皱纹蛤、刺足掘沙蟹和持真节虫,秋季优势种为曲波皱纹蛤和网纹藤壶,冬季优势种为肋鲳螺和方格皱纹蛤。春、夏季优势种变化不大,秋、冬季优势种变化较大,除方格皱纹蛤外均为季节特有种。海区底栖生物平均总密度和平均总生物量分别为439ind./m2和115.14g/m2。与20世纪80年代钦州湾茅尾海调查结果相比,平均栖息密度有所升高,但是平均生物量却有较大程度的降低。底栖动物群落的丰富度指数（D）、Shannon-Wiener多样性指数（H′）和均匀度指数（J′）平均值分别为4.01、1.80和0.73,水平不高。用SPSS软件将各站大型底栖动物的平均密度、平均生物量、多样性指数等生态特征值与水深等理化因子进行了Pearson相关分析,结果表明春季各特征指数与环境因子相关性不显著;夏季丰度、多样性指数和均匀度指数均与水深呈显著负相关,种类数、丰富度和多样性指数与沉积物pH呈显著负相关;秋季密度与硫化物呈显著正相关;冬季生物量与硫化物和有机质均呈显著正相关。     

AN ECOLOGICAL BASIS FOR EXTRACELLULAR CARBONIC ANHYDRASE IN MARINE UNICELLULAR ALGAE

Extracellular carbonic anhydrase (CA_e) is expressed by many, but not all, autotrophic species of aquatic unicellular protists. We measured CA_e activities in unicellular marine algae characteristic of either high nutrient spring, fall, and winter blooms or low nutrient summer populations to provide ecological/evolutionary information about the enzyme. Highest activities occurred in spring bloom and opportunistic diatoms exposed to long photoperiods (16 h) when pH was highest and CO₂ was lowest. Lower activities were recorded for a fall-bloom diatom exposed to the long photoperiod, and lowest values were found under all culture conditions for one diatom and a number of flagellated species typical of summer low nutrient environments. Other potential sources of variance in measurements of CA_e activity were examined. Maximum activities of CA_e were recorded for the diatom, Skeletonema costatum (Greville) Cleve, during late exponential phase of growth and within 8 h of the beginning of the photoperiod. We concluded that ecological factors are important in determining CA_e activities in marine unicellular protists. Potential functions of CA_e in the metabolism of marine unicellular algae are discussed.     

Phytoplankton community diversity is influenced by environmental factors in the coastal East China Sea

Surface seawater was collected in four different seasons in the coastal East China Sea adjacent to the Yangtze River Estuary and phytoplankton community diversity was analysed using rbcL genetic markers. Phytoplankton diversity (Shannon Index) was found to be highest in autumn and lowest in summer, which was mainly controlled by seawater temperature, river runoff, the Taiwan Warm Current and possibly other environmental factors. For taxa characterized by Form IAB rbcL, the abundance of Chlorophyta was much greater than those of Proteobacteria and Cyanobacteria throughout the year with the most dominant taxa being Bathycoccus prasinos (Chlorophyta) in spring and Micromonas sp. (Chlorophyta) in other seasons. For taxa identified by Form ID rbcL, Coscinodiscophyceae (diatoms) constituted the largest group (most clones) in the phylogenetic tree. Dinophysis fortii (a dinoflagellate) was found to be the most abundant species in winter and spring and Skeletonema spp. (a diatom) dominated the phytoplankton community in summer and autumn. The seasonal dominance of Dinophysis fortii agreed well with the recently increasing proportion of dinoflagellates in the phytoplankton community in the coastal East China Sea. The abundance of Dinophysis fortii was negatively correlated with seawater temperature, suggesting that harmful algal blooms caused by this species may primarily occur in spring.