淡水养殖水体细菌群落结构与硝化速率的关系

为研究3类淡水养殖水体(精养虾蟹池、湖泊养殖水体和精养鱼池)细菌群落结构与硝化速率的关系，通过16S rRNA 基因高通量测序与流式细胞仪分析了15个养殖水体的细菌种群结构和总菌数，并测定了硝化速率.结果表明：淡水养殖水体中的优势菌群门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Acidobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)，且夏季细菌群落的多样性显著高于春季(p〈0.05).春季的亚硝酸盐氧化细菌(NOB)为Nitrotoga和硝化杆菌(Nitrobacter)，其中硝化杆菌的丰度与硝化速率呈显著正相关(p〈0.05)，且精养鱼池中NOB的丰度显著高于另两类型水体(p〈0.05)；夏季NOB以硝化螺菌(Nitrospira)为主，其丰度也与硝化速率显著正相关(p〈0.05)，且湖泊散养水体中NOB的丰度显著高于另两类水体(p〈0.05).此外，春夏两季的黄单胞菌目(Xanthomonadales)的丰度均与硝化速率显著正相关.上述结果说明，养殖水中NOB的分布受季节和养殖水体类型的影响，而硝化速率则受多种细菌的共同影响.     

北部湾夏冬季海表温度、叶绿素和浊度的分布特征及调控因素

基于2006年6～8月和2006年12月～2007年2月的MODIS数据,分析北部湾夏季和冬季的海表温度、叶绿素及浊度的时空分布特征,并引入叶绿素与浊度的比值探讨浊度的控制因素,揭示径流、环流、风场和地形对北部湾上层水体环境要素的调控机制.夏季北部湾海表温度分布较为均匀,叶绿素浓度和浊度值沿岸带较高,外海较低.沿岸流海域浊度的主要影响因子是陆源输出物质和再悬浮沉积物,上升流海域则是浮游植物影响为主.冬季湾北沿岸流海域SST明显较低,海南岛西侧及中央海域存在一暖水舌,强化的混合作用导致叶绿素和浊度均明显高于夏季,再悬浮沉积物的影响也高于夏季.夏季发育跨中央海域的东向物质输送通道,冬季则发育西向物质输送通道.     

北部湾海表面温度变化特征及其影响因素分析

【目的】了解北部湾海表面温度(SST)变化特征及其影响因素。【方法】根据NOAA提供的北部湾海域1994~2013年间SST、海面风场、潜热通量、Nino 3.4指数资料,采用平均值法、最小二乘法分析海域冬、夏两季SST分布及变化特征;采用相关系数法计算SST与海面风场、潜热通量及Nino 3.4指数间的相关系数,分析海面风场、潜热通量、厄尔尼诺效应对SST的影响。【结果】1994~2013年间,北部湾海域冬季SST约为19.0~24.0℃,大致呈"北冷南暖"的特点,夏季SST相差不大,约为28.6~29.8℃;海域冬季以降温为主,幅度约为-0.03℃/a,夏季则表现为小幅度升温,幅度约为0.01℃/a;纬向风、潜热通量对SST影响较大,厄尔尼诺事件仅在厄尔尼诺显著年对SST有显著的影响。【结论】纬向风、潜热通量对北部湾SST影响较大,厄尔尼诺现象在厄尔尼诺显著年对SST有较大的影响。     

广西北部湾海域水质污染调查与分析

为全面了解广西北部湾海域水质污染状况,根据广西北部湾海域2021年8月（夏季）和2022年1月（冬季）表层海水调查数据,利用单因子污染指数法、有机污染指数法和综合污染指数法对广西北部湾海域进行水质污染分析和评价。研究表明：广西北部湾海域表层海水夏季和冬季pH、溶解态无机氮（DIN）、溶解态无机磷（DIP）和溶解氧（DO）存在不同程度超标,主要污染物为DIN和DIP,钦州湾和铁山港是各单因子主要超标海域。有机污染方面,仅夏季钦州湾湾内存在1个重度污染站位,在钦州湾和铁山港湾内出现中度污染,夏和冬两季分别占18.5%和13.6%,其余受污染海域同时出现在钦州湾、廉州湾和铁山港,夏和冬两季良好水质仅占3.7%和22.7%,均位于涠洲岛海域。综合污染方面,未发现严重污染水域,仅钦州湾在夏季出现中度污染,轻度污染在夏和冬两季分别占40.7%和31.8%,夏季除涠洲岛外其他海域均受到综合污染,冬季仅钦州湾和铁山港受到综合污染。整体而言,单因子超标率、水体有机污染和综合污染程度在夏季高于冬季,在湾内高于湾外。     

秋冬季凡纳滨对虾养殖池塘细菌的数量动态

2007年9月～2008年2月,研究了珠海市斗门区凡纳滨对虾4个低盐度池塘水体、沉积物中异养细菌、弧菌、芽孢杆菌数量动态,结果表明,水体中异养细菌、弧菌、芽孢杆菌在养殖前期不稳定,中后期趋于稳定,数量波动范围分别为1.8×103～1.2×105/mL、1.4×102～4.0×103/mL、1.6×102～1.7×103/mL,水体中异养细菌数量平均为1.95×104/mL;沉积物中异养细菌较稳定,弧菌呈先升后降趋势,芽孢杆菌呈上升趋势,三者的数量均高出水体2～3个数量级,数量波动范围分别为1.0×106～2.2×107/g、7.0×103～4.7×105/g、4.7×106～2.4×106/g,异养细菌数量平均为9.16×106/g     

贝类生态综合养殖系统中细菌丰度的变化

2011年4—10月在福建云霄,对以贝类为主的生态综合养殖系统内的藻类池（A池）和贝类池（B池）逐月采样检测,并分析两池水体及B池沉积物中细菌丰度的时空变化规律.结果发现:水体中细菌丰度,B池为1.01×106～4.35×106 cell/mL;A池为1.09×106～6.61×106 cell/mL.A池和B池水体中细菌丰度没有明显的月变化规律,但昼夜变化明显.B池水体中细菌丰度与叶绿素a、总氮、总磷、温度和盐度的关系4—7月呈明显的正相关(r=0.984,n=4);8月细菌丰度急剧下降,因采样期间有连续降雨,细菌丰度变化和降雨可能有一定的关系.A池水体中细菌丰度与叶绿素a呈显著负相关（r=-0.821,n=7）,与温度呈显著负相关（r=-0.830,n=7）,温度不是影响A池细菌增殖的主要因子.B池底泥样品中细菌丰度比水体中的低,主要可能是水交换和养殖贝类活动共同作用的结果.采样期间发现,在阴雨天气时池塘水面会有泡沫漂浮,细菌丰度高于其所在水体达2.25×107 cell/mL,其作用机制有待于进一步研究     

城市湿地水体中氮与铁的时空分布特征及其相关关系

为了解城市湿地水体中氮和铁的时空分布特征以及其相关关系,于枯水期(冬季)和丰水期(夏季)采集了杭州西溪湿地与和睦湿地池塘和河道水样,并测定了总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝酸盐氮(NO3--N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、总铁(TFe)和亚铁(Fe2+)等浓度.结果表明:1)和睦与西溪湿地池塘和河道水体中TN、NH4+-N和NO3--N浓度均呈现夏季低于冬季的特征;和睦湿地的池塘和河道水体中各形态的氮含量显著高于西溪湿地;和睦与西溪湿地池塘水体中各形态氮浓度均显著低于河道水体中各形态氮浓度.两个湿地河道水体中TN浓度超标现象较严重,均超过了地表水环境质量标准(GB 3838-2002)V类水标准;2)和睦与西溪湿地水体中夏季各形态铁的浓度普遍高于冬季;和睦湿地池塘水体各形态铁含量显著高于西溪湿地池塘水体,而和睦湿地河道和西溪湿地河道水体的各形态铁含量相近;夏、冬两季和睦、西溪湿地池塘水体各形态铁浓度均高于河道水体;3)夏、冬两季城市湿地水体中Fe2+和NO3--N浓度均呈现出显著的负相关关系,而不同方式和水力条件湿地水体的主成分分析-多元线性回归结果中Fe2+的回归系数排名较高,这些均表明Fe2+在城市湿地水体NO3--N的还原过程中可能也起着比较重要的作用.     

城市水泥下垫面能量平衡特征的观测与分析

水泥下垫面是城市各种人为下垫面类型中占比重最大的一种,且具有典型的城市化特征,其热力性质明显有别于自然下垫面,是局地天气、气候变化的主要因素之一.利用2005.7与2006.3夏、冬两季,在南京进行的城市边界层外场试验通量观测资料,初步分析了水泥下垫面能量平衡方程中各项特性.结果表明:(1)夏、冬两季水泥下垫面净辐射通量(Rn)白天差异较大,通常有100 W/m2左右,但峰值差异却仅有10 W/m2;虽然夏季夜间地、气温度高于冬季,但夏季夜间水泥下垫面向外释放的净辐射通量小于冬季.(2)由于水泥下垫面的不透水性,潜热通量(LE)通常很小,感热通量(H)则成为水泥下垫面加热大气的最主要方式.夏、冬两季H在白天表现为量值差异;夜间表现为符号差异,即夏季夜间H通常为正值,表明下垫面仍在加热大气,而冬季夜间H为负值,表明下垫面对大气起冷却作用.该特征也是夏季夜间热岛强度明显强于冬季的主要成因.(3)储热项(△Qs)成为城市下垫面能量平衡方程中主要的源汇项,无论是冬季还是夏季,水泥下垫面△Qs在能量收支过程中所占份额明显大于(H LE);而自然下垫面通常是(H LE)大于△Qs,这正是城、乡下垫面热力性质最主要的差异.     

南美白对虾苗种淡化期间异养细菌和弧菌的数量动态

采集南美白对虾苗种淡化期间各阶段的水样和虾苗,用平板计数法对水体和虾体的异养细菌和弧菌进行计数,采样时间从淡化开始到淡化结束.结果表明:南美白对虾虾苗经逐步淡化,随着盐度从14.36降至1.000,水体异养细菌从3.21×107CFU/ml降至(5.05～6.27)×105CFU/mL,弧菌数从1.57×106CFU/mL降至(2.63～16.8)×104CFU/mL;虾体中的异养细菌从3.24×104CFU/mL降至(1.19～1.66)×103CFU/mL,弧菌数从2.30×104CFU/mL降至(4.30～6.90)×102CFU/mL.通过苗种淡化,水体和虾体的异养细菌和弧菌数量都明显下降,虾体内的弧菌数量占总菌数比例由淡化开始时的71.6%下降到39.6%.实验结果表明南美白对虾淡化养殖可减少弧菌的数量,减少弧菌病的发生.     

长春市空气中苯系物的分布规律

于 1 998年冬、夏两季对长春市空气中苯、甲苯、乙苯及二甲苯进行短期监测 ,结果表明 ,长春市空气中几种苯系物浓度冬季较高 ,夏季较低 ;路边苯系物主要来自机动车尾气 ,其日变化呈双峰规律 ;市区和对照点苯系物日变化情况及苯系物间比值均表明其主要来源以机动车尾气为主 .随着机动车数量的增加 ,空气中苯、甲苯浓度出现上升趋势 .     

风对北部湾入海径流扩散影响的研究

本文根据北部湾红河等入海径流的最新资料,使用FVCOM数值模式计算风场显著不同的1988年和1989年夏季径流扩散特征;使用冬季平均风场计算包括径流在内的冬季北部湾环流。得出如下结论:(1)1988年8月,强的西南风除了在北部湾西岸产生较强的北向沿岸流外,东部涠洲岛附近形成气旋式环流;相应地在北部湾中偏北部有一个弱的反气旋涡,中部出现较大的气旋式环流;(2)1989年8月的西南风非常弱,表层的红河冲淡水主要沿北部湾西岸向南流,来自琼州海峡的余流,在北部湾北部形成范围较大的气旋式环流,与此同时,海湾南部也出现一个较强的气旋式环流;(3)冬季,在冬季偏北风驱动下,北部湾基本是气旋式环流,只有西北部水域出现一个反气旋式环流。     

基于HYCOM模拟的南海西北部环流

为研究北部湾在内的南海西北部海域环流结构的时空特征,本文基于Hybrid Coordinate Ocean Model(HYCOM)模式和气象强迫数据,通过三重嵌套模拟研究南海西北部环流在风力强迫下的结构及其时空分布特征,结果表明:(1)南海西北部流场受季风影响较大,冬季基本为西南向流,夏季基本为东向流,流场结构复杂,外海涡旋众多,Ekman运动特征较为明显;(2)北部湾流场呈现出较强的密度流特征,冬季基本为气旋式环流,夏季同时存在较小尺度的气旋式和反气旋式环流; 7月湾口表层的气旋式环流结构向下直接影响到海底;(3)北部湾的海表面盐度受蒸发降雨影响较大,盐度分布西低东高,这与湾口和琼州海峡入侵的南海高盐海水有关;(4)在热盐作用和季风驱动下,琼州海峡的表、底层流冬季为西向流,夏季为东向流,冬季广东沿海地区的富营养化海水可能通过琼州海峡影响广西近海海域环境质量。     

北部湾环流研究述评

针对北部湾环流的季节变化和琼州海峡水体输送的传统观念,根据近20多年的海流、底质、浮游生物的实地调查资料,对众多的研究结果进行对比和评述。认为:从平均态来说,琼州海峡水体输送全年都是从东向西,冬季多于夏季;冬季北部湾环流是气旋式,夏季,北部湾北部环流是气旋式,南部是反气旋式,其中分界线大致在19°30′N处。北部湾存在多处上升流区域,不计越南沿岸,仅靠近我国大陆,就有广西沿海铁山港和北海的上升流区;海南省西部,从八所—莺歌海的上升流区;海南省南部上升流区。虽然,北部湾环流研究已取得长足进步,但是,还存在许多不足之处,如潮汐余流的研究:未能在充分考虑水体边界、实际风场、真实地形、潮汐余流、密度流等诸多要素情况下,计算出北部湾真实环流。     

北部湾海洋环流研究进展

20世纪60年代初中越合作开展的北部湾海洋综合调查,分析北部湾潮汐和潮流运动,标志着北部湾物理海洋学研究工作的开始。此后的一些调查,例如1964—1971年中国科学院南海海洋研究所等利用投放大量漂流瓶来研究北部湾表层海流的试验、1980—1986年全国海岸带和海涂资源综合调查、1988—1995年全国海岛资源综合调查等,令人们对北部湾环流结构有了进一步认识。最近20年,不少学者通过调查资料和数值模拟方法分析北部湾季节性环流结构后得到与以往研究调查相反的观点。本文回顾近年来北部湾海洋环流研究的主要进展,阐述利用调查资料、数值计算等不同研究手段获得的对北部湾环流分布的整体认识,以及在环流结构方面存在的不同观点,进而介绍北部湾环流尤其是北部环流机制的一些新进展。以前的研究多认为北部湾环流主要受风场控制,夏季为反气旋式环流,冬季则为气旋式环流,然而近年研究发现北部湾夏季也为气旋式环流;也有人认为北部湾北部被气旋式环流控制,但南部环流呈反气旋式;在形成机制上,北部湾环流受地形、风、外海水、海水密度分布及河流冲淡水注入等影响呈现复杂的态势;风对北部湾北部环流形成有影响但不起主导作用;琼州海峡东部水进入北部湾对广西沿海气旋式环流的形成有着重要的影响。北部湾海洋环流与海域物质输运扩散密切相关,依托更精细化的数值计算手段,结合动力场探究近海海洋环境污染净化及生态平衡问题,是今后的重要发展趋势之一。     

北部湾冬半年环流特征及驱动机制分析

【目的】为了给北部湾的环境保护提供科学依据,研究北部湾冬半年的环流变化特征及其驱动机制。【方法】通过POM模型构建三维斜压后报模型,模拟2006~2007年南海西北部的环流,模拟时考虑了日平均风场、日平均热通量、河流径流和潮汐等强迫场;通过无季风驱动的敏感性实验分析东北季风对北部湾冬半年流场的作用;通过洋浦港外海在2005年12月25日到2006年1月25日的一个月海流观测数据来分析冬季海南岛西北岸的海流特征。【结果】模拟结果与观测数据吻合较好,北部湾冬半年环流呈气旋式,嵌套着南部的气旋式环流,而且秋季与冬季环流存在季节性振荡特征:在秋季,南部的气旋式环流可向北侵入至19°N,比冬季深入得多;在冬季,湾西岸和海南岛西北岸的南向流比秋季要强;这种季节性变化特征可从表层直达深层。另外,海南岛西北岸流在冬季为西南向而非东北向。【结论】冬半年北部湾的北部环流为局地风驱动,南部环流是由东北季风驱动的南海陆架流侵入北部湾而形成的;这种季节性涛动受东北季风的高频振荡分量驱动,尤其风场的南北向分量贡献较大,也说明风场的时间分辨率对北部湾环流影响较大;海南岛西北岸的西南向流受琼州海峡的西向流驱动,而东北季风只起辅助作用。     

广西北部湾近岸海域营养盐与富营养化状态研究

为全面了解广西北部湾近岸海域营养盐与富营养化程度,于2021年8月和2022年1月在珍珠湾、钦州湾、廉州湾、铁山港和涠洲岛海域共27个站位采集表层水,分析营养盐浓度,并运用营养盐限制因素评价方法和富营养化指数法分析营养盐结构特征和富营养化状况。结果表明：广西北部湾近岸海域夏季表层水体溶解态无机氮（DIN）、磷酸盐（PO₄^3--P）和硅酸盐（SiO₃^2--Si）均值分别为0.177 mg/L、0.019 mg/L和0.578 mg/L,冬季三者分别为0.162 mg/L、0.021 mg/L和0.324 mg/L,营养盐浓度均为SiO₃^2--Si>DIN>PO₄^3--P;其中DIN和SiO₃^2--Si平均值在夏季高于冬季,而PO₄^3--P为夏季略低于冬季。各海湾营养盐浓度大小依次为铁山港和钦州湾>廉州湾>珍珠湾>涠洲岛,且在4个海湾均呈湾内向湾外递减的空间变化趋势。夏季氮磷摩尔比（N/P）、硅氮摩尔比（Si/N）和硅磷摩尔比（Si/P）分别为4.3-35.2,0.5-6.5和12.0-139.9,对应均值分别为19.6,2.0和35.5,以潜在磷（P）限制为主,占所有站位的29.6%;氮（N）限制占14.8%,其余站位无营养盐限制的情况。冬季N/P、Si/N和Si/P分别为4.3-36.2,0.8-2.0和8.4-37.1,对应均值分别为20.4,1.1和21.5,以潜在P限制为主,占所有站位的36.4%;N限制占9.1%。夏季富营养化指数E为0.04-3.92,平均值为1.13;冬季富营养化指数E为0.03-3.68,平均值为1.08,夏季富营养化程度略高于冬季。总的来说,北部湾近岸铁山港富营养化程度最高,其次为钦州湾,两者绝大部分海域均已达到中度富营养,廉州湾30.0%海域达到轻度富营养,而珍珠湾和涠洲岛均属于贫营养。本研究结果可为北部湾海洋环境保护和海水养殖提供基础数据。     

广西北部湾沿海地区鸟类居留型变化分析

对近30a来在广西北部湾沿海地区的鸟类监测资料进行汇总分析。广西北部湾沿海地区共有18种鸟类的居留型发生了变化,占该区鸟类总物种数(343种)的5.2%,其中由夏候鸟变成留鸟的有6种,由冬候鸟变成留鸟的有8种,由旅鸟变成冬候鸟的有4种。广西北部湾沿海地区的鸟类群落已对全球气候变化做出了响应,更深入的研究有待于进一步的监测和观察。     

广西北部湾沿海地区水鸟多样性及季节变动

于2010年开始,对广西北部湾沿海地区水鸟多样性及其季节分布和变动情况进行调查研究。结果广西北部湾沿海地区共调查记录到水鸟151种,隶属于8目24科,其中国家重点保护鸟类有19种。本地区水鸟以冬候鸟比例最大,占51%。水鸟多样性的季节变动巨大,夏季主要是鹭科和秧鸡科鸟类为多,到冬季鹭科鸟类减少,鸻形目鸟类大幅度增加。水鸟的时间分布大致划分为迁徙期、繁殖期和越冬期,部分水鸟的繁殖、迁徙、越冬期有交叉重叠。     

陈桥东湖浮游植物群落结构与环境因子的关系

为研究陈桥东湖浮游植物群落的时空变化及其与环境因子之间的关系,于2017年1月、4月、7月和10月对陈桥东湖的4个样点进行采样调查.调查共发现浮游植物8门67属118种.其中绿藻种类最多,共47种,硅藻其次,共35种.浮游植物丰度变化为2.52～39.7×106 cells·L-1,平均丰度为8.54×106 cells·L-1,最高值出现在夏季.硅藻为陈桥东湖冬季的主要优势种类,绿藻和蓝藻则在夏、秋季节占优势.利用修正的卡尔森营养状态指数(TSIM)来评价水质,结果显示陈桥东湖整体呈现富营养化状况,且夏季水质最差,冬季相对较好,主要与人为干扰有关.浮游植物丰度与环境因子的相关性分析表明,蓝藻、绿藻与营养盐及水温极显著正相关(P0.01).金藻则与水温呈极显著负相关,与溶解氧呈极显著正相关(P0.01).典范对应分析(CCA)结果表明,溶解氧、水温、pH、总氮、透明度和化学需氧量是影响陈桥东湖浮游植物优势种变化的重要环境因子.