辽宁省近岸海洋环境质量状况与趋势评价

根据2004—2006年辽宁省近岸海域的生物和沉积物质量监测,对该区域的环境质量状况和趋势作出分析和评价。结果表明,辽宁省近岸海域环境质量呈逐年恶化的态势,尤其是重金属Pb和Cd残留量超标较严重,2006年生物体重金属Pb、As和沉积物As残留量超标率接近100%。

藻类在线分析仪在海洋环境监测中的应用研究

利用藻类在线分析仪测定了3种不同微藻(盐藻、角毛藻、金藻)的荧光值,同时采用经典方法同步测定叶绿素a浓度和细胞密度。分析结果显示,荧光值与叶绿素a浓度、细胞密度具有显著的正相关关系。因此,利用藻类在线分析仪能够反映海水中微生物量的变化,也能够反映海水中叶绿素a浓度的变化。藻类在线分析仪的应用,能够及时掌握海水中生态环境的变化,为海域自然灾害的预警提供有力的科学依据。

辽宁省海洋环境质量管理信息系统设计与应用的研究

以Apache为运行环境,PHP为开发语言,整合了Google Maps API服务,根据辽宁省海洋环境质量信息管理的实际要求,设计和实现了一个集基础地理信息管理、数据库管理(查询、统计、更新、计算)和电子地图生成、输出于一体的面向管理对象的公共基础共享平台。旨在使辽宁省海洋管理信息化,海洋决策工作科学化,加强数字海洋的发展,更好的保护辽宁省的海洋生态环境。

辽东湾浮游动物多样性及其与海洋环境因子的关系

以2005年7～9月辽东湾浮游动物的调查数据为主,并结合以往的调查数据对浮游动物的种群结构、分布特征、多样性指数的变化及其与海洋环境因子的关系进行了分析。结果表明,辽东湾浮游动物个体数量主要集中在北部海区,而其生物多样性与均匀度指数却明显低于西部和东南部海区,说明该海区水体、生态环境、生物群落不如西部和东南部海区稳定、成熟。浮游动物多样性主要受透明度(rH′=0.599>r0.01;rE=0.322>r0.05,n=40)、水温(rH′=0.469>r0.01,rE=0.432>r0.01,n=40)、COD(rH′=-0.389>r0.05;rE=-0.217<r0.05,n=40)、W(rH′=-0.461>r0.01;rE=-0.417>r0.01,n=40)、物种数(rH′=0.835>r0.01;rE=0.653>r0.01,n=40)影响较大。

辽宁省海水贝类养殖信息管理系统设计与实现

本文对辽宁省海水贝类养殖信息管理系统的设计和实现进行了研究,该系统基于.NET开发环境,使用C#开发语言、MySQL数据库、百度地图API和JavaScript技术实现,具备辽宁省贝类养殖企业查询、养殖环境查询、贝毒预警、产地溯源、交易信息发布等功能,为加强辽宁省贝类养殖生产区的有效监控、提高贝类产品质量与安全监管效率提供了可视化信息平台。

海洋水产环境保护的基础模拟方法研究

海洋水产环境保护是目前海洋环境保护的重要议题之一。随着现代海洋开发的迅速兴起和陆域工业区向海湾、海岸带的迁移,海洋的污染,尤其是海湾的污染程度已经严重影响到了水产品生产力的提高,进而影响着国民经济的发展,对海洋水产环境污染的治理已经到了刻不容缓的地步。文中利用与高分辨率潮汐潮流水动力学模式相耦合的水质预报模型模拟其重点排污口、排污河影响下浅海海湾的污染物质迁移扩散规律。利用青堆子湾海域的典型应用算例,通过本文方法给出潮流场、水体交换能力及浓度场的实时分布状况,证明了模型的精确性和实用性。

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定海洋沉积物中的苯系物

利用顶空固相微萃取（HS-SPME）与气相色谱-质谱（GC-MS）联用建立了测定海洋沉积物中的苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯以及苯乙烯等7种常见苯系物的检测分析方法。对无机盐的加入、平衡时间、萃取温度、萃取时间、解吸温度和时间等多个固相微萃取条件以及色谱条件进行了优化,内标法定量。结果表明：在0.500~20.0 ng/g范围内7种苯系物的线性关系良好,相关系数在0.995~0.999之间;方法检出限为0.081 8~0.175 ng/g（干重）;日内和日间重现性较好,相对标准偏差分别为1.2%~3.6%（n=5）和0.4%~6.3%（n=3）;在每1.00 g海洋沉积物样品中2.0和15.0 ng加标水平下,平均加标回收率分别为61.7%~79.5%和77.1%~85.6%,相对标准偏差分别为5.4%~9.6%和3.9%~7.6%（n=5）。该方法快速、灵敏、简便,准确度高,重现性好。

应用PCR-DGGE指纹技术分析高温季节仿刺参养殖水环境中菌群多样性

采用16S rDNA的PCR-DGGE基因指纹技术,于6-9月间,对辽宁普兰店湾2个相邻的刺参养殖池塘进行了养殖水环境中菌群多样性的分析,首先用2216E固体培养基对仿刺参养殖水环境中的细菌总数进行统计,再采用PCR-DGGE指纹技术分析菌群多样性。结果表明,池塘水环境中较高水平的细菌数,且9月为6月的3倍;高温季节刺参养殖水环境中细菌种群较为丰富,其中大多数属于变形菌门;6-9月份样品具有一致的优势菌群,分别为Pseudomonas sp.,Uncul-tureddelta bacterium,Ostreococcus sp.以及Unculturedalpha proteobacterium。同时发现,同一时间采集的样品,有一定的菌群相似性,并在聚类分析图中分别成簇,检测样品的细菌多样性指数在1.7至2.5之间。

DGGE分析不同盐度仿刺参养殖环境中菌群多样性

采用16S rDNA的PCR-DGGE基因指纹技术对不同盐度仿刺参养殖水环境中的菌群多样性进行了分析。试验设置了22、26、30、34,4个盐度梯度,每隔10 d采样1次,通过PCR-DGGE指纹分析发现,仿刺参养殖环境存在着丰富多样的细菌。其中大多属于非可培养细菌,变形菌门和CFB门的种类是水体中的优势菌群,交替假单胞菌属是报道过的腐皮综合征的致病菌。根据DGGE指纹图谱的聚类分析发现,同等盐度条件下的样品之间存在一定的菌群相似性,并在聚类分析图中分别各自成簇。样品的多样性指数为1.7～2.3,不同盐度条件下,样品的多样性指数随着时间的推移变化不大。

辽宁沿海海蜇与沙海蜇遗传多样性的AFLP分析

海蜇和沙海蛰均为腔肠动物门的大型食用水母,采用AFLP分子标记技术对辽宁沿海的海蜇野生群体、养殖群体和沙海蜇野生群体共90个个体进行了遗传多样性分析。10对引物共得到560个稳定扩增位点。3个群体的多态性位点比例为海蜇野生群体82.05%,海蜇养殖群体78.46%,沙海蜇野生群体74.10%;平均杂合度分别为0.2072、0.1850和0.2116,Shannon多样性指数分别为0.3248、0.2954和0.3262,海蜇野生群体与海蜇养殖群体和沙海蜇野生群体的遗传距离分别为0.0300和0.2702。分析结果表明,3个群体的遗传多样性均保持了相对较高的水平。

直接测汞仪与原子荧光法测定海洋底栖生物中痕量汞的对比研究

使用直接测汞仪和原子荧光光谱仪对海洋底栖生物脉红螺中痕量汞的测定进行了方法对比研究,实验结果表明：直接测汞仪在0-20.0ng和20.0-1 400.0ng范围内均呈良好的二次非线性拟合（R2=1.0000）,原子荧光光谱仪在0.025-0.800μg/L范围内呈良好的线性关系（R2=0.9993）。在取样量相同的情况下,直接测汞仪的方法检出限为9.0×10^（-4）μg/g,优于原子荧光光谱仪的3.9×10^（-3）μg/g。采用国际标准物质贻贝组织（NIST SRM 2976）对比了方法的准确度和精密度,结果表明：直接测汞仪的回收率为97.95%,RSD为1.77%,原子荧光光谱仪的回收率为96.68%,RSD为3.99%。直接测汞仪简便快速,重现性好,准确度高,可用于海洋底栖生物中痕量汞的检测。

2008—2017年夏季辽东湾北部渔业水域生态环境质量综合评价

基于2008-2017年辽东湾北部渔业水域历史监测数据,利用主成分分析法建立指标权重评价模型,对该海域生态环境质量进行综合评价。研究结果表明:辽东湾北部渔业水域生态环境质量等级为轻污染,呈现东西两侧污染高,中部低,南部外海略高,北部河口略低的特点。近10 a来,研究区域仅2016年生态环境综合质量等级处于清洁,其他年份均表现为轻污染;2011年综合污染指数最高,综合污染指数总体保持稳定,并呈现略有好转、逐年改善的趋势。聚类分析结果表明,研究区域可分为4类并呈现各自不同特点:第1类区域生物指标污染贡献率最高;第2类区域主要集中在双台子河口,水质污染明显;第3类区域沉积物重金属污染特征显著;第4类区域分布范围更广,综合污染指数介于其他3类之间。辽东湾北部渔业水域主要受生物指标影响,其污染贡献率为60.9%,水质和沉积物指标贡献率相差不大;水质营养盐、沉积物重金属镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、叶绿素a以及浮游动物为辽东湾北部主要污染指标,污染贡献率较大,需重点关注。

环境样本中微型和微微型浮游植物高通量测序的引物优化

分别以18Sr DNA的V4区和V9区为目标基因,采用高通量测序平台和生物信息学方法,分析海水样品中微型和微微型浮游植物多样性。利用在线分析软件对V4(F/R)、V9(F/R)和C4(F/R)3对引物的敏感性、特异性进行了评估和比较,发现自行设计的引物V4(F/R)对真核藻类的扩增特异性高于V9(F/R)和C4(F/R)。高通量测序结果显示,检测样品平均获得68834条原始序列,高质量数据占99%以上,获得基因注释的序列数达94%以上。3对引物V4(F/R)、V9(F/R)、C4(F/R)鉴定的平均微型/微微型浮游植物OTUs数分别为78、42、58,引物V4(F/R)鉴定效率相对较高,同时对细小微胞藻(Micromonas pusilla)、(金牛微球藻Ostreococcus tauri)、密球藻(Pycnococcus provasolii)、抑食金球藻(Aureococcus anophagefferens)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)等优势种检出频率高于引物V9(F/R)。相对已发表的2对引物,设计的引物V4(F/R)对海洋微型和微微型藻类多样性检测更为高效。

辽东湾仿刺参养殖池塘底质环境季节变化

2013年夏季、秋季和2014年冬季、春季采集辽东湾底充氧和未充氧的仿刺参养殖池塘沉积物样品,2014年春季采集仿刺参发病池塘沉积物样品,分别检测了-5~0cm、-10^-5cm、-15^-10cm 3个层面沉积物的温度、硫化物含量、pH、氧化还原电位,同时监测各池塘表、底层海水温度、盐度、溶解氧、pH、氧化还原电位,探讨两种池塘沉积物底质环境的季节变化规律及春季仿刺参发病池塘与两种未发病池塘沉积物4个指标的变化规律。结果发现,底充氧池塘和未充氧池塘沉积物均呈弱碱性和还原性,两种池塘不同深度沉积物硫化物含量、pH、氧化还原电位的季节变化差异显著,其中,底充氧池塘沉积物各季节硫化物含量显著低于未充氧池塘;池塘沉积物的氧化还原环境与底层海水理化环境存在相关性。与未发病池塘相比,春季发病池塘沉积物呈弱酸性,氧化还原环境为弱还原特性,硫化物含量显著高于未发病池塘。上述结果为仿刺参池塘生态健康养殖和科学管理提供参考。

1株海洋石油降解菌的筛选鉴定及其固定化研究

从受石油污染的海洋沉积物中分离得到1株能以柴油为唯一碳源生长的菌株LHOD-2，通过形态特征、生理生化及16SrDNA序列分析，初步鉴定菌株LHOD-2属于埃氏假交替单胞菌（Pseudoalteromonasespejiana）．利用聚氯酯泡沫为载体制备固定化菌，并对其降解特性进行考察．实验结果表明，菌株LHOD-2的最佳生长降解条件为温度25～30℃，pH7．0～8．0，盐度（体积分数）3％～3．5％，转速150r／rain．在最佳条件下，LHO[Y2对800mg／L柴油在120h内的降解率达到85％（质量分数）．聚氨酯泡沫载体具有大孔网状结构，利于菌株生长和传质，固定化菌降解柴油的速率明显高于游离菌．

最优尺度和随机森林算法下盘锦海岸带遥感监测

针对海岸带遥感监测中岸线和地类提取单纯采用光谱信息而忽略其纹理和几何特征所导致的分类精度不高,以及产生“椒盐”及错分现象的问题,提出了面向对象的多尺度分割技术。通过局部方差变化率峰值确定对象提取的最优分割尺度,使用随机森林算法对基于最优尺度的盘锦市1990、2002、2013、2018年共4个时相海岸带土地利用类别进行分类。对多维特征重要性程度进行度量,依据特征贡献率对高维特征空间进行降维,构造最优特征空间。在袋外分类误差趋于收敛的前提下,寻找最适决策树数量使分类精度最高。定量分析与实验结果表明,与传统的光谱自动分类算法相比,该分类算法具有更高的准确性和稳健性,其总体精度达到81.32%以上,Kappa系数高于0.7531,明显优于传统算法,能够有效提高海岸带遥感监测的精度。

海洋保护区溢油污染综合评价方法研究

通过分析溢油后海洋保护区的生态系统结构和生态服务功能指标响应值改变大小来评价溢油对海洋保护区的污染程度,首先构建海洋保护区溢油污染评价指标体系,采用层次分析法(AHP)计算各评价指标的权重,确定指标因子基准值,然后确立保护区溢油污染综合评价模型,运用综合评价方法快速确定溢油对海洋保护区污染程度大小。该评价模型为溢油保护区污染评价提供新方法,为决策部门采取应急对策提供科学依据。

渤海海洋生物灾害及防控管理对策

渤海海域生态环境污染和富营养化等问题由来已久,海洋生物灾害较为严重,对经济发展和海洋生态构成严重威胁。通过总结渤海海洋生物灾害的类型和发展趋势,分析渤海海洋生物灾害频发的原因,从政策法规、灾害风险管理、灾害应急处置等方面提出有针对性的防控措施和管理对策。

海水养殖水质在线监测技术浅析

实现海水养殖水质在线监测是实现智慧型海水养殖的前提,本文对相关技术架构进行了分析,并对常用的传感器进行了介绍。为构建海水养殖水质在线监测系统提供技术依据。