夏季南海北部纤毛虫群落组成及其水平分布

在2007年中国科学院南海海洋研究所南海北部开放航次期间,设计了两条纤毛虫采样断面(X断面、Y断面),共13个站位,涵盖了珠江冲淡水区、粤东上升流区和陆坡开阔海区,旨在对纤毛虫的种类组成和空间分布及其影响因素进行探讨。共检出4纲8目22属38种纤毛虫,其中种类数最多的属是砂壳目拟铃虫属(9种),其次是急游目急游属(5种)。本航次中纤毛虫主要是砂壳目纤毛虫(27种),共鉴定出砂壳虫15属27种。纤毛虫优势种为蚤状中缢虫Mesodinium pulex(18.1%),其次是丁丁急游虫Strombidium tintinnodes(9.7%),盾形拟铃虫Tintinnopsis urula(5.8%)。纤毛虫种类数和丰度从近岸向外海逐渐减少,纤毛虫种类数与温度(R2=0.53,P0.05)和盐度(R2=0.43,P0.05)呈负相关,随着温度的升高,纤毛虫种类数逐渐降低。纤毛虫丰度与温度和盐度相关性并不明显,这可能由于受上升流的影响,近岸上升流高盐区存在着纤毛虫丰度较为丰富的情况。叶绿素a浓度与纤毛虫种类数(R2=0.36,P0.05)和纤毛虫丰度(R2=0.36,P0.05)呈正相关,近岸浮游植物生物量高,纤毛虫种类丰富,丰度大,叶绿素a沿纵断面降低,纤毛虫种类数和丰度也降低。     

初秋南沙群岛海域网采浮游植物群落特征及其与环境因子的关系

根据2011年8-9月南沙群岛海域的生物和环境调查资料,对网采浮游植物的群落特征及其与环境因子的关系进行分析.结果表明: 在鉴定的3门34属113种网采浮游植物中,甲藻门和硅藻门种类各占57.5%和40.7%,其中硅藻门的角藻属种类最多,占30.1%.网采浮游植物平均丰度为2.12×10⁴ cell·m^-3,丰度高值区出现在北部礼乐滩多涡区域和南部万安气旋涡附近海域.蓝藻门束毛藻属是网采浮游植物的主要功能群,占海域平均丰度的77.0%.主要优势种为铁氏束毛藻、红海束毛藻和夜光梨甲藻.优势种(类)存在较明显的空间差异,蓝藻门在S₃、S₅、S₆和S₁₀~S₁₄站占优势;甲藻门在中部S₄、S₇~S₉站占优势,硅藻门在南部S₁和S₂站占优势.网采浮游植物多样性和均匀度指数分别为3.10和0.62.影响浮游植物群落特征的重要环境因子有盐度、水温、铵氮、亚硝酸盐、磷酸盐和硅酸盐,以及南沙中尺度气旋涡和南沙西部沿岸流.典范对应分析排序图较好地显示了浮游植物和环境因子之间的关系.     

冬夏季雷州半岛附近海域微微型光合浮游生物的类群变化及环境影响

2006年夏季和冬季对雷州半岛附近海域微微型光合浮游生物的类群数量与分布进行分析研究.结果表明:该海区微微型光合浮游生物的主要类群为聚球藻(Synechococcus)和微微型真核生物(pico-eukaryotes),二者在夏季的数量变化分别为(5.74±5.0)×104cell/ml和(2.33±1.82)×103cell/ml,冬季分别为(1.57±2.17)×103cell/ml和(4.17±4.40)×103cell/ml.聚球藻的丰度夏季高于冬季,高值区位于雷州湾海区;而微微型光合真核生物的丰度冬季高于夏季,冬季高值出现在雷州湾内D7站表层.雷州半岛西部海区微微型光合浮游生物的丰度夏、冬季变化比雷州湾附近海区明显,营养盐、温度、潮汐等是制约其数量变化的主要因子.     

南海南部悬浮颗粒物脂肪酸组成

中国水产科学研究院南海水产研究所"南锋号"科考船在2012年2月22日—3月20日调查期间,对南海南部海域0 m、75 m和150 m层水体悬浮颗粒物进行了脂肪酸(FA)组成的研究。FA含量在表层、75 m层和150 m层的变化范围分别为9.9—15.65μg/L,10.45-14.45μg/L和9.65—16.45μg/L。FA与叶绿素a的比值垂向变化非常大,在表层和150 m层都大于70,而在75 m层小于30(除A7)。悬浮颗粒物的FA组成以饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸为主,而多不饱和脂肪酸含量较低。饱和脂肪酸主要包括C16:0和C18:0,其次是C12:0,单不饱和脂肪酸主要包括C14:1n3、C16:1n7和C16:1n9,多不饱和脂肪酸主要为C18:2n6和C22:2n6。主成分分析表明,第一主成分主要与C16:0、C18:0、C20:0等正相关,可认为第一主成分主要表征浮游植物和碎屑,而第二主成分所表征的可能与浮游动物等有关的信息。悬浮颗粒物的脂肪酸标记物中,C16:1n7/C16:0和∑C16:1/∑FA之间呈显著正相关,同时C16:1n7/C16:0与∑C18/∑FA呈显著负相关,将C16:1n7/C16:0和C16:1/∑FA结合起来适宜于指示硅藻类的组成,∑C18/∑FA可用来指示甲藻类组成。     

南海北部夏季基础生物生产力分布特征及影响因素

2008年夏季对南海北部不同海区的基础生物生产力(初级生产力及细菌生产力)进行了调查。结果表明,表层初级生产力(C)和真光层水柱初级生产力平均值(C)分别为(0.83±1.15)mg·m-·3h-1和(225.39±136.64)mg·m-·2d-1;表层细菌生产力(C)和真光层水柱细菌生产力平均值(C)分别为(0.14±0.19)mg·m-·3h-1和(128.14±74.86)mg·m-·2d-1。基础生产力的平面分布整体呈由近岸向深海降低的趋势,同时在西沙群岛邻近水域存在一个基础生物生产力的高值区。与环境因子的相关分析表明,温度、营养盐不是影响南海细菌生产力的主要因素,细菌生产力与浮游植物生物量及初级生产过程密切相关IBP:IPP比平均值为(67.55±37.13)%。与细菌生产力的分布规律不同,IBP:IPP比值在深海海域明显高于近岸水域,在吕宋海峡附近水域发现了IBP:IPP100%的高比值区,说明异养细菌在南海寡营养海域碳循环体系中的重要生态作用。     

海洋细菌生产力调控机制研究进展

综述了海洋细菌生产力的生态学意义,细菌生产力在海洋生态系统能量流动中具有重要作用;介绍了国内外的研究进展,我国细菌生产力的研究主要集中在东海、黄海海域,而面积最大的南海研究尚少.分析了海洋细菌生产力的调控机制,温度、DOM、无机营养盐、微型浮游动物摄食等都对其产生影响,海水中的DOM主要由可溶性糖类和可溶性氨基酸组成,不同种类的细菌对DOM的吸收并不一致,海水温度直接影响细菌的新陈代谢能力,对细菌生产力大小产生很大影响,浮游动物的摄食对细菌生物量产生抑制作用,但浮游动物在摄食中通过DOM的释放和对无机盐的再生,在海洋生态系统的物质循环也起到了重要作用,一定程度上提高细菌的生产活性.在不同海域不同的因子起到不同的调控作用.     

春季季风转换期间孟加拉湾的初级生产力

2010年中国科学院东北印度洋科学考察期间,对孟加拉湾水域初级生产力展开了研究.孟加拉湾表层水体的水温较高,盐度变化范围较大,且上层水体营养盐含量较低,在真光层底部营养盐浓度突然增加.表层叶绿素a浓度较低(＜0.1 mg/m3),叶绿素a最大值常出现在75 m水深处,上层水体浮游植物的生长受氮限制明显.表层潜在初级生产力低于0.2mgcm-3h-1,且初级生产速率在50-75 m出现最大值.水柱中初级生产力变化范围为199-367 mgCm-2d-1,高值出现在88°-89°(E)附近.浮游植物固碳的主要贡献者是微微型浮游生物(＜3 μm),其次是小型浮游生物(＞20 μm)和微型浮游生物(3-20 μm),但表层与75 m水深处固碳浮游植物的结构有一定差异.将孟加拉湾与阿拉伯海初级生产力进行对比,孟加拉湾水体初级生产力显著低于阿拉伯海,且初级生产力的影响因素有着显著的差异.     

典型低纬度海区(南海、孟加拉湾)初级生产力比较

南海和孟加拉湾有着相似的纬度范围,均处于低纬度季风区,但环境的开放性和水体交换特征有所不同。将南海和孟加拉湾的初级生产力进行对比,有助于加深人们对低纬度海区生物生产过程的认识。南海有着复杂的物理过程,存在涡旋、上升流、黑潮、台风和冲淡水等多种现象,显著地影响着初级生产力大小和时空分布。南海初级生产力有以下几个特点:(1)受冲淡水和沿岸上升流的影响,沿岸海域常常高于开阔海区;(2)初级生产力的高值通常不出现在表层,大都出现在次表层;(3)在开阔海区受水体交换(黑潮等)和中尺度现象影响(涡旋)显著。此外,南海初级生产力的季节变化也比较明显,但季度变化规律有较强的区域性。孟加拉湾物理环境与南海差别明显,初级生产力主要受淡水输入、涡旋和光照的影响,受台风和上升流影响不如南海明显。在沿岸区,高温低盐水覆盖了沿岸上层水体,使得混合层较稳定,抑制了深层富含营养盐水体的涌升补充,导致初级生产力下降;光强(悬浮物多、多云天气多)也限制了初级生产力。孟加拉湾开阔海区常常有涡旋形成,也对初级生产力有一定影响。沿岸区初级生产力南海高于孟加拉湾,而在开阔海区两者差别不大,因此整体上南海初级生产力水平高于孟加拉湾。     

大亚湾基础生物生产力及潜在渔业生产量评估

通过对大亚湾海域初级生产力及浮游动物次级生产力的现场调查数据,对该海域潜在渔业生产量及最大可持续渔获量进行了评估。结果表明,大亚湾春季及秋季初级生产力平均值分别为765.23 mgC.m-2.d-1和1786.33 mgC.m-2.d-1,浮游动物次级生产力春季及秋季平均值分别为175 mgC.m-2.d-1和679 mgC.m-2.d-1。采用Tait模式和Cushing模式估算的大亚湾潜在渔业产量分别为3.30万吨和4.78万吨。数据分析结果表明,基于基础生物生产力的评估方法很可能高估了该海区的实际渔业产量,这与基础生物群落结构的改变密切相关;高生物多样性及生态系统结构与功能的健康性是维持渔业资源产量与质量的重要基础。