长江口及邻近海域富营养化指标响应变量参照状态的确定

对长江口富营养化指标中的响应变量进行了筛选,并在长江口分区的基础上,运用参照点或观测点指标频数分布曲线法,对1992年-2010年的数据进行分析,确定了长江口外海区和舟山海区富营养化指标中响应变量的参照状态.选择叶绿素a和底层溶解氧作为响应指标的必选指标,浮游植物密度和CODMn作为辅助指标.经分析,长江口口外海区叶绿素a、浮游植物密度、CODMn和底层溶解氧的春夏秋3个季节的参照状态分别为0.87mg,/m3,17.44× 103个/L,0.42mg/L,8.36mg/L;1.88mg/m3,25.96×103个/L,0.56mg/L,4.22mg/L;0.84mg/m3,12.10×103个/L,0.46mg/L,6.95mg/L;舟山海区叶绿素a、浮游植物密度、CODMn和溶解氧的春夏秋3个季节的参照状态分别为0.73mg/m3,6.77×103个/L,0.51 mg/L,8.75mg/L;1.00mg/m3,9.72×103个/L,0.37mg/L,5.94mg/L;0.78mg/m3,4.59×103个/L,0.55mg/L,7.40mg/L.本研究确定的参照状态值能较为客观的反映该海域的富营养化参照状态,且不同分区,不同季节间的指标的参照状态亦存在着显著的差异.     

青堆子湾池塘养殖区及邻近海域无机营养盐时空变化与富营养化风险

[目的]研究青堆子湾池塘养殖区及邻近海域无机营养盐时空变化,评价其富营养化风险状况。[方法]根据2011年10月至2012年12月4个季节对青堆子湾池塘养殖区和邻近海域表层海水的无机营养盐调查,采用一种分类等级的海水富营养化评估模式,对该海域的营养化等级进行了评估。[结果]青堆子湾池塘养殖区和邻近海域营养盐含量呈显著的季节性变化,平面呈由养殖区向外海浓度逐渐降低的分布格局,受陆源污水排放和养殖活动影响;青堆子湾海域水质为中度营养等级,春夏季受氮限制,冬季受磷限制,可能面临赤潮暴发的危险,应加强陆源污水排放管理。[结论]青堆子湾池塘养殖区及邻近海域表层水体整体呈中度富营养化等级。     

2004和2005年长江口及其邻近海域富营养化程度比较

根据2005年2、5、8、11月4个季度月的调查资料,利用人工神经网络模型对长江口及其邻近海域的营养水平进行评价,并结合2004年研究结果,比较2个年度富营养化程度。结果表明,2个年度中5和8月均有超过70%的站位评价结果为中营养型和富营养型;而2和11月均有超过40%的站位呈现中营养型和贫营养型。无论从范围还是站位的多少上来看,2005年富营养化程度都比2004年严重;2004年从2到11月富营养化程度依次为5、8、11、2月;而2005年则是5、8、2、11月。富营养化高发季节均为春季的5月。     

长江口及邻近海域磷酸盐的再生和垂直通量

根据1998年8月东海调查资料,计算了长江口及邻近海域磷酸盐的再生量和垂直通量,并运用垂直扩散-对流模式计算磷酸盐再生速率。研究海域垂直流速分别为ω1=1×10-3cm/s和ω2=5×10-3cm/s时,磷酸盐的再生速率分别为6.10μmol/(L·a)和30.51μmol/(L·a),磷酸盐在水体中的平均停留时间分别为27.61d和5.51d。磷酸盐的平均再生量为0.74μmol/L,再生的磷酸盐成为浮游植物所需磷的主要来源,是该海域夏季磷酸盐的主要补充途径之一。磷酸盐的再生量和再生速率在沿岸水域比外海要大,呈现由近海向外海逐渐减小的趋势。长江口及邻近海域典型上升流区磷酸盐的平均垂直通量为50.16mg/(m2·d),非典型上升流区磷酸盐的平均垂直通量为10.03mg/(m2·d)。     

长江口及邻近海域磷酸盐的再生和垂直通量

根据1998年8月东海调查资料,计算了长江口及邻近海域磷酸盐的再生量和垂直通量,并运用垂直扩散-对流模式计算磷酸盐再生速率。研究海域垂直流速分别为ω1=1×10-3cm/s和ω2=5×10-3cm/s时,磷酸盐的再生速率分别为6.10μmol/(L·a)和30.51μmol/(L·a),磷酸盐在水体中的平均停留时间分别为27.61d和5.51d。磷酸盐的平均再生量为0.74μmol/L,再生的磷酸盐成为浮游植物所需磷的主要来源,是该海域夏季磷酸盐的主要补充途径之一。磷酸盐的再生量和再生速率在沿岸水域比外海要大,呈现由近海向外海逐渐减小的趋势。长江口及邻近海域典型上升流区磷酸盐的平均垂直通量为50.16mg/(m2·d),非典型上升流区磷酸盐的平均垂直通量为10.03mg/(m2·d)。     

舟山渔场及邻近海域虾蛄类的种类组成和数量分布

依据2006年8月(夏)、2007年1月(冬)、5月(春)和11月(秋)在舟山渔场及邻近海域(29°30′³2°00′N,127°E以西)开展海洋生态系统综合调查中所获得的虾蛄类调查资料,用渔获率作为虾蛄类资源分布的数量指标,对舟山渔场及邻近海域的虾蛄类种类组成和数量分布作了分析。结果表明:舟山渔场及邻近海域共有虾蛄类种类11种,隶属3科、7属,其中优势种有口虾蛄Oratosquilla oratoria、脊条褶虾蛄Lophosquilla costata和无刺口虾蛄Oratosquilla inornata,它们在春、夏、秋、冬季的渔获量之和分别占该季节总渔获量的97.54%、98.75%、99.85%、99.35%。不同季节的渔获率变化明显,其变化规律是夏季>冬季>秋季>春季。生物量平面分布结果表明,春、秋季虾蛄类渔获率以长江口渔场和江外渔场相对较高,夏、冬季以舟山渔场为最高。总体来说,虾蛄类数量分布分散,没有十分明显的密集分布。     

舟山渔场及邻近海域虾蛄类的种类组成和数量分布

依据2006年8月(夏)、2007年1月(冬)、5月(春)和11月(秋)在舟山渔场及邻近海域(29°30′~32°00′N,127°E以西)开展海洋生态系统综合调查中所获得的虾蛄类调查资料,用渔获率作为虾蛄类资源分布的数量指标,对舟山渔场及邻近海域的虾蛄类种类组成和数量分布作了分析。结果表明:舟山渔场及邻近海域共有虾蛄类种类11种,隶属3科、7属,其中优势种有口虾蛄Oratosquilla oratoria、脊条褶虾蛄Lophosquilla costata和无刺口虾蛄Oratosquilla inornata,它们在春、夏、秋、冬季的渔获量之和分别占该季节总渔获量的97.54%、98.75%、99.85%、99.35%。不同季节的渔获率变化明显,其变化规律是夏季>冬季>秋季>春季。生物量平面分布结果表明,春、秋季虾蛄类渔获率以长江口渔场和江外渔场相对较高,夏、冬季以舟山渔场为最高。总体来说,虾蛄类数量分布分散,没有十分明显的密集分布。     

辽东湾中部近岸海域COD、石油类、叶绿素分布特征及富营养化状态评价

为掌握辽东湾中部近岸海域海水水质状况,于2016、2017年每年分4个季节(3、5、8、10月)对辽东湾中部(营口、盘锦)近岸海域的相关水质指标进行了调查与监测,研究分析了辽东湾中部近岸海域海水中COD、石油类污染物和叶绿素a的分布特征,并采用单因子标准指数法和综合指数评价法对COD及石油类污染物的污染程度进行了评价,采用富营养化指数法(EI)对辽东湾中部近岸海域的富营养化状态进行了评价。结果表明:调查海域内COD和石油类区域分布呈河口及沿岸浓度较高的特点,且季节分布特征表现不明显;叶绿素a含量分布有明显的季节变化特征,表现为夏季>春季>秋季,夏季海水中叶绿素a的含量约为秋季海水中叶绿素a含量的2倍,而叶绿素a区域分布特征表现不明显。研究表明,辽东湾中部近岸海域所监测站位均处于富营养化状态,以轻度、中度富营养化状态为主,富营养化海域主要集中在监测海域中、北部,富营养化程度较高的站位为河流入海口处部分站位。     

辽东湾中部近岸海域COD、石油类、叶绿素分布特征及富营养化状态评价

为掌握辽东湾中部近岸海域海水水质状况,于2016、2017年每年分4个季节(3、5、8、10月)对辽东湾中部(营口、盘锦)近岸海域的相关水质指标进行了调查与监测,研究分析了辽东湾中部近岸海域海水中COD、石油类污染物和叶绿素a的分布特征,并采用单因子标准指数法和综合指数评价法对COD及石油类污染物的污染程度进行了评价,采用富营养化指数法(EI)对辽东湾中部近岸海域的富营养化状态进行了评价。结果表明:调查海域内COD和石油类区域分布呈河口及沿岸浓度较高的特点,且季节分布特征表现不明显;叶绿素a含量分布有明显的季节变化特征,表现为夏季>春季>秋季,夏季海水中叶绿素a的含量约为秋季海水中叶绿素a含量的2倍,而叶绿素a区域分布特征表现不明显。研究表明,辽东湾中部近岸海域所监测站位均处于富营养化状态,以轻度、中度富营养化状态为主,富营养化海域主要集中在监测海域中、北部,富营养化程度较高的站位为河流入海口处部分站位。     

关于长江口渔业资源管理的探讨

介绍了长江口的鱼类区系组成及主要经济鱼类,分析了长江口资源环境的现状及影响因素,最后,提出了保护和利用长江口渔业资源的相关对策。     

长江口及其邻近水域滩涂底栖动物多样性的研究

为了解长江口及其邻近水域滩涂的环境状况,于2012年9—12月对长江口及其邻近水域滩涂底栖动物种类组成与数量分布进行了调查,并用Shannon-Wiener多样性指数、Pielous种类均匀度、种类丰度和Berger-Parker优势度指数等4个指标参数分析了物种多样性。结果表明:调查所采获的底栖动物种类共有5门37种,主要由甲壳动物、软体动物和多毛类动物等组成;长江口及其邻近水域滩涂9—12月4个月的平均生物量为13.33 g/m~2,平均丰度为50.06 ind./m~2;4个月中,Shannon-Wiener多样性指数(H')为1.35~1.89,种类均匀度(J)为0.40~0.54,种类丰度(d)为4.64~5.16;4个月各类群生物组成中,生物量及丰度均以软体动物居首位,长江口及其邻近水域滩涂底栖动物主要种类有微小螺Elachisina sp.、无齿相手蟹Sesarma dehaani、天津厚蟹Helice tientsinensis和卷曲裸嬴蜚Corophium yolutatator;应用等级聚类分析和非度量多维标度排序分析发现,9月、10月为一组,11月、12月为一组;ABC曲线结果显示,长江口及其邻近水域滩涂底栖动物11月、12月受到严重干扰,9月和10月也受到了一定程度的扰动。研究表明,长江口及其邻近水域滩涂底栖动物群落受到不同程度的干扰,有必要加强对长江口及其邻近水域底栖动物生态系统的修复。     

长江口及其邻近海域仔鱼的生态学研究

根据2006—2007年长江口春、夏、秋、冬4个航次共504个站位的调查资料,对该海域仔鱼种类组成、数量分布、季节变化以及与环境因子的关系进行了分析。结果表明:四个季节采集到的仔稚幼鱼样品共82种,隶属16目48科,其中鲈形目种类最多,有21科34种,其次是鲱形目和鲉形目,分别有3科10种和5科8种。仔鱼种类数及丰度有明显的季节和空间变化,仔鱼种类数呈现:夏季(39种)春季(38种)秋季(25种)冬季(16种);仔鱼丰度大小按季节依次为夏季(185尾/100m3)春季(37尾/100m3)秋季(6尾/100m3)冬季(1尾/100m3)。仔鱼优势种有明显的季节变化,春、夏、秋三季优势种分别为鳀鱼、凤鲚、长鳍底灯鱼,冬季优势种不明显。多元统计方法分析结果显示:春季仔鱼群落中的绝大部分物种均受到水深和表层盐度两个环境因子的控制;夏季大部分物种则更偏好于高叶绿素和表层水温相对较低的河口近岸水域。     

基于栖息地适应性指数的长江口刀鲚时空分布特征

刀鲚是长江水域重要的洄游型鱼类,现已成为国家级重点保护资源。为研究长江口刀鲚的时空分布特征,根据2012—2014年长江口中华鲟自然保护区的渔业资源调查采样数据,分析长江口刀鲚相对资源密度（RAI）与水深,水温,盐度之间的关系,并建立栖息地适应性指数（HSI）模型。结果表明：长江口刀鲚春、冬两季的RAI较高,并主要分布在南支水域附近;刀鲚种群在长江口多栖息于水深10 m以下,盐度范围为0.0~1.0的中上层水域;春季水温与适应性指数（SI）之间变化平缓,夏、秋两季SI最大值分别出现在22.5℃和28.5℃,冬季集中分布在15℃附近水域;回归分析表明,使用几何平均法能够更好地反映出长江口刀鲚的时空分布特征。研究分析了不同季节环境因子对刀鲚分布的影响,依据HSI模型讨论了刀鲚的时空分布,并对选用的HSI模型进行评价,为保护长江口刀鲚种群并修复长江口的生态系统提供参考依据。     

黄河口、长江口和珠江口水域鱼类分类学多样性的对比研究

为了解黄河口、长江口和珠江口水域鱼类分类学多样性及物种之间的差异关系,根据对3个河口水域鱼类的调查资料,采用Nelson分类系统对鱼类名录进行系统整理,运用分类学多样性指数、各分类单元相似性指数和物种相对丰富度指数方法,对3个河口水域鱼类物种组成进行了研究分析。结果表明：3个河口水域共有鱼类1210种,其中黄河口水域198种,长江口水域338种,珠江口水域1009种,各水域鲈形目种类最多,且目级相对丰富度也以鲈形目最高;等级多样性指数(△+)和分类差异变异指数(Λ+)均以珠江口水域最低,说明珠江口水域鱼类较其他2个河口水域鱼类群落间的亲缘关系较近,且不同分类阶元间物种分布较均匀;相似性分析表明,黄河口水域和珠江口水域鱼类相似性在各分类阶元均最低,说明两个河口水域之间鱼类种类组成差异较大。     

长江口牡蛎礁恢复及碳汇潜力评估

牡蛎礁是温带河口和滨海区一种特殊的海洋生境,它具有生物生产、净化水体、提供鱼类生境、维持生物多样性和防止海岸侵蚀等重要功能,根据对长江口牡蛎礁恢复工程的跟踪监测结果,分析和评估该人工牡蛎礁恢复及碳汇潜力。研究结果表明,在2004—2010年期间,该人工牡蛎礁牡蛎种群的增长迅速,2005年牡蛎平均密度和生物量达到最高,以后各年牡蛎生长过程中存在自疏现象和死亡,总密度下降,但个体增长。牡蛎礁上大型底栖动物物种数、总密度和总生物量呈快速的增长趋势,2004年至2010年共出现大型底栖动物47种,至2010年8月其密度和生物量分别达到941ind·m-2和44.51g·m-2。该人工牡蛎礁具有强大的固碳能力,通过牡蛎的钙化过程,单位面积年固碳量为2.70kg·m-2,年平均固定碳量达3.33×104t,直接产生的年平均固碳效益达837万元,相当于营造1110hm2热带森林。     

长江口海域营养盐通量的估算

运用LOICZ通用的生源要素通量估算法-BOX模型,估算长江口主要营养盐物质DIP和DIN的通量,定量分析了长江口门水域DIP和DIN的行为过程,DIP在口门内通过非保守性行为而离开系统,而在口门外表现出完全相反的过程,DIP通过生物和非生物过程进入系统;DIN在这两个区域都通过非保守性行为进入系统,充当“源”的作用;论证了长江口海域DIP和DIN营养盐通量主要由径流量所控制;盐度分布、营养盐浓度也是营养盐通量控制因素之一。     

长江口南支水域刀鲚仔稚鱼数量变动的研究

为了探明长江口南支刀鲚仔稚鱼的丰度和分布变化,2014年3-9月在长江口南支设置8个站点,采用大型仔稚鱼网(口径1.3 m,网目0.5 mm)在每月大潮期间按月进行表层水平拖网。共拖网91网次,采集刀鲚仔稚鱼1 270尾,体长范围为3.56~50.88 mm,发育阶段由卵黄囊期仔鱼期到稚鱼期。其中涨潮期间采集刀鲚仔稚鱼1 013尾,平均密度0.27 ind/m3,平均体长10.00 mm。其中St.8密度最高,达0.268ind/m3,平均体长为9.44 mm。退潮期间采集刀鲚仔稚鱼163尾,平均密度0.01 ind/m3,平均体长为20.08 mm。St.8昼夜调查表明,夜间采集刀鲚94尾,涨潮期间密度为0.056 ind/m3,小于白天涨潮密度,退潮期间密度为0.003 ind/m3,小于白天退潮密度,涨潮平均体长为13.86mm,大于白天;夜间退潮平均体长为22.01 mm,与白天相当。比较沿岸碎波带研究结果,长江口南支出现的刀鲚仔稚鱼个体较小,有必要加强对江面刀鲚早期资源漂流水域的保护。