福建平潭外海域夜光藻赤潮期营养元素和溶解态痕量金属动态与响应

福建平潭外海域春季常发生夜光藻(Noctiluca scintollans)赤潮(又称“蓝眼泪”现象).为探讨这一特殊赤潮时期水体营养要素及痕量金属的变化及响应情况,于2022年4月对该海域(28个站位)进行了大范围的水文、化学及生态观测.水文数据显示平潭东北海域存在季风性涌升现象.营养盐数据表明,平潭海域表层海水总无机氮浓度为6.0~97.7μmol/L,高值区出现在平潭东北的海水涌升区域,其中以铵盐为主(约60%),磷酸盐浓度高达3.0μmol/L.溶解态痕量金属Cd、Co、Ni、Mn的高值区与总无机氮分布基本一致,而Cu在调查海域则表现较稳定.生态数据显示叶绿素a浓度高值区主要出现在近岸以及外侧海域,以小型浮游生物(粒径20~200μm)为主.现场观测和流式细胞计数表明,夜光藻赤潮区域与微型浮游生物(粒径<20μm)分布相吻合,并主要聚集于涌升流区域.上述结果表明,涌升过程带来的营养元素(铵与磷)及金属直接促进了微型浮游生物的生长,是形成平潭海域夜光藻赤潮的重要前提条件之一.

夜光藻高效培养方法建立及其有性繁殖发生机制的初步研究

夜光藻(Noctiluca scintillans)是典型的赤潮生物,在世界多个海域形成过大面积赤潮,对海洋生态系统构成一定的威胁。夜光藻赤潮的发生不仅受外界环境因子的影响,其有性繁殖的方式在赤潮发生过程中也起着重要作用。本研究从连云港海域分离获得一株夜光藻,利用自行设计的饵料藻投喂装置,以天然海水为培养基,在温度20~25℃范围内实现了夜光藻的室内长期培养,并观察记录了夜光藻配子发生全过程。研究结果表明,夜光藻不同生长阶段培养体系中配子母细胞与营养细胞密度变化趋势基本一致,显示夜光藻的有性繁殖发生与种群丰度存在一定的相关性,但它们之间的因果关系还有待进一步探讨。本研究结果加深了对夜光藻有性繁殖的认识,有助于阐明其种群增长模式,并深入理解其赤潮暴发机制。

对辽东湾夜光藻赤潮和叉状角藻赤潮成因的初步研究

对 1995年、1999年发生在辽东湾的夜光藻赤潮及 1998年发生的叉状角藻赤潮的成因进行了初步分析和研究。结果表明 :夜光藻与叉状角藻都具有鞭毛 ,夜光藻完全异养 ,叉状角藻则以自养为主 ,同时兼有异养。同样条件下这两种甲藻由于其运动特性 ,可以选择光照适宜和营养丰富的水层 ,更有利于生长繁殖 ,比其他硅藻类更易形成赤潮。同时外部的环境条件 ,包括生物的。

大鹏湾夜光藻种群的季节变化和分布特征

于1990年3月－1992年6月对中国南海大鹏湾盐田附近海域的夜光藻种群动态及时空分布进行综合调查。结果表明，夜光藻种群的出现期间一般为每年的1－6月，最早是1991年的12月，数量高峰期为3－5月，种群密度的波动极为显著；调查期间共发生8次赤潮，且都发生在3月初至5月初；大鹏湾夜光藻赤潮的发生特点是，赤潮的发生和消失突然，持续时间短，一般不超过3d；调查海域夜光藻种群的空间分布模式为近岸的高于中央水域的，表面的高于底层的。

夜光藻赤潮与环境因子的关系

本文报告了1992年4月11日至5月11日间在盐田港附近海域连续发生的两次夜光藻赤潮(4月21日和5月5日)的观测结果,阐述了这期间各种理化要素的变化特征,及其相互间的关系,并且探讨了这两次赤潮的成因。初步结果表明:这次赤潮的发生与水温,叶绿素a和潮流有着密切的关系。

大鹏湾夜光藻赤潮发生要素的结构分析

根据1990—1992年期间对大鹏湾所发生的夜光藻赤潮的大量研究资料，从气象、海况、化学、生物等4方面筛选出大鹏湾夜光藻赤潮发生环境的22种基本要素，并利用演绎结构模拟（ISM）方法，分析各要素之间的直接（因果）关系和间接关系，推导出大鹏湾夜光藻赤潮发生要素的整体关联结构图，从6个先后层次上直观地反映出赤潮发生的全过程，为建立赤潮发生机理的动态数学模型打下基础，且可为研制赤潮预测预报系统提供若干参考依据。

南海大鹏湾夜光藻种群生态及其赤潮成因分析

分析了1990年3月一1992年6月南海大鹏湾夜光藻种群数量与环境因子之间的动态关系。研究发现，夜光藻的生存水温的高限可达286℃左右，但其最适水温范围20-22℃，而适温范围可扩至16—25℃。所以，每年夏季高温季节，大鹏湾的夜光藻因无法忍受高温（30℃）而自然死亡，秋后再由外洋海流将其营养细胞带回。夜光藻的最适盐度应在29-33之间，但盐度的变化一般与夜光藻的种群变动没有明显的相关关系，不过暴雨或梅雨季节造成的表层水体盐度急降显然对主要分布于表层的夜光藻种群具有巨大的破坏力。为此，一个闷热和稳定无雨的气候环境对夜光藻赤潮的形成和维持起着重要的作用。虽然水体富营养程度的不断加重是水域夜光藻赤潮发生日益频繁的根本原因，但大鹏湾独特的规律性的潮汐循环（半日潮→回潮不等→全日潮→半日潮）和东南季风等产生的物理聚集同样起着重要的作用，这可能是大鹏湾成为夜光藻赤潮多发区的重要原因之一。

南海大鹏湾夜光藻种群在其生态群落中的地位和功能

分析了1991年上半年南海大鹏湾盐田水域夜光藻（Noctilucascintillans）和浮游动、植物之间的种群动态关系。结果表明，在春季高峰期3月至5月初，调查海域共出现12个夜光藻和浮游动、植物高峰。其中，以发生4次赤潮的夜光藻种群占主导地位，其次是棱角类的鸟啄尖头蚤（Peniliaavirostris），其最高数量高达96238ind．／m3。相比之下，在夜光藻和枝角类鸟啄尖头蚤捕食压力的影响下，浮游植物（尤其是硅藻）的春季高峰并不显著。调查结果表明夜光藻的过度繁殖（＞103cell／L），不但对产浮游性卵的桡足类、甲壳类及鱼卵仔鱼具明显的捕食压力，而且使浮游动物种类多样性降低。调查水域在3—5月，以不到6d的周期出现1个生产高峰。这种高生产力即体现了富营养化程度较高的近岸水域的特性，又是生态系整体构造的衰退、生物多样性降低和食物链的缩短的表现。

长江口赤潮多发区夜光藻(Noctiluca scintillans)赤潮发生过程分析

长江口赤潮多发区1990年6月观测到的一次赤潮可以认为是夜光藻——中肋骨条藻交替型赤湖.纵观整个赤潮发育过程,夜光藻和中肋骨条藻交替成为优势种,其中夜光藻最大密度为3.49×10~6ccll/mm^3.多发区海域基本上为正规半日潮,与潮汐呈相似波动特征的环境要素有盐度、DO、pH 和 SiO_3-Si.赤潮发生时,表层水体营养盐有不同程度消耗,其中 NO_3—N、NO_2—N、PO_4—P 和SiO_3—Si 的最大降幅分别达10、6、3和3.5倍.此外,在中肋骨条藻赤潮阶段,水体 DO、pH 值升高、盐度下降,而且当赤潮消亡后很快恢复正常.

海洋岛与王家岛周围海域赤潮生物夜光藻生态初探

对王家岛与石城岛周围海域浮游生物和理化因子的调查资料进行分析，结果表明，夜光藻的生物量以夏季两岛的南部及中部为最高，影响夜光藻繁殖的各环境因子中以浮游植物、可溶性无机磷、总氮、溶氧的共同作用最为显著，Ｙ＝ － ２５７－０ ＸＤＯ＋ ７２－０ ＸＮ－ １３３６－３ ＸＰ＋ １－８０ ＸＦ－ ２２５０ 。Ｒ＝ ０－７１３ ，Ｆ＝３－１０，统计检验，相关显著，回归有意义。

夜光藻赤潮与环境因子关系的模糊分析

针对在2006年夏天渤海湾赤潮重点监控区中发生的一次夜光藻赤潮，考虑到夜光藻赤潮过程与环境因子的复杂关系和赤潮监测数据的不确定性，利用模糊逻辑方法对监测数据样本进行了分析。本文的研究对象为1号、2号和4号站位包含有夜光藻赤潮过程的7月26日～8月20目的连续监测数据，给出了隶属度函数和模糊规则的提取方法，利用生成的模糊逻辑规则阐述了此次夜光藻赤潮的生消过程并分析了夜光藻赤潮与若干环境因素之间的变动关系，为进一步研究该海域的夜光藻赤潮机理并预测夜光藻赤潮奠定了基础。

大鹏湾夜光藻种群密度变化率动态模型研究

以1990年3月30日-1990年6月10日期间在大鹏湾每隔2d采样一次的数据为基础，另参考黄伟建等（1992，1993，1995）、Huang等（1992）和齐雨藻等（1991）的研究结果，研究建立大鹏湾夜光藻种群密度变化率动态模型。结果表明，夜光藻种群密度变化率与其自身后期密度、可溶性无机磷浓度、温度、可溶性无机氮浓度有先以变分方式对夜光藻种群密度变化率动态模型进行辨识，从而建立3个站位6个层次的变化率模型（模型公式详见文内），该模型较为准确地拟合其变化率，为预测夜光藻赤潮发生提供依据。

辽宁近海浮游植物与夜光藻赤潮的关系

根据１９８９～１９９８ 年辽宁近海的调查资料， 对该海区的夜光藻赤潮发生时浮游植物的变化规律进行了探讨， 结果表明： 浮游植物密度和夜光藻密度呈正相关， 在每次夜光藻赤潮发生前均有一个浮游植物的繁殖高峰， 且以硅藻类中的丹麦细柱藻、海链藻、园筛藻、角毛藻、尖刺菱形藻、奇异菱形藻为主。

南海夜光藻赤潮概况及其对水文气象的适应条件

本文根据1980～2004年的南海历次夜光藻赤潮事件资料，对这些赤潮事件在时间和空间的分布特征以及赤潮持续时间进行了分析；发现了夜光藻赤潮在1996年后被其它种类赤潮所更替的现象，并初步探讨其原因；统计、分析了夜光藻赤潮发生前后水文气象要素的变化范围和演变特征，提出了南海夜光藻赤潮的适温范围．

夜光藻的营养动力学

从饵料、外界营养条件和离子变动的角度研究了夜光藻的营养动力学。结果表明，夜光藻与其饵料之间存在类似米氏方程的定量关系，外界离子变动可以影响夜光藻的生理活动，并提出了夜光藻赤潮形成的生化聚集机制。

夜光藻的室内培养

夜光藻的室内培养对于研究夜光藻的生理生态特性及其增殖机理是一个关键性的环节。通过试验，发现在实验室条件下以扁藻作为饵料，夜光藻能良好地生长和繁殖，从而为夜光藻的室内培养解决了关键性的饵料问题，实现了国内夜光藻室内的长期培养。

大鹏湾海水理化因子与夜光藻增值的灰关联分析

通过夜光藻种群增殖态势与理化因子的比较，以空间理论数学为基础，按规范性、偶对称性、整体性和接近性四条原则，确定参考数列（母数列：夜光藻）和若干比较数列（子数列：海水理化因子）之间的关联度，研究了大鹏湾夜光藻种群增殖与海水理化因子间的关系．结果表明：浮游动物、溶解氧和叶绿素ａ对夜光藻种群密度的增长有比较重要的影响．

大鹏湾夜光藻种群动态的时间序列模型

夜光藻是赤潮的主要发生种,应用随机(概率的)型时间序列模型对南海大鹏湾的夜光藻种群进行动态分析,旨在研究夜光藻发生赤潮的种群机理。本文采用的夜光藻种群密度取自南海大鹏湾1990年4月2日至6月10日每隔2天采样一次所得的数据。运用ρ_k和φ_(kk)的性质进行模型识别,确定出3个站位6个断面的已知序列均为自回归AR(P)模型,并建立了6个AR(P)模型,其一般式为:AR(P):x_t=sum from i=1 to ρφ_ix_(t-i)+E_t。结果表明:夜光藻的密度呈明显的上下分层现象;夜光藻种群的增殖具有一定的稳定性,夜光藻种群密度在某一相对稳定值范围内波动,此相对稳定值被定为其种群数量临界值(K_f)。当夜光藻种群数量高于临界值时,在环境条件许可的情况下,可能发生赤潮,而低于临界值时,即使有适宜的环境条件夜光藻也不可能骤然增殖。

夜光藻有性繁殖研究进展

夜光藻是全球最主要的赤潮生物之一,也是我国近海常见的浮游甲藻。根据营养方式分为异养的红色夜光藻和混合营养的绿色夜光藻,前者广泛分布于温带和亚热带近岸水域,后者仅分布于热带西太平洋、阿拉伯海、阿曼湾和红海。夜光藻的生活史包括无性繁殖和有性繁殖过程。少部分营养细胞自发转变为配子母细胞,启动了有性繁殖。每个配子母细胞可形成大量配子,具有横沟、纵沟和2根鞭毛,形态与裸甲藻接近。配子两两融合形成合子,合子不经过休眠孢囊阶段直接发育成新的营养细胞。目前,对配子母细胞形成的调控机制、合子发育的影响因素的认识还存在分歧。研究发现,营养细胞经过一定次数的二分裂后都会转变为配子母细胞,而配子的存在能够中止此过程,使营养细胞继续进行二分裂。因此,有性繁殖可能通过产生新个体对种群增长做出贡献,还可能通过释放配子维持无性繁殖,进而促进种群增长。配子在相模湾水域全年都有分布,其丰度峰值与营养细胞丰度峰值同步或提前出现,配子的大量出现可能是赤潮形成的必要条件。对有性繁殖的研究佐证了夜光藻在甲藻的系统进化中处于较为古老的地位。此外,还简单介绍了研究夜光藻有性繁殖的主要方法,回顾了国内的夜光藻研究,并对相关研究进行了展望。

赤潮生物夜光藻的研究进展

夜光藻为一种常见的赤潮生物,也是我国沿岸引起赤潮最普遍的原因种之一。不同海区、不同环境条件下影响夜光藻生长的环境因子有所不同。夜光藻的摄食方式比较特殊,食物种类范围较广,但小的食物颗粒(5μm以下)(包括细菌)并非夜光藻的优良食物。在繁殖方面,二分裂的无性繁殖为夜光藻的主要繁殖方式;同时少数营养细胞会自发转变为配子细胞产生大量配子进行有性繁殖,有性繁殖对夜光藻种群的增长作用目前尚不明确。夜光藻的大量繁殖会对水生动物、浮游动物、浮游植物以及水体营养盐(N,P)等产生很大影响。夜光藻赤潮的形成是个复杂过程,需要物理、化学、生物、气象等多重因素的综合影响。目前可以通过西太平洋副热带高压的变化和赤潮前期的细胞密度以及当月的天气预报(风速、刮风时长)来预测夜光藻赤潮的发生。其他气候现象,如厄尔尼诺效应与夜光藻赤潮之间的联系,以及它能否为夜光藻赤潮预报提供关键因子还需要在未来的工作中做进一步的研究。