水母旺发的诱因及对海洋环境的影响

水母旺发已成为一种新型海洋生态灾害,使海洋生态系统的结构和功能、海洋生态环境受到严重破坏.本文总结了水母旺发的可能诱因,重点探讨了水母旺发对海水生源要素、溶解氧、酸碱度以及生物群落的影响.结果表明: 水母旺发与其自身生理结构与生活史密切相关,其具有的身体结构简单、生长迅速、繁殖性强、世代间隔时间短及耐不良环境等特点,使其遇合适环境可迅速繁殖.水母旺发的主要直接诱因可能与海水温度变化有关,海水升温可导致水母食物增多,促进水母生殖,尤其对暖温性水母,更易引起水母聚集繁殖,形成旺发.富营养化、气候变化、过渡捕捞、生物入侵、栖息地改变也是水母旺发的重要影响因素.水母旺发可显著影响生源要素的形态和生物地球化学循环,水母排放NH₄⁺和PO₄^3-速率分别为59.1～91.5 μmol N·kg^-1·h^-1和1.1～1.8 μmol P·kg^-1·h^-1,可为浮游植物提供8%～10%和21.6%的N和P,释放溶解有机碳速率为1.0 μmol C·g^-1·d^-1.水母腐烂时总氮和总磷的释放速率可达4000 μmol N·kg^-1·d^-1和120 μmol P·kg^-1·d^-1,溶解有机碳的释放速率为30 μmol C·g^-1·d^-1;水母腐烂可影响水体的酸碱度与溶解氧含量,导致水体严重酸化与缺氧/无氧,pH降幅为1.3,平均耗氧量可达32.8 μmol·kg^-1·h^-1.水母旺发还可引起某些鱼类与浮游动物生物量的减少与重新分布,浮游微生物增加,间接导致浮游植物增加,引起海洋初级生产的异常.
     

水母消亡对海洋生态环境的影响

近年来全球水母出现频率呈增加趋势,水母暴发已成为一种海洋生态灾害,可使海洋生态系统正常的结构和功能失常,同时水母暴发后的消亡对海水生态环境有重要影响,因此,对海洋水母消亡的生态环境影响研究意义重大。系统总结水母消亡的观测及方法、水母沉降速率及影响因素,重点探讨了水母消亡对海水中生源要素、溶解氧、酸碱度及海洋生物群落的影响,并对水母生物量的增加与海洋系统的耦合关系进行了初步评估。水母消亡是持续性快速反应过程,消亡速度主要受沉降速率与腐烂速率影响,水母的平均沉降速率可达850—1500 m/d,腐烂系数为0.67—1.12 d-1;水母死亡后向水体释放DOC速率为0.36mg g-1d-1,DON、DOP释放速率分别为(7182±2934)μmol m-2h-1、(725±124)μmol m-2h-1,NH+4、PO3-4的释放速率分别为(2044±519)μmol m-2h-1、(287±47)μmol m-2h-1;消亡时水体酸化,p H降幅可达1.3;平均耗氧量可达65.5μmol kg-1h-1。水母消亡对生源要素循环及其生物地球化学过程产生影响,死亡水母既可被微型、小型食腐动物吞食,直接参与海洋生物食物链,又可为微生物提供溶解有机物质,影响浮游生物的聚集分布与生物量,还可使水体酸化并形成低氧区。因此,水母消亡对海水环境的影响巨大,值得深入探讨。