2011年辽宁东港赤潮监控区浮游植物群落结构特征

研究了辽宁东港鸭绿江口海域赤潮监控区6个测站的浮游植物种类组成、数量分布和群落结构特征.2011年5-10月浮游植物数量变化范围为9.80伊104~3.66伊108个/m3,浮游植物数量高峰出现在春季5月,最低值出现在夏季8月.共发现浮游植物4门33属70种,其中硅藻27属57种,甲藻4属11种,黄藻 1 属 1种,金藻 1 属 1种.优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)和夜光藻(Noctiluca scintillans),均为赤潮生物种.春季5月多样性指数和均匀度指数较低,但优势度指数较高,优势种是尖刺拟菱形藻,成为形成赤潮的潜在生物要素.     

中国海洋浮游植物和赤潮物种的生物多样性研究进展(四):长江口

长江口海域是我国的一个典型水域,具有很高的浮游植物物种多样性,其中包括很多种赤潮物种,引起赤潮频发。本文总结了过去40年间长江口海域历次航次调查的研究结果,比较分析了52个航次调查鉴定的浮游植物组成,重点探索了赤潮物种的组成,并详细描述了长江口海域的6种典型赤潮物种:中肋骨条藻、东海原甲藻、旋链角毛藻、夜光藻、米氏凯伦藻和尖刺拟菱形藻。在文献报道的657个浮游植物物种(包括571个物种和86个鉴定到属的未定种)中,硅藻(368个物种和55个未定种)和甲藻(149个物种和15未定种)占绝大多数。这些浮游植物中赤潮物种占125个,包括硅藻69种、甲藻49种、金藻2种、隐藻1种和蓝藻3种。本文为比较研究不同海域赤潮物种的生物多样性,探讨生物多样性的起源与演化,为解读宏基因组学及宏条形码分析结果提供了基础。     

长江口及其邻近海域有害藻华的发生情况、危害效应与演变趋势

长江口及其邻近海域是我国近海有害藻华高发区之一。自2000年以来,由东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)、米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)和亚历山大藻(Alexandrium spp.)等甲藻形成的大规模有害藻华连年暴发,对海水养殖业、人类健康和生态安全构成了严重威胁。以往调查和研究工作表明,长江口及其邻近海域藻华优势类群近年来已由硅藻逐渐转变为甲藻,同时,有害藻华原因种也表现出明显的年际变异特征和有毒有害藻种增多的态势,亟待解析其演变机理、趋势和驱动因素。长江口及其邻近海域受长江径流影响,富营养化问题突出,是大规模有害藻华形成的重要原因。同时,该海域也受到来自台湾东北部黑潮分支的影响,但对其与有害藻华的关系所知甚少。在中国科学院战略性先导科技专项"热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响"支持下,针对这一问题开展了较为系统的调查和研究工作,本文对研究中得到的科学认识进行了初步总结。结果表明:东海黑潮分支能够到达长江口及其邻近海域赤潮区,影响该海域赤潮生物多样性状况;黑潮分支对长江口及其邻近海域甲藻赤潮发生过程具有重要调控作用;长江冲淡水和黑潮分支的共同作用决定了长江口及其邻近海域有害藻华的发生过程和演变趋势。在现有结果基础上进一步分析和讨论了未来长江口及其邻近海域有害藻华的研究方向,以期为进一步解析有害藻华演变趋势、提升有害藻华的监测和预警能力提供依据。     

秦山核电站邻近海域网采浮游植物群落分布及其影响因素

秦山核电站位于杭州湾北岸湾顶,其邻近海域受到钱塘江淡水径流和江浙沿岸流的共同影响,水体环境复杂。本研究根据2012年5月(春季)、10月(秋季)秦山核电站邻近海域15个站位网采浮游植物群落调查及理化因子测定,研究了该海域浮游植物群落结构、分布及其影响因子。同时比对历史数据,分析该海域浮游植物群落对环境变化的响应。调查共鉴定检出浮游植物5门60属139种(春季5门36属70种、秋季5门51属115种),其中硅藻42属110种(占85.3%),甲藻8属12种(占9.3%),绿藻、蓝藻和裸藻偶有检出。春季浮游植物平均丰度(1 802.62×104个/m~3)高于秋季(877.15×104个/m~3),其中琼氏圆筛藻Coscinodiscus jonesianus和中肋骨条藻Skeletoema costatum为两季优势种。聚类分析和典范对应分析表明,两季浮游植物群落差异显著,氮磷比、溶解无机氮、溶解无机磷和盐度是影响调查海域浮游植物的主要环境因子。比对历史资料得到,30年来秦山核电站邻近海域浮游植物赤潮藻种的增加和群落结构及丰度的改变受到营养盐含量及结构变化、水温升高等因素共同作用。     

长江口海域浮游植物分布及其与径流的关系

利用 2 0 0 1— 2 0 0 2年 4个季度月航次调查资料 ,研究了长江口海域浮游植物的分布及其与长江径流的关系 ,共鉴定浮游植物 1 5 4种 (含变种和变型 ) ,其中属硅藻类的有 1 1 3种 ,甲藻类 36种 ,近岸低盐性的中肋骨条藻 (Skeletonemacostatum)是最重要的优势种。夏季浮游植物密集区位于长江口海域的北部及靠近浙江近海的上升流区 ,春季和秋季密集区出现在调查区的南部。浮游植物数量高峰出现在夏季 (平均为 9 2 7× 1 0 6 个 /m3) ;冬季 (枯水期 )数量最少(平均为 2 91× 1 0 5 个 /m3) ,且分布相对较均匀 ,显示出该海域浮游植物种类组成与数量的季节变化同长江径流量有明显的关系。由于大量营养盐被长江径流携带入海 ,造成河口区严重富营养化 ,这为赤潮生物大量孳生提供了适宜的环境条件 ,长江口海域已成为我国沿海赤潮多发区之一。     

三门湾网采浮游植物季节变化及影响因素

于2015—2016年春(5月)、夏(8月)、秋(11月)和冬(1月)四个航次对三门湾18个站位进行拖网采集和理化因子测定,分析了三门湾浮游植物群落结构、优势种组成、时空分布和主要影响因素,并结合历史数据,分析了浮游植物群落结构的变化规律,探讨了其主要驱动因子。调查共检出浮游植物8门87属199种(含变种、变型和未定名种),其中硅藻51属149种,甲藻18属27种,绿藻、裸藻、隐藻、定鞭藻、金藻和蓝藻偶有检出。四季共检出优势种8属13种,其中琼氏圆筛藻(Coscinodiscus jonesianus)为全年优势种。浮游植物年均丰度为1632.04×10~4cell/m~3,其中春季最低(53.06×10~4cell/m~3),夏季最高(5548.91×10~4cell/m~3)。聚类和相似性分析结果表明,浮游植物群落季节变化和区域差异明显。典范对应分析表明,影响三门湾海域浮游植物群落的主要因子依次为温度、盐度、DIN和DSi。结合历史资料发现,三门湾浮游植物群落丰度总体呈增加趋势(排除20世纪80年代冬季赤潮影响),主要种类组成仍以硅、甲藻为主,赤潮藻及嗜氮性硅藻种类数及优势度均上升。此外,三门湾浮游植物由大型硅藻向链状硅藻演替。海域富营养化和水温上升可能是主要驱动因子。     

南黄海绿潮发生时浮游植物群落现状

根据2014年8月在大丰-射阳海域进行的调查,初步分析了绿潮发生时浮游植物的种类组成及其与环境因子的关系。共鉴定出6门51属93种,其中硅藻(62种,占66.7%),甲藻(26种,占28.0%),其余门类(金藻、绿藻、裸藻和隐藻)5种。网样共发现5种优势种,分别为中肋骨条藻Skeletonemacostatum、劳氏角毛藻Chaetoceroslorenzianus、虹彩圆筛藻Coscinodiscus oculs-iridis、格氏圆筛藻C.granii、琼氏圆筛藻C.jonesianus,水样共6种优势种,分别为中肋骨条藻、锥状斯比藻Scrippsiellatrochoidea、血红哈卡藻Akashiwosanguinea、菱形海线藻Thalassionemanitzschioides、盔状舟形藻Navichlacorymbosa和裸藻Euglena spp.。其中,中肋骨条藻生态位较宽,对环境适应能力强。网采浮游植物细胞丰度为27.29×104 cells/m3,其中甲藻占6.5%,硅藻占91.2%。水采浮游植物细胞丰度为0.66×104 cells/L,其中甲藻占33.8%,硅藻占58.9%。结合历史数据分析表明,绿潮发生期间,调查海域营养盐浓度降低,浮游植物群落结构发生变化,甲藻种类数明显升高。绿潮对浮游植物群落结构可能存在一定的调控作用。     

中国海洋浮游植物和赤潮物种的生物多样性研究进展(三):南海

中国南海是世界上最大的边缘海之一,位于印太交汇区的北端。独特的地理环境和气候条件使其生态环境极其复杂,使得南海海域的赤潮具有特殊性和典型性。近20年来,南海赤潮现象呈攀升态势,对水产养殖业、滨海旅游业、海洋生态系统及人类健康都有着严重的危害。为了系统了解南海海域浮游植物,尤其是赤潮物种的种类组成、相对丰度及年际变化,本文对近30年间(1987—2018)南海海域涉及浮游植物调研的44个航次数据进行了统计和比较分析,共记录到500种浮游植物、65个鉴定到属的未定种和1个未定类的三深碎裂藻。其中,硅藻(289种和37个未定种)和甲藻(186种和21个未定种)占绝大多数,包括赤潮物种149种。其中大部分浮游植物尚未得到系统的分子鉴定。比较发现不同航次报道的物种数目相差较大,种类相似度不高,硅藻和甲藻的相对优势地位无明显演替现象。南海海域最常见的赤潮物种以硅藻为主,包括菱形海线藻、中肋骨条藻、洛氏角毛藻、尖刺拟菱形藻、柔弱拟菱形藻、球形棕囊藻、夜光藻和锥状斯氏藻。本文将为比较研究不同海域赤潮物种的生物多样性,解读宏基因组学及宏条形码分析结果提供参考。     

福建沿岸不同海区夏季浮游植物的组成与分布

结合福建省“908专项”,于2006年7～8月对福建省沿岸海域水采浮游植物的种属组成、数量分布、生物量进行了大面积科学调查．结果表明,福建沿岸海域浮游植物隶属于6门57属127种,其中硅藻47属107种,甲藻5属15种,蓝藻1属1种,金藻2属2种,隐藻1属1种,裸藻1属1种．硅藻类在种类和数量上均占主导地位,优势种主要是柔弱伪菱形藻（Pseudo—nitzschia delicatissima）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）、旋链角毛藻（Chaetoceros curvisetus）、菱形海线藻（Thalassionema nitzschioides）等．硅藻类广布,甲藻类在闽东海域及东山沿岸分布较多,蓝藻类检出率降低,裸藻类和金藻类检出率增高．表层浮游植物平均细胞密度为3222．59×10^4ind／dm^3,数量分布态势为近岸高、外海低,阂东和闽南高、闽中低．叶绿素a及优势类群的分布与数量分布基本一致．福建沿岸海域赤潮生物种类较多,是引发赤潮的潜在生物因素,一些赤潮生物已在闽南、闽东沿岸局部海域成为优势种．     

茂名放鸡岛海域浮游植物与赤潮生物研究

2003年8月、12月,2004年2月、5月对茂名放鸡岛海域进行了浮游生物调查,分析了浮游植物物种组成、优势种及其细胞丰度分布和物种多样性.共鉴定出浮游植物36属57种(硅藻46种,甲藻11种),其中赤潮类生物22种.角毛藻属以及丹麦细柱藻、脆根管藻和尖刺伪菱形藻为全年主要优势种,在早春季节冰河拟星杆藻成为季节性优势种,5月份和8月份角毛藻属以及尖刺伪菱形藻和丹麦细柱藻的细胞丰度在放鸡岛周边局部水域超过107 m-3.放鸡岛海域浮游植物物种多样性指数和均匀度偏低,在合适的条件下,有可能形成硅藻赤潮.     

天津近岸人工鱼礁海域浮游植物群落及其变化特征

2016年5月、7月和11月分别对天津近岸海域2010年、2012年和2014年投放的人工鱼礁区及非人工鱼礁区(对照区)进行3个航次的调查,每个区域设置3个站位,共计12个站位。结果显示:共鉴定浮游植物2门28属58种,其中硅藻门19属44种,甲藻门9属14种。物种以硅藻为主,占总物种的75.9%,其次为甲藻,占总物种的24.1%。浮游植物优势种以硅藻门的圆筛藻属和角毛藻属为主,主要有威氏圆筛藻(Coscinodiscus wailesii)、星脐圆筛藻(C.asteromphalus)、格氏圆筛藻(C.granii)、虹彩圆筛藻(C.oculus-iridis)、圆筛藻(C.spp.)、卡氏角毛藻(Chaetoceros castracanei)、劳氏角毛藻(C.Iorenzianus)、旋链角毛藻(C.curvisetus)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、柔弱几内亚藻(Guianardia delicatula)、刚毛根管藻(Rhizosolenia setigera)、翼鼻状藻印度变型(Proboscia alata f.indica)和夜光藻(Noctilluca scintillans)。浮游植物细胞丰度存在明显的季节差异,11月份、7月份和5月份浮游植物细胞丰度分别为94.79×10~4 cell/m~3、39.53×10~4 cell/m~3和21.5×10~4 cell/m~3,浮游植物多样性指数也有明显的季节差异,11月份香农-威纳多样性指数,丰富度指数和均匀度指数都比5月份和7月份高。从人工鱼礁区与对照区对比来看,5月份浮游植物细胞丰度礁区外显著高于鱼礁区,7月份和11月份2014年鱼礁区浮游植物细胞丰度显著高于其它鱼礁区和礁区外。浮游植物多样性指数礁区外和2012年鱼礁区低于2010年和2014年鱼礁区浮游植物多样性指数,礁区外最低。可见,人工鱼礁的构建对于提高浮游植物群落多样性具有显著的效果,但是随着时间的延长,浮游植物群落多样性不是一直增高的,有一定程度的波动。     

南麂列岛海域浮游植物生态特征及甲藻赤潮频发原因

根据2004年5 月-2005 年2 月4个季节的调查资料以及2001-2005年赤潮发生时收集的资料, 分析了南麂列岛海域浮游植物的种类组成、优势种类、细胞丰度的季节变化及其与环境因子的关系、春季甲藻赤潮发生状况.结果表明,该海域浮游植物共鉴定出105种,硅藻和甲藻分别为73种和28种;优势种主要有中肋骨条藻Skeletonema costatum、布氏双尾藻Ditylum brightwellii和夜光藻Noctiluca scintillans等16种;细胞丰度以秋季均值最高,达2.81×108 个/m3.与1990年的数据相比,种类组成及细胞丰度均发生较大的变化.种类组成的季节变化主要受到江浙沿岸流和台湾暖流的影响.多种甲藻赤潮生物以及甲藻孢囊的存在为赤潮的频繁发生提供了种源,适宜的水文气象条件、某些甲藻独特的生活习性以及高N/P比有可能是导致该海域甲藻赤潮爆发的主要原因,富营养化与该海域春季赤潮频繁发生的关系较小.     

礁区浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系

通过2015年7月(夏季)和10月(秋季)对渤海湾天津海域人工鱼礁区浮游植物2个航次的调查,共鉴定出浮游植物2门10属14种,其中硅藻门(Bacillariophyta)9属12种,甲藻门(Pyrrophyta)1属2种。夏、秋季全区浮游植物密度和种类季节变化明显,夏季细胞丰度(平均值为13.4×10~4cells/m~3)高于秋季细胞丰度(平均值为1.87×10~4cells/m~3)。夏季主要优势种有星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、夜光藻(Noctiluca scintillans)、尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)。秋季优势种有星脐圆筛藻、格氏圆筛(Coscinodiscus granii)、夜光藻,其中,星脐圆筛藻是夏、秋季的第一优势种。虽然浮游植物优势种存在明显的季节更替现象,但鱼礁区与对照区的优势种相同。通过冗余分析(RDA)发现,影响天津海域人工鱼礁区浮游植物群落结构的主要环境因子,夏季包括叶绿素、亚硝酸盐;秋季包括水温、亚硝酸盐和磷酸盐。     

烟台四十里湾扇贝养殖区浮游植物群落调查

2016年4～11月对烟台四十里湾近岸的3个扇贝养殖区浮游植物群落进行了8个航次的调查。调查共鉴定出浮游植物5门67属/种,其中硅藻门占总种数的65.67%,菱形藻属种类最多;其次为甲藻门占13.43%,角藻属种类最多;此外还发现27属/种赤潮藻,提示该海域需加强赤潮防范。Shannon-Winner指数、Margalef指数和均匀度指数分析显示,该调查海域浮游植物多样性和物种丰富度总体较好,群落结构较为稳定。     

2014年秋季渤海网采浮游植物群落结构

基于2014年秋季在渤海进行的水文、化学和生物方面的综合大面调查,研究了渤海网采浮游植物群落的结构特征,并结合文献资料,分析影响浮游植物群落结构形成的原因。结果显示:2014年渤海秋季共鉴定浮游植物3个门42属96种,其中以硅藻为主,为34属79种,占总物种的82%;甲藻门7属16种,占总物种的17%;金藻门1属1种。其中,角毛藻属的种类最多,共17种;其次为圆筛藻属,共13种。浮游植物总细胞丰度介于(0.71～72.15)×104 cells/m3,平均为13.88×104 cells/m3,硅藻与甲藻细胞丰度比值为2∶1,硅藻在莱州湾的细胞丰度极显著高于其他海区,甲藻在渤海中部海区的细胞丰度显著高于其他海区。浮游植物优势种主要为星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、威氏圆筛藻(C. wailesii)、具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、梭状角藻(Ceratium fusus)和夜光藻(Noctiluca scintillans)。渤海秋季浮游植物群落多样性水平分布不均,局部海域由于单一优势种过量繁殖多样性降低,低值区分布于辽东湾和渤海海峡海域。与历史同期资料对比,渤海海域浮游植物群落出现明显的物种演替现象,甲藻中的角藻逐渐兴起,其在渤海中部及辽东湾的优势地位已经超过角毛藻属和圆筛藻属,渤海秋季局部海区浮游植物群落结构已经由硅藻控制转为硅藻和甲藻共同控制。     

渤海网采浮游植物群集的季节变化

研究了渤海2011年夏、冬季节和2012年春、秋季节共50个站位的网采浮游植物物种组成、群落结构特征及主要优势种与环境要素的关系。共鉴定浮游植物3门33属67种,其中硅藻和甲藻是渤海主要浮游植物类群,物种数分别占总物种数的80.6%和17.9%,金藻在部分站位出现,占总物种数的1.5%。物种数目以秋季最多,春冬季其次,夏季最少。优势种的组成有季节性差异,但差异并不大。具槽帕拉藻(Paralia sulcate)、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)、格氏圆筛藻(Coscinodiscus granii)、星脐圆筛藻(Coscinodiscus asterompha)在全年都作为优势物种出现。对调查区浮游植物群落组成及甲藻硅藻比分析,2011年夏季渤海海域出现甲藻赤潮,赤潮种为夜光藻(Noctiluca scintillans)。典范对应分析结果表明,浮游植物在不同季节受不同影响因素控制。在春季受温度、盐度和营养盐的共同影响,夏季主要受硝酸盐、亚硝酸盐和氨氮的影响,秋季主要受温度、盐度和磷酸盐影响。     

基于GIS的近30年长江口及其邻近海域赤潮时空分布特征研究

收集了1990年—2019年长江口及其邻近海域(120°30'E～123°30'E,29°00'N～32°30'N)记载的赤潮事件,基于GIS软件对所有赤潮事件进行整理,分析了赤潮的时空分布规律,并绘制长江口及邻近海域赤潮分布图.结果表明:近30年来,长江口及其邻近海域赤潮经历了先升高后下降的过程,赤潮次数共计144次,赤潮面积>1000 km2有28次.赤潮发生核心区集中在长江口外、花鸟山-嵊泗列岛、岱山岛-中街山列岛、舟山岛-朱家尖岛海域;长江口及邻近海域赤潮多发期为5—8月,5、6、7、8月发生的赤潮次数分别占总数的28.37％、34.75％、17.78和9.29％;东海原甲藻(Prorocenrum donghaiense)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)是长江口及其邻近海域最常见赤潮肇事种,发生次数分别为55次和40次,占统计总次数的38.19％和27.78％,2000年以来,东海原甲藻赤潮发生频率呈上升态势.     

南麂海域浮游植物的分布特征

通过对南麂海域2003～2005年4个季节8个航次浮游植物样品的观察,对不同季节浮游植物的种类组成和数量分布进行了分析。研究结果表明,从调查样品中鉴定出浮游植物为3门34属128种。南麂海域的浮游植物密度从4月下旬到12月中、上旬(除赤潮消亡期外),基本保持在107个/m3以上。春季浮游植物以甲藻为主,夏季和冬季以硅藻为主;秋季大部分时间浮游植物以硅藻为主,有时以甲藻为主。能形成该区域赤潮的生物有14种,其中已引发赤潮的生物占6种(甲藻3种,硅藻3种)。春季赤潮为有色赤潮,有较大的危害性;其它季节的赤潮为无色赤潮,未出现危害现象。     

长江口海域赤潮成因及其防治对策

对长江口海域的赤潮发生形势进行了系统总结与分析,探讨了长江口海域赤潮灾害的成因及其防治对策。长江口及邻近海域是我国赤朝高发区,自20世纪80年代以来赤潮发生越来越频繁,赤潮生物种类增加,2002年首次发生了有毒亚历山大藻(Alexandrium sp．)赤潮,赤潮危害程度在增大,这与长江口海域的环境和生物条件、河口最大军浊带、长江上游大型水利工程建设以及全球气候变化对长江口海域赤潮高发区的影响有直接关系,同时河口海域甲藻孢囊也是赤潮发生的种源。建议建立赤潮立体监测体系、赤潮信息管理系统、海产品赤潮毒素卫生检疫制度和赤潮应急响应机制,全面加强长江口海域的赤潮监控与防治工作。     

长江口海域春季浮游植物的年际变化

于2014年5月在长江口海域采集海水样品,分析了浮游植物种类组成、细胞丰度、优势种等群落结构特征。共鉴定浮游植物105种,其中硅藻30属56种,甲藻19属41种,以及隶属于金藻、蓝藻等的8个种。浮游硅藻以近岸半咸水种为主,优势种类是中肋骨条藻(Skeletonema costatum);浮游甲藻以沿岸广布种为主,典型代表是东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)。为了更好地了解长江口海域浮游植物的年际变化趋势,本文收集整理了该海域1986—2014年间的春季数据,分析了浮游硅藻、浮游甲藻主要群落特征的年际变化,以及浮游硅藻优势种类细胞粒径的变化趋势。结果表明:(1)浮游硅藻、浮游甲藻的种类数均呈现不同程度的上升趋势,浮游甲藻的上升幅度更为明显;(2)浮游甲藻种类数在浮游植物种类数中的占有比例呈上升趋势,而浮游硅藻所占比例呈下降趋势;(3)浮游硅藻优势种类的细胞粒径呈现小型化趋势。