三亚凤凰岛造礁石珊瑚迁移效果研究

造礁石珊瑚既是构成珊瑚礁生态系统中的关键功能生物,也是国家二级保护野生动物,其数量的快速衰退已引起了广泛关注,因此近年来我国对造礁石珊瑚以及珊瑚礁生态系统的保护正在逐步加强。海岸工程易对周边的珊瑚礁造成严重影响,实施保护性迁移是降低工程对造礁石珊瑚影响的重要手段。为研究海南热带海域造礁石珊瑚迁移方法以及迁移保护的效果,我们对三亚凤凰岛二期项目拆除工程影响海域内的造礁石珊瑚实施了保护性迁移及监测。迁移造礁石珊瑚个体共计16634株,包括鹿角珊瑚属、牡丹珊瑚属、滨珊瑚属等18属造礁石珊瑚种类。迁移个体分别迁移至鹿回头海域6210株与西岛海域10424株。迁移珊瑚采用了三种移植方法,分别为铆钉移植、小型移植礁体移植与直接摆放。在迁移至鹿回头和西岛两地8个月后,迁移珊瑚平均存活率均在80%以上,两地迁移珊瑚的总存活率为86.24%。调查的结果显示,铆钉移植的方法存活率最高,小型移植礁体和直接摆放的两种移植方法存活率稍低。迁移至西岛的珊瑚8个月平均生长了3.03cm,的增长率为23.31%,而鹿回头迁入的珊瑚平均生长了6.15cm,增长率为58.74%,高于迁移至西岛的珊瑚。迁移采用的三种移植方法的8个月的存活率均高于75%,并且珊瑚的生长速率较好,说明珊瑚适应迁入区环境。由以上结果来看,此次保护性迁移珊瑚数量多,涉及的珊瑚种类广,在迁移后经受过两次台风的影响,迁移结果具有一定的代表性。本研究中,珊瑚迁移的效果达到了保护受拆除工程影响的造礁石珊瑚的目的,可为未来的珊瑚迁移性保护提供重要经验。

聚焦退化珊瑚礁关键造礁石珊瑚类群的补充与恢复——以三亚 西岛为例

在全球变化和人类活动不断加剧的背景下,海南三亚西岛的珊瑚礁正处于退化状态。造礁石珊瑚群落以团块状为主,分枝状珊瑚严重退化,对环境敏感的鹿角珊瑚属占比降低,且数量、种类明显减少。基于此,本研究聚焦关键物种—鹿角珊瑚属(Acropora sp.)的补充和恢复,利用无性培殖的珊瑚开展珊瑚礁生态修复试验。期望通过补充鹿角珊瑚属种类和数量,改善西岛造礁石珊瑚群落,促进受损珊瑚礁生态系统的功能恢复,维护西岛及周边海域生态稳定,本研究首先通过苗圃培育技术,利用珊瑚树形苗圃和浮床式苗圃共培育鹿角珊瑚种苗2500株,经6个月的培育后,获得6221株大小为(13.1±1.7)cm的珊瑚用于底播移植;随后采用铆钉法将上述珊瑚移植至西岛近岸原生礁石。结果表明:移植8个月后,移植珊瑚的存活率高达98%,珊瑚平均大小为(19±0.17)cm,平均生长速率为(0.73±0.17)cm·month^(−1)修复区活造礁石珊瑚覆盖率提高至43.83%,其中鹿角珊瑚属的覆盖率为10.55%;移植20个月后,移植珊瑚的存活率为93%,珊瑚平均大小为(26.2±5.7)cm,平均生长速率为(0.60±0.28)cm·month^(−1)修复区活造礁石珊瑚覆盖率提高至61.49%,其中鹿角珊瑚属的覆盖率为15.93%。总体来说,本研究选择的珊瑚种类合适,采用的珊瑚苗圃培育技术和铆钉法珊瑚底播移植技术可靠,西岛退化珊瑚礁区鹿角珊瑚恢复效果显著。本研究可为我国典型近岸退化珊瑚礁生态系统的保护和修复提供参考,并为未来我国珊瑚礁修复技术发展提供理论和技术支持。

四川省地质灾害气象风险预警“省市县一体化”建设探索与实践

提升地质灾害气象风险预警预报能力是地质灾害综合防治体系建设的主要内容之一。四川省自2003年起率先开展地质灾害气象风险预警工作。在长期实践基础上,于2019年开始重点在预警模型分析和建立、系统设计与实现、分级预警运行模式等方面进行了研究,创建了地质灾害预警模型库、“省市县一体化”地质灾害气象风险预警互联系统及分级预警机制。基本实现了基于雨量数据传输、预警模型分析运算、预警信息发布等“省市县一体化”平台的互联互通及分级预警的闭环管理,初步解决了市县缺平台、缺经费、缺技术的三缺问题及多头发布预警信息对基层造成的干扰问题。2023年四川省成功避险的案例中地质灾害气象风险预警发挥作用的占86%,有效减少了地质灾害造成的人员伤亡和财产损失。

系统设计视角下的珊瑚移植用人工礁体设计

本研究从珊瑚移植活动中的多利益相关者需求出发,探索人工礁体的创新设计方法。以系统设计理论以及衍生设计方法为理论依据,提出珊瑚移植用人工礁体的模块化轻量化设计理念并进行实践验证。设计了一种易于水下组装、形体标准化的模块化人工礁体方案,具有提升转运效率、降低大型机械设备需求的优点,有助于提高水下珊瑚移植活动的操作便利性和工作效率。通过设计实践参与,发现系统设计能整合多利益相关者需求,有助于探索珊瑚移植方式与珊瑚移植用人工礁体的创新设计,实现工程、材料、操作方式、辅助功能等设计需求整合。

典型近岸退化珊瑚礁的成功修复案例--蜈支洲珊瑚覆盖率的恢复

在全球珊瑚礁生态系统面临退化威胁的情况下,珊瑚礁生态修复工作成为人类帮助珊瑚礁恢复健康的重要手段之一,并且在全球各个珊瑚礁区域都得到广泛应用。我国近岸珊瑚礁生态系统退化严重,本实验探讨利用珊瑚移植技术在三亚市蜈支洲岛典型的近岸珊瑚礁环境下恢复造礁石珊瑚的覆盖率,希望推动企业参与海洋生态保护并从中受益。在与当地旅游公司的合作下,2017年6月移植6000株包括风信子鹿角珊瑚(Acropora hyacinthus)、美丽鹿角珊瑚(A.muricata)等8种造礁石珊瑚。经过3 a的生长,移植珊瑚的平均存活率为61.3%,修复区域造礁石珊瑚平均覆盖率从9.3%提升到35.3%,珊瑚覆盖率的提升主要归结于移植珊瑚个体的生长。从恢复效果来看,本次实验有效地恢复了珊瑚礁的珊瑚覆盖率,修复区域内珊瑚礁不仅健康状况有所恢复,同时水下景观得到改善,带动了相关企业参与海洋生态保护的积极性。本次研究结果证明了在我国近岸退化珊瑚礁中利用生态修复技术恢复珊瑚礁生态是可行和有效的。

西沙群岛珊瑚幼体培育实验

西沙群岛的珊瑚礁不仅提供了丰富的渔业资源,也保护了各岛礁免受海浪及台风的侵蚀。但近年的调查显示西沙珊瑚礁的退化程度十分严重,其中最重要的是珊瑚数量急剧降低。为了促进珊瑚礁生态恢复,实验在西沙群岛的永兴岛上收集珊瑚有性繁殖产生的受精卵,在人工条件下培育并促使其附着,共培育出3 700个珊瑚幼体并放归野外,为退化的珊瑚礁增加了幼体补充数量。通过本实验确定了珊瑚卵的受精及珊瑚幼体附着过程是珊瑚幼体培育的关键环节,并发现幼体培育密度及幼体附着基底是决定培育效果的重要因素。

珠江口万山群岛海域造礁石珊瑚群落分布与保护

通过2008年对珠江口万山群岛造礁石珊瑚群落结构和分布的调查研究,结合走访资料以及历史文献和数据的分析,对比了2005年佳蓬列岛造礁石珊瑚群落的调查结果,掌握了珠江口万山群岛造礁石珊瑚群落的现状,造礁石珊瑚覆盖率从以前的48.2%降低到20%以下。同时讨论了珠江口万山群岛造礁石珊瑚群落面临的生存威胁和亟待加强保护的迫切需要,提出保护和管理珠江口万山群岛造礁石珊瑚群落的建议,希望完善可持续的生态开发与和谐的生态保护的管理体系。

膨胀蔷薇珊瑚与壮实鹿角珊瑚的胚胎和幼虫发育

造礁石珊瑚的有性繁殖是修复珊瑚礁生态系统的有效途径之一。文章为国内首次报道造礁石珊瑚有性繁殖和幼体发育过程,为利用有性繁殖技术恢复珊瑚礁生态系统提供了发育生物学上的理论基础。海南省三亚市鹿回头海域的大部分珊瑚在2009年3月底至4月中发生有性繁殖行为。2009年4月11日晚采集膨胀蔷薇珊瑚Montipora turgescens和壮实鹿角珊瑚Acropora robusta自然排放的受精卵,研究其胚胎及幼虫发育的过程。通过连续观察和显微拍摄记录了2种珊瑚的受精卵发育过程,结果显示,受精卵经过分裂变为桑葚胚;桑葚胚经过进一步发育变形为虾片状,进而发育成盘状幼体;盘状幼体由四周向内弯曲形成碗状的结构,进而出现原肠胚及纤毛,发育成为椭圆型或圆形的浮浪幼虫;浮浪幼虫发生附着变态,长出触手,发育成珊瑚幼体。通过观察还发现,膨胀蔷薇珊瑚的卵母细胞中本身就含有黄褐色虫黄藻,壮实鹿角珊瑚的卵母细胞中没有虫黄藻,其共生的虫黄藻是在发育过程中从周围环境获得的。

海水升温对壮实鹿角珊瑚幼虫存活和附着的影响

研究海水升温对石珊瑚幼虫存活及附着的影响有助于理解和预测海洋暖化背景下幼虫的扩散和种群补充动态.探究了海水升温(+3℃)对壮实鹿角珊瑚(Acropora robusta)幼虫存活和附着的影响.两个温度下孵育7d后幼虫的存活率均大于90%,升温对珊瑚幼虫的存活并无明显的影响;在孔水石藻(Hydrolithon onkodes)诱导下,3℃的升温使珊瑚幼虫的附着率提高了75%,同时升温改变了珊瑚幼虫的附着选择:30℃下孵育7d的幼虫中附着在塑料六孔板表面的比例是27℃条件下孵育的幼虫的13倍,然而二者中附着于珊瑚藻表面和侧面骨骼的幼虫比例相近.研究表明环境温度3℃以上7d的升温处理并不影响壮实鹿角珊瑚幼虫的存活,但会促进幼虫的附着进而缩短幼虫的浮游期,升温会限制珊瑚幼虫的扩散并对排卵型珊瑚种群间的遗传连通性产生潜在影响.

倾倒变形边坡层间破碎带土体三轴蠕变试验研究

倾倒变形是工程边坡变形中常见的一种形式。发生倾倒变形的影响因素很多,其中,层间破碎带的发育极大的促进了边坡倾倒变形的发生。从澜沧江某水电站的倾倒变形边坡中取样来进行三轴蠕变试验。首先,分析层间破碎带土体的蠕变特性;其次,优选出适合蠕变特征曲线的本构模型,该模型为Burgers模型,并确定该模型参数;最后,以实验的成果为依托确定了层间破碎带土体的长期强度为瞬时强度的0.47~0.58倍。这对评价倾倒变形边坡的长期稳定性有着重要的现实意义,同时也为以后类似工程提供借鉴。

中草药对鲫鱼诱食作用的初步研究

根据中草药药理设计制成6种复合试剂,以鲫鱼为对象进行诱食活性试验,用one-wayANOVA检验统计分析。6种中草药复合试剂对鲫鱼都有极显著的诱食效果,诱食效果不但显著,而且持续时间长。

热带岛礁型海洋牧场中珊瑚礁生境与资源的修复

我国南海的离岸岛礁以珊瑚礁生境为主。珊瑚礁在提升海洋生态资源和维护我国海洋国土权益上发挥了至关重要的作用。近年来,在全球气候变化以及人类活动的影响下,南海珊瑚礁生境和资源严重退化,威胁着渔业资源、海洋环境以及国土安全。现代化的海洋牧场被认为是实现南海资源可持续发展战略的新型海洋生物资源开发模式。珊瑚礁生境与资源的修复则是热带岛礁型海洋牧场建设的基础和关键。基于此,本文整理了珊瑚礁生境与资源修复的技术方法,详细介绍了珊瑚礁生境构建框架生物造礁石珊瑚的有性繁殖、断枝培育、底播移植等技术方法以及珊瑚礁其他特色生物资源人工放流技术,并提出了在珊瑚礁生境与资源修复中所面临的问题及相应对策。

哌嗪胺型曼尼希碱汽油清净剂的绿色合成及清净性能研究

以高活性聚异丁烯(HRPIB)和邻甲酚(o-cresol)为原料,采用Amberlyst-15催化烷基化反应合成了对聚异丁烯邻甲酚,并通过曼尼希反应制备了哌嗪胺型曼尼希碱汽油清净剂。设计正交实验考察了不同因素对烷基化反应的影响,通过FTICR-MS、NMR和FTIR等分析手段表征了产物组成及分子结构,并进行了清净性能评价。结果表明,烷基化最佳反应条件为:反应温度60℃,反应时间8 h,催化剂用量为5%,o-cresol和HRPIB摩尔比为2∶1;高温烷基化反应会导致裂解和聚合副反应增加,生成分子量100~500的裂解产物和1 200~2 000的聚合产物;Amberlyst-15与BF3两种催化剂制备的哌嗪胺型曼尼希碱清净性能相当,具有良好的清净性和分散性,沉积物下降率接近90%。

西南某滑坡的稳定性分析

以西南某滑坡为例,基于滑坡的工程地质条件,对滑坡的基本形态特征作简要描述,同时对滑坡区工程地质条件做宏观分析,最后运用极限平衡理论的折线型滑动面的传递系数法对滑坡的稳定性进行评价,综合判定滑坡在天然工况下处于基本稳定状态,在暴雨工况下处于欠稳定状态,在地震工况下处于不稳定状态。建议对该滑坡采用抗滑桩进行治理并同时在滑坡后缘设置截排水沟。

南海典型珊瑚礁生态系统健康评价方法研究

本研究基于系统复杂性原理,提出了南海典型珊瑚礁生态系统健康评价方法--组织力及系统功能评价法。该方法的评价框架包括珊瑚礁生态系统结构及功能、珊瑚礁生态系统与其他海洋生态系统间关系、与人类社会生态系统间关系、珊瑚礁生态系统发展制约因素等四大模块;评价指标体系分为目标层、准则层、因素层、要素层等6个层级共计67个指标。同时,本研究系统地提出了珊瑚礁生态系统健康评价的流程,提高了珊瑚礁健康评价工作的规范性和时效性。应用组织力及系统功能评价法对2011-2018年西沙群岛珊瑚礁生态系统进行了健康评价,结果显示自2011年起健康指数年均下降2.3%~2.4%,除2012年、2015年健康指数稍有回升外,其余年份均呈下降走势,整体评价为亚健康状态。根据七连屿周边岛屿的实地考察和居民生活问卷调查结果,2006-2008年的渔业发展、2012年的海星泛滥和2014-2015年的岛礁建设均对珊瑚礁生态系统造成了较大影响,使10年内渔业产量下降了50%~80%。这与应用组织力及系统功能评价法的评价结果相吻合,侧面验证了该评价方法的科学性和可行性。

鹿回头多孔鹿角珊瑚与丛生盔形珊瑚性腺组织学研究

造礁石珊瑚繁殖生物学是开展珊瑚有性修复技术的基础,对珊瑚礁生态系统修复具有重要的指导意义。本研究选取三亚鹿回头多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)与丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)作为研究对象,观察它们性腺特征,明确多孔鹿角珊瑚与丛生盔形珊瑚有性繁殖类型。结果表明:(1)多孔鹿角珊瑚是雌雄同体产卵型珊瑚,丛生盔形珊瑚是假雌全异株产卵型珊瑚;(2)多孔鹿角珊瑚和丛生盔形珊瑚的虫黄藻都由后天获取;(3)多孔鹿角珊瑚在其卵母细胞和精母细胞发育到Ⅳ时相后,卵巢与精巢之间肠表皮消失,并在随后的5 d左右产卵;丛生盔形珊瑚在其卵母细胞发育到Ⅲ时相后的20 d左右产卵。本研究结果,为三亚海域造礁石珊瑚繁殖生物学的深入研究提供基础数据支持。

海洋酸化、暖化对两种鹿角珊瑚幼虫附着及幼体存活的影响

大气CO2浓度持续升高导致海洋酸化和暖化影响着造礁石珊瑚和珊瑚礁生态系统。为探明造礁石珊瑚早期生活史对海洋酸化和暖化的生理学响应,本文研究了温度(约28℃,约30℃)和pCO2(约570μatm,约1 300μatm)以及两者协同作用对简单鹿角珊瑚(Acropora austera)和中间鹿角珊瑚(A. intermedia)早期生活史的影响。实验结果表明,升温(+约2.5℃)和酸化(约1 300μatm)对两种鹿角珊瑚幼虫的附着率和死亡率均无显著影响。酸化显著降低了简单鹿角珊瑚幼体存活率(25.87%),但并不显著影响中间鹿角珊瑚幼体的存活率;升温对两种鹿角珊瑚幼体存活率无显著影响。升温(+约2.5℃)、酸化(约1 300μatm)对简单、中间鹿角珊瑚幼虫的存活和附着过程的影响较小,但是酸化对简单鹿角珊瑚幼体存活的影响高于暖化。本文结果表明,珊瑚补充过程对海洋酸化和暖化的响应可能具有种类特异性,气候变化将逐渐改变造礁石珊瑚的群落结构。

四川彭州市关沟泥石流灾害特征及防治措施探讨

2020年“8.11~8.12”强降雨后,白鹿镇关沟村6组爆发了泥石流。关沟泥石流造成挡拦坝及沟侧道路路基受损。通过前期资料收集、现场调查、特征值计算等方法对关沟泥石流灾害特征进行分析,结果表明:关沟泥石流属于暴雨沟谷型中高频粘性泥石流,易发程度属于易发性泥石流。最后,提出采用拦排结合的治理方式进行防治,减轻泥石流灾害。

徐闻西岸造礁石珊瑚的组成及空间分布

2008年5-6月在徐闻西岸设置了25个站点,运用截线样带法调查了造礁石珊瑚的种类多样性和空间分布。本次研究共发现造礁石珊瑚57种,每个站位的种类数均不超过30种。Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均值分别为1.79和0.42。二异角孔珊瑚(Goniopora duofasciata)、盾形陀螺珊瑚(Turbinaria peltata)和锯齿刺星珊瑚(Cyphastrea serailia)是优势种,其中二异角孔珊瑚为绝对优势种。造礁石珊瑚覆盖率在0-38%之间,大部分站位介于10-20%,平均为12.1%。调查区珊瑚礁分布不规则,呈斑块状分布。