海湾生态系统健康评价研究进展

海湾在生态系统中占有重要地位,其健康状况研究受到越来越多的关注。该研究回顾了生态系统健康的定义和进展,阐述了海湾生态系统健康评价的两种方法,其中指示物种法从单物种和多物种指示物种法2个方面进行对比分析,多指标综合指数法从综合指数法、活力组织恢复(Vigor-organization-resilience,VOR,结构功能)法和压力状态响应(Pressure-State-Response,PSR模型)法3个方面进行阐述。同时,讨论了海湾生态系统健康评价在近海水产增养殖中的应用,展望了海湾生态系统健康评价的研究方向。     

杭州湾滨海湿地CH4排放通量的研究

2013年4—9月,利用静态明箱–气相色谱法对杭州湾裸滩湿地、海三棱藨草湿地、芦苇湿地和互花米草湿地CH4排放通量进行了原位观测,并利用室内厌氧培养法测定了0~30 cm深度的土壤CH4产生潜力。结果表明:整体而言,裸滩湿地表现为CH4的吸收源,CH4排放通量春季高、夏季低;海三棱藨草湿地、芦苇湿地和互花米草湿地表现为CH4的排放源,CH4排放通量均呈现夏季高、春秋季低的季节变化。平均CH4排放通量表现为:互花米草湿地(1.589 mg/(m2·h))芦苇湿地(0.722 mg/(m2·h))海三棱藨草湿地(0.218 mg/(m2·h))裸滩湿地(–0.068 mg/(m2·h)),互花米草湿地各月CH4排放通量均显著高于其他湿地。0~30 cm深度平均土壤CH4产生潜力表现为:互花米草湿地(0.050μg/(g·d)芦苇湿地(0.042μg/(g·d))裸滩湿地(0.030μg/(g·d)海三棱藨草湿地(0.027μg/(g·d)),互花米草湿地各土层CH4产生潜力显著高于其他湿地(除0~5 cm外)。裸滩湿地土壤CH4产生潜力没有明显的空间垂直变化趋势,CH4产生潜力最大值、最小值分别出现在10~20 cm和5~10 cm土层。其他3类湿地0~5 cm土层的CH4产生潜力最大,土壤CH4产生潜力整体上随着土壤深度的增加而减小;海三棱藨草湿地和芦苇湿地5~10 cm土层的CH4产生潜力最小,互花米草湿地20~30 cm土层的CH4产生潜力最小。土壤p H、有机碳和全氮含量对CH4排放通量有显著的影响。     

1980-2018年粤港澳大湾区人为干扰度的时空特征

[目的] 研究大湾区人为干扰因素的时空特征,为解决区域经济迅速发展衍生的一系列人地关系问题及可持续发展提供参考。[方法] 基于土地利用数据分析1980—2018年人为干扰时空特征,利用地理探测器分析人为干扰度空间分异的自然与社会驱动因素。[结果] ①湾区用地类型以林地、耕地为主,但城镇用地和其他建设用地在近40 a增长了4.25倍。②近40 a湾区以中度人为干扰为主,但向重度和完全干扰发展;人为干扰总强度在较发达城市高,欠发达城市低;人为干扰平稳度以高度平稳为主,但不平稳区域在2010—2018年迅速扩张。③人为干扰总强度空间分布主要受夜间灯光指数、交通密度、年均温、高程和坡度影响;因子交互作用主要表现为双因子增强和非线性增强;湾区内部城市的人为干扰总强度主要受社会经济因素驱动,外围城市主要受自然环境因素驱动。[结论] 大湾区人为干扰呈扩张与升高趋势,在地形地貌限制下,人为活动强弱驱动干扰度以城市为中心和次中心向外扩展。     

青岛市贝类汞污染特征研究

[目的]调查青岛市贝类产品汞含量状况,分析其潜在健康风险。[方法]根据贝类的消费量并兼顾品种多样性的原则,在青岛市海产品批发市场共采集11种75份贝类样品,并分析其汞含量。[结果]青岛市贝类汞含量为0.001 3~1.291 4 mg/kg,平均含量0.071 8mg/kg,在采集的62份样品中有5份超过中国国家标准规定的海产品中总汞0.3 mg/kg(GB2762-1994)的限量值,超标率为8.1%。在经过检测的品种中,文蛤、缢蛏、魁蚶等品种平均含量较高,而杂色蛤仔含量则较低。与其他地区比较,青岛贝类汞含量是东营地区汞含量的37.1%,但比龙口高出1.85倍,也高于浙江及泉州地区贝类汞含量。[结论]我国胶州湾一带的海域已受到了较为严重的汞污染,应该引起有关部门的重视。     

同安湾贝类的养殖容量

以初级生产力为基础,采用营养动态模式和沿岸海域生态系能流分析模式,估算同安湾贝类生态容量,并通过对潮间带非养殖区和浅海底栖动物及吊养区滤食性附着动物的现存量调查,估着养殖容量,同时采用统计分析法估算贝类及其主要品种的适养面积。估算结果：贝贝类养殖容量为４５５４６ｔ（带壳鲜重）,适养面积３０２７ｈｍ＾２,其中石蛎２２８０ｈｍ＾２,缢蛏９５ｈｍ＾２,菲律宾蛤仔１２０ｈｍ＾２,翡翠贻贝２５ｈｍ＾２。分析１９９４年以来实际养殖贝类病害不断,单产连续下降的主要原因是超容量养殖所至。建议参照估算的适养面积进行养殖规划,并合理安排布局,适当间养藻类,防止因海域富营养化而发生赤潮。     

桑沟湾养殖海带生长的模型预测

海带(Saccharinajaponica)是一种常见的大型经济褐藻,是海洋生态系统重要的初级生产者,也是我国北方沿海主要的养殖藻类。本研究旨在建立海带个体生长数值模型,并以此预测中国北方近海大规模筏式养殖条件下海带的生长情况。本研究以桑沟湾养殖海带为例,利用可视化模型软件STELLA描述海带生长的关键过程及其与环境参数的关系,以净生长量(N_(growth))=总生长量(G_(growth))–呼吸作用(resp)–枯烂(E_(kelp))为基本框架,模拟和预测海带的生物量和叶片长度变化。海带的总生长用光照、温度、盐度、海带体内营养盐(包括N和P)等强制函数定义,其中,光照参数来自桑沟湾气象记录,盐度、温度和营养盐为现场调查实测值。模型模拟桑沟湾养殖海带的长度与干重结果与实测值的拟合度R~2值分别为0.936、0.963,说明该模型能够很好反映海带的真实生长情况。可靠的个体生长模型是评估海带养殖容量的基础,并可为水产养殖区的空间规划提供决策依据。     

2018年春季和夏季莱州湾营养盐结构及限制特征

根据2018年5、8月莱州湾的生态调查资料,采用营养盐限制法则及潜在性富营养化评价模式等方法,对莱州湾无机氮(DIN)、活性磷酸盐(PO34–-P)和硅酸盐(SiO23–-Si)的平面分布、结构及限制特征进行了分析。结果显示,2018年5、8月莱州湾的DIN浓度范围为1.64~106.36 μmol/L,平均值为24.18 μmol/L,5月明显高于8月;PO34–-P浓度范围为0~2.010 μmol/L,平均值为0.182 μmol/L,8月明显高于5月;SiO23–-Si浓度变化范围为0.97~78.93 μmol/L,平均值为18.30 μmol/L,8月明显高于5月。DIN、PO34–-P、N/P高值区主要位于莱州湾西部的小清河口和黄河口附近海域;SiO23–-Si、Si/N、Si/P高值区主要位于湾底部、龙口–莱州近岸海域。对营养盐结构的分析表明,莱州湾存在明显的磷限制和枯水期的硅限制,陆源输入是莱州湾营养盐的主要来源。营养盐结构限制平面分布表明,春季莱州-招远养殖区和夏季东营-潍坊养殖区易引发赤潮,夏季莱州–招远养殖区初级生产力受到一定限制,对养殖业造成一定的影响。     

象山湾常见海洋生物体内微塑料的丰度、形态和成分组成研究

海洋微塑料污染已成为全球性环境问题,生物体内微塑料污染水平是评估其生物效应的基础.本研究以象山湾为例,研究了 10种常见海洋生物(贝类、头足类、甲壳类和鱼类)的消化道、鳃和肌肉等组织内微塑料污染状况.结果显示,微塑料广泛存在于各种生物的消化道和鳃等组织内,在61.0％的生物个体内共检出131个微塑料,平均丰度为(1.3...     

莱州湾4种大型甲壳类的空间与营养生态位

根据2010—2019年夏季莱州湾底拖网调查数据,研究了4种大型甲壳类(中国明对虾、三疣梭子蟹、日本蟳和口虾蛄)的优势度、种间联结、空间生态位特征,并应用碳氮稳定同位素数据分析了4种大型甲壳类的营养级、营养生态位与摄食来源。结果显示,口虾蛄、日本蟳是目前莱州湾夏季甲壳类最主要的优势种,放流种类中国明对虾、三疣梭子蟹为群落的重要种;4种大型甲壳类的种间联结性不强,显著正联结主要出现于中国明对虾与其他三者之间;日本蟳空间生态位宽度最高(2.45),口虾蛄(2.13)次之,中国明对虾(1.92)和三疣梭子蟹(1.93)较低;生态位重叠较高主要发生于中国明对虾与其他3种之间;4种大型甲壳类营养级相近(3.02～3.28),中国明对虾生态位总面积最大,三疣梭子蟹与日本蟳、口虾蛄的生态位总面积相近,三疣梭子蟹和日本蟳的营养生态位重叠较高;摄食来源分析表明,中国明对虾摄食双壳类比例更高,其他3种摄食来源同质化程度较高。目前莱州湾三疣梭子蟹和中国明对虾的优势度低于口虾蛄和日本蟳,表明增殖放流虽然扩大了三疣梭子蟹和中国明对虾的种群规模,但尚未较大程度改变甲壳类群落结构。综合4种甲壳类的群落地位、种间联结性、空间生态位宽度与重叠、营养级与营养生态位以及摄食来源的研究结果,中国明对虾与其他三者竞争相对较小,而三疣梭子蟹与日本蟳、口虾蛄竞争较大。为最大程度发挥增殖效益,建议在确定放流地点和放流数量时,应着重考虑相近生态位物种对放流物种的竞争和限制。     

基于Ecopath模型的海州湾三疣梭子蟹增殖生态容量研究

为科学开展生态型增殖放流,对海州湾海域三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)开展生态容量评估。根据2018-2019年海州湾渔业资源调查数据,构建了由20个功能群组成的海州湾生态系统Ecopath模型,并对模型进行了不确定性及参数敏感性分析检验,系统分析了生态系统的总体特征、功能群间的营养关系和关键功能群,并评估了三疣梭子蟹的增殖生态容量。结果表明,Ecopath模型可信度Pedigree指数为0.482。三疣梭子蟹目前不是海州湾生态系统的关键功能群,其他底层鱼类、软体动物(Molluscs)以及底栖甲壳类(Benthic crustaceans)是海州湾生态系统的关键功能群。三疣梭子蟹生物量的增加对棘头梅童鱼(Collichthys lucidus)以及其他中上层鱼类产生正影响,对底层鱼类以及小黄鱼(Larimichthys polyactis)产生负影响;虾虎鱼科(Gobiidae)、口虾蛄(Oratosquilla oratoria)生物量的增加对三疣梭子蟹有较大负影响,多毛类(Polychaetes)生物量的增加对三疣梭子蟹有较大正影响。三疣梭子蟹的增殖...