春、夏季杭州湾北部近岸水域水化学及营养状况评价

为了解杭州湾北部近岸水域水化学状况及其污染程度,利用2011—2015年间对杭州湾北部近岸水域春、夏季9个水化学因子的调查结果,分析了该水域水化因子的变化特征、相关性及氮磷营养盐结构特征,并采用潜在性富营养化法和有机污染指数法,进行了该水域潜在性富营养化程度及污染状况的评价。结果表明:调查期间,杭州湾北部近岸水域,2011—2015年春、夏季pH平均值分别为8.05±0.11和7.96±0.27;春、夏季DO平均值分别为(8.13±0.33)、(7.42±0.31)mg/L,DO饱和度均在88%以上;受潮汐、径流和降水影响,盐度波动范围较大,春、夏季盐度平均值分别为11.67±5.60和12.06±3.28;春、夏季CODMn平均值均小于3 mg/L,符合《海水水质标准》二类水质标准;总氨氮(TAN)、NO-2-N含量均维持在较低状态,符合《渔业水质标准》及经济鱼虾类生长安全浓度的要求;三态氮含量依次为NO-3-N>TAN>NO-2-N,NO-3-N占DIN的69%⁹7%;pH与氮磷营养盐均为负相关,氮、磷间均呈正相关;潜在性富营养化法计算结果表明,2011—2014年春季,调查水域营养级均为ⅥP,2014年夏季—2015年,N/P值明显下降,营养级过渡到ⅤP,调查水域受磷限制富营养化程度有所降低;采用海水水质一类标准评价,5年所有站位有机污染指数A值均大于4,达到严重污染程度。研究表明,杭州湾北部近岸水域有机污染严重,亟待有效控制与科学管理。     

三亚红沙港环境质量评价

根据2005~2006年三亚红沙港海域春、夏、秋3个航次的调查资料,对该海域的环境质量作出评价。结果表明,红沙港无机氮普遍超过2类水质标准,47%超3类水质标准,33.3%超4类水质标准,特别是夏季大部分属4类水质,整个港湾无机氮污染严重;活性磷酸盐一般符合2类海水水质标准,部分超2类水质标准,13.3%超4类水质标准;pH、DO尚属正常,COD基本符合2类水质标准,但铁含量偏高;叶绿素a含量虽尚属正常,但夏季偏高;平均营养状态指数(E值)在3.66~4.33,呈重富营养化;有机污染状况除湾口轻度污染外,其余测站均在中度污染以上,全年有53.3%站位处于严重污染。研究指出红沙港海水养殖自身污染、生活污水的排放及入湾径流是造成该水域富营养化的主要原因。认为目前红沙港水质已不能满足该海域功能区划提出的要求,需进行综合整治。     

围隔海域水质评价及底栖曲浒苔对水质修复能力评估研究

于2015年1—12月对杭州湾北部沿岸碧海金沙围隔海域水环境质量进行每月一次的跟踪监测,进行围隔海域水质分析评价,通过调查底栖浒苔群落的种类组成及其生物量,评估其对围隔海域水质的修复能力。根据富营养化状态指数(E)表明,2015年该围隔海域1—9月份属于高富营养化状态,10—12月份属于富营养化状态,其中溶解无机氮(DIN)全年平均为(0.91±0.11)mg/L,属劣Ⅳ类海水水质标准;溶解无机磷(DIP)全年平均为(0.031±0.005)mg/L,属Ⅲ类海水水质标准;根据有机污染指数(A)显示,2015年该围隔海域2—7月份开始受到有机污染,8月、9月和12月属于轻度有机污染,10月和11月属于中度有机污染。底栖浒苔类的优势种为曲浒苔(Ulva flexuosa),占底栖藻场总生物量的97.3%。2015年3月至12月碧海金沙围隔海域底栖曲浒苔全年总生物量净增长量为1 497.3 t,实验测得曲浒苔组织内总氮(TN)和总磷(TP)平均含量分别为3.50%±0.02%和0.13%±0.01%(干重),全年吸收水体中氮和磷量分别为(4 354.90±46.78)kg和(161.75±1.74)kg。分析表明,碧海金沙围隔海域天然曲浒苔种群通过同化养殖水体中氮磷,具备一定的水质修复能力,但尚未平衡由水产养殖活动造成的营养负荷。因此,在近岸海水养殖海域,除需进行底栖海藻场的构建外,还需要调整养殖结构,如增加大型海藻栽培以建立多营养层次的综合养殖模式(IMTA),实现近岸海水养殖产业的可持续发展。     

象山港网箱养殖对水域环境的影响

根据2010年全年共6个航次对象山港网箱养殖区水域环境的监测结果,分析讨论了网箱养殖区DO、pH和营养盐的含量变化特征,并采用营养状态指数法和有机物评价指数法对该海域水质状况进行了评价。结果表明:DO和pH均符合《海水水质标准》(GB 3097—1997)规定的养殖海水Ⅱ类水标准;养殖区DIN全年含量变化范围分别为0.726～1.133 mg/L,其中NO3-N占无机氮的74.83%,是象山港网箱养殖区DIN的主要存在形式;DIP和SiO3-Si全年含量变化范围分别为0.043～0.082 mg/L和0.794～1.357 mg/L。DIN、DIP年均含量均超出《海水水质标准》(GB 3097—1997)规定的养殖海水Ⅱ类水标准。调查网箱区N/P平均值为34.02,可见养殖水体呈现氮过剩状态。根据营养状态指数(E)和有机物评价指数(A)的评价显示,水体呈严重富营养化状态,且有机物污染严重。     

典型平原河网温瑞塘河地区的氮磷营养盐时空分布

利用2008—2009年温瑞塘河监测资料,研究典型平原河网温瑞塘河流域的氮磷营养盐的时间和空间变化特征。结果表明,温瑞塘河水质污染十分严重,表现为溶解氧含量低,氮磷营养盐含量高的富营养化水体特点。河网区水体氨氮(NH+4N),硝酸氮(NO-3N),亚硝酸氮(NO-2N), 溶解性无机氮(DIN),正磷酸盐(PO43-P)的年均浓度分别为10.75, 0.68, 0.05, 11.48, 0.79 mg·L-1。 河网区水体氮磷营养盐含量时空分布特征明显。空间上呈现出三级河道>二级河道>主河道>湿地的分布特征;各水质指标具有季节性变化特征,且存在一定的相关性。DIN和NH+4-N浓度随季节变化特征趋于一致,表现为冬春季节大于夏秋季节,PO43- P浓度整体上呈现出春夏季节大于秋冬季节的趋势。水体中DIN/P为15=.93,接近Redfield比值,表明温瑞塘河具有发生水华的条件。     

细基江蓠和真江蓠野生种群生长海域水质营养盐特征及富营养化评价

[目的]了解江蓠生长海域水质营养盐特征和富营养化变化规律,为海洋牧场建设及富营养化海域人工修复的藻种选择提供科学依据.[方法]以细基江蓠和真江蓠常年生长的广西北海大冠沙乌黎村和下村海域为研究对象,通过周年监测氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、亚硝态氮(NO2--N)、活性磷酸盐(DIP)、化学需氧量(COD)等水质指标,采用单因子污染指数法和富营养化指数评价法,并结合氮磷比(N/P)状况研究细基江蓠和真江蓠野生种群生长海域水质营养盐特征及富营养化水平.[结果]细基江蓠生长海域溶解无机氮(DIN)和DIP含量超过四类海水水质标准的月份比例为67%和83%,COD符合三类和四类海水水质标准的比例为75%;N/P周年波动范围为3.46~18.14,平均值9.05,低于Redfield系数的月份比例为92%,氮限制为营养盐结构的主要特征;富营养化指数(Ei)周年波动范围为5.62~123.25,平均值35.04,呈严重富营养化状态,不同季节的Ei平均值排序为:秋季(54.42)>夏季(41.95)>冬季(32.75)>春季(11.06).真江蓠生长海域DIN和DIP符合一类或二类海水水质标准,COD符合三类和四类海水水质标准的月份比例为100%,N/P周年波动范围为1.22~85.45,平均值26.24,高于Redfield系数的月份比例为58%,磷限制为营养盐结构的主要特征;Ei周年波动范围为1.82~12.75,呈多种富营养化状态(贫、轻度、中度、重度和严重富营养化),不同季节的Ei平均值排序为:夏季(12.75)>秋季(4.91)>春季(2.13)>冬季(1.82).[结论]广西北海细基江蓠和真江蓠野生种群主要以DIN和DIP为生长所需的营养盐,可生活在多种富营养化状态的海域中,二者均适宜作为海洋牧场建设及富营养化海域人工修复的藻种,但细基江蓠对富营养化水体的耐受性优于真江蓠.     

防城港市红沙养殖区营养盐状况分析与评价

根据2007年6～9月和2008年6～10月6个航次的监测资料,分析了红沙养殖区海域水质变化特征,并对PO4-P、SiO3-Si、DIN、pH值、盐度、DO、COD和叶绿素a等进行了分析,对该海域进行了富营养化评价及有机污染评价。结果表明,该海域营养盐随月份呈现不同的变化规律。从营养结构看,与Redfield值比较,符合P限制条件;根据富营养化评价,红沙养殖区海域营养指数秋季较低,而夏季较高,属富营养化状态;有机污染评价的结果显示,红沙养殖区海域属于水质开始受污染类型。     

文蛤滩涂养殖海域水体有机污染综合评价

分别于2010年3月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)调查了江苏省南通沿岸的文蛤滩涂养殖区内10个站位的水体中COD、无机氮、活性磷酸盐以及DO的时空分布,并选用海洋有机污染评价指数法、单项指标评价法、富营养化指数法以及潜在富营养化指数法对调查海域的有机污染状况和富营养化水平进行了评价。结果表明,5月(春季)水质已经受到严重的有机污染和重度富营养化状况。但整个海域周年水质则受到轻度有机污染,水质状况总体上处于中度富营养化水平,同时还受到不同程度的磷限制潜在性富营养影响。     

夏秋季中街山列岛养殖海域营养盐水平及有机污染状况评价

根据2009年8月和10月夏、秋季节中街山养殖区调查数据,对该海域的营养盐水平及有机污染现状进行了分析评价。结果表明：中街山列岛养殖区无机氮夏季含量较高,16.7%的站位超四类水质标准,秋季明显下降,符合二类水质标准。活性磷酸盐含量夏、秋季无明显差异,而硅酸盐秋季较夏季明显升高。磷酸盐为该海域的限制因素,夏季尤为明显。该海域已呈富营养化状态,有机污染也已达到轻度污染水平,且夏季高于秋季。     

长江口水域营养盐的限制性研究

根据2004年2月和8月调查资料分析了冬夏两个季节硝酸盐（NO₃-N）、铵盐（NH₄-N）和活性磷酸盐（PO₄-P）在长江口水域表层和底层浓度的分布特征。结果表明：新营养盐（硝酸盐）浓度大致呈现近岸高,向外海方向逐渐降低的分布趋势;再生营养盐（铵盐和磷酸验）夏季的底层浓度值高于表层。一方面藻类在夏季的光合作用强烈,对上层水体的营养盐消耗很大;另一方面,底层水体得到海底沉积物中再生的营养盐的补充,表底层营养盐的此消彼长使得底层营养盐含量明显高于表层。冬季,由于水体混合强烈,表底层营养盐的分布趋于均匀。进一步以氮磷浓度比考察长江口水域营养盐的限制特性发现：近河口区为磷限制,向海方向逐渐过渡成为氮限制。营养盐限制性的变化过程与长江冲淡水和黑潮变异的相对强弱密切相关。     

烟台四十里湾海水养殖水域环境污染研究

根据烟台四十里湾海水增养殖区8个监测点的水质调查结果,分析水中化学需氧量(COD)、溶解性无机氮(DIN)、总氮(TN)、活性磷酸盐(PO4-P)和总磷(TP)浓度的季节变化,估算了贝类养殖的排泄物对海水污染的贡献率;采用营养指数法和有机污染指数法进行了水质分析评价。结果表明:夏季各化学指标的浓度明显高于春季,COD、DIN和PO4-P浓度与往年同期相比有明显升高;TN和TP浓度超过海水水质二类标准值,TN值最高超标140%;整个海湾夏季富营养程度比较严重,平均E值为3.58,有机污染指数平均值为3.40,有机污染程度达到4级,属中度有机污染。     

不同氮形态对重金属Cu Zn Cd生物毒性效应的影响

运用水溢趋光行为的抑制试验研究了水体中不同氮形态和重金属（Cu、Zn、Cd）共存时的联合生物毒性效应。结果表明，不同形态N对重金属（Me）Cu^2＋、Zn^2＋、Cd^2＋生物毒性的影响存在显著差异，溶液中N对重金属生物毒性的复合作用既与重金属的种类有关。也取决于N在溶液中存在形态。在中等营养水平下，除No2^--N以外，其他3种形态的N尤其是NH4^＋和NO3^-,对重金属的毒性起拮抗作用：NH4^＋-N及NO3^--N能明显的降低水体中重金属Cu^2＋、Zn^2＋、Cd^2＋的生物毒性，可一定程度地减轻重金属污染的危害；而NO2^--N及较高浓度水平的NH3-N却对重金属的生物毒性效应起协同作用，混合溶液生物毒性的大小顺序为NO2^--N＋Me〉NH3-N＋Me〉NH4^＋-N＋Me〉NO36--N＋Me。表明在水环境调查及污染评价等工作中，仅考虑单一污染是远远不够的，必须考虑共有污染物的相互作用及其综合影响。研究结果可为进一步了解富营养化和重金属污染的相互关系及生态毒性效应提供理论依据。     

长江口及邻近海域富营养化指标原因变量参照状态的确定

河口区参照状态的确定是营养盐基准制定的核心步骤.采用参照点或观测点指标频数分布曲线法,利用长江口及邻近海域1992-2010年的调查数据,针对长江口外海区及舟山海区富营养化指标的原因变量,即无机氮和活性磷酸盐,进行参照状态值的确定.经分析,长江口外海区无机氮各季节参照状态可确定如下:春季为0.317mg/L、夏季为0.273 mg/L、秋季为0.211mg/L,活性磷酸盐各季节参照状态:春季为0.014mg/L、夏季为0.009 mg/L、秋季为0.018 mg/L;舟山海区无机氮各季节参照状态确定如下:春季为0.372mg/L、夏季为0.273 mg/L、秋季为0.441 mg/L,活性磷酸盐各季节参照状态:春季为0.020mg/L、夏季为0.018 mg/L、秋季为0.029 mg/L.     

三沙湾海域水质周年变化分析与评价

2009年5月至2010年5月对福建三沙湾海域进行了周年的布点采样,共设20个站位,8个航次,调查内容涵盖海域的营养盐及常见水质指标。结果表明:从季节变化上来看,三沙湾海域春季水质最好,各站位水质指标基本符合海水二类水质,营养级别为贫营养;夏季各站位水体无机氮含量较低,但水中活性磷酸盐浓度普遍高于0.045 mg/L,为氮限制潜在性富营养化水体;秋季各站位活性磷酸盐浓度和无机氮浓度普遍高于夏季,大部分站位活性磷酸盐浓度在0.06 mg/L以上,部分区域的无机氮含量甚至超过0.6 mg/L,为氮中等限制潜在性富营养化水体;冬季绝大多数站位的水质均满足海水三类水标准,水体营养级别为中度营养;从空间分布上来看,三都岛以西区域,网箱养殖大黄鱼等居多,水质较差,三都岛以东区域,海带养殖较多,水质较好。湾口区至湾顶部溶解氧呈下降趋势。     

海州湾海洋牧场沉积物-水界面营养盐交换通量的研究

为研究海洋沉积物-水界面间营养盐的交换状况,进一步了解营养物质的循环动力学和水体富营养化的内在机理,采用实验室培养法,对海州湾海洋牧场2014年春季(5月)5个站位、夏季(8月)6个站位和秋季(10月)6个站位沉积物-水界面营养盐的交换速率和交换通量进行了研究。结果表明:海州湾沉积物-水界面上硅酸盐(Si O2-3-Si)、磷酸盐(PO_4~(3-)-P)在春季表现为由水体向沉积物进行迁移,其交换速率平均值分别为-3.27、-0.32 mmol/(m~2·d),夏季和秋季均表现为由沉积物向水体进行释放,夏季二者的交换速率平均值分别为8.53、0.41 mmol/(m~2·d),秋季分别为4.92、0.32 mmol/(m~2·d);溶解态无机氮(DIN)在春、夏、秋季均表现为由沉积物向水体进行释放,交换速率平均值分别为2.86、3.39、13.04 mmol/(m~2·d);海州湾沉积物-水界面SiO_2-3-Si、PO_4~(3-)-P、DIN的交换通量在3个季节的平均值分别为4.56×10~8、1.82×10~7、8.65×10~8mmol/d,沉积物可为海州湾初级生产力提供66%的SiO_2-3-Si、42%的PO_4~(3-)-P、124%的DIN营养供给。研究表明,海州湾海洋牧场沉积物-水界面营养盐的交换速率与国内外近岸海区相比处于中等水平。     

长江口及邻近海域富营养化指标响应变量参照状态的确定

对长江口富营养化指标中的响应变量进行了筛选,并在长江口分区的基础上,运用参照点或观测点指标频数分布曲线法,对1992年-2010年的数据进行分析,确定了长江口外海区和舟山海区富营养化指标中响应变量的参照状态.选择叶绿素a和底层溶解氧作为响应指标的必选指标,浮游植物密度和CODMn作为辅助指标.经分析,长江口口外海区叶绿素a、浮游植物密度、CODMn和底层溶解氧的春夏秋3个季节的参照状态分别为0.87mg,/m3,17.44× 103个/L,0.42mg/L,8.36mg/L;1.88mg/m3,25.96×103个/L,0.56mg/L,4.22mg/L;0.84mg/m3,12.10×103个/L,0.46mg/L,6.95mg/L;舟山海区叶绿素a、浮游植物密度、CODMn和溶解氧的春夏秋3个季节的参照状态分别为0.73mg/m3,6.77×103个/L,0.51 mg/L,8.75mg/L;1.00mg/m3,9.72×103个/L,0.37mg/L,5.94mg/L;0.78mg/m3,4.59×103个/L,0.55mg/L,7.40mg/L.本研究确定的参照状态值能较为客观的反映该海域的富营养化参照状态,且不同分区,不同季节间的指标的参照状态亦存在着显著的差异.     

粤柘林东湾-南澳岛海洋牧场的海水营养状况及其等级评价

柘林湾-南澳岛海洋牧场由网箱养殖区、贝类底播区、海藻养殖区和人工鱼礁区等4个不同的功能区构成.为了了解海洋牧场建设过程中海水的营养状况及其变化趋势,根据海洋牧场2011-2012年春、夏、秋、冬4个航次海水营养盐的监测数据,分析不同功能区海水营养盐的时空分布特征,并采用N/P和潜在性富营养化评价模式对不同功能区的海水营养状况及其营养等级进行了评价.结果表明:(1)海洋牧场海域的无机氮(DIN)和活性磷酸盐(PO4-P)全年呈现自西北部柘林湾向东南海域递减、近岸向离岸递减的变化趋势.(2)NO3-N是DIN的主要存在形式,NO3-N/DIN的最大值出现在柘林湾内的网箱养殖区,且网箱养殖区DIN和PO4-p的年均值均远高于其他功能区,分别为0.726 mg/L和0.036 mg/L.(3)根据营养等级评价的结果,网箱养殖区和贝类底底播区全年平均处于磷中等限制的潜在性富营养状态,海藻养殖区全年平均处于磷限制的中度营养状态,人工鱼礁区全年平均处于良好的中度营养状态.因此,可以推断海洋牧场的建设对海洋环境具有一定的调节能力.     

厦门湾海域营养盐时空分布与富营养化状况分析

根据2010年8月厦门湾海水水质监测资料,阐述氮磷营养盐的变化趋势及其相互关系,并探讨厦门湾海域富营养化程度。结果表明,厦门湾表层COD、DIN和 PO4-P分布趋势大致从厦门西海域、马銮湾和九龙江口向湾外递减;相关性分析说明调查海域COD、DIN和PO4-P主要来源是厦门湾沿岸陆源排放和九龙江河流营养盐的输入;COD、PO4-P与N H4-N的来源可能相同,有着相似的生物地球化学过程,而NO3-N可能主要来源于九龙江。厦门湾的N/P值变化范围为2.26～117.30,其中九龙江口、东南部海域和大嶝海域的大部分地区的 N/P均大于16,从N/P值来看,营养盐结构为磷限制。而西海域北部、同安湾和马銮湾则属于氮限制海域。厦门湾海域富营养化指数（E ）范围为0.013～118.168,马銮湾、西海域北部和高集海堤附近海域的富营养化指数较高。     

陵水湾春秋两季浮游植物群落结构及水质调查

于2019年春、秋两季笔者分别对陵水湾近岸海域浮游植物的种类、群落结构、多样性指数和水质进行调查.结果表明:春、秋两季分别鉴定出浮游植物6门81种和3门53种,均以硅藻居多.春、秋两季优势种各不相同,但均为7种.春、秋两季浮游植物平均细胞密度分别为8.56×103个·m-3和22.81×103个·m-3.春季该海域浮游...