南极半岛周边南极大磷虾群体体长组成研究

南极大磷虾(Euphausia superba),俗指南极磷虾,是目前已知的地球上生物量最大的单一生物资源[1],在南大洋一半以上海域均有分布[2],尤以南极半岛海域最为密集[3,4]。其个体较大,最大体长可达60 mm以上,是世界上最大的磷虾种。自20世纪60年代初前苏联率先试捕     

基于渔业调查的南极半岛北部水域南极磷虾种群年龄结构分析

本文依据2009—2010年南极海洋生物资源开发与利用项目调查期间在南极半岛北部（南设得兰群岛和南奥克尼群岛）水域收集的南极磷虾样本,应用Bhattacharya法分析了该水域南极磷虾的种群年龄结构。结果表明,1月份南极磷虾体长范围分布在38.2—64.0mm,2月份体长范围分布在33.2—59.0mm,且1月份和2月份体长分布并不存在显著性差异（K-S检验,Z=1.061,p=0.211＞0.05）;种群内最多可能包含5个年龄组,即2 ,3 ,4 ,5 和6 龄虾。年龄组成的区域变化较大,2 龄虾仅在个别区域存在;1月份5 龄在种群中所占比例显著高于其它年龄组（57.23%）,其次为4 龄（23.42%）,而2月份6 龄（53.29%）所占比例也显著高于其它年龄组,其次为3 龄（25.85%）。     

南大洋极锋以南常见磷虾类生殖特性研究进展

磷虾是南大洋生态系统的基本组成部分,它们在南极海洋食物网中扮演着关键角色。磷虾可能是人类未开发的最大动物蛋白质来源,人类对磷虾资源开发的兴趣日趋增加,但目前关于这些种类的基础生物学,尤其是除南极大磷虾以外的其他磷虾类繁殖特性的了解极为匮乏。本文对已有相关研究进行梳理,揭示了不同种磷虾卵巢发育经历相似的生理步骤;磷虾卵母细胞大小存在区域性差异;通过观察第二性征和卵巢形态可以划分雌性磷虾的发育阶段;磷虾种间产卵期具有纬度差异,种内具有区域差异;多数调查发现样本中雌性磷虾个体占优。在此基础上,本文对今后的研究重点提出展望:1)加强南极大磷虾之外磷虾生殖特性的研究,探索磷虾生殖特点的季节性、区域性对磷虾环南极分布的影响;2)重点关注实验生物学研究,厘清磷虾的产卵次数及机制,以期准确估算繁殖力以评估磷虾资源开发可能产生的影响。     

蜡状芽孢杆菌发酵南极磷虾生成活性物质的研究

南极磷虾具有分布量广、营养价值高、贮藏量大等特点,是一种重要的海洋蛋白新资源,有待开发利用。从深海泥样中分离筛选出一株能够以南极磷虾为唯一碳氮源生长的蜡状芽孢杆菌,利用该菌发酵南极磷虾。对发酵条件进行了初步优化,研究了发酵液的抗氧化能力以及发酵液中风味物质的种类和含量的变化情况。结果显示,30℃恒温培养48 h,DPPH清除率为44.05%,总酚含量为0.059 2 mg/m L,亚铁离子螯合能力为92.23%,还原力为200.13μmol/L,总蛋白含量为2.952 g/100 g,有机酸组成丰富,游离氨基酸含量(227.540 2 mg/m L)比发酵前(106.5796 mg/m L)增加一倍。本研究使南极磷虾这一丰富的资源得到最大限度的利用,同时也使南极磷虾的生物活性物质能够在生产中发挥潜在的作用。     

南设得兰群岛附近海域南极磷虾渔场时空分布及其与表温的关系

根据2010—2014年中国大型拖网渔船在南极海域48.1渔区捕捞的南极磷虾产量数据,并结合该区域卫星遥感获取的海洋表面温度(sea surface temperature,SST)数据,分析了南极磷虾单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of fishing effort,CPUE)的时空分布变化及其与SST的关系。结果表明:南设得兰群岛的东北部海域(61°S—64°S、58°W—60°W)南极磷虾渔场较为集中;整体来说,48.1渔区南极磷虾渔场CPUE呈明显的季节性变化,12月CPUE为一年中的次高值(约为16.0 t·h-1),随后到翌年的2月逐渐减小,而2—4月呈逐渐增加的趋势,4月的CPUE为一年中的最高值(约为16.5 t·h-1),4月之后又开始逐渐减小;12月—翌年2月,渔场重心一直向东南推移且渔场重心变化幅度较大;而在2—5月大致向西推移,渔场重心也达到最南端,其中3—5月的渔场重心变化幅度较小,主要位于63°S—63.5°S、58.5°W—59.5°W;而之后的6、10、12月渔场重心逐渐向北推移,并在12月达到最北端和最东端;总体上,48.1渔区南极磷虾作业渔区的适宜SST范围为-0.1~1.2℃,适宜SST范围主要集中在南半球夏、秋季节(12月—翌年5月)。     

雪鹱

正雪鹱(Pagodroma confuse)隶属于鹱形目鹱科鸟类,体长36～45 cm,翼展70～80 cm,体重500～550 g。主要活动在南极陆缘海的浮冰区域,以磷虾为主食,偶尔取食小鱼和乌贼。雪鹱多在南极大陆或岛屿的峭壁缝隙和岩石下筑巢,产卵1～2枚。雪鹱除了眼睛、喙和腿爪为黑色外,通体白     

近百年来南极磷虾分布冷热点的时空变动

为了分析南极磷虾分布时空格局的长期变动,利用1926—2016年南极磷虾密度数据,通过Getis-Ord G_i^*统计法和不规则三角网方法对该资源时空分布进行了热点分析,并比较了10年际热(冷)点的磷虾丰度、磷虾丰度占比以及热(冷)点区的面积,分析了热(冷)点区的时空变化。结果表明: 1926—1935年、1936—1945年均各存在1个核心热点区、次热点区和边缘热点区;1976—1985年各存在1个核心热点区、次热点区和边缘热(冷)点区;1986—1995年各存在2个核心热点区、次热点区、边缘热点区和1个次冷点区、边缘冷点区;1996—2005年各存在2个核心热点区、次热(冷)点区和边缘热(冷)点区;2006—2016年各存在2个次热点区、边缘热点区和1个次冷点区、边缘冷点区。这些热(冷)点多出现在南桑威奇群岛、南极半岛和普里兹湾西侧等周边海域。各年代热(冷)点的空间分布存在较大的差异,研究期间(1926—2016年)热点区内磷虾丰度、磷虾丰度占比以及面积总体上呈降低趋势,而冷点区内磷虾丰度、磷虾丰度占比呈现上升趋势,冷点区面积呈现下降趋势。通过构建不规则三角网测度热(冷)点范围大小,并采用95%置信度的热点分析是进行南极磷虾资源时空格局变动研究的可行方法。     

南极磷虾蛋白质提取条件优化

南极磷虾是地球上多细胞生物中生物量最大的单种生物资源之一。南极磷虾因其巨大的生物资源量及潜在的应用价值而受到广泛关注。本文以冷冻南极磷虾为原料,优化了南极磷虾蛋白质的提取条件。在单因素实验的基础上,通过响应面优化实验研究了离心时间、料液比、匀浆时间等对南极磷虾蛋白质得率的影响。结果表明,南极磷虾蛋白质较佳的提取条件为:碱溶阶段p H 11.5,酸沉阶段p H 5.5,离心温度4℃,离心转速10000 rpm,离心时间10 min,料液比1∶3(w/v),匀浆时间3.0 min;在以上提取条件下的南极磷虾蛋白质得率为10.81%。     

南极磷虾渔场(48渔区)CPUE的年、月变化及其与海表温度、叶绿素浓度的关系

根据2010—2015年南极磷虾渔汛期(1—6月)的渔获量和海洋遥感数据,利用数理统计方法、产量重心法等对南极磷虾单位捕捞努力渔获量(catch per unit effort,CPUE)、渔场时空变动特征作了分析。结果表明:南极磷虾年平均CPUE总体呈上升趋势,2014年南极磷虾CPUE达到峰值(18.6 t·h~(-1));从月变化来看,1月南极磷虾CPUE较低(9.2t·h~(-1)),5月CPUE最高(20.9 t·h~(-1)),近60%的捕捞作业频次位于南设得兰群岛的夏季时段(1—3月);南极磷虾渔场集中在60°S—64°S、46°W—62°W范围内的海域;从渔场重心变动来看,每年1—6月渔场重心从南设得兰群岛附近海域向东北方向偏移,大部分重心主要集中在南设得兰群岛附近海域;南极磷虾作业渔场48.1、48.2、48.3亚区渔场适宜海表温度(sea surface temperature,SST)分别为-1.8～1.9、-1.8～0.8、1.1～1.4℃,1—3月CPUE高值区的适宜SST为-0.8～1.2℃,4—6月CPUE高值区的适宜SST为-1.8～-0.4℃; 48.1、48.2、48.3亚区叶绿素浓度适宜范围分别为0.09～1.21、0.14～0.52、0.32～0. 39 mg·m~(-3),CPUE高值区(20 t·h~(-1))海域的叶绿素浓度为0.13～0.83 mg·m~(-3);总体来说,南极磷虾渔场年平均CPUE值呈逐渐增长趋势,主捕区位于南设得兰群岛附近海域,中心渔场最适SST为-1.8～1.2℃,叶绿素浓度为0.13～0.83 mg·m~(-3)。     

南极生物圈的基石——南极磷虾

正提到南极的生物,人们首先想到的可能是企鹅、海豹和鲸类,其实还有另一类非常有代表性的生物,那就是这些大型动物的饵料—南极磷虾。无论从哪个角度来衡量,南极磷虾都是我们这颗星球上数量最大和繁衍最成功的动物。在南极食物网中,仅南极大磷虾一个种就足以维持以它为饵料的鲸类、海豹和企鹅的生存与繁衍,所     

黄海中部高眼鲽的摄食及随体长的变化

对2004年1月-2005年10月在黄海中部采集的622尾高眼鲽样品的胃含物进行分析.结果表明：高眼鲽摄食的食物种类包括11类38种,其中甲壳类和瓣鳃类为优势饵料类群,共占食物相对重要性指数百分比的99%;食物中的优势饵料种类为太平洋磷虾、脊腹褐虾和樱蛤.与20世纪80年代相比,黄海高眼鲽的摄食强度下降,食物组成发生了较大的变化;鱼类不再是优势饵料类群,鳀鱼在食物中所占的比例明显下降.通过聚类分析和列联表检验等方法对高眼鲽摄食随体长的变化进行研究,结果表明：体长在51～370 mm范围内的高眼鲽的摄食强度没有显著的体长变化,但不同体长组摄食的食物种类有一定差异.＜119 mm的主要以磷虾类和底层虾类为食;体长在120～199 mm的除以磷虾类和底层虾类为主要食物外,还摄食相当比例的瓣鳃类和鱼类;＞200 mm的则主要摄食底层虾类和鱼类,磷虾类所占比例减小.     

南极磷虾生物活性物质的研究进展

南极磷虾因其生活环境和方式的特殊性而具有产生新型生物活性物质的巨大潜力,也因其巨大的生物资源量和潜在的渔业价值而日益受到人们的重视。南极磷虾生物活性物质包括酶、脂质、甲壳素、生物活性肽和紫外吸收物质等。本文综述了南极磷虾生物活性物质的研究进展,并展望了南极磷虾生物资源开发利用的前景。     

南乔治亚岛冬季南极磷虾渔场时空分布及其驱动因子

基于中国南极磷虾渔业科学观察员收集的数据,本文通过地理加权回归(GWR)模型分析了月份、海底深度和虾群深度对2013—2016年南乔治亚岛冬季南极磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE)的影响,揭示各驱动因子的时空差异。结果表明:2013—2016年南乔治亚岛南极磷虾渔业CPUE的较大值主要分布于6个旬别,即7月上旬—8月下旬,2014年的平均CPUE值最多,达到20.5±21.1 t·h~(-1),而最小CPUE平均值出现在2015年(10.4±10.5 t·h~(-1)),各月份的平均CPUE存在显著性差异;渔场主要集中在53°00'S—54°30'S,35°15'W—38°30'W;2015年GWR模型拟合优度最高,2016年模型拟合优度最低;自南向北,虾群深度对南极磷虾渔业CPUE的空间效应(正相关性)呈现逐渐增强的趋势,而海底深度对CPUE的空间效应并不一致;GWR模型各年拟合优度均明显高于最小二乘法(OLS)模型中的拟合优度,说明GWR模型能更好地模拟驱动因子对CPUE影响的空间效应。本文结果可为研究南乔治亚岛南极磷虾渔场形成机制和渔业管理提供有效参考。     

基于地理加权模型的南设得兰群岛北部南极磷虾渔场空间分布影响分析

结合南极磷虾渔业科学观察员收集的渔业数据和海洋环境数据,本研究利用地理加权回归模型(GWR),分析了具有空间属性的虾群深度和离岸距离两个因子,以及海水表温对南设得兰群岛北侧水域南极磷虾渔场空间分布的影响.结果表明:各年南极磷虾渔业单位捕捞努力量渔获量(CPUE)在空间上的分布无显著的集聚性;2010和2013年,3个因子之间存在空间自相关性(正相关),而2012和2016年则无自相关性.GWR模型结果显示,3个因子对CPUE的空间分布具有不同程度的影响,影响程度大小依次为虾群深度>离岸距离>温度.拟合结果发现,南设得兰群岛东、西两侧水域中表温对CPUE空间分布的影响与其他两个因子具有相反的趋势.虾群深度和离岸距离对CPUE的空间效应主要表现为负相关,但存在着年际和区域性差异.本研究结果可为南极磷虾渔场形成机制研究提供方法上的参考.     

2018年夏秋季南设得兰群岛周边水域南极磷虾集群类型及其影响因素

南极磷虾是一种典型的集群性海洋生物,其集群特征为行为生态学研究领域的重要内容之一。南极磷虾在南设得兰群岛周围高度密集分布,然而磷虾集群形状和大小的机制解释仍存在较大的争议。基于南设得兰群岛周边水域收集的Simrad EK80声学数据,本研究利用Echoview V6.16软件,对声学数据进行了分析,并对磷虾集群特征进行了划分。通过主坐标分析(PCoA)检验了环境因素(表温和海况)以及时空因素对各类型磷虾集群产生的影响。结果表明:海况对磷虾集群影响较大,光照强度次之;块状小型集群的时空分布较广,夜间与白天均占有较高比例(>30%);小型集群更易出现在白天,而大型集群则更多出现在深夜;2月,磷虾集群与海况及纬度显著相关;3月,集群与时段显著相关;4月,集群与时段及海况显著相关。     

2011年夏秋季南奥克尼群岛水域南极磷虾集群时空分布

基于2011年度夏秋季中国南极磷虾渔业科学观察员在大型拖网加工船“开欣轮”上收集的影像资料(作业水域为南奥克尼群岛周边海域,时间为2011年3月6日-4月21日),对该水域南极磷虾集群的时空分布特征进行了分析.结果表明:南极磷虾群在南奥克尼群岛西北部海域出现的次数较为集中,主要出现在60°00′S-60° 15′S,45 °30′W-46°30′W区域内;不同水层中,磷虾群主要呈块状分布,0～50 m和50 ～100 m水层集群类型极为相似(PSI=92.3),散点状、块状和带状磷虾群在0～50 m水层出现比例最高,且块状磷虾群和带状磷虾群在各水层中的分布极为相似(PSI=94.4);1:00-18:00南极磷虾群出现频率较高,随后比例开始下降,19:00-20:00出现频率最低.     

基于精细尺度的冬季南乔治亚岛南极磷虾渔获率时空与环境效应

南乔治亚岛水域不仅是南极磷虾渔业的主要渔场之一,同时该水域的南极磷虾也是许多以该岛为栖息地的捕食者(如海豹、鲸鱼等)的饵料,因此对该岛南极磷虾资源丰度的研究对于深入理解南极生态系统有着非常重要的作用.本研究基于精细尺度渔业数据,利用广义可加模型(GAM)对2013年冬季南极磷虾渔获率与环境因子之间的关系进行研究.结果表明: 该模型对渔获率总偏差解释率为32.0%,其中贡献最大的为旬别,贡献率为21.4%;其次为纬度,但贡献率显著降低,仅为4.4%.7月上旬至9月上旬,渔获率总体上呈下降趋势.渔场东侧渔获率较高,尤其是中东部海域,而北侧的渔获率相对偏低.随着地形变化程度的增大,平均渔获率呈下降趋势.风力处于4级以下的情况不仅适宜捕捞作业,且渔获率也处于较高的水平.风向并不会对渔获率产生显著的影响.在表温0.5~2.0 ℃范围内,随着表温的增加,平均渔获率呈上升趋势.     

南极磷虾行为与生理生态学研究进展

行为生态学和生理生态学是生态学领域的两个重要研究范畴,开展相关研究可以更好地理解海洋生物的生活习性及其对环境的适应能力.南极磷虾是南大洋生态系统中的关键物种,探究其行为和生理生态学可以了解磷虾类等海洋生物应对极端环境的能力.本文从行为生态和生理生态两方面总结了南极磷虾的典型生态学特征.行为生态学包括其集群(规模、行为)及游泳(游泳角度、附肢摆动)等;生理生态学包括呼吸、排泄与代谢以及蜕皮与生长等.目前关于南极磷虾的生理生态学和行为生态学的研究仍较为有限,且多数研究结果基于陆基实验室的暂养.鉴于陆基实验室暂养与自然的南极磷虾栖息环境差异较大,开展南极磷虾的现场实验生态学研究迫在眉睫.     

南极的8种企鹅

正帝企鹅帝企鹅又称皇企鹅,为体型最大者。体长超过100~125厘米,体重可达40~50千克,身披黑白分明的大礼服,嘴赤橙色,喉颈和头侧金黄,确实又神气又漂亮。分布在南极大陆位于南纬66~77°之间的地方,例如靠近威德尔海的科茨地和靠近罗斯海的维多利亚地,都有相当多数量。种群数量估计为23.8万个繁殖对(2012年)。帝企鹅通常在浮冰上觅食、嬉戏,进入繁殖     

长江口脊尾白虾繁殖生物学

2014年11月至2015年10月对长江口脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)繁殖生物学进行了研究。结果表明:长江口脊尾白虾体长在25~75 mm,优势体长范围为35~55mm,平均体长(48±9)mm;周年间月性比变化介于0.89~1.63,年平均性比为1.12±0.22,卡方检验雌雄数量差异不显著;长江口脊尾白虾繁殖期在3—10月,繁殖高峰期在5—8月;5—6月繁殖群体以越年虾为主,7月繁殖群体以当年虾为主;个体绝对生殖力(F)在660~8000粒,与体长(L)呈直线相关,F=68.86L-2072(R2=0.498);个体绝对生殖力与体重(W)也呈直线相关,F=318.5W+267.0(R~2=0.504)。