人工神经网络在海洋科学中的应用

文章阐述了人工神经网络(artificial neural networks,ANN)在赤潮预测、海水质量评价、海洋预报、海洋初级生产力预测及渔业资源评估中的研究进展,讨论分析了神经网络应用中存在的问题及其局限性和发展趋势.     

生物大分子标记物检测在环境监测中的应用

生物大分子标记物是指生物体内的一些对外界环境变化敏感并能产生一些可检测变化的大分子物质,这些大分子物质能够反映环境变化对生物体的影响。随着社会对环境保护的日益重视和分子生物学技术的发展,将生物大分子标记物的检测应用到环境监测中已经成为一种趋势。生物大分子标记物检测由于其测定指标全面、准确、系统且具有特异性等优点,近十几年来作为污染物暴露和毒性效应的早期预警工具已被广泛应用于环境评价中。本文对一些主要的生物大分子标记物及其检测技术在环境监测中的应用状况及应用前景进行综述,旨在为生物大分子标记技术在环境检测实际操作中的应用提供参考依据。     

大亚湾鱼卵、仔稚鱼种群特征与环境因子的相关关系

为了解大亚湾鱼卵、稚仔鱼种群动态变化及其与环境因子的关系, 2015年采用浅水I型浮游生物拖网对大亚湾鱼卵、仔稚鱼进行了4个季度的调查,结果表明,4个季度共采获鱼卵31361粒,仔稚鱼244尾。经鉴定分析共有27种,其中鱼卵19种,隶属于6目16科18属;仔稚鱼18种,隶属于5目15科16属;鱼卵、仔稚鱼共有种11个。鱼卵平均丰度为614.55 ind/1000 m^3,稚仔鱼的平均丰度为3.69 ind/1000 m^3。鱼卵丰度季节变化由高到低依次为夏季、春季、冬季、秋季;空间分布显示,丰度由高到低依次为中央列岛、人工鱼礁区、湾口东岸。鱼卵多样性指数(H￠)范围为0.05～2.26,平均值为0.86,稚仔鱼多样性指数(H?)范围为0～2.53,平均值丰度0.82;鱼卵均匀度指数(J)范围为0.02～0.99,平均值为0.50;稚仔鱼均匀度指数(J)范围为0～1.00,平均值为0.52。根据Pearson相关性结果分析表明,与种群关系最密切的环境因子为温度和溶解氧(P<0.01)。研究结果显示,春夏季是大亚湾海域鱼类产卵的重要时期,中央列岛海域是大亚湾鱼类繁殖的关键区域。     

人工鱼礁区的海草移植及其限制因子

2008年6-12月在深圳市杨梅坑人工鱼礁区开展海草的移植试验,第一批次开展了喜盐、川蔓藻的基地试验池移植试验,海草最大存活为20 d;第二批次进行了喜盐草和矮大叶藻的人工鱼礁区分水层移植试验,海草最大活时间为120 d,且表层的海草生长存活情况相对较好.依据海草存活状况结合原生长地和移植试验地的各种环境因子进行了限制因子分析,结果表明,海草对光照和溶氧的要求较高,不同的环境因子均可成为海草存活生长的限制因子.同时,作者还对人工鱼礁区海草移植需要的注意点进行了探讨,认为在人工鱼礁区选择海草移植地时,需考虑与生长地具备相似的底质以及相近的海洋环境（包括温度、盐度、pH值、溶氧、光照等）,一般水深不应超过2m,同时具备直接太阳光照射的地方;在海草的移植过程,尤其是初始阶段,需采取必要的保护措施为海草提供生长空间以及防止敌害生物的啃食.     

南海南部浮游动物稳定同位素研究—碳稳定同位素

我国是渔业大国,2022年水产品产量达6800多万t,其中养殖产量约占世界养殖总产量的60%。渔业在保障国家粮食安全与营养安全,尤其是优质蛋白质供给中发挥了极其重要作用,与此同时渔业生产活动对养殖水域和毗连自然海域生态环境的影响也备受关注。渔业生态环境学科主要研究渔业活动对自然水域生态系统的影响、气候变化和人类活动对渔业生产以及渔业水域生态环境的影响、以及受损渔业水域生态修复与生境恢复等基础科学和产业技术问题。本文概括性总结了我国渔业生态环境学科的主要研究领域,以及近十年来各领域所取得的重要进展,并对我国渔业生态环境学科未来发展方向进行了展望,提出了今后渔业生态环境学科的研究重点,以期为推动中国渔业生态环境保护,促进渔业可持续发展提供参考。

     

环境DNA技术在鱼类资源研究中的应用

环境DNA (Environment DNA, eDNA) 技术因其无创、高效、经济、灵敏等特点在水生生态系统生物评价中愈来愈引起人们的重视。文章围绕eDNA技术的内容、应用现状和面临的挑战3个方面,系统综述了该技术在实验室环境和野外环境水生生态系统生物量评估中的应用进展,探讨其优劣势、生态过程、评估错误等内容,展望了该技术在水生生物量评估领域的应用前景,以期为eDNA技术的相关应用研究提供参考。

     

大鹏澳浮游纤毛虫群落与环境因子间的关系

为探讨大亚湾海域水体和沉积物中石油烃的含量及其分布特征,2015年4月(春季)、8月(夏季)、10月(秋季)和12月(冬季)对大亚湾海域的石油烃进行了4个季度调查。结果显示,大亚湾表层水体石油烃质量浓度为0.005~0.268 mg·L^–1,均值为0.067 mg·L^–1,水质为国家三类海水,平均污染指数(P_i)为1.34,水体已经受到石油烃的污染。水体中石油烃的分布主要受湾内顺时针方向水平环流的影响,春季石油烃的高值区位于湾内东部海域,夏季位于湾内南部海域,秋季位于湾内西南部海域,冬季则位于湾内北部海域。表层沉积物中石油烃质量分数为7~559 mg·kg^–1,均值为183.4 mg·kg^–1,平均P_i为0.367,表明大亚湾表层沉积物除了A9站位受污染之外,整体未受石油烃污染。表层沉积物中石油烃呈点源分布,高值区位于中央列岛区、南澳镇东北海域以及大辣甲东面海域,主要分布于石化排污区、进港航道和油码头附近。     

大亚湾鱼类生物量粒径谱特征

为了解大亚湾海域鱼类群落粒径结构特征,根据2016年底拖网调查数据构建了春、秋季大亚湾鱼类粒径谱,比较分析了两个季节鱼类生物量粒径谱特征参数异质性。结果表明,大亚湾鱼类的Sheldon型生物量粒径谱为单峰模式,鱼类粒径范围为-2～10粒径级,最高峰值均位于3～4粒径级。鱼类标准化生物量粒径谱曲线陡峭及曲率降低主要是少量粒径大的常年定居性鱼种龙头鱼(Harpodon nehereus)、二长棘犁齿鲷(Evynnis cardinalis)和季节洄游性鱼类鳗鲇(Plotosus lineatus)、金钱鱼(Scatophagus argus)出现以及粒径范围减小造成的。从沿岸、中部和湾口等3个区域来看,春季,沿岸海域曲率最大,湾中部海域次之,湾口海域最小;秋季,湾口海域曲率最大,沿岸海域次之,湾中部海域最小。沿岸海域曲率降低主要是有大量粒径小的当年生短吻鲾(Leiognathus brevirostris)幼鱼出现造成;中部海域曲率降低主要是有少数粒径较大的杂食豆齿鳗(Pisoodonophisboro)和常年定居种龙头鱼的出现造成;湾口海域曲率升高主要是有少数粒径大的龙头鱼的出现造成。可见,洄游性鱼类、当年生幼鱼和常年定居性鱼类等补充群体数量及粒径范围大小对鱼类粒径谱的峰型和曲率具有明显的影响。ABC曲线表明,春、秋季大亚湾海域鱼类群落均处于严重干扰状态。     

马鞍列岛岩礁生境鱼类群落生态学. Ⅰ. 种类组成和多样性

万山群岛在珠江口渔业资源养护过程中发挥着重要作用,但目前对该区域岛礁毗邻海域的渔业生态状况尚缺乏足够研究。分析了2021年4月万山群岛毗邻海域的水环境状况和浮游动物群落特征,以此评价该区域渔业生态环境状况。结果表明,万山群岛海水环境状况受珠江口径流输入的影响较大,造成该区域西北侧的桂山岛和东澳岛海水中的无机氮浓度、营养状态质量指数和富营养化指数较高,部分水体为富营养状态,并且初级生产力水平相对较高,但多为中低水平。万山群岛海域浮游动物群落具有区域性分布特点,可聚为3大类,其中桂山岛临近区域内的浮游动物香农多样性指数相对较低,表明该区域水体可能受到了一定的污染;桂山岛海域的鱼卵和仔稚鱼丰度却较高,分别为133 粒·m⁻³和18 尾·m⁻³,表明桂山岛可能是珠江口鱼类产卵的重要场所。海水初级生产力和浮游动物均匀度指数可很好地反映万山群岛水环境和浮游动物群落之间的关联性,并可指示水体富营养化状态。     

珠三角地区养殖及野生淡水鱼类的甲基汞积累现状

为探明珠三角地区淡水鱼类甲基汞累积的真实状况,本研究对该地区养殖及野生淡水鱼类进行了采样分析,评估了摄入鱼肉的甲基汞暴露风险,并揭示了影响鱼类甲基汞积累的关键因素。实验于珠三角地区15个样点采集不同养殖(包括饲料)及野生鱼类,取肌肉、肝脏和肠道组织,甲醇-KOH消解后用气相-冷原子荧光联用仪测定甲基汞含量。结果显示：(1)珠三角地区鱼类甲基汞含量总体较低,均未超过我国水产品食用安全标准,其中养殖鱼类肌肉甲基汞含量为0.26～331.27 ng/g dw (dry weight,干重),平均含量为61.53 ng/g dw;野生鱼类肌肉甲基汞含量为0.71～1 006.05 ng/g dw,平均含量为110.77 ng/g dw,养殖鱼类甲基汞含量显著低于野生鱼类。(2)养殖鱼类饲料中甲基汞浓度与肌肉甲基汞水平呈显著正相关(R²=0.39),野生鱼类的营养层级与肌肉甲基汞水平呈显著正相关(R²=0.23),表明食物组成及食物中甲基汞含量是决定鱼类甲基汞累积的主要因素。(3)食用该地区鱼肉的甲基汞摄入水平总体较低,其中食用野生鱼类的甲基汞摄入水平...