大气CO_2浓度升高对繁茂膜海绵阻留海水中有机碳功能的影响

在实验室条件下,研究了大气CO2浓度升高对最低等多细胞动物海绵过滤功能影响。在模拟大气CO2浓度升高的生态系统中,考察了CO2浓度为387、500、750、1000mg/L的环境下,繁茂膜海绵Hymeniacidon perlevis阻留灭菌海水中总有机碳(TOC)的能力。结果表明:在模拟CO2浓度为387、500、750、1000mg/L的条件下,繁茂膜海绵在16 h内清除海水中TOC的效率分别为55.8%、67.6%、50.0%和15.4%,在24h对TOC的平均阻留率分别为(1.90±0.20)、(2.13±0.06)、(1.69±0.08)、(0.43±0.11)mg/(h·g海绵),平均清除率分别为(0.025±0.002)、(0.033±0.001)、(0.019±0.001)、(0.004±0.001)mL/(h·g海绵),由此可见,大气CO2浓度从约387mg/L升高至500mg/L时,促进了繁茂膜海绵阻留海水中TOC的能力,当浓度升高至750 mg/L时,抑制了繁茂膜海绵阻留TOC的能力,当浓度进一步升高至1000mg/L时,导致繁茂膜海绵几乎丧失了阻留海水中TOC的能力。本研究结果可为大气CO2浓度升高对潮间带海绵过滤功能影响及其由此可能导致的近岸海域生态问题提供了参考。     

大气CO2浓度升高对大型海藻孔石莼生长和色素含量的影响

在实验室模拟研究了大气CO2浓度升高对海洋中大型绿藻孔石莼Ulva pertusa的生长和色素含量的影响。设置4个独立试验,每个试验的CO2浓度分别为387、500、600、800 mg/L。每个试验设6个海水培养系统,其中3个通入一定浓度的CO2作为试验系统,另外3个通入大气作为对照系统。在每个海水培养系统中,分别装入25 L过滤海水(滤膜孔径为0.22μm),放入(50.0±1.0)g的孔石莼进行培养,试验进行7 d。结果表明:高浓度CO2对孔石莼生长无显著影响(P>0.05),但降低了孔石莼中叶绿素a和类胡萝卜素的含量;试验结束时,CO2浓度为387、500、600、800 mg/L时,试验系统中孔石莼的叶绿素a含量分别为(855.9±31.6)、(780.8±6.2)、(677.3±22.1)、(585.1±16.9)μg/g(鲜质量),分别为对照系统的98.3%、91.8%、78.4%和71.7%,试验系统中孔石莼的类胡萝卜素含量分别为(185.6±5.0)、(167.8±2.4)、(150.6±2.3)、(128.3±4.3)μg/g(鲜质量),分别为对照系统的97.7%、91.5%、80.4%和69.4%;而对照系统中试验开始时和试验结束时,孔石莼的叶绿素a含量和类胡萝卜素含量均无显著性差异(P>0.05)。     

人工鱼礁开口比和迎流面形状对流场效应影响的双因素方差分析

采用基于计算流体动力学模型的方法对人工鱼礁流场效应进行数值模拟,选取单体人工鱼礁模拟近岸海域的鱼礁流场,对其附近流场进行三维数值模拟,在此基础上应用双因素方差分析法分析了人工鱼礁开口比和迎流面形状对流场效应的影响。结果表明：人工鱼礁开口比是鱼礁流场效应的主要影响因素,开口比越小,水流受鱼礁阻隔程度越大,礁前上升流流速越大,背涡流紊流区域越明显,背涡流区域就越长;鱼礁迎流面形状对流场效应的影响次之。     

生物制剂在海湾扇贝育苗中的应用效果研究

为研究生物制剂在海湾扇贝育苗过程中的作用,采用了1 m3体积的槽子培养扇贝幼体,设置1个对照组(1个槽子),试验组分为2组,一组添加生物制剂15B(4个槽子),另一组添加生物制剂18A(4个槽子)。通过记录比较海湾扇贝苗的生长速率、死亡率、变态率等以分析生物制剂对海湾扇贝育苗的作用与价值。结果表明,同一育苗条件下,生物制剂18A组较对照组的体长大10～20μm,生物制剂15B组较对照组的体长大20～30μm。生物制剂18A和生物制剂15B能促进海湾扇贝苗种的生长发育,并且降低死亡率,可为海湾扇贝育苗提供参考。     

原油污染土壤翅碱蓬根际效应和降解的研究

为研究植物的根际效应对原油降解的影响,以中国北方沿海滩涂优势盐碱植物翅碱蓬Suaeda heteroptera为对象,通过多隔层根箱种植试验,测定原油胁迫90 d后翅碱蓬种植试验组和未种植翅碱蓬对照组中不同根际距离(0～3.0、3.1～6.0、6.1～9.0、9.1～12.0 mm和﹥12.1 mm)区土壤中氨基酸含量、小分子有机酸相对含量、总糖含量、酶活性、细菌数量变化,以及土壤中原油、菲和芘的降解率。结果表明:翅碱蓬种植试验组土壤低分子有机物各组分含量均显著高于未种植翅碱蓬对照组土壤中相应成分(P0.05),其中总糖与氨基酸含量在0～3.0 mm根际距离区最大,草酸含量在3.1～6.0 mm根际距离区最大,均显著高于其他根际距离区(P0.05),随着根际距离的增大,各组分含量总体呈下降趋势;土壤多酚氧化酶活性和土壤细菌数量最大值均出现在3.1～6.0 mm根际距离区,均显著高于其他根际距离区(P0.05);各根际距离区翅碱蓬种植试验组原油降解率均显著高于未种植翅碱蓬对照组(P0.05),最大值出现在3.1～6.0 mm根际距离区,显著高于其他根际距离区(P0.05),随着根际距离的增大,土壤原油浓度总体呈增大趋势。研究表明,翅碱蓬根际环境有利于降低土壤的原油浓度,且在3.1～6.0 mm根际距离时效果最为显著。     

角叉菜对两种赤潮微藻的克生作用

采用共培养的方法,研究了角叉菜Chondrus ocellatus新鲜组织、干粉末、水溶性抽提液和培养水的过滤液对米氏凯伦藻Karenia mikimotoi和微小原甲藻Prorocentrum minimum的克生效应。结果表明：新鲜角叉菜、干粉末及水溶性抽提液对米氏凯伦藻和微小原甲藻的生长具有显著的抑制作用（P〈0.05）,且新鲜组织和干粉末在较高浓度下对赤潮微藻的生长具有致死效应;采用一次性及半连续培养方式时,角叉菜的培养水过滤液对微小原甲藻的生长具有显著的抑制效应（P〈0.05）,而采用一次性添加方式时,角叉菜的培养水过滤液对米氏凯伦藻的生长没有显著的抑制作用（P〉0.05）,但采用半连续添加方式时,米氏凯伦藻的生长受到了显著抑制（P〈0.05）,表明角叉菜分泌了非常容易降解的克生物质。     

孔石莼和赤潮异弯藻相互作用的初步研究

选用大型海藻——孔石莼Ulvapertusa和赤潮微藻——赤潮异弯藻Heterosigmaakashiwo为试验材料,在实验室条件下研究了藻体、培养液滤液和胞内物质对生长相互作用的影响。结果表明：孔石莼和赤潮异弯藻二者之间存在克生效应,孔石莼培养液滤液和胞内物质对赤潮异弯藻生长有显著的抑制作用（P〈0．01）,而赤潮异弯藻培养液滤液和胞内物质对孔石莼生长亦有显著的抑制作用（P〈O．01）。可以推测：孔石莼可能是通过分泌次生物质来抑制赤潮异弯藻的生长,而赤潮异弯藻可能是通过细胞的直接接触和分泌次生物质完成对孔石莼生长的抑制,其抑制物均存在于藻体和培养液中。     

近海典型增养殖海域小型底栖生物调查与分析

通过技术分析旅顺及庄河养殖海域底质中所含小型生物种类及数量,对比不同位置海域小型底栖生物种群、大小及数量差异,以庄河、旅顺、獐子岛等部分海域作为采样点,进行长期调查并做数据积累。结果表明,不同海域的各生物种群在数量、大小、结构等方面存在差异,即使是相邻海域,同一特定生物也在各个方面存在差异,初步判断与养殖生物、养殖时间、采捕方式等存在关系,其中数量最多的为底栖微藻类,然后依次是沉积硅藻、底栖原生动物、底栖后生动物。     

辽河口潮滩湿地不同植被土壤4种碳代谢酶活性及其与有机碳含量、pH值关系

土壤碳代谢酶活性影响着土壤中含碳有机质的分解与腐殖质合成过程,进而影响土壤的“碳源汇”作用。研究了2012 年7 月、9 月和11 月采集于辽河口滨海湿地不同植被土壤蔗糖酶、过氧化氢酶、脱氢酶、多酚氧化酶4 种碳代谢酶活性及其与有机碳含量、pH值关系。结果表明：翅碱蓬单独生长区土壤蔗糖酶活性：7 月＞9 月＞11 月;芦苇单独生长区、翅碱蓬+芦苇混合生长区、芦苇+苣荬菜+艾混合生长区土壤蔗糖酶活性：9 月＞7 月＞11 月。翅碱蓬单独生长区、芦苇单独生长区、翅碱蓬+芦苇混合生长区以及芦苇+苣荬菜+艾混合生长区土壤过氧化氢酶活性：9 月＞11 月＞7 月。翅碱蓬单独生长区、芦苇单独生长区、翅碱蓬+芦苇混合生长区土壤脱氢酶活性：7 月＞9 月＞11 月;芦苇+苣荬菜+艾混合生长区土壤脱氢酶活性：7 月＞11 月＞9 月。翅碱蓬单独生长区、芦苇单独生长区、翅碱蓬+芦苇混合生长区以及芦苇+苣荬菜+艾混合生长区土壤多酚氧化酶活性：7 月＞9 月＞11 月。除土壤蔗糖酶与有机碳含量(TOC)显著正相关(R2=0.38,P=0.033,n=12)外,其他酶无显著相关关系(P＞0.05)。4 种碳代谢酶与pH值间均无显著相关关系(P＞0.05)。     

牙鲆养殖循环系统中固体废物的粒径分布与沉降特征

沉淀槽是收集系统中固体废物的最简单装置,其设计参数与其沉淀的颗粒物特性有关。通过研究牙鲆（Paralichthys olivaceus）养殖循环系统产生固体废物的粒径分布和沉降特征,得到了牙鲆养殖固体废物去除的沉淀槽设计参数——溢流率与颗粒物去除效率间的关系,可作为设计沉淀槽时参考。结果表明：系统产生固体废物量为0.13-0.27 kg TSS/kg饲料,平均为（0.22±0.06）kg TSS/kg饲料。沉淀槽中固体废物主要为粒径〈200μm的颗粒,占51.5%,其粒径分布符合双曲线型分布。在给定溢流率的情况下,沉淀槽的固体废物理论去除效率可采用颗粒物的沉降曲线估算。溢流率为1/16 m3/（m2.s）时计算的颗粒物理论去除效率为81%。