辽东湾北部近海海域表层沉积物类型及分布特征

对2004年采自辽东湾北部近海海域的16个表层沉积物样品作了粒度分析和粒度参数计算,并进行了沉积物分类和分布特征的研究,结果表明,辽东湾北部近海的表层沉积物粒度主要由粉砂组成,平均含量65.15%,平均粒径5.031。总的特征是在5~10 m等深线,沉积物粒度的平均粒径由东部的4.530、中部的5.050逐渐增大到西部的6.236。沉积物粒度的组成类型由东向西按粉砂质砂→砂质粉砂→粉砂→砂-粉砂-黏土→黏土质粉砂由粗至细排列。     

长江中游航道整治工程区沉积物及有机质变化

为了探究长江中游航道整治水下工程区不同恢复阶段沉积物粒度和有机质含量特征与变化规律,2017年3月、6月、9月分别对长江中游6个恢复时间分别为2、3、4、5、10、15年的航道整治工程区进行了沉积物采集,室内利用Master size 2000型激光粒度仪进行分析,并采用MM_(Fr)矩值法公式计算粒度特征,灼烧法测量沉积物有机质含量,分析沉积物粒度和有机质含量随恢复时间的变化情况,以及粒度特征参数和有机质含量之间的关系。结果表明,长江中游护岸水下工程区沉积物组成主要以砂为主,粘土、粉砂和砂的平均含量分别是(7.34±4.58)%、(24.26±1.00)%和(68.39±14.06)%。表层沉积物的粒径2.43～6.79φ,平均值是3.95φ,中值粒径2.41～6.05φ,平均值为3.65φ,整体上粒径偏小。工程恢复越久,小颗粒组分占比越高,平均粒径越大;有机质含量随工程恢复时间的增长而增高,河流的涨枯期对有机质含量的影响不显著;表层沉积物中粘土和粉砂总含量、平均粒径、中值粒径与有机质含量关系极显著。本研究结果既符合河流纵向沉积物粒度分布规律,也反映了时间尺度对沉积物粒度组成和有机质含量的影响。     

长江口及其邻近水域油污染分布特征及其评价

根据2006年春夏季对长江口及其临近海域的海水和沉积物中的油污染物的监测结果,分析该海域表层水体和表层沉积物的油分布特征,采用单项指数法评估该海域的油污染程度。结果表明,调查水域表层水体中油含量分布范围为0.018~0.111 mg/L,平均含量为0.055 mg/L,其中春季平均含量为0.060 mg/L,夏季平均含量为0.050 mg/L。表层沉积物的油含量分布范围为(61.2~1062.4)×10-6,平均含量为246.1×10-6,其中春季平均含量为176.9×10-6,夏季平均含量为272.8×10-6。以《海水水质标准》II类和《海洋沉积物质量》Ⅰ类标准计算,表层水体春夏季超标率分别为60.0%和35.0%,表层沉积物均未超标。无论是水体还是沉积物,均以长江口水域的污染最为严重。     

连云港近岸海域表层沉积物中重金属的赋存形态

对连云港近岸海域6个表层沉积物样品中重金属(Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd)的含量及赋存形态进行分析。结果表明该海域表层沉积物中重金属Pb和Cr的浓度水平超出国家海洋一类沉积物质量评价标准，其余重金属的浓度达到海洋一类沉积物质量标准。采用Tessier连续提取法发现，连云港近岸海域表层沉积物中重金属各形态的分布存在很大的差别，重金属Cu以有机态为主要赋存形态，Cr和Ni以残渣态为主要赋存形态，Pb主要以铁锰氧化物态为主，重金属Cd以可交换态为主，Zn主要以非残渣态为主。以生物有效性和迁移性来综合评价重金属的生物活性，发现该海域Cd的生物活性和迁移性最大。此次研究对该海域表层沉积物中重金属的赋存形态特征有了基本了解，有助于进一步研究金属元素在近海环境中的迁移和形态转化机制，也为评价近岸海域表层沉积物中重金属的危害提供科学依据。     

夏季渤海中部表层沉积物重金属空间分布及污染评价

为了解渤海中部海域沉积物中重金属的污染状况,于2013年8月采集了渤海中部海域34个站点的表层沉积物,检测了Pb、Cd、Hg、Cu、Zn和As 6种重金属的含量,分析了Pb、Cd、Cu和Zn 4种重金属的空间分布特征,采用污染指数法和潜在生态风险评价法对其表层沉积物重金属污染状况进行评价。结果显示,渤海中部海域表层沉积物重金属含量较低,符合海洋沉积物质量(GB 18668-2002)Ⅰ类标准的要求。表层沉积物重金属的空间分布总体呈现由近岸向中心海域降低的趋势。Cu、Zn和Pb含量空间变化趋势比较明显,靠近渤海湾海域重金属含量高,离岸距离越远,重金属含量逐渐降低。Cd含量在靠近黄河入海海域最高,呈现自高值区向东西两边海域减小的趋势。各个站位的重金属单因子污染程度较轻,单因子污染系数均值大小顺序为PbCuZnAsCdHg;重金属综合污染指数都小于5,表现为低污染水平。除1号站位的Hg单因子潜在生态风险系数为54.44之外,其他站位表层沉积物Hg、As、Cu、Zn、Pb和Cd的单因子潜在生态风险系数Eir小于40,范围为0.39～38.80,风险程度由高到低依次为Hg、Cd、As、Pb、Cu和Zn;其综合潜在生态风险系数小于150,范围为16.39～79.57。其中,1号站位综合潜在生态风险系数最高达到79.57。研究表明,此海域属于低潜在生态风险水平,风险指数高值区出现在唐山大清河口海域。     

厦门海域表层沉积物石油类含量分布与评价

通过2016年8月开展的厦门海域表层沉积物中石油类含量调查,分析了厦门海域表层沉积物石油类的含量水平与分布情况。结果表明:本次调查厦门海域表层沉积物中石油类含量范围在(6.6~1 762.5)×10~(-6)之间,平均值为350.5×10~(-6);石油类含量呈现明显的分布特点:五缘湾海域至五通湾口区域的石油类含量最高,其次为九龙江口中部海域、鼓浪屿东南侧至招银港区、厦门东部水道小部分区域和五通湾口北侧海域,其余海域的沉积物质量较好,这与厦门近年来航运发展、西海域整治和五缘湾海域周边的开发建设有关。     

桑沟湾沉积物有机质的碳氮稳定同位素分析及其来源解析

本研究分析了桑沟湾表层沉积物的粒度、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、碳和氮稳定同位素(δ13C和δ15N)的时空分布特征,估算了贝藻生物沉积对近海沉积物有机质的贡献。结果显示,桑沟湾沉积物成分组成以粉砂为主,且粒径分布与海水养殖和水动力学条件密切相关;TOC、TN的季节变化和平面分布均呈相似性,数值上总体表现为春季最高,秋季最低,季节差异不大,在贝藻、鱼贝和贝类养殖区域出现较高值;而δ13C和δ15N的季节变化和平面分布有较大差异。从相关性分析可以看出,TOC和TN呈极显著正相关(r=0.955, P<0.001),表明桑沟湾表层沉积物的TOC和TN具有同源性。根据对δ13C和C/N的综合分析表明,贝类生物沉积、海带(Saccharina japonica)和土壤有机质是桑沟湾沉积物有机质的主要来源。采用三元混合模型估算得到贝类生物沉积贡献率为67.52%,土壤有机质贡献率为26.47%,海带贡献率为5.97%。研究表明,海洋贝藻生物沉积对近海碳埋藏具有显著影响。     

唐山附近海域春季表层沉积物重金属含量年际变化及污染评价

根据2006-2015年4个航次对唐山附近海域共70个采样站位的表层沉积物调查资料,分析了沉积物中Hg、Cu、Pb、Cd、Cr、Zn和As 7种重金属的含量和年际变化特征,并利用超标率统计法、地累积指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况进行了评价.结果显示,调查海域表层沉积物中重金属含量总体水平较低,除个别站位的Cu和As超过第Ⅰ类标准值外,其他调查站位的重金属含量均符合第Ⅰ类标准.2006-2015年调查海域表层沉积物中7种重金属含量的年际变化略有不同,其中,Cu、Pb、Cd和Zn4种重金属含量相对比较稳定,Hg和Cr的含量表现为先升高后降低的趋势,而As的变化趋势不明显.地累积指数法评价结果显示,7种重金属的地累积指数(Igeo)多年平均值为Hg＞Cd＞Pb＞Cu＞As＞Cr＞Zn;而潜在生态风险评价结果显示,7种重金属的潜在生态风险系数(Eri)多年平均值为Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cu＞Cr＞Zn;两种污染评价结果一致,均显示Hg是唐山附近海域表层沉积物的主要污染因子,潜在生态风险最大.综合潜在风险指数(RJ)年际变化范围为44.26-153.18,平均值为89.92,属于低生态风险水平;RI年际变化基本表现为先升高后降低的趋势,表明近年来调查海域表层沉积物重金属的污染状况有所改善.     

双岛湾人工鱼礁区表层沉积物重金属的分布特征及污染评价

根据2012年3月、5月、8月、11月表层沉积物调查资料,分析了双岛湾附近人工鱼礁区表层沉积物重金属的分布特征,采用潜在生态风险评价法对重金属的生态危害进行了评价。结果表明:(1)研究海域表层沉积物中重金属含量较低,全部测站Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As的含量符合《海洋沉积物质量》(GB 18668-2002)Ⅰ类标准;(2)表层沉积物中重金属的分布较为规律,除Hg含量站间差异不明显外,鱼礁区内站点的Cu、Zn、Pb、Cd、As重金属含量低于周边海域;(3)表层沉积物中重金属含量的月际变化比较明显,以8月最高、3月最低;(4)双岛湾附近海域重金属污染程度为低级,且总体潜在生态危害属轻微水平。     

双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis Grube)典型自然栖息地的沉积环境特征

在山东沿海选取了双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis Grube)的典型栖息地——河口潮间带,通过测定、分析不同潮区(高潮区、中潮区和低潮区)和同一潮区不同深度(5 cm、15 cm、25 cm和50 cm)沉积物中H2S、有机物、碳、氮、含水率以及粒度等指标,对其沉积环境特征进行了研究.结果显示,高潮区沉积物H2S浓度显著低于其他2个潮区(P＜0.05),25 cm深度处的沉积物H2S浓度显著高于其他深度(P＜0.05).3个不同潮区的间隙水中H2S浓度和含水率无显著性差异(P＞0.05),不同深度沉积物的间隙水中H2S浓度和含水率也无显著性差异(P＞0.05).低潮区有机物含量和氮含量显著低于中潮区和高潮区(P＜0.05),不同潮区之间的碳含量无显著性差异(P＞0.05),不同深度的沉积物中有机物含量、氮含量和碳含量随深度的增加而逐渐升高.粉砂在3个潮区以及各个潮区不同深度的沉积物中所占的比例均为最大,砂所占比例最小.低潮区沉积物的中值粒径显著高于其他2个潮区(P＜0.05),而不同深度沉积物的中值粒径无显著差异(P＞0.05).实验显示,本研究所选取的双齿围沙蚕典型自然栖息地沉积物中的H2S含量较高,并且随沉积物深度的增加而逐渐升高.沉积物中的有机物和碳含量极显著相关,碳氮含量显著相关.沉积物粒度分类属粘土质粉砂,高潮区沉积物的中值粒径显著小于低潮区,可能是造成高潮区沉积物的有机物含量和含水率显著高于低潮区的原因之一.     

对虾养殖池沉积环境中TOC_TP_TN和pH垂直分布

１９９５年冬季,测定了青岛地区四个池龄１０年以上的对虾养殖池不同层次沉积物中有机碳（ＴＯＣ）、总氮（ＴＮ）、总磷（ＴＰ）和ｐＨ并研究了其垂直分布。结果表明,沉积物中的ＴＯＣ和ＴＮ污染较底层严重,泥质虾池表层污染较泥沙质更严重。沉积物中ＴＰ为输出过程而导致缺乏,ＴＰ的受扰动层与ＴＯＣ和ＴＮ的污染层基本一致。沉积物的ｐＨ无规律性变化。     

Reciprocal transplant of the seagrass Zostera marina L. Effect of substrate on growth

The seagrass Zostera marina L. is an important component of the temperate coastal ecosystem making it a candidate for reestablishment and transplantation. In this investigation, the effect of different substrate types on Zostera growth was studied utilizing transplantation of individual short shoots and rhizomes. Data analysis showed that the new leaves produced formed the most reliable parameter for relative production. The results indicate that transplants originating from a natural silt environment displayed best overall growth. Plants grown in a silt substrate continually afforded better growth. The quality of the sediment was also examined. The results indicate that plants grown in undisturbed natural sediments were more successful than plants in sediments which were disturbed. Aspects of the physiology and ecology of Zostera are discussed with reference to the substrate.     

黄土区小流域植被/工程复合作用下的泥沙效应

研究植被/工程复合作用下的泥沙效应,为科学阐述黄土区不同水土保持措施耦合作用下的调水调沙效益提供参考依据。马家沟流域土地利用主要分为草地、林地、梯田、坡耕地、灌木林地、裸地、居民地和水域8类,流域布设各类淤地坝64座。基于SWAT模型,对比分析了多林流域和少林流域对流域泥沙的调节作用,分析了淤地坝淤积库容、单坝拦沙效益,研究了流域各项水土保持措施减沙效益。研究结果表明,森林植被除了缓洪增枯,同时可以减少流域侵蚀产沙,农果地与全林流域相比,输沙模数为后者的1.5倍;淤地坝坝控面积与坝高、库容与坝高均正相关,相关系数分别为R2=0.8121、0.8603。黄土区流域植被/工程复合作用下水土保持效果显著,而在各项水土保持措施中,淤地坝减沙贡献率最大,达40%以上。     

Manila clam Tapes philippinarum culture: Sediment-clam interactions

Manila clam (Tapes philippinarum) culture and sediment interactions were tested by comparing two rearing areas, including an oceanic (‘Le-Ferret’) and a more estuarine (‘Les-Jacquets’) sites in the bay of Arcachon (France). The growth of a calibrated clam population (10-mm spat) was monitored in these two areas with a concomitant sediment-water interface survey over a 1.5-year period. Two sites per area, including control and rearing plots, were sampled on a monthly basis. The potential clam farming impacts by bioturbation and interactions were examined at three sediment depths: 0–1, 1–2 and 2–10 cm. Moreover, the main hydrobiological parameters were measured on a weekly basis to establish a relationship between these parameters and sediment-water interface characteristics. The existence of a gradient between the three depths was revealed for most of the parameters examined, with the exception of silt and organic carbon levels, and this regardless of the area examined. Clam growth showed a rate improvement in the oceanic area, which is characterized by a lower silt content. The clam effect was minimal and the activity identified at the ‘Ferret’ site was in fact due to the presence of a net which acted as a particle trap. No significant relationship was established between water column parameters and those of the sediment-water interface at the two geographical sites examined. These results demonstrate that clam rearing had only a limited effect on the environmental sediment parameters (i.e. water percentage, and phaeopigments and silt levels) from a spatio-temporal point of view. Therefore, a return to environmental conditions existing before the implementation of clam fanning is likely to occur upon cessation of this activity.     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质的适应能力

在室内养殖系统中开展光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质适应能力的研究。3个底质处理组分别为海沙组(S-s)、对虾池塘底质组(S-sp)和鱼塘底质组(S-fp),各设5个重复;方格星虫[(2.58±0.23) g]的养殖密度为5条/缸。结果显示,3个处理组中,方格星虫的存活率均高于90%;3个处理组中,方格星虫的排泄物主要由粒径(R)小于0.4 mm的物质组成,其中R<0.224 mm的物质占较大比例,在S-s、S-sp和S-fp组中分别达到47.70%、85.95%和69.99%。试验结束时,S-fp组的方格星虫表现出一定程度的生长,而S-s和S-sp组体重稍有下降。研究结果表明,方格星虫成体对于底质的还原状态具有较大的耐受范围,而对于较小粒径(R<0.224 mm)的物质具有较高摄食需求;同时,底质中的有机质含量也是影响其生长的因素之一。     

Impact of shellfish farming eutrophication on benthic macrophyte communities in the Thau lagoon, France

In a large marine lagoon (Thau lagoon, southern France) with a shellfish farming dominant eutrophication, the macrophyte communities were sampled by six transects of three depths (1.5, 2.5 and 5 m) and their characteristics (species composition, diversity and biomass) were described in relation to environmental and sediment parameters. With increasing eutrophication (total inorganic nitrogen, 0.140-0.295 mg l-1; dissolved reactive phosphorus, 0.045-0.110 mg l-1; and N/P atomic ratio, 3-22), silt fraction and shell fragments in sediments increased (12-93 and 0-65% dry wt respectively). Different types of macrophytic communities could be defined in the shallow zone (1.5-2.5 m) corresponding to four main and successive stages of degradation. A pure eelgrass stand (Zostera marina and Z. noltii) and an eelgrass community colonized by macroalgae were observed in SW sites and could be distinguished by their sedimentary features. In sites (NE) more affected by eutrophication (fine-textured sediment), available incident light determined two main seaweed communities: an Ulva rigida community, outside the shellfish tables, and a Gracilaria bursa-pastoris community in the shellfish tables (lower incident light).     

Laboratory assessment of sea lamprey larvae burrowing performance

Abstract –  To study the burrowing behaviour and performance of larval sea lamprey ( Petromyzon marinus L.), 120 ammocoetes were collected and observed in the laboratory. Burrowing movements of ammocoetes placed in an aquarium with sediments of differing grain size were video recorded. The video was reviewed and, for each larva, the total time spent moving, the number of stops during the burrowing movement, the total time spent stopped and total time elapsed until complete withdrawal below the substrate surface was registered. Smaller ammocoetes had lower burrowing performance than larger individuals, across all substrate types, but the differences were greater in coarser substrates. Additionally, coarser sediment particles increased the time spent on burrowing regardless of larval size.     

双齿围沙蚕对潮间带不同类型底质选择行为的研究

利用行为学实验装置研究了双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)对低潮区、中潮区和高潮区沉积物表层为10、60 cm深以下的沉积物的选择行为。3个潮区表层为10 cm的沉积物编号分别为1#、2#、3#，3个潮区60 cm以下的沉积物编号分别为4#、5#、6#。结果显示，在实验装置一中，不同沉积物的有机物含量无显著差异(P>0.05)，1#和4#沉积物中，C含量显著高于2#沉积物(P<0.05)，4#沉积物中，N含量显著高于2#和6#沉积物，不同沉积物的H2S含量均差异显著(P<0.05)；1#沉积物间隙水中，H2S含量显著高于其他各组(P<0.05)。规格和底质类型对双齿围沙蚕的选择行为无显著影响(P>0.05)；规格对双齿围沙蚕搜寻时间影响显著(P<0.05)，而底质类型则对搜寻时间无显著影响(P>0.05)。在实验装置二中，6#沉积物中有机物含量显著高于1#和2#沉积物(P<0.05)，C、N含量均显著高于其他沉积物(P<0.05)，2#沉积物中，H2S含量显著高于其他沉积物(P<0.05)；各个沉积物间隙水中H2S含量均差异显著(P<0.05)。底质类型和规格对双齿围沙蚕的移动距离均有显著影响(P<0.05)。研究表明，小规格双齿围沙蚕比较活跃和敏感，倾向于选择H2S含量较低的底质；在底质内部钻蚀时，双齿围沙蚕倾向于选择物质含量较低的底质。总体来看，双齿围沙蚕对自然栖息地底质类型选择性不强。     

山东南部近海口虾蛄空间分布特征及其季节变化

为研究山东南部近海口虾蛄分布特征及其影响因素,根据2016年10月,2017年1月、5月、8月在该海域进行的底拖网调查,利用Moran’s I指数和分布重心法等分析方法,比较分析了2016—2017年4个季节口虾蛄空间分布特征及空间自相关性。结果发现,山东南部近海口虾蛄相对生物量各季节间差异明显,由高至低依次为夏季春季秋季冬季,其中口虾蛄春季相对生物量为0.75 kg/h,夏季相对生物量为3.02 kg/h,秋季相对生物量为0.65 kg/h,冬季相对生物量为0.22 kg/h。口虾蛄分布重心表现出明显的季节特征,春、夏季分布重心位于水深20～30 m,秋、冬季分布重心位于30～50 m。口虾蛄的分布在各季节均呈现显著空间正相关,Moran’ I指数由高至低依次为秋季(0.34)春季(0.30)夏季(0.28)冬季(0.16)。研究表明,不同季节口虾蛄分布重心的变化可能与其繁殖习性等生活史特征有关,而分布的空间聚集性可能与口虾蛄偏好淤泥质粉砂和砂-粉砂-黏土的底质环境相关。