海南新村港海草床区春、秋季浮游动物粒径结构特征

为探究海草床区不同粒径浮游动物的群落结构特征及其对环境因子的响应机制,本研究分别于2022年4月和11月对海南省陵水县新村港海草床区不同性质水域的浮游动物粒径结构和重要功能类群展开调查研究,并探讨其季节性差异的影响因素。结果表明:春季共鉴定出浮游动物37科40属65种,浮游幼体20类,以小粒径的桡足类幼体/无节幼体占优势;秋季共鉴定出浮游动物23科25属37种,浮游幼体19类,以夜光虫(Noctiluca scientillans)占绝对优势。浮游动物物种数、丰度存在季节性差异,春季物种数高于秋季,湾口外海区和海草生长区最突出,以600-1250、355-600μm的种类居多。浮游动物丰度则反之,鱼排养殖区丰度最高,以160-355、355-600μm的丰度居多。此外,春季的主要限制因子为磷酸盐、硅酸盐及悬浮物,与2000-4000、1250-2000μm的浮游动物丰度呈显著正相关性(P<0.05);盐度与2000-4000μm的浮游动物丰度呈极显著负相关性(P<0.01);水深则为秋季主要影响因子,与600-1250、355-600、160-355μm偏小粒径浮游动物丰度存在显著正相关性(P<0.05)。新村港海草床区各粒径浮游动物丰度呈季节性变化,与环境因子间也存在不同程度相关性,亟需对该区域的浮游动物粒径结构进行长期监测研究。

长江口甲壳动物群落组成及其粒径结构研究

为了解长江口水域甲壳动物群落状况,基于2020年11月(秋季)和2021年1月(冬季)、4月(春季)、8月(夏季)长江口拖网渔业资源调查数据,研究了长江口水域甲壳动物的种类组成、优势种、资源密度及生物多样性季节变化特征,并运用粒径谱及ABC曲线方法初步探究了长江口甲壳动物群落的粒径结构以及群落受扰动情况。结果显示,4个航次共鉴定出甲壳动物20种,隶属于2目11科,其中安氏白虾(Exopalaemon annandalei)、葛氏长臂虾(Palaemon gravieri)、脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)和三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)为优势种。甲壳动物资源密度夏季最高,冬季最低,资源密度空间分布整体上表现为长江口北支水域高于南支水域。根据生物多样性计算结果,秋季甲壳动物Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J′)和Margalef丰富度指数(D)均值高于其余3个季节,各季节多样性指数的高值区位于北支水域。粒径谱表明,长江口甲壳动物粒径范围最广的季节为秋季(-3~9),各季节生物量峰值位于0~4粒级,标准化粒径谱的拟合曲线均呈“穹顶”抛物线状,曲率范围为-0.13~-0.04。表征ABC曲线的W统计值变化范围为-0.21~-0.10,均为负值,表明长江口水域甲壳动物受到严重的外界干扰。研究结果可为长江禁捕前后的长江口水生生物资源状况评价提供基础资料。

辽东湾浮游生物粒径结构稳定性分析

基于2012～2014年春、夏、秋、冬季辽东湾网采浮游生物及环境因子的调查资料,采用显微测微计法结合粒径谱理论分析了辽东湾南、北2个区域的浮游生物粒径结构特征,并构建了浮游生物群落稳定性评估模型.结果表明,辽东湾海域浮游生物不同营养级间能量传递效率近似相等,但生态转化效率偏低;2012～2014年辽东湾南部区域稳定性系数平均为0.53,北部区域平均为0.47,南部区域浮游生物群落整体上较北部稳定,夏季表现更为明显,说明南部区域受环境胁迫影响较小;海水营养状况分析表明,北部区域属于富营养化水平较高海域,营养指数（E）平均为1.69,南部区域基本属于低营养水平,营养指数（E）平均为0.42,富营养化会导致系统偏离稳定状态;本文构建的浮游生物群落稳定性评估模型可尝试比较不同海域浮游生物群落的健康状况.

獐子岛海域浮游植物的粒径结构及碳流途径

根据2011年6月、10月、12月和2012年4月4个航次对獐子岛海域水温、分粒径Chl a浓度、透明度等参数的调查数据,分析了该海域Chl a浓度的时空变化特征,探讨了浮游植物的粒径结构、光合固碳能力及碳流途径。研究结果显示,獐子岛海域表、底层Chl a浓度年变化范围分别为0.07–6.28μg/L和0.16–5.28μg/L,年平均浓度分别为(1.60±1.38)μg/L和(1.31±1.10)μg/L,存在显著的季节差异(P<0.05)和空间分布的不均匀性,表、底层Chl a含量秋、春季节差异极显著(P<0.01)。表、底层浮游植物粒径组成均以微型浮游植物(Nano-phytoplankton)为主,贡献率分别为50.85%和44.64%。典范对应分析(CCA)结果表明,NO3?、PO43?和NH4+的3种形态无机营养盐对微型浮游植物有显著的影响,而水温和NO2-对微微型浮游植物(Pico-phytoplankton)影响显著。该海域初级生产力变化范围为40.31–1017.64 mg C/(m2·d),平均为(386.07±281.80)mg C/(m2·d)。超过38.3%的总初级生产通过微食物环向高营养级传递并入经典食物链,微食物环在獐子岛虾夷扇贝养殖生态系统中扮演着重要角色。

南海西部夏季表层浮游植物粒径结构分布特征分析

受夏季西南季风影响,南海西部会形成一支离岸急流,该急流通常与冷涡和暖涡组成偶极结构,共同影响该海域生态环境。本研究利用2014年9月现场和卫星数据,首次结合南海西部急流和冷暖涡过程,分析它们对该海域浮游植物粒径结构的影响。数据显示,表层以微微型浮游植物(0.2~2μm)为主,占总叶绿素a的平均比例为76.7%。在急流区中,微型浮游植物(2~20μm)和小型浮游植物浓度(20~200μm)占总叶绿素a平均比例相对较高,且与总叶绿素浓度呈线性正相关。暖涡区小型浮游植物比例(平均10.3%)高于冷涡区(平均3.6%)。结果表明,物理动力过程是南海西部夏季表层浮游植物粒径结构的主要影响因素。急流和冷暖涡可以提升小型浮游植物的比例,改变表层的粒径结构。急流对沿岸上升流区浮游植物的水平输送是表层小型浮游植物的主要来源。涡旋的辐合、辐散与急流的相互作用,导致各粒径浮游植物在冷涡边缘出现锋面分布,并且提高了暖涡区表层小型浮游植物的比例。冷涡的垂直抽吸作用加强了营养盐供给,也提高了冷涡中心表层小型浮游植物的比例。

桑沟湾浮游植物粒径结构及其与环境因子的关系

于2017年4、7、11月和2018年1月4个航次调查了桑沟湾浮游植物粒径结构的时空分布,并分析了粒径结构与主要环境因子的关系。结果显示,桑沟湾海域表、底层Chl-a浓度的年变化范围分别为0.74~3.27和0.81~3.66μg/L,平均值分别为(1.90±1.28)和(2.01±1.29)μg/L,存在极显著的季节差异(P<0.01)和空间分布的不均匀性。从粒径结构来看,小型浮游植物是春季表、底层浮游植物的主要贡献者,贡献率分别为54.05%和58.08%,夏、秋和冬季均是微型浮游植物占优势地位。冬季和春季微微型浮游植物的贡献率较小,但夏季和秋季的贡献率显著增多,夏季表、底层贡献率分别达24.46%和20.70%;秋季表、底层贡献率分别达35.88%和40.77%。冗余分析(Redundancy analysis,RDA)结果表明,温度(T)是影响浮游植物粒径结构的主要环境因子。溶解氧(DO)对微微型浮游植物占总浮游植物的比例有显著影响;微型浮游植物所占比例受亚硝酸盐(NO2^-)、铵盐(NH4^+)等影响显著;小型浮游植物对总浮游植物的贡献主要受温度影响,呈正相关。研究结果为深入认识桑沟湾养殖生态系统浮游植物的粒径结构、准确评估滤食性贝类的养殖容量提供了基础数据。

湛江湾叶绿素a粒径结构及其与环境因子的关系

于2010年4月至2010年10月3个航次调查了湛江湾叶绿素a粒径结构的时空分布，并分析了浮游植物粒径与环境因子之间的关系。春季总叶绿素a变化范围为1．75～4．73mg／m3,平均值为3．05mg／m3；微微型浮游植物是叶绿素a的主要贡献者，贡献率为62．9‰夏季总叶绿素a变化范围为8．99～37．98mg／m3，平均值为21．37mg／m3；小型浮游植物是叶绿素a的主要贡献者，贡献率为78．8％。秋季总叶绿素a变化范围为2．92～27．85mg]m3，平均值为6．49mg／m3，小型浮游植物是叶绿素a的主要贡献者，贡献率为55．7％。平面分布，微微型浮游植物叶绿素a浓度呈湾外到湾内递增的趋势；微型浮游植物叶绿素a浓度核心区域最高，口门区域、中部区域和北部区域无显著性差异；小型浮游植物叶绿素a浓度口门区和中部区域比较高，核心区和北部区域比较低。对湛江湾主要环境因子的典范对应分析（CCA）显示，硝酸盐氮和硅酸盐对小型浮游植物叶绿素a贡献较大，氨氮对微微型浮游植物叶绿素n贡献大，而磷酸盐和水温对微型浮游植物叶绿素a贡献较大．而悬浮物和盐度对3个粒径浮游植物叶绿素a的贡献较小。

长江口鱼类群落粒径结构特征及群落稳定性评估

为了解长江口鱼类群落粒径结构特征及群落稳定性状态,实验基于2018年长江口四季鱼类资源与环境调查数据,利用标准化粒径谱、群落稳定性评估模型对鱼类群落特征进行了探究,并利用营养指数法对长江口水体生态环境质量状况进行了综合评价。结果显示:①长江口鱼类粒级主要分布在−2~6范围内,曲线穹顶位于0~3粒级范围,鱼类群落以小型鱼类为主,整体处于受干扰状态;②北支和南支的鱼类群落存在季节变化,北支粒径谱曲率夏季最大(–0.04),秋季最小(–0.41),生物量与数量相对关系统计量W值为–0.11~0.12;南支粒径谱曲率夏季最大(–0.04),冬季最小(–0.24),W值为–0.03~0.37;③南支鱼类群落稳定性系数均值为0.57,北支均值为0.43,4个季节南支与北支鱼类群落稳定性程度不同。水质营养指数表明,北支富营养化程度(18.89)较南支(5.43)高,且富营养化指数和群落稳定性系数呈显著负相关,水体富营养化或对长江口鱼类群落系统偏离稳定状态有重要影响。研究表明,长江口鱼类群落粒径偏小,鱼类群落稳定性不高,水质呈富营养化状态。本研究探究了全面禁捕前长江口鱼类粒径结构特征并评估了鱼类群落稳定性,为长江口禁渔效果评价提供了前期研究依据。

海南新村潟湖海草床区浮游动物粒径结构特征与环境因子相关性

【目的】研究海草床区浮游动物粒径结构特征及对环境因子响应机制,为海草床生态环境质量评价提供数据支撑。【方法】于2022年4月-2023年2月对海南新村潟湖海草床区、鱼排养殖区、虾塘养殖区、渔港码头区以及湾口外海区的浮游动物展开调查,分析其粒径结构、类群组成和受控因子。【结果与结论】新村潟湖共鉴定浮游动物37科43属69种,物种数以春季最高,夏、冬季次之,秋季最低。秋季以夜光虫(Noctiluca scientillans)占绝对优势,其余季节均以桡足类幼体和无节幼体为主,优势种粒径偏小型化。浮游动物物种数在湾口外、海草床区较高,且均以[600,1250)、[355,600)μm的种类为主。丰度值以秋季鱼排养殖区最高,以原生动物和浮游幼体的丰度居高,其余季节以虾塘养殖区、海草床区、渔港码头区的丰度值较高,且不同季节各区域均以[355,600)、[160,355)μm的小粒径浮游动物丰度值居高。此外,春季盐度、磷酸盐、硅酸盐及悬浮物是偏大粒径[1250,4000)μm浮游动物的影响因子,各呈显著相关性。秋季浮游动物丰度值与水深呈显著正相关性(P<0.05)。冬季水温为偏大粒径浮游动物的限制因子,溶解氧、叶绿素a则与小粒径浮游动物存在显著正相关性(P<0.05)。

山东半岛南部海域鱼类群落生物量粒径谱季节变化

为了解山东半岛南部海域鱼类群落粒径结构特征,本文根据2016—2017年渔业资源底拖网季度调查数据,构建了山东半岛南部海域鱼类生物量粒径谱,分析了该海域鱼类群落的粒径结构特征及其季节变化。研究表明,山东半岛南部海域Sheldon型鱼类生物量粒径谱呈双峰模式,鱼类粒径范围为2~12粒径级,粒径分布相对均匀,出现波峰的粒径区间存在季节差异,春、夏季第一个波峰出现在3~4粒径级,主要由细纹狮子鱼(Liparis tanakae)、方氏云鳚(Pholis fangi)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)等种类组成。秋、冬季第一个波峰出现在5~6粒径级,主要由小眼绿鳍鱼(Chelidonichthys spinosus)、长蛇鲻(Saurida elongata)和斑鰶(Konosirus punctatus)等种类组成。四个季节的第二个波峰均由细纹狮子鱼、黄鮟鱇(Lophius litulon)和大头鳕(Gadus macrocephalus)等鱼类个体组成。全部鱼类群落标准化生物量粒径谱的斜率和截距存在季节差异,其中夏季粒径谱陡峭,截距值显著高于其他季节,而冬季粒径谱最平缓,截距值最小,粒径谱斜率和截距的变化主要受当年生幼鱼群体的影响。在山东半岛南部海域,底层鱼类群落与全部鱼类群落的标准化生物量粒径谱的变化趋势相似。在同一季节,底层鱼类群落与全部鱼类群落的标准化生物量粒径谱斜率和截距之间无显著性差异(P>0.05),而暖温性鱼类群落与全部鱼类群落之间存在显著性差异(P<0.05)。山东半岛南部海域的全部鱼类群落粒径结构以小粒径鱼类为主,大型鱼种和大个体较少。鱼类的种类组成有明显的季节变化,当年生幼鱼及洄游性鱼类的个体数量变化是影响该海域鱼类群落粒径结构的主要因素。

东江三角洲河网浮游植物粒径特征研究

于2021-2022年春夏秋冬四个季节对东江三角洲河网的浮游植物叶绿素a浓度及粒径结构(小型Micro,微型Nano,微微型Pico)进行了季节性调查研究。结果显示夏季浮游植物叶绿素a浓度均值明显高于其他季节。粒径组成结果显示,小型和微型浮游植物叶绿素a浓度占比较高,二者浓度占比之和的年平均值为97.25%。粒径结构的季节特征显示,Micro浓度占比季节差异显著,Nano和Pico浓度占比季节差异不显著。空间特征显示,靠近珠江口的站位一般呈现出Nano浓度占比大于Micro浓度占比的规律。冗余分析(Redundancy analysis,RDA)显示,Micro浓度占比与水温、pH和河宽呈正相关关系,Nano浓度占比与透明度呈正相关关系。聚类分析结果显示,调查站位被明显分成了上游和下游两大类群,两大类群间浮游植物粒径组成差异显著,其中两类群中Micro、Nano叶绿素a浓度占比差异显著,Pico叶绿素a浓度占比差异极显著。另外,研究发现,两类群间差异显著的物理因子主要为盐度,差异显著的化学因子主要为pH和TP。结合RDA分析结果,推测盐度和pH是影响东江三角洲浮游植物粒径组成空间分布的关键环境因子。

春季桑沟湾硅藻群落结构对硅酸盐加富的响应研究

2021年5月,在水温13.83~16.96℃下,用现场陆基围隔实验方法研究添加硅酸盐对山东荣成桑沟湾养殖海区浮游植物丰度(以叶绿素a浓度表征)、粒径结构以及群落结构的影响。体积为100 L的直筒型透明聚乙烯袋围隔而成的实验单元,设置3个处理组,每组三个平行:自然海水组1.41μmol/L SiO_(3)-Si(对照组);低浓度组20.00μmol/L SiO_(3)-Si(LS组);高浓度组100.00μmol/L SiO_(3)-Si(HS组);取桑沟湾近岸表层海水70 L,经200μm筛绢过滤后注入实验单元,每个实验单元中均配置2 W的小型抽水泵,保持海水始终处于混匀状态,不与外部水体交换,添加的硅酸盐为分析纯九水硅酸钠,并固定在长200 cm、宽160 cm、高120 cm,容积约3 800 L的陆基围隔中,实验持续时间7 d。结果显示:(1)添加硅酸盐可提高浮游植物叶绿素a浓度,LS组和HS组叶绿素a浓度分别是对照组的1.95倍和1.94倍,主要是小型浮游植物和微型浮游植物的叶绿素a浓度显著提高;(2)硅藻是浮游植物群落结构的优势种,占物种丰富度的77.27%,硅藻细胞丰度变化范围为0.96×103~1.62×103cells/L,LS组和HS组的硅藻细胞丰度比对照组分别增加了53.53%和69.77%;(3)添加硅酸盐显著促进了小环藻(Cyclotella)、小新月菱形藻(Nitzschia closterium f.minutissima)、圆海链藻(Thalassiosira rotula)等生长(P<0.05),其中小新月菱形藻的藻细胞丰度增加显著,比对照组增加了181.69%;(4)添加硅酸盐对浮游植物多样性和均匀度无显著影响,但可显著增加浮游植物群落结构的物种丰富度(P<0.05)。本结果将为后续探索养殖水域关键时段硅元素补充策略、研发浮游植物初级生产力提升技术进而提高贝类养殖容量的可能性提供基础数据和有价值的线索。

辽宁近岸浑浊海域网采浮游生物的粒径结构特征

河口及近岸海域环境复杂,浮游生物反馈调节频繁,粒径结构极不稳定.本文对辽宁近岸河口区和港口区浑浊带海域的浮游生物粒径结构进行研究.结果表明:在无机氮含量高的浑浊带海域,浮游植物生物量主要集中在20μm<ESD(等效球径,equivalent sphere diameter)<100μm小粒径区域;而在低营养盐的清洁海域,浮游植物生物量主要集中在ESD>100μm大粒径区域.表明浮游植物群落对高浓度悬浮物的响应可能通过小粒径生物进行反馈调节,使圆筛藻(Coscinodiscus sp.)等大粒径浮游植物生物量组成降低,将影响以摄食这些饵料为主的各种鱼虾幼体资源量.另外,本文构建了标准生物量谱,它符合北方近岸浅海、富营养化水域生态系统的特征,谱线斜率表明,研究海域浮游生物群落的生物量随着粒级的增加而逐渐增大.探讨了甲藻和枝角类作为评估悬浮物污染的指示生物的可行性.

2000年秋季黄、东海典型海区叶绿素a的时空分布及其粒径组成特征

分析了 2 0 0 0年秋季黄、东海几个典型海区的叶绿素 a调查资料 ,结果表明 :在没有温跃层存在的海区 ,叶绿素 a的垂直分布是均匀的 ,昼夜 (2 4 h)变化的幅度也很小 ,且上、下层不同粒径的浮游植物所含叶绿素 a的比例变化也不大。但在明显存在温跃层的海区中 ,叶绿素 a的垂直变化明显 ,昼夜变化的幅度较大 ,且在温跃层的上、下方显示相反的变化规律 ;不同粒径浮游植物叶绿素 a的比例组成在温跃层上、下方明显不同 ,在温跃层的下方 ,较大粒径 (2～ 2 0μm,>2 0μm)的叶绿素

大亚湾夏季鱼类生物量粒径谱年际变化特征

文章根据2015、2017和2018年3次底拖网渔业资源调查数据,构建了大亚湾夏季鱼类生物量粒径谱,并比较分析了这3个时期夏季鱼类生物量粒径谱特征参数差异性。结果表明,大亚湾夏季鱼类生物量粒径谱存在明显的年际和空间变化,3个时期Sheldon型生物量粒径谱呈"单峰"型,粒径范围以2015和2018年最大(-1~9),2017年次之(-1~8);优势种组成由2015年以黄鳍马面鲀(Thamnaconus hypargyreus)、短吻鲾(Leiognathus brevirostris)和细条天竺鲷(Apogon lineatus)为主演变为2017、2018年以短吻鲾、黄斑蓝子鱼(Siganus oramin)等粒径级小的鱼类为主。标准化生物量粒径谱曲率年际变化上以2015年最大,2018年次之,2017年最小;空间分布上,沿岸海域以2015年最大,2017年最小;湾中部海域以2018年最大,2017年最小;湾口海域以2018年最大,2017年最小。数量-生物量比较(Abundance-biomass comparison, ABC)曲线表明,大亚湾夏季鱼类群落处于严重干扰状态。大亚湾夏季鱼类生物量粒径谱特征存在明显的年际差异与鱼类自身生活习性、补充比率、栖息环境及人类活动干扰有关,尤其是捕捞因素。

珠江口羽流锋浮游植物群落对大气沉降的生态响应

受季风强迫,珠江淡水羽在南海北部广泛形成羽流锋面,而浮游植物群落通常在羽流锋面具有较高的生物量。南海北部毗邻珠江三角洲,陆源输入的大气沉降对该海区生态系统影响显著。利用2019年3月珠江口西部的现场调查数据,结合羽流锋面浮游植物群落分布的空间差异与大气沉降影响下的浮游植物群落生态学,分析两者对南海北部陆架区浮游植物粒径群落以及微微型浮游植物的耦合影响。研究表明,羽流锋面滨侧以小型(Micro)浮游植物群落为主,锋面海侧以微微型(Pico)浮游植物群落为主,而锋面区浮游植物群落粒径分布较为均匀,且生物量高。锋面区域环境因子差异导致浮游植物群落分布呈现较大的空间差异。在锋面区域,浮游植物群落生长总体受氮限制,而聚球藻的生长则受磷限制。锋面区域浮游植物群落内部种群对营养盐的需求和响应有所差异。大气干、湿沉降的添加均能够促进不同粒径浮游植物群落的生长:在锋面滨侧和锋面海侧,小型浮游植物群落在添加气溶胶颗粒或雨水后比微型(Nano)和微微型浮游植物群落表现出更大的竞争优势,生长率最高;而锋面区域浮游植物群落表现出更强的适应性,小型、微型、微微型浮游植物群落的生长速率均增加且无显著差异。大气沉降颗粒的添加显著促进了锋面系统微微型真核浮游植物与锋面滨侧聚球藻的生长,在锋面区域以及锋面海侧则抑制了聚球藻和原绿球藻的生长。