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。     

影响长江口毗邻海域低氧区多种时间尺度变化的水文因素

对2006年6月、8月和10月与1999年8月在长江口向东至125°E、27°30′—33°30′N之间海域(统称长江口毗邻海域)开展的4次多学科综合海洋调查资料进行分析,了解长江口毗邻海域低氧现象的季节变化、年间变化及其与水团变化的关系。研究再次发现该海域存在长江口和浙江近海2处低氧水体、且2处低氧水体具有不同的季节演替和年际变化特征:长江口附近海域低氧水体的溶解氧浓度低、覆盖的面积大,低氧持续时间相对较短、溶解氧浓度的季节变化较大;浙江沿海低氧水体面积较小、溶解氧浓度的季节变化较小、但持续时间较长(6—10月份);2处水体低氧现象的年际变化均很显著。长江口毗邻海域的多种水动力因素及其相互作用导致了水团消长的季节和年际变化,并与该海域低氧现象的季节和年际变化具有较好的关联。季节性跃层的成长是近底层低氧形成的必要条件,而水团迁移和消长过程及其季节和年际变动是导致低氧区不同时间尺度变化的重要物理因素。针对2006年与1999年夏季长江口低氧区的显著变化给出观测证据,提出该时期内长江口的水团结构发生了变化,是导致低氧核心区的位置偏北的主要动力原因。2006年和1999年夏季长江口附近低氧水体的年际变化与同时期叶绿素高浓度区的位置变动是一致的,也为此期间水团消长情况提供了证据。