牡蛎养殖对大鹏澳环境因子与浮游菌落扰动研究

为评估牡蛎养殖对典型半封闭海湾环境及其生态系统的影响,深入理解其在海洋环境治理和修复中的地位和作用,采用高通量测序技术,对位于典型城市半封闭海湾——大鹏澳的牡蛎养殖区4个季节的水体菌落结构和功能变化进行了分析,并对比了养殖区与对照区在水体和沉积物环境因子的差异特征。结果表明,牡蛎养殖对大鹏澳水体营养盐等环境因子的扰动相对较小,但其生物沉积作用却增强了海区总有机碳(Total organic carbon,TOC)、硫化物(Sulfide,Sul)和部分重金属的富集。高通量测序结果显示,冬季牡蛎养殖区中的绿弯菌门、脱硫杆菌门和放线菌门等菌落的相对丰度显著高于对照区(p<0.05)。冗余分析(Redundancy analysis,RDA)结果揭示了硅酸盐(SiO32-)、海水表面温度(Sea surface temperature,SST)和盐度是影响冬季牡蛎养殖区与对照区水体菌落结构差异的主要环境因子。此外,基于FAPROTAX模型预测的水体菌落生物地球化学功能分析表明,冬季牡蛎养殖区细菌介导的氮(N)和硫(S)元素的生物地球化学作用显著高于对照区(p<0.05)。综上,牡蛎养殖对大鹏澳海水菌落结构组成有一定的扰动,但其影响程度和范围受到了理化因子的季节性变化和水文条件等综合因素的制约。同时,牡蛎养殖也促进了N和S的生物地球化学循环。

外伶仃海洋牧场附近海域沉积物重金属分布特征及生态风险评价

沉积物是承载地球演化历史和人类活动变迁信息的地质物质。为了解海底表层沉积物的污染状况及生态风险,以外伶仃海洋牧场附近海域沉积物为研究对象,分别于2020和2021年测定该海域沉积物的粒度、特征指标及6种主要重金属元素的含量。采用内梅罗污染指数法、潜在生态风险指数法和地累积指数法对重金属的潜在生态风险进行了评价,同时探讨了重金属的可能来源。结果显示,调查海域沉积物的主要类型为粉砂质黏土,各元素含量空间差异较大,整体随离岸距离的增加而逐渐降低。6种重金属含量均与有机碳正相关。3种生态风险评价方法所得出的评价结果基本一致,高污染区主要位于外伶仃岛东北原人工鱼礁建设范围海域。内梅罗综合污染指数结果显示调查海域沉积物整体属1级清洁水平。潜在生态风险指数表明重金属汞(Hg)在评价中所占权重最大,潜在风险系数和地累积指数明显高于其他重金属。研究表明,调查海域沉积物重金属生态风险整体处于低风险,但仍需对重金属尤其是Hg保持高度关注。