洋山港海域海水压载后浮游动物群落的演变

通过压载模拟实验,研究分析压载0、1、5、10、15和30 d压载水体中浮游动物的数量和种类的动态变化特征,探讨其生态适应机制。结果显示,连续压载30 d后,浮游动物种类数由11种减少至5种,种类数显著下降。压载期间,浮游动物出现的频率和持续的时间不尽相同,不同类群对于压载环境的适应性有所不同,各物种之间对于各压载阶段的适应能力存在较大差异。实验舱内浮游动物丰度经过30 d模拟压载呈现明显的下降趋势。5 d时由于轮虫和浮游幼虫数量的大幅度增加,浮游动物整体丰度显著上升,随后迅速下降,压载至30 d时仍有浮游动物存活。MDS分析结果显示,压载条件下各水龄阶段之间的浮游动物群落结构变化明显。CCA分析表明:在本次模拟压载实验中,总氮、总磷、悬浮物、浊度以及温度等环境因子对浮游动物群落结构变化产生影响。     

半蒴苣苔的叶片组织培养及植株再生

为了建立半蒴苣苔Hemiboea subcapitata的组培快繁技术体系,保护和开发利用半蒴苣苔这一民间植物药资源,以MS(Murashige and Skoog)为基本培养基,研究植物生长调节物质6-苄基腺嘌呤(6-BA)和萘乙酸(NAA)组合对叶片愈合组织诱导、不定芽分化,增殖和壮苗生根的影响,筛选出适合半蒴苣苔快繁的最适培养基。结果表明:叶片诱导愈合组织困难,但在叶片基部或切口处可直接诱导分化出不定芽,且随着6-BA 和NAA质量浓度的升高,芽的分化率先上升后降低,以MS+0.5 mg·L-1 6-BA+1.0 mg·L-1 NAA+1.5 g·L-1活性炭(AC)分化率最高,达到67.8%;但平均每外植体诱导芽数以MS+1.0 mg·L-1 6-BA +0.5 mg·L-1 NAA +1.5 g·L-1 AC最多,达到6.69个;不定芽增殖以MS+0.5 mg·L-1 6-BA+0.5 mg·L-1 NAA处理增殖倍数最高,达到23.43;在添加不同质量浓度吲哚丁酸(IBA)的培养基中生根率均超过90%。     

压载水中消毒副产物碘代三卤甲烷形成机制研究

由于海水中I~-、Br~-含量较高,通过电解法处理压载水过程中会产生一定含量的碘代三卤甲烷(ITHMs),该类物质具有极强的致癌和致突变特性,在电解处理工艺过程中极易生成,难以有效控制。本研究通过次氯酸钠投加模拟实验分析消毒副产物碘代三卤甲烷的形成机制与影响因素,结果显示:(1)Na Cl O浓度由5 mg/L增加至15 mg/L时,I-THMs生成量增加24.76μg/L;(2)I-THMs的生成量随着温度的升高而增加,当温度高于20℃时I-THMs的生成量增加迅速;(3)酸性条件下,I-THMs的生成量较小,碱性条件下,I-THMs的生成量明显增大;(4)对于溶液中不同溴碘浓度比,I-THMs的生成量和各组分比例差异较大。因此,建议在压载水电解处理工艺过程中应对反应条件进行最佳优化,以期保证其处理效果的同时有效控制消毒副产物DBPs的产生。     

船舶压载水浮游植物采样技术的比较

通过模拟实验,比较了夏季和冬季2个季节条件下4种采样方法(采水器法、隔膜泵法、潜水泵法和管道法)和4种采样体积(1 L、10 L、100 L和1 000 L)对船舶压载水浮游植物采样效果的影响。夏季4种采样方法采集到的浮游植物密度分别为1 180.00±20、971.00±20、964.00±20和676.00±20 cells/L,冬季为152.00±20、120.00±20、80.00±20和200.00±20 cells/L。夏季4种采样体积下采集到的浮游植物密度为1 000.00±50、288.40±20、45.24±10和0.05±0.01 cells/L,冬季为168.00±20、25.20±10、3.32±1和0.05±0.01 cells/L。结果显示不论夏季还是冬季,不同的采样方法和采样体积下采集到的船舶压载水浮游植物数量差异显著,因而采样方法和采样体积影响着船舶压载水浮游植物的采样效果,亟需在国际层面推动通过系统的科学研究,建立起统一准确的船舶压载水采样方法,为压载水港口国检测提供技术支撑,保护港口和海洋生态环境。     

洋山港海域海水压载后理化指标变化规律

通过模拟压载实验,比较分析夏季和冬季洋山港海域海水压载0、1、5、10、15和30 d后水体理化因子的变化,包括光照强度、p H、盐度(Sal)、温度(T)、溶解氧(DO)、浊度、悬浮物(TSS)、亚硝酸盐(NO_2-N)、铵盐(NH_4-N)、硝酸盐(NH_3-N)、磷酸盐(PO_4-P)、总氮(TN)和总磷(TP)。结果显示:压载舱处于黑暗状态,与外界差别巨大;夏季压载第1天温度降低,其后变化不大,冬季温度稳定,后期气温骤降时影响到舱内温度;夏季和冬季压载过程中盐度基本保持稳定;冬季溶解氧保持稳定,夏季压载前期未出现波动,第30天明显下降;夏、冬两季pH均未发生显著变化;自然海水进入压载舱后,浊度以及TSS大幅降低,变化极为显著;冬季总氮含量保持稳定水平,夏季压载后期总氮较原海水显著性上升;夏季总磷含量波动较大,但经过30 d模拟压载后依然高于原海水,冬季总磷在第1天显著降低,此后变化微弱。     

洋山港海域海水压载后细菌群落结构演变及多样性变化

研究压载环境下细菌群落结构以及多样性的变化特征,为科学评估压载水排放的生态风险评估提供科学依据。通过对压载水中细菌群落进行连续30 d压载,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析鉴定细菌类群,探讨压载环境下细菌群落结构演变规律。测序共获得有效序列413 806条,总计1 334个OTUs。不同压载时间的多样性指数及丰度指数存在较大差异,OTU数量和多样性指数随压载时间而波动性上升,30 d时多样性最为丰富。细菌优势门分别为变形菌门和拟杆菌门,变形菌门中γ-变形菌优势尤为显著,且在压载中期(10 d)丰度迅速增加。黄杆菌是实验初始的优势分类单元,相对丰度比例表现出先增加后减少的变化趋势,第5天时上升至最高比例后逐渐下降。假替单胞菌比例在第10天急剧增加至50.16%,随后菌群优势减弱。UPGMA聚类分析表明,压载条件下各水龄阶段之间的细菌群落变化情况的差异性较对照舱具有更大的波动性。NMDS和PCo A分析进一步证明压载环境以及压载时间会对细菌群落结构造成一定程度的影响。