赤潮影响因素研究进展

通过对赤潮发生的生物、化学、物理等影响因素研究现状的分析,认为赤潮生物是引发赤潮的内在因素,化学因素是赤潮发生的物质基础,而物理因素则是提供赤潮发生的环境条件。在赤潮生物存在的前提下,化学和物理因素都可以限制赤潮的发生,所以,将生物学、化学与物理海洋学耦合仍旧是赤潮研究需要解决的问题。在分析了现有研究状况的基础上,从不同角度提出了赤潮的研究方向。

锌镉还原法测量海水硝酸盐中锌卷的形状和面积

《海洋调查规范》(GB1 2 763.4 91 )的锌镉还原法规定 ,与 5 0mL水样起反应的锌卷面积是 30cm2 。在面积完全相同的条件下 ,将规定的 1 .5cm内径的圆筒式锌卷改成曲线内间距 2πa不小于 1 0mm的阿基米德螺旋式锌卷。用螺旋式测出白令海海水的硝酸盐浓度比圆筒式的高了约 1 1 %。采用天然海水或人工海水来配制高、中、低三档浓度的硝酸盐标准溶液 ,进行螺旋式锌卷的面积试验。结果证实 :《海洋调查规范》(GB1 2 763.4 91 )规定的反应面积没有过量。在 1— 1 7μM浓度范围内 ,两种锌片批号F980 72和 931 2 1 0 (上海化学试剂公司 )引起浓度的相对误差超过 1 0 %。

春、秋季东、黄海营养盐的分布变化特征及营养结构

利用2000年10～11月和2001年3～4月的调查资料,分析讨论了春、秋季东、黄海营养盐的分布变化特征及营养结构状况。结果表明:该海域表层营养盐高值主要出现在长江冲淡水影响区和江浙近海海域,低值出现于东海陆架区和黄海西北部,黄海中部水域春、秋季因温跃层强弱不同表层营养盐含量差别较大。东、黄海海域春、秋季表层水N/P、Si/N和Si/P值(除秋季黄海北部局部水域N/P值小于10外)均远高于Redfield比值。春季东海海域N/P、Si/N和Si/P值明显高于黄海海域,并高于秋季;秋季黄海海域N/P、Si/N和Si/P值要高于东海海域,变化也大于春季。在强温跃层存在期间和浮游生物旺发季节,表层水域N/P、Si/N和Si/P值原本高的区域往往进一步升高,而温跃层较弱或浮游植物生长繁殖能力较弱的季节,表层水域N/P、Si/N和Si/P值将略有降低。东、黄海水域浮游植物光合作用受N限制的可能性极小,绝大部分水域主要是受P限制,Si的含量普遍较高,它不可能成为限制因子。长江冲淡水区和江浙近海海域过量的N及高N/P值特性且持续升高的趋势可能是近20年来这一地区富营养化程度加剧、赤潮频发的主要原因。

黑潮源区及其邻近海域叶绿素a浓度的季节分布

2001年冬季、2002年春季和秋季在琉球群岛、台湾岛和吕宋岛以东的西北太平洋黑潮源区及其邻近海域观测叶绿素a浓度季节分布及其粒级结构。结果表明，冬季表层平均叶绿素a浓度高于春季和秋季，台湾岛及以北岛链东南部的北部测区叶绿素a浓度高于巴士海峡及吕宋岛以东的南部海区。叶绿素a垂直分布呈真光层内随垂直深度增加而浓度增大，真光层下至水深200m随垂直深度增加而浓度降低的分布趋势。春季和秋季叶绿素a浓度粒级结构表明，微微型光合浮游生物（Pico级份）对总叶绿素a的贡献占优势，微型（Nano级份）次之，小型（Micro级49）所占比例最小。表层水光合浮游植物细胞丰度在（1．3～13．5）×10^3cells／dm^3，以小粒径的硅藻占优势。呈现出微微型光合浮游生物在观测海区的重要性．

坎门排污工程邻近海域大型底栖生物生态特征

通过对2002年8月坎门排污工程邻近海域大型底栖生物本底调查资料的分析,该海域发现大型底栖生物24种,生物数量分别为45.98g/m2和142个/m2。运用生态学参数和丰度生物量比较法对该海域大型底栖生物群落结构及稳定性进行了分析,并探讨了大型底栖生物生态研究对排污工程控制的作用。

赤道东北太平洋表层沉积物间隙水中营养盐的剖面分布及其海底扩散通量

对赤道东北太平洋海域表层沉积物间隙水中硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐等营养盐的剖面分布三个航次的研究表明,研究区在采样深度内沉积物中有机质的分解以硝化作用为主。在水-沉积物界面附近硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐都存在着极陡的浓度梯度,Fick扩散定理的计算结果表明,研究区内硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐的海底扩散通量分别为-886.45～42.62μmol/(m2·d)、-3.04～5.83μmol/(m2·d)和-189.43～21.05μmol/(m2·d),且硅酸盐和硝酸盐主要是从沉积物向底层水体扩散,是底层水体营养盐的来源之一;研究区内硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐的海底扩散通量存在着一定的时间和空间变化,这可能与因全球气候变化而导致的沉积环境的改变有关。

2002年冬季象山港大型底栖生物生态分布特征

根据拟建的浙江宁海电厂环境评价项目的要求,于2002年冬季对象山港水域大型底栖生物进行了调查,共发现大型底栖生物43种,其中多毛类的种类最多,其次是软体动物和棘皮动物,分别占总种数的44%、26%和21%,全区总平均生物量为103.32g/m2,总平均栖息密度为123个/m2。通过种类相似性聚类和数值多维尺度的分析得出,该区大型底栖生物可划分为5个群落: 为翅状索沙蚕-寡鳃卷吻沙蚕-奇异稚齿虫群落; 为纵肋织纹螺-缩头节节虫群落; 为高骨片沙鸡头-菲律宾蛤仔-凸镜蛤群落; 为棘刺锚参群落; 为洼颚倍棘蛇尾-纵肋织纹螺-黄短口螺群落。群落间的种类和数量呈明显差异。同时,还对影响底栖生物分布的环境因子进行了分析。

玉环坎门排污口邻近岩相潮间带生物分布特征

2002年8月对玉环坎门污水处理厂排污口邻近岩相潮间带生物进行定性和定量样品采样,共鉴定出生物57种,其中大型藻类8种、多毛类动物2种、软体动物28种、甲壳类动物13种、棘皮动物1种和其它类动物5种。该排污口邻近两侧岩相潮间带平均生物量为1544.72g/m2,平均栖息密度为3948个/m2。位于排污口左侧的I断面生物量和栖息密度(2406.19g/m2和7415个/m2)明显高于II断面(683.27g/m2和484个/m2),I断面的生物多样性指数(0.91)和均匀度指数(0.39)小于II断面(1.80和0.68);两条断面生物量垂直分布均为中潮区>低潮区>高潮区,I断面栖息密度分布为中潮区>低潮区>高潮区,II断面栖息密度分布为中潮区>高潮区>低潮区。对排污口邻近岩相潮间带生物生态分析表明,该潮间带生物数量的水平分布受海岸开敞度的影响,而垂直分布则与潮区的不同和浪击度的强弱有关。

拟建宁海电厂附近潮间带底栖生物群落生态

2002年12月对拟建宁海电厂附近海域3条潮间带断面的底栖生物生态进行了调查,共鉴定出潮间带大型底栖生物71种,平均生物量为1753.92g/m2,平均栖息密度为839个/m2。生物多样性指数和K-优势曲线都显示了位于拟建电厂选址区内的潮间带底栖生物群落已经受到了扰动。

西北太平洋副热带环流区秋季水体叶绿素a分布及粒级结构

2002年10～11月在15°00′～27°40′N,121°30′～131°00′E的吕宋岛、台湾岛和琉球群岛以东的西北太平洋副热带环流区设测站121个,观测了该区表层和水柱中的叶绿素a质量浓度分布和光合浮游生物粒级结构。结果表明,观测海区秋季叶绿素a的质量浓度较低,变化幅度较小,变幅范围为0.039～0.271μg/dm3。台湾岛至琉球群岛以东的北部测区平均叶绿素a质量浓度高于吕宋岛以东的南部测区。叶绿素a含量的垂直分布在真光层内随深度的增加而增大,在真光层以下却随深度增加而降低。表层水的光合浮游植物细胞丰度较低,并以小粒径的硅藻占优势,细胞丰度约为103个/dm3。粒度分级结果表明,Pico级份的光合浮游生物占绝对优势(86%),Nano级份次之(11%),大细胞的Net级份所占比例最小(3%),呈现出微微型光合浮游生物在寡营养海区居重要地位的状况。

杭州湾淡化对虾养殖池水中氮磷营养盐的存在特征

利用2002年5～7月对杭州湾淡化对虾养殖虾池水环境中氮磷营养盐的调查资料,分析了该养殖水环境中氮磷营养盐的存在形态与行为,结果表明:(1)在该养殖水环境中,IP含量随时间变化不大,相对较稳定;(2)IN含量的变化主要受生物活动控制,在养殖过程中变化较大,NO3-N为IN的主要存在形态,但在养殖后期,NO2-N含量有所增加;(3)该养殖水环境中氮磷营养盐含量均超过富营养化阈值,因而已无法判断浮游植物生长的限制因子;(4)叶绿素a与IN含量成显著负相关,而与IP含量的相关性不显著。