环境因子对中肋骨条藻生长及叶绿素荧光特性的影响

为了解温度、光照和磷酸盐及其交互作用对中肋骨条藻(Skeletonema costatum)生长及叶绿素荧光特性的影响,每个环境因子设置3个水平[温度:17、23、29℃;光照:80、120、160μmol photons/(m~2·s);磷酸盐:0.1、1、10μmol/L],考虑环境因子间的两两交互作用,采用L18(3~7)正交实验表安排室内培养实验,研究中肋骨条藻叶绿素a浓度和光合活性的变化。结果表明,3因素3水平的实验中,中肋骨条藻在10μmol/L磷酸盐浓度下叶绿素a峰值能达到较高水平,其中最优环境因子水平组合为23℃、120μmol photons/(m~2·s)、10μmol/L。在培养期间,磷酸盐浓度对中肋骨条藻叶绿素a峰值造成极其显著的影响(P0.01),温度、光照及两两间的交互作用未对叶绿素a峰值造成显著影响(P0.05)。中肋骨条藻在10μmol/L磷酸盐浓度下光合活性更高,但光能利用效率α并未随磷酸盐浓度表现出明显差异。当中肋骨条藻处于10μmol/L和1μmol/L磷酸盐浓度时,光照对最大量子产量F_v/F_m造成显著影响(P0.05);10μmol/L磷酸盐浓度下,F_v/F_m在80和120μmol photons/(m~2·s)光强下较高;在1μmol/L磷酸盐浓度下,F_v/F_m在120μmol photons/(m~2·s)光强下最低。     

马鞍列岛东部海域小黄鱼时空分布特征

鱼类在不同生活史阶段往往表现出不同的生境偏好,对这种规律的全面认知是进行资源保护、海洋牧场增殖目标种选择以及增殖技术研发的前提。实验基于2016年夏季(8月)、秋季(12月)和2017年冬季(3月)、春季(5月)在马鞍列岛东部海域19个站点的底拖网调查数据,应用资源密度、相对重要性指数以及GIS空间分析方法,对3 496种小黄鱼样品年龄、性别、性成熟度和饵料组成等生物学参数及其时空分布进行了统计分析,并结合回归分析探讨了小黄鱼生物学指标与环境因子之间的关系。结果显示,研究海域小黄鱼种群存在较强的季节变动和空间差异：平均资源密度夏季最高,冬季最低;夏季资源密度岛礁内水域远高于岛礁外围。年龄结构上除了夏季以幼鱼为主(75.7%)外,其他季节皆以1龄鱼为主。岛礁内部水域夏季小黄鱼饵料生物丰富度显著高于岛礁外,春秋季相反。与环境因子的回归分析结果显示,岛礁外最显著的影响因子为浮游植物丰度,该值越高则小黄鱼资源密度越高,但岛礁内部分布上并未显示出与任一环境因子的显著相关性。研究表明,岛礁繁多且规模化人工生境的存在使马鞍列岛东部海域成为小黄鱼优良的索饵避敌与栖息繁殖场所。除了饵料因素外,岛礁内的小...     

中华绒螯蟹交配系统的形态功能

为深入了解中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的交配过程,利用急速冷冻、扫描电镜、组织学等技术,对其交配系统的形态特征进行观察.结果表明,中华绒螯蟹交配系统具有短尾派蟹类的典型特征,即第一附肢(G1)比第二附肢(G2)长.G1整体粗壮光滑,由连接腹部的原肢和内肢组成.内肢长而挺直,呈三角柱状,两侧边缘融合...     

人工湿地处理滨海养殖水效果及机理

滨海养殖废水对河口及近海水质有影响,造成潜在水华和赤潮问题。利用具有生态化、高处理效果的人工湿地处理滨海养殖水。研究不同浓度盐胁迫下人工湿地对各污染物处理效果,确定最耐受盐胁迫浓度。利用污染物去除效率、微生物数量、微生物代谢功能及微生物群落对碳源利用的主成分分析阐述净化机理。研究表明:(1)人工湿地可有效处理滨海养殖水,当HRT=3 d时,人工湿地COD和NH_3-N去除效果佳,出水可达地表水环境质量标准(GB 3838—2002)Ⅲ类水标准。(2)在不同盐胁迫浓度条件下,人工湿地正常运行的最耐受盐胁迫浓度为1%,COD和NH_3-N去除效果改善明显(P0.05),分别为93.3%和77.12%。(3)人工湿地净化滨海养殖水的主要路径是硝化-反硝化作用,硝化/反硝化细菌在1%盐浓度胁迫下仍可正常发挥作用,盐度耐受力较好,且在盐度影响下微生物利用碳源类型趋于多样化。人工湿地可作为滨海养殖水的生态化处理技术,缓解滨海水域的潜在富营养化问题。     

金鱼类胡萝卜素提取工艺对提取效果的差异性

以红草金鱼(red Carassius auratus)为研究对象,探究不同提取工艺对其体内类胡萝卜素提取效果的差异性。研究分别通过单因素试验和正交试验,确定不同影响因素的最佳提取条件,结果表明提取样品为红草金鱼干样、提取料液比为1∶15、提取时间为90 min、提取次数为2次、V(乙醇)∶V(丙酮)=1∶2、提取温度为80℃,类胡萝卜素提取含量质量分数最高可达140.58 mg/kg。筛选最优提取工艺,为今后提取与测定金鱼体内类胡萝卜素含量及其各组分色素的研究提供重要的科学依据。     

文蛤动态能量收支模型参数的测定

采用壳长与软体部组织湿重回归、温度实验、饥饿实验以及摄食实验获得估算文蛤(Meretrix meretrix)动态能量收支(dynamic energy budget, DEB)生长模型构建所需的7个关键参数。壳长与软体部组织湿重回归得到文蛤形状系数δ_m,其值为0.374;温度实验获得阿仑尼乌斯温度T_A,测得的阿仑尼乌斯温度值为(5 849.31±328.11) K。进行45 d的饥饿实验,测定单位时间单位体积维持生命所需的能量■、形成单位体积结构物质所需的能量[E_G]以及单位体积的最大存储能量[E_M],其值分别为28.35 J·cm~(-3)·d~(-1)、5 682.84 J·cm~(-3)和2 549.32 J·cm~(-3);摄食实验测定25℃时文蛤的摄食参数,主要包括:单位体表面积的最大摄食率■和单位表面积的最大吸收率■,其值分别为120.84 J·cm~(-2)·d~(-1)和87.00 J·cm~(-2)·d~(-1)。研究获得的7个生物学参数是构建文蛤动态能量收支模型必不可少的,可为今后构建文蛤动态能量收支模型提供数据资料。     

长江口口门海域水体重金属时间变化趋势及预测

通过对2004—2017年长江口口门区域水体中Cu、Zn、Pb、Hg和As 5种重金属含量的调查,分析了北支、南支北港和北港北沙3个区域水体重金属含量的变化趋势及影响因素,并对未来几年重金属的含量进行了预测研究。结果显示,Cu和Pb在2011—2017年间整体呈现下降趋势,下降幅度低于2004—2008年, Zn和As在2011—2017年间一直处于稳定的下降趋势,Hg的下降趋势较小,5种重金属均在2011年和2015年前后污染物排放量增加时出现不同幅度的增长,且径流量较大的区域增长幅度较大;分析其影响因素得出,由于早期水体中重金属含量较高,治理投入成效大于污染物排放的影响,故2004—2008年Cu、Zn、Pb和As含量与环境治理投入呈显著负相关,与排污量之间相关性不显著;而在重金属含量控制到较低水平后,治理难度增加,成效减弱,污染物排放量成为了控制重金属含量的主要影响因素,故2011—2017年的重金属含量与环境治理投入相关性不显著,与排污量呈显著正相关;由于长江口3个区域在盐度和径流量等因素上存在差异,采用了ARIMA模型对不同区域的重金属分别进行预测,预测得出2020—2022年长江口口门处3个区域水体中重金属含量较低,变化趋势较为平稳,该模型具有较高的精度,误差在5.19%～11.82%之间,分区域预测可以突出不同区域重金属含量及变化特征,预测结果更具针对性,能够为未来治理方案的拟定提供一定依据。     

岛礁海藻场沉积有机物来源辨析

海藻场的沉积有机物(sedimentary organic matter,SOM)是实现海藻场生态系统服务功能的重要物质基础,本实验以枸杞岛北部海藻场为研究区域,围绕大型海藻周年生活史的幼苗生长、成熟茂盛和衰退凋亡3个阶段,于2014年7月凋亡期、2014年10月生长期和2015年5月茂盛期对海藻场的SOM进行样品采集,并运用碳、氮稳定同位素技术,以C/N、δ~(13)C和δ~(15)N为指标分析了SOM的来源及变化。结果显示,1)7月、10月和翌年5月的SOM C/N的变化范围分别为5.9~6.6、6.0~6.9和5.4~6.2,可判定海藻场SOM是典型的海源性来源;2)7月不同水深的SOMδ~(13)C值空间变化明显,介于–20.3‰~–17.6‰,而10月和翌年5月都不显著,分别介于–22.3‰~–21.7‰和–21.4‰~–21.0‰;3)SOM的δ~(13)C值存在时间变化,而7月δ~(13)C值存在不同水深的空间变化;4)δ~(13)C、δ~(15)N和C/N之间的关系表明,7月SOM主要来源于浮游植物和大型海藻的混合贡献,而10月和翌年5月SOM则主要来源于浮游植物贡献;5)根据碳稳定同位素质量平衡混合模型计算得到,7月大型海藻对该海藻场SOM的平均贡献率最高可达53.71%;6)大型海藻产生的碎屑在SOM占比受波浪等海域动力环境影响显著。     

基于GAM的长江口鱼类资源时空分布及影响因素

根据2006至2017年长江口及其邻近海域鱼类资源调查,运用广义加性模型研究长江口鱼类资源密度与环境因子之间的关系,并对2017年鱼类资源密度的时空分布进行预测。结果显示,春夏秋冬四个季节最佳GAM偏差解释率分别为69.6%、55.9%、51.4%和47.4%,交叉验证回归线斜率的平均效应为0.62～0.88。盐度、水温和溶解氧是影响长江口鱼类资源密度的主要环境影响因子且在不同季节对鱼类资源密度有不同的影响机制。总体上,在春、夏、秋季,盐度与鱼类资源密度之间存在正向相关性;在夏、秋、冬季,水温对鱼类资源密度有显著影响,在秋季与鱼类资源密度之间存在正向相关性;在春、秋、冬季,溶解氧对鱼类资源密度有显著影响,在冬季与鱼类资源密度之间存在正向线性相关。研究表明,2017年夏季鱼类资源密度较高;在长江口南支的自然延伸水域存在鱼类资源密度的相对低值,在崇明岛向海自然延伸方向水域存在鱼类资源密度的相对高值。后续研究将对长江口鱼类资源进行不同生态类型区分,以期更加准确地掌握影响各生态类型鱼类时空分布的环境因素及其时空分布信息。