氮、磷比对两种赤潮藻生长特性的影响及藻间竞争作用

研究了两种赤潮藻即假微型海链藻(Thalassiosira pseudonanaHasle et Heimdalh)和裸甲藻(Gymnodiniumsp.)在不同氮磷比培养条件下的生长特性和藻间竞争作用,探讨了氮磷含量及其比值对赤潮爆发的影响机理.结果表明,在N/P=16条件下,假微型海链藻的最大比增长率最高、相对生长常数最大、平均倍增时间最短,叶绿素a含量最高,说明该N/P值是假微型海链藻最佳生长营养盐条件.对裸甲藻而言,N/P=6是其最佳生长的营养盐条件.叶绿素a含量受N/P值的影响和藻细胞密度所受的影响趋势基本一致.不同N/P值对藻间竞争作用和群落演替的总体影响不明显,都呈现先硅藻后甲藻的群落演替规律.裸甲藻可能具有利用体内磷来维持生长的特点.

围隔生态系内富营养引起赤潮的初步研究

1990年5月12日—7月底,在厦门国家海洋局第三海洋研究所的陆基水池中,进行了一次对厦门西海域水体富营养而引发赤潮的围隔实验。实验结果表明,在厦门西海域已经处于中营养水平的水质条件下,只要光照充足,水体相对稳定,如果再连续不断地供给充足的营养盐,就可能引起浮游植物的水华或赤潮;可溶性活性磷的含量不仅仅影响厦门西海域正常年份的浮游植物春季水华,对赤潮的兴衰也起控制作用。

海洋围隔生态系中赤潮发生前后浮游植物群落结构的初步分析

1990年5至7月,在国家海洋局第三海洋研究所陆基水池中进行了了围隔生态系内富营养化引起的生态效应实验。实验表明,富营养的围隔袋中,浮游植物群落结构逐渐发生了变化,组成和数量都有很大的变动。形成水华和赤潮。并发生了种群的演替。水华以硅藻开始,形成高潮之后便衰退。随后微鞭毛藻和甲藻开始较大量繁殖。金藻和甲藻在实验中形成赤潮,最高值达到6.7×10^(10)cells/m^3。甲藻和硅藻的生长似乎互相抑制。实验初期,在硅藻繁盛时,甲藻的种、属和数量都很少。而在演替的后期,硅藻衰落时,甲藻占优势。数量最高达2.6×10~8cells/m^3。实验演示了发生在硅藻水华之后的甲藻赤潮发展过程,与1986年厦门西海域发生的裸甲藻赤潮的发展过程相似。实验结果为进一步研究甲藻赤潮的形成规律及其预测预报积累了资料和经验。

围隔生态系中可溶性锰对两种形成赤潮藻类增殖的影响

1991年春秋两季,在厦门的临海陆基水池中进行了两次海洋生态系围隔实验,对海水中可溶性锰与赤潮发生规律大小的关系作探索性的研究。实验时人为地引发了中肋骨条藻(Skeletonema costatum,春)和颤藻(Oscillatoria,秋)的赤潮。实验用的厦门西海域海水,其可溶性锰含量在3～4μg/dm^3的水平时,就足够藻类形成赤潮的增殖需求。若含量升高,在低于80μg/dm^3情况下,过量的可溶性锰不影响浮游植物的数量和群落结构。但处于mg/dm^3含量水平的可溶性锰,会影响浮游植物群落结构,浮游植物的数量也受到一定程度的抑制。

沉积物对珊瑚礁及礁区生物的影响

海水中日益增多的悬浮物和泥沙沉降是导致珊瑚礁严重衰退的原因之一。沉积物覆盖在珊瑚礁生物表面,影响其呼吸作用,而海水浊度的增加会减少光合作用的可利用光。过多的沉积物改变了礁区的物理以及生物过程,从而对珊瑚礁生态系的结构和功能产生不利影响。为了有效评估珊瑚礁的变化趋势,如优势种丰度以及空间分布的变化等,应用标准的监测方法进行长期监测对于掌握这一复杂生态系统的变化是非常关键的。综述了沉积物对珊瑚生长率、生长形态、代谢和繁殖与补充以及礁区生物的影响,并指出未来的研究方向,以期为珊瑚礁的保护提供参考。

啃食性端足类强壮藻钩虾对筼筜湖三种大型海藻的摄食选择性

在室内开展了强壮藻钩虾对筼筜湖3种优势大型海藻,即石莼(Ulva lactuca)、根枝藻(Rhizoclonium sp.)和细基江蓠繁枝变种(Gracilaria tenuistipitata var.liui)的摄食实验研究,并以海藻的干湿比、总有机碳、总有机氮、碳氮比和蛋白质含量为指标,分析了大型海藻的营养价值对强壮藻钩虾的摄食选择性产生的影响。无选择性摄食实验的结果显示,强壮藻钩虾摄食率与3种海藻的干湿比和鲜海藻总有机碳含量呈显著负相关关系,表明该端足类存在着明显的"补偿性摄食"行为。选择性摄食实验的结果显示,强壮藻钩虾对石莼和根枝藻有明显的摄食偏好,其摄食率与鲜海藻的总有机碳和蛋白质含量呈显著的负相关关系,与海藻的总氮含量则无明显的相关关系,表明海藻的营养价值对强壮藻钩虾的摄食选择性并未产生可以预见的影响。

筼筜湖绿潮期间颗粒有机物及沉积有机物的来源研究

以原子碳氮比Cat/Nat、TOC/Chl a、δ13C和δ15 N等为指标,分析了筼筜湖绿潮爆发期间悬浮颗粒有机物(POM)和沉积有机物(SOM)的来源。结果显示,筼筜湖的POM主要以外源输入为主。在靠近海水入口的引水渠,POM主要来自厦门西海域的陆源有机碎屑;位于筼筜湖上游的干渠,生活污水及餐饮业废水的有机质是其POM的主要贡献者;内、外湖POM的Cat/Nat(6.94～7.08)与浮游植物接近,但它们并不以浮游植物为主,而主要来自引水渠和干渠有机质的输入。以内湖为例,它们对内湖POM的联合贡献高达54%～97%。筼筜湖SOM的潜在来源多样,但不同湖区差异显著:在大型海藻覆盖区,主要以大型海藻和POM为主,而在无海藻覆盖的区域,则主要来自POM的自然沉降或与底栖微藻的联合贡献。结果表明,在来源复杂的潟湖系统,有机物的化学组成并不能很好的指示有机物的来源和成因,它在有机质的示踪方面并不如稳定同位素来得有效可靠。不过,基于多种指标的分析结果可能更准确。

海南昌江沿岸海域石珊瑚的物种多样性及其分布

2009年3月,采用水下照相及摄像方法,对海南昌江沿岸海域的石珊瑚物种多样性、分布及覆盖度进行了调查.结合历史资料,共发现石珊瑚10科15属28种和1未定种.其中鹿角珊瑚属(Acropora)、角蜂巢珊瑚属(Favites)、叶状珊瑚属(Lobophyllia)等为优势类群,常见分布珊瑚种类有角孔珊瑚(Gonioporasp.)、标准蜂巢珊瑚(Favia speciosa)、五边角蜂巢珊瑚(Favites pentagona)、多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)、十字牡丹珊瑚(Pavona decussata)、伞房叶状珊瑚(Lobophyllia corymbosa)等.石珊瑚主要分布于海尾镇三联村以南海域,覆盖率最高为12%.本次调查在海南昌江沿岸海域记录的珊瑚种类数多于以前的记录,但少于海南南岸的三亚鹿回头,也少于北部的广西涠洲岛、广东徐闻、香港等海域,随着调查次数的增加,预计会有更多的种类被发现.该海域是北部湾珊瑚幼虫交流的中间过渡区,对珊瑚礁的保护与恢复具有重要意义.

基于碳、氮稳定同位素的厦门筼筜湖两种优势端足类食性分析

测定了厦门市筼筜湖(内、外湖)大型海藻群落两种优势端足类(强壮藻钩虾Ampitheoe valida和上野蜾蠃蜚Corophium uenoi)及其潜在食源的碳、氮稳定同位素比值(δ^(13)C和δ^(15)N),分析研究了这两种端足类摄食习性的空间变动特征。研究发现,端足类的潜在食源包括悬浮颗粒有机物(Particulate organic matter:POM),沉积有机物(Sedimentary organic matter:SOM),石莼(Ulva lactuca:Ulva)及其表面的附生生物(Epiphytes:Epi),它们的δ^(13)C和δ^(15)N值分别介于-24.0‰(POM)—-11.8‰(Ulva)和-1.7‰(POM)—4.7‰(Ulva)之间。其中,Ulva和POM的δ^(13)C值的内、外湖差异不显著;而外湖SOM和Epi的δ^(13)C值则明显高于内湖。采样区SOM有机质来源的空间差异是其δ^(13)C内、外湖差异的主要原因。除POM外,外湖有机碳源的δ^(15)N明显高于内湖,这与它们利用氮源的δ^(15)N的差异有关。潜在食源稳定同位素组成的空间差异,使得筼筜湖端足类的稳定同位素组成,尤其是δ^(15)N值表现出显著的空间变动特征(强壮藻钩虾和上野蜾蠃蜚δ^(15)N的内、外湖差异高达1.6‰和4.2‰,变幅约1个营养级),但2种端足类食性的空间差异却不尽相同:强壮藻钩虾的食性相对稳定,其δ^(13)C值介于Ulva和Epi之间,表明它主要从Ulva及其表面的Epi获取碳源;而上野蜾蠃蜚的食性内、外湖差异较大:内湖从石莼表面的Epi获取碳源,约20%是来自POM的贡献,而外湖则主要以Ulva及其表面的Epi为食。分析显示,筼筜湖内、外湖端足类δ^(15)N的空间差异并不是端足类的营养级发生了变化,而是由于端足类食源δ^(15)N的空间差异引起的,而不同端足类食性的内、外湖差异则可能与环境中饵料的丰度和生物量密切相关。

全球北极底栖生物研究文献计量分析

以Thomson Reuters的Web of Science信息平台提供的SCI-E数据库为数据源,检索到从1991年至2012年期间全球北极底栖生物研究论文2127篇,利用Note Express软件,分析22年间论文发表的年度、国家、机构、作者、期刊和学科等方面的分布特征,结果表明:1)全球北极底栖生物研究论文数量、篇均作者数和篇均参考文献数都在逐年增加;2)研究论文涉及58个国家或地区,位于前7位的国家依次是美国、德国、加拿大、挪威、俄罗斯、英国和丹麦;美国、加拿大、挪威和丹麦是该领域国际合作研究最主要的国家;3)论文涉及1364个机构,前20名的研究机构中,美国有6家,德国、加拿大和挪威各有3家,俄罗斯和丹麦各有2家,波兰有1家。俄罗斯、丹麦、波兰、德国和挪威超过60%的研究力量集中在位列前20位的相关机构中。俄罗斯科学院论文总量排列首位,德国阿尔弗雷德魏格纳极地与海洋研究中心和基尔大学论文的h指数最高为32;4)论文涉及最多的4个学科是海洋与淡水生物学、生态学、海洋学和多学科地球科学。Polar Biology和Marine Ecology Progress Series是发表该领域最核心的期刊。还对中国在该领域的研究现状进行了简要的分析。从文献计量学角度揭示了全球北极底栖生物研究现状,为提升我国该领域研究的国际竞争力提供科学参考。

赤潮藻对桡足类摄食、产卵及孵化影响的研究进展

本文对近年来有关赤潮藻对桡足类摄食、产卵及孵化的影响研究动态进行了综述.一般认为,海洋桡足类对赤潮藻存在着潜在的调控作用,但近年来的研究发现,某些赤潮藻反过来对桡足类的生长、发育、产卵等生理状态也存在着负面影响.文中提出在今后赤潮研究中,应加强对有毒赤潮藻和桡足类相互作用和特异性的研究.

海洋围隔生态系中叶绿素a的变化及其影响因素

本文论述了在海洋围隔生态系中叶绿素a含量的变化及其影响因素。结果表明,叶绿素a含量与浮游植物细胞个数变化有较好的正相关。无机氮含量在14μmol/L以上时,对叶绿素a的影响不大,叶绿素a与活性磷含量有明显的正相关。光照是影响叶绿素a含量的重要因素之一。叶绿素a与食植性浮游动物个数变化关系密切。

盾形陀螺珊瑚与根枝藻和点斑篮子鱼之间相互作用的实验研究

本研究通过120d的室内培养实验研究了盾形陀螺珊瑚（Turbinaria peltata）、根枝藻（Rhizoclonium sp．）和点斑篮子鱼（Siganus guttatus）之间的相互作用关系．结果显示，高质量浓度的NO3-（5．00～10．00mg／dm3）刺激了丝状绿藻根枝藻在缸内的爆发式生长，在实验27d时根枝藻在缸壁的面积覆盖率达到90．5％，藻丝长度为10～15cm．在海藻的胁迫作用下，盾形陀螺珊瑚的PSⅡ最大光化学量子产量（Fv／Fm）均值逐渐从0．712降至0．626，降幅为10．7％～13．5％．放入4尾4～6cm长的点斑篮子鱼后，实验缸壁根枝藻的面积覆盖率在2d内从90．5％下降至10．0％．但解除根枝藻胁迫后盾形陀螺珊瑚的Fv／Fm值并没有明显变化，与对照组的差异也不显著；随着海藻胁迫因子的消除，盾形陀螺珊瑚的Fv／Fm值逐渐升高，并在第120天时恢复至初始状态．本研究结果从珊瑚光合作用效率的角度验证了啃食者的存在确能缓解富营养化对造礁珊瑚的不利影响，为“下行控制假说”提供了新的证据．

珊瑚礁海岸围填海适宜性的评估方法研究

依据珊瑚礁生物海岸的资源和生态特点,通过分析识别近岸围填海对珊瑚礁生态影响的主要因子和生态服务功能的影响,构建珊瑚礁生物海岸围填海适宜性的评价指标体系,选取珊瑚礁资源、环境、生态和经济为分层指标,确定分层指标的权重以及各项指标的标准和权重,采用综合指数评价分级围填海的适宜性为IHI<0.75为Ⅰ级,可以实施围填;IHI=0.75～1.2为Ⅱ级,限制围填,IHI>1.2为Ⅲ级,严禁围填。就珊瑚礁海岸围填海适宜性的分级提出珊瑚礁资源限制性指标以及评估方法的应用。

环境饵料丰度的季节变化对筼筜湖3种大型底栖动物食性的影响——来自稳定同位素的证据

测定了不同时期筼筜湖3种大型底栖动物（沙筛贝Mytilopsis sallei、日本大螯蜚Grandidierella japonica和腺带刺沙蚕Neanthes japonica）及其潜在食源的稳定同位素组成（δ13C和δ15 N）,研究环境饵料丰度的季节变化对筼筜湖3种大型底栖动物食性的影响。结果显示,筼筜湖悬浮颗粒有机物（Particulate organic matter∶POM）的δ13C和δ15 N存在明显的季节变化。3月,受到输入筼筜湖的西海域海水大量陆源有机碎屑以及湖区周围的生活污水以及餐饮业输入的影响,筼筜湖POM的δ13 C和δ15 N明显贫化;而在9月,POM中δ13 C和δ15 N明显富集的内源性浮游植物的贡献增加。沙筛贝是典型的底栖滤食者,主要以POM为食,但它比POM富集的δ13 C值（3月和9月二者之间的Δδ13 C分别为2.9‰和1.6‰）表明它还摄入其他δ13 C相对富集的食物来源：石莼来源的有机碎屑可能是3月份沙筛贝δ13C富集的原因,而9月份则是由于再悬浮的底栖微藻对沙筛贝食源的贡献引起的。食碎屑的腺带刺沙蚕和日本大螯蜚在3月以石莼及其表面的附生生物为食,而9月份底栖微藻和浮游植物来源的POM是它们食源的主要贡献者。本研究的结果显示,筼筜湖3种大型底栖动物的δ15 N都出现明显的季节变化（Δδ15 N介于2.2‰～4.3‰）,这是由于它们食源稳定同位素的季节性波动及其食性的季节变化引起的,而消费者食性的季节性变化则受到不同时期环境食物可利用性的影响。

珊瑚礁生态系统健康评价方法的研究进展

简要介绍了珊瑚礁生态系统具有极高生产力和物种多样性,易受外界环境影响而衰退等特点。珊瑚礁生态系统的健康评价离不开对珊瑚礁的监测及数据的调查,全球珊瑚礁监测网络推荐的珊瑚礁监测包括生态监测以及经济监测两部分,监测方法应满足相应的要求,以保证所获数据可以进行相关比较。应用于生态系统评价的方法主要有指示物种法和指标体系法。珊瑚礁监测及评价中常用的指示物种的生物指标包括石珊瑚生物指标以及其它生物指标。造礁石珊瑚是珊瑚礁最重要的生物,目前对珊瑚礁的监测主要集中于存活硬珊瑚盖度以及生物多样性指数。一般而言,这是两个最重要的参数,但仍有不足。因此,珊瑚生长率(骨骼生长)的测量、钙化生产率、珊瑚生育力及补充、监测虫黄藻损失、珊瑚疾病及细菌暴发性增值、珊瑚骨骼的生物累积等指标也随之建立起来。为了对珊瑚礁原始生存结构生物提供一个早期亚致死压力预警,以便对珊瑚礁采取有效的保护管理措施,珊瑚礁鱼类、软体动物等其它生物及相关指标得到了应用和发展。与指示物种法相比,指标体系法不仅考虑了不同组织水平之间的相互作用以及同一组织水平上不同物种间的相互作用,而且还考虑了不同尺度转换时监测指标的变化,更能客观全面反映珊瑚礁的健康状况及变化趋势。HRHPI推荐从生态结构、生态功能、压力及社会经济几个特征属性方面对珊瑚礁健康进行评价,并给出每个特征属性包含的具体指标,以及各指标与珊瑚礁健康的相关性,指标选取标准,指标数据的获得方法以及基准值或目标值的设定等。尽管HRHPI给出了详细的评价指标体系,并探讨了指标评价标准("基准值"及"目标值")、健康指数、生态完整指数等概念,但评价模型或模式仍在探索中。随着新方法新技术的发展,高科技方法在珊瑚礁健康评估中得到了应用并迅速发展。由于尚无确定的评价珊瑚礁健康的模式,因此建立一个可以描述珊瑚礁群落健康状况的数量模型或者指标非常有必要。

海洋酸化没有显著影响成体鹿角杯形珊瑚的钙化作用和光合能力

工业革命以来,人类活动释放的大量CO2进入大气层,不仅产生严重的温室效应,也使得全球海洋出现酸化的现象。造礁珊瑚被认为是受海水酸化影响最大的类群。本研究以鹿角杯形珊瑚（Pocillopora damicornis）为研究对象,通过气体交换法模拟未来的酸化环境（2100年）研究鹿角杯形珊瑚的钙化率和光合能力（Fv/Fm）对酸化的响应。实验设置两个pH组（分别为7.8和8.1）,自然光下进行4周的实验,水温控制在（27.5±1）℃。由于珊瑚等生物的代谢过程（主要是呼吸作用）,实验系统的pH昼夜变化显著,酸化处理组和对照组的pH分别介于7.69~7.91和7.99~8.29。鹿角杯形珊瑚的生长率介于1.15%~2.09%/周,酸化对鹿角杯形珊瑚的钙化率和光合效率没有显著的影响,鹿角杯形珊瑚对酸化的敏感度低。对比历史研究数据,本研究的结果进一步表明酸化对造礁珊瑚的影响存在种的特异性。推测鹿角杯形珊瑚对酸化的抗性可能与该珊瑚在有光的条件下能够利用HCO-3以及能够上调钙化位点的pH有关。这种特异性的pH缓冲能力使得珊瑚能维持钙化位点钙质基质高的文石饱和度（Ωarag）,因此能以小的额外能耗提高造礁珊瑚的钙化率。

厦门西港引发有害硅藻水华磷的阈值研究

1995年10月，在厦门市国家海洋局第三海洋研究所的陆基水池中，应用海洋围隔生态系实验技术，研究了在无海流、盐度等因子干扰的情况下，磷的形态、分布及其与浮游植物生物量的相关性。结果表明，海水中的可溶性无机磷（DIP）随时间里指数函数减少。浮游植物生物量主要与可溶性无机磷密切相关：[Chl－a]=A×e-B[PO4]，这种相关的浮游植物生物量表现2d左右的滞后现象。还探讨了限制浮游植物增殖的DIP的最低浓度为0．3－04μmol／L，从DIP表现浓度估算浮游植物可能达到的最大生物量为[Chl－a]=10mg／m3，并由此估算出引发中肋骨条藻赤潮的DIP的阈值为1．2μmol／L，作为赤潮预测预报的参考。

西南印度洋深海热液区铠甲虾初探

简述了深海热液区铠甲虾的分类研究现状,整理出铠甲虾总科下属科的形态分类检索表,并对2008年10月-2009年2月中国大洋科考第20航次在西南印度洋深海热液区获得的铠甲虾样品进行详细的形态描述和分类,初步鉴定为5种,隶属于2科5属,分别是:劣柱虾科(Chirostylidae)的折尾虾(Uroptychus sp.),铠甲虾科(Galatheidae)的刺铠虾(Munida sp.)、颈刺铠虾(Cervimunida sp.)、异刺铠虾(Heteronida sp.)和卫铠虾(Raymunida sp.),这5种铠甲虾皆隶属于铠甲虾总科(Galatheoidea)。