栉孔扇贝面盘幼虫和稚贝的滤水率昼夜节律

采用静水法研究了在水温18±0.5℃、饵料密度1.0×104 cell/ml下栉孔扇贝面盘幼虫滤水率的昼夜节律;在水温24℃±0.5℃、饵料密度3.0×104 cell/ml下栉孔扇贝稚贝(壳长1.177～2.017 mm)滤水率的昼夜节律.栉孔扇贝面盘幼虫和稚贝的滤水率分别于17:00、21:00、01:00、05:00、09:00和13:00测定.栉孔扇贝面盘幼虫和稚贝的滤水率均具有明显的昼夜节律,且二者相似.在白天滤水率较低,最低值出现在09:00～13:00,幼虫为0.002 6 ml/h · ind,稚贝为0.1231 ml/h·ind;在夜间有较高的滤水率,最大值出现在凌晨21:00～01:00,幼虫达0.025 8 ml/h·ind,稚贝达0.509 6 ml/h·ind.统计分析表明,栉孔扇贝稚贝和面盘幼虫的滤水率昼夜差异显著(P＜0.01).     

桑沟湾常见温带海草叶绿素荧光特性的比较

2011年7～8月在桑沟湾楮岛南岸东部海域,利用水下调制脉冲式荧光仪(DIVING-PAM)原位测定了中国北方3种常见温带海草大叶藻、丛生大叶藻以及红纤维虾海藻的不同叶龄叶片的叶绿素荧光特性,并确定了几种海草的吸光系数(AF)和叶片叶绿素含量,计算出海草绝对电子传递速率.实验结果表明,叶龄对海草的光合活性有较大影响,同种海草的AF值和叶绿素含量都随叶龄增加而增加,叶龄小的叶片明显具有较大的最大电子传递速率(ETRmx)(大叶藻∶叶1=26.56,叶2=21.45,叶3=19.98;红纤维虾海藻叶1=22.31,叶2=19.23,叶3=17.06;丛生叶藻∶叶1=20.16,叶2=16.10;叶3=13.10).相比于丛生大叶藻和红纤维虾形藻,大叶藻具有最高的光合活性(ETRmax=22.67),这也与大叶藻在3种海草中所具有最高的初级生产力是相符合的.     

桑沟湾大叶藻海草床生态系统碳汇扩增力的估算

2010～2011年对桑沟湾楮岛海区大叶藻床的调查研究显示,其生物量年度变化为313.5～769.3gDW/m2,在夏季达到最高值;初级生产力年度内为2.0～6.4gDW/m2.d;总组织含碳量为35.5%;来自海草初级生产力的固碳贡献约为543.5gC/m2.yr。大叶藻附着植物生物量较小,年平均约为21.2g/m2,固碳贡献约30gC/m2.yr;作为菲律宾蛤仔增殖场,来自蛤仔的固碳贡献约63.15gC/m2.yr,此外,参照已有研究的数据,将来自草床捕获颗粒的碳贡献等计算在内,桑沟湾大叶藻床扩增固碳量为1180gC/m2.yr,总量达290MgC/yr。     

单环刺螠生物扰动对沉积物-水界面氮磷扩散通量的影响

为了解单环刺螠生物扰动作用对沉积物-水界面氮磷扩散通量的影响及其持续性,于2020年11—12月,采用室内实验生态学的方法,设置低密度 (LD,500 尾/m²)、中密度 (MD,2 500 尾/m²)、高密度 (HD,8 300 尾/m²)处理组和1个对照组 (CO,0 尾/m²),进行了2 d为一个实验时段,为期20 d的模拟实验。结果显示,处理组溶解无机氮(DIN)扩散通量变化范围为10.6~765.3 μmol/(m²·d),与对照组相比,低、中、高处理组的DIN通量分别提高了57%、76%、88%。NH₄⁺是DIN的主要贡献者,对DIN的贡献在低、中、高处理组中分别占55%、65%和80%。与对照组相比,低、中、高密度组的平均NH₄⁺通量分别提高了39%、111%和257%,与低、中密度处理组平均NH₄⁺通量相比,高密度处理组分别提高了43.7%和23.6%。在第2~10天,NH₄⁺通量处于持续增加的趋势。处理组PO₄³⁻通量变化范围为−7.85~6.42 μmol/(m²·d),第2~6天,处理组PO₄³⁻通量持续增加。研究表明,单环刺螠的生物扰动能够持续地促进DIN由沉积物向水体中扩散,且存在明显的密度效应。研究结果将为深入认识单环刺螠在水层-底栖系统耦合过程中的生态作用提供基础数据。     

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。     

海水酸化胁迫对紫贻贝能量分配的影响

2016年5～6月在山东桑沟湾楮岛海区,采用野外围隔和现场流水相结合的方法,以紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)为研究对象,以pH为8.0作为对照组,探讨了酸化胁迫(p H=7.7)对其能量分配的影响。结果显示,短期(10d)海水酸化胁迫下,紫贻贝的滤水率、同化效率、氧氮比显著下降(P0.05),排氨率极显著增加(P0.01),耗氧率无显著差异(P0.05);中期(30d)海水酸化胁迫下,紫贻贝的滤水率和氧氮比显著下降(P0.05),而同化效率、耗氧率、排氨率显著升高(P0.05)。能量收支的结果显示,短期(10 d)酸化胁迫下,紫贻贝的摄食能和吸收能显著降低(P0.05),呼吸能无显著差异(P0.05),排泄能显著增加(P0.05),生长余力极显著降低(P0.01);中期(30d)海水酸化胁迫下,摄食能降低(P0.05),吸收能、呼吸能、排泄能、生长余力显著升高(P0.05)。氧氮比的结果显示,在海水酸化胁迫下,氧氮比的波动范围为14.28～20.46,贝类体内的供能物质由脂肪和碳水化合物逐渐向蛋白质过渡。研究结果为揭示紫贻贝应对海水酸化胁迫的生理响应提供了基础数据。     

温度变化对虾夷扇贝Patinopecten yessoensis耗氧率和排氨率的影响

为探索虾夷扇贝夏季大量死亡的生理原因,模拟虾夷扇贝筏式养殖区夏季水温变化情况,采用室内受控试验,研究了温度剧烈和缓慢变化对虾夷扇贝耗氧率和排氨率的影响及其影响的差异性。实验设置10、15、20、25℃四个温度梯度,设计温度剧烈变化（即温度骤变组）和温度缓慢变化（即温度缓变组）两种温度处理方式,温度骤变组每小时升温5℃,温度缓变组每天升温1℃。结果显示,温度变化对虾夷扇贝耗氧率和排氨率影响显著 (P＜0.05)。温度缓变组耗氧率变化范围为1.910～2.722mg/(g·h),排氨率变化范围为1.499～5.003um/(g·h),耗氧率（OR：[mg/(g·h)]）和排氨率（NR：[µmol /(g·h)]）与温度（T）之间的相关方程为OR＝2.303＋0.425T﹣0.133T²(R²＝0.941)和NR＝﹣1.536＋4.384T﹣0.893T²(R²＝0.435)。温度骤变组耗氧率和排氨率大于温度缓变组,且耗氧率在15℃、20℃和25℃,排氨率在20℃和25℃与温度缓变组差异显著(P＜0.05)。     

胶州湾菲律宾蛤仔生态容量评估及其碳汇功能

胶州湾是我国重要的菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)养殖基地,为探究湾内菲律宾蛤仔的生态容量及其碳汇功能,本研究采用Ecopath模型法评估了胶州湾菲律宾蛤仔的生态容量,并利用Ecosim模块动态分析了菲律宾蛤仔生物量扩大对胶州湾生态系统结构与功能特征的潜在影响,同时估算了胶州湾菲律宾蛤仔个体及种群水平的碳收支情况。结果显示,胶州湾菲律宾蛤仔的生态容量为239.9 t/km2,虽然整体水平尚未达到生态容量,但局部养殖区域已远超出了菲律宾蛤仔的生态容量;当胶州湾菲律宾蛤仔生物量从当前增加至生态容量时,生态系统总流量、容量、优势度和循环指数分别提高了16.0%、3.9%、47.1%和103.0%,而熵值降低了10.4%,表明此时生态系统具有更高的成熟度与稳定性,但菲律宾蛤仔生物量扩大至生态容量10倍时会对生态系统产生不利影响甚至崩溃;菲律宾蛤仔个体在1个养殖周期内约摄取3 310.1 mg C,其中约46.2%的碳沉降至海底,约13.2%的碳通过收获移出,如按菲律宾蛤仔生物量达到生态容量时计算,胶州湾每年将有1.5万t碳以生物沉积形式沉降至海底,有0.6万t碳以收获形式移出。研究结果为指导菲律宾蛤仔增养殖产业的健康可持续发展、阐明菲律宾蛤仔的碳汇功能提供了理论依据与数据支撑     

4种常见经济滤食性贝类摄食活动对球等鞭金藻产生二甲基硫化物的影响

本研究以紫贻贝(Mytilus edulis)、长牡蛎(Crassostrea gigas)、栉孔扇贝(Azumapecten farreri)和菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum) 4种常见经济滤食性贝类作为研究对象,选取二甲基巯丙酸(DMSP)含量较高的球等鞭金藻(Isochrysis galbana)为实验藻种,在室内模拟了静水和扰动2种条件下水体中二甲基硫化物[DMS(P)]的变化情况,并分析了贝类粪便中DMS(P)的释放过程对水体DMS(P)浓度的影响。结果显示,在静水条件下,4种贝类的摄食对微藻二甲基硫(DMS)的释放无显著的促进作用(P>0.05),但通过生物沉积显著降低了水体中颗粒态DMSP (DMSPp)含量(P<0.05),其中,约40%摄入的DMSPp转化为粪便DMSP (DMSPf)。扰动条件显示,DMSPf会随水体扰动而扩散于水体中,进而增加水体中总悬浮态DMAP (DMSPt)和DMS的量;原水总水体扰动实验中,与对照组(0 r/min)相比,实验组DMS和DMSPt最大,分别增加了16.8%和38.5倍。定量粪便扰动实验显示,在装有0.08 g粪便的1 L去DMS海水中,随着扰动程度的增加,水体中的DMS和DMSPt也相应增加,与对照组的7.6和906.4 nmol/L相比,最大可升高至21.3和2505.9 nmol/L,分别增加了180%和174%。研究结果为深入认识贝类摄食活动对海洋硫循环的影响提供了数据支撑。     

獐子岛海域浮游植物的粒径结构及碳流途径

根据2011年6月、10月、12月和2012年4月4个航次对獐子岛海域水温、分粒径Chl a浓度、透明度等参数的调查数据,分析了该海域Chl a浓度的时空变化特征,探讨了浮游植物的粒径结构、光合固碳能力及碳流途径。研究结果显示,獐子岛海域表、底层Chl a浓度年变化范围分别为0.07–6.28 µg/L和0.16–5.28 µg/L,年平均浓度分别为(1.60 ± 1.38) µg/L和(1.31 ± 1.10) µg/L,存在显著的季节差异(P<0.05)和空间分布的不均匀性,表、底层Chl a含量秋、春季节差异极显著(P<0.01)。表、底层浮游植物粒径组成均以微型浮游植物(Nano-phytoplankton)为主,贡献率分别为50.85%和44.64%。典范对应分析(CCA)结果表明,NO3-、PO43-和NH4+的3种形态无机营养盐对微型浮游植物有显著的影响,而水温和NO2-对微微型浮游植物(Pico-phytoplankton)影响显著。该海域初级生产力变化范围为40.31–1017.64 mg C/(m2·d),平均为(386.07±281.80) mg C/(m2·d)。超过38.3%的总初级生产通过微食物环向高营养级传递并入经典食物链,微食物环在獐子岛虾夷扇贝养殖生态系统中扮演着重要角色。