《海洋與湖沼》2011年第5期論文導讀

《海洋與湖沼》2011年第5期論文導讀

膠州灣浮游動物群落長期變化

基于膠州灣浮游動物長期觀測資料, 系統(tǒng)分析1977～2008年膠州灣浮游動物群落的長期變化特征。結(jié)果表明, 近30年來膠州灣浮游動物生物量呈現(xiàn)明顯的上升趨勢。2000年之后膠州灣浮游動物平均生物量達到0.361 g/m3, 浮游動物的季節(jié)變化規(guī)律已轉(zhuǎn)變?yōu)?000年之后春季生物量和豐度最高, 夏季次之的季節(jié)變化特征。

膠州灣氣象水文要素的長期變化

利用線性回歸方法對膠州灣 1898～2008年氣溫和降水、1962～2008年的水溫和鹽度4個氣象水文要素的長期變化規(guī)律進行了分析。結(jié)果表明, 百年來膠州灣地區(qū)氣溫的變化呈現(xiàn)波動上升趨勢。從1920年前后到 1950年的 30年間, 年平均氣溫的變率為0.028 ℃/a, 從20世紀60年代起至今, 年平均氣溫的年變率為0.031 ℃/a。升溫最顯著的季節(jié)為冬季, 夏季溫度變化的幅度極小。

膠州灣網(wǎng)采浮游植物群落結(jié)構(gòu)的長期變化

依據(jù)20世紀80年代以來膠州灣浮游植物的調(diào)查資料, 系統(tǒng)分析網(wǎng)采浮游植物群落的長期變化特征。結(jié)果表明, 自 1981年以來, 膠州灣浮游植物總量呈現(xiàn)增加的趨勢, 但空間分布格局沒有發(fā)生明顯改變。膠州灣的浮游植物優(yōu)勢種組成亦發(fā)生改變。表明膠州灣浮游植物群落對氣候變化和人類活動的綜合影響已經(jīng)做出響應。

圖像自動識別技術在膠州灣浮游動物生態(tài)學研究中的應用

結(jié)合Zooscan掃描技術與ZooProcess分析與圖像自動識別方法, 進行了膠州灣浮游動物圖像自動識別的研究。表明對膠州灣絕大部分類群, 圖像識別的準確率可以達到80%以上, 且誤判率低于20%。進一步分析該圖像識別方法在膠州灣浮游動物體積變動、粒級組成中的應用, 為利用圖像手段進行膠州灣浮游動物生態(tài)學及長期變化的研究奠定基礎。

膠州灣葉綠素a及初級生產(chǎn)力的長期變化

采用野外觀測與歷史數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法, 系統(tǒng)分析了1984～2008年膠州灣葉綠素a及初級生產(chǎn)力分布格局的變化、季節(jié)特征的變化以及長期變化規(guī)律。結(jié)果表明, 近20年來膠州灣葉綠素a的空間分布格局沒有發(fā)生大的變化, 但季節(jié)規(guī)律發(fā)生了很大變化。冬季和夏季葉綠素a濃度升高, 春季和秋季下降, 使得其雙周期型的季節(jié)變化特點更為顯著。

膠州灣營養(yǎng)鹽濃度與結(jié)構(gòu)的長期變化

依據(jù)自20世紀60年代以來膠州灣營養(yǎng)鹽調(diào)查與研究資料, 系統(tǒng)分析了近40余年來膠州灣營養(yǎng)鹽濃度與結(jié)構(gòu)的長期變化規(guī)律。結(jié)果表明, 近幾十年來膠州灣各項營養(yǎng)鹽濃度都呈現(xiàn)增加趨勢, 但不同種類營養(yǎng)鹽濃度變化的時期并不相同。2000年以后氮磷比值開始下降, 氮磷比嚴重失衡的狀態(tài)得到緩解,硅氮比有所上升, 但仍然低于Redfield比值。

膠州灣濱海濕地中的 Li、Rb、Cs、Sr、Ba及堿蓬對其的“重力分餾”

通過對膠州灣東北部濱海濕地 5個站點鹽漬土壤和其上生長的堿蓬(Suaeda salsa)中的微量堿金屬、堿土金屬Li、Rb、Cs、Sr、Ba的系統(tǒng)研究, 發(fā)現(xiàn)鹽漬土壤中Li、Sr和Ba的含量高于中國土壤背景值, Rb、Cs的含量特別是Cs的含量低于中國土壤的背景含量, 鹽漬土壤中Li/Cs比值和Ba/Sr比值較為接近, 并且Li和Cs、Sr和Ba之間具有顯著的正相關關系, 表明這一區(qū)域的鹽漬土壤有相似的成土母質(zhì)。

堿蓬對膠州灣濱海濕地重金屬的富集與遷移作用

通過對膠州灣東北部濱海濕地 5個采樣點生長的堿蓬中10種重金屬Cu、Zn、Pb、Cd、As、Cr、Co、Ni、V、Mo的系統(tǒng)研究, 發(fā)現(xiàn)堿蓬對Cu, Zn的吸收明顯高于其他重金屬, 這可能與Cu和Zn是植物生長發(fā)育必需的微量元素有關, 堿蓬體內(nèi)Cr、Pb、V和Ni的含量也相對較高。堿蓬對Mo的富集效果最為顯著, 對Cu、Zn、Cd和As也表現(xiàn)出一定的富集作用, 而對其他重金屬的富集效果不明顯。

膠州灣大腸菌群豐度變化及對環(huán)境污染的指示

采用MPN計數(shù)法對膠州灣大腸菌群豐度進行7年(84個月)連續(xù)監(jiān)測, 結(jié)果表明, 大腸菌群豐度的周年變化明顯, 全年最高豐度與最低豐度相差約 2.2倍。膠州灣大腸菌群豐度自2005～2009年明顯下降,降幅達67%, 說明膠州灣環(huán)境質(zhì)量有所好轉(zhuǎn)。研究還發(fā)現(xiàn)大腸菌群豐度變化具有明顯的區(qū)域特征, 河口區(qū)最高, 灣內(nèi)區(qū)最低, 差異近11倍。

膠州灣浮游纖毛蟲豐度和生物量的周年變化

于2007年1～12月在膠州灣搭載“創(chuàng)新號”考察船完成了12個航次的浮游纖毛蟲(ciliate)豐度和生物量調(diào)查。結(jié)果表明, 膠州灣纖毛蟲豐度的范圍為41～31 077 ind/L, 生物量范圍為0.06～99.37 μg C/L。表層纖毛蟲平均豐度于 6月達到全年最高值(6 065 ind/L), 12月為最低值(843ind/L); 平均生物量8月達全年最高值(18.5 μg C/L), 6月為最低值(0.6 μg C/L)。除6月和8月外, 灣內(nèi)站位纖毛蟲的平均豐度比灣外的高。

基于線粒體 cox1片段序列的膠州灣浮游動物 DNA條形碼分析

采用cox1基因特異擴增測序的方法, 分析了膠州灣45種常見海洋動物的DNA條形碼序列82條,聯(lián)合GenBank中28條cox1序列的分析結(jié)果表明: 種內(nèi)個體間遺傳差異均值為 0.013 (0～0.11); 屬內(nèi)不同種間遺傳差異均值為0.265 (0.137～0.369), 是種內(nèi)遺傳差異的20多倍, 條形碼間隙明顯。線粒體cox1基因可以作為DNA條形碼實現(xiàn)浮游動物的準確鑒定。

基于線粒體cox1片段序列膠州灣浮游動物物種組成分析

基于cox1片段序列的DNA條形碼為浮游動物種類鑒定提供了新的可靠手段, 構(gòu)建了膠州灣網(wǎng)采浮游動物DNA條形碼文庫, 在國內(nèi)首次使用宏遺傳組學方法研究夏季膠州灣海洋浮游動物的群落組成。共獲得環(huán)境樣品DNA條形碼149條; 以6%為閾值共檢出37個OUT, 其中19個與DNA條形碼數(shù)據(jù)庫中序列程度非常高(>97%), 可以鑒定到種。

膠州灣菲律賓蛤仔呼吸排泄作用的現(xiàn)場研究

于2006年2月、5月、8月和11月4個季度月采用呼吸瓶法現(xiàn)場研究了膠州灣菲律賓蛤(Ruditapes philippinarum)仔的呼吸排泄作用。結(jié)果表明, 膠州灣菲律賓蛤仔呼吸排泄速率具有明顯的季節(jié)變化趨勢,春、夏季高于秋、冬季。不同生物學規(guī)格的蛤仔呼吸排泄速率具有明顯的差異, 單位個體耗氧率、排氨率和排磷率均隨著個體大小的增加而增加, 而單位體重的耗氧率、排氨率和排磷率則隨著個體大小的增加而降低。

2005～2009年膠州灣大型底棲動物生態(tài)學研究

根據(jù)2005年2月～2009年11月對膠州灣14個站共20個航次大型底棲動物的調(diào)查資料, 分析了大型底棲動物種類組成、生物多樣性、棲息密度、生物量和次級生產(chǎn)力的現(xiàn)狀和變化。各航次共采集到大型底棲動物442種, 其中多毛類189種, 甲殼動物112種, 軟體動物81種, 棘皮動物22種, 其他類群38種。2005～2009年種數(shù)的年度、季節(jié)性差異較小。2000～2009年膠州灣大型底棲動物的種類組成及變化

利用2000～2009年10年間在膠州灣每年的春、夏、秋、冬(5、8、11、2月)各季度月的海洋調(diào)查資料, 對膠州灣底棲動物的種類組成及變化進行了初步研究。結(jié)果表明, 10年間在膠州灣共采集到大型底棲動物552種, 其中環(huán)節(jié)動物門的多毛類動物225種,軟體動物 107種, 甲殼類動物 150種, 棘皮動物25種, 其他門類動物45種。

(文/《海洋與湖沼》; 編輯: 譚雪靜)