桑沟湾磷循环

The phosphorus cycle is studied during 2013–2014 in the Sanggou Bay(SGB), which is a typical aquaculture area in northern China. The forms of measured phosphorus include dissolved inorganic phosphorus(DIP), dissolved organic phosphorus(DOP), particulate inorganic phosphorus(PIP), and particulate organic phosphorus(POP).DIP and PIP are the major forms of total dissolved phosphorus(TDP) and total particulate phosphorus(TPP),representing 51%–75% and 53%–80%, respectively. The concentrations and distributions of phosphorus forms vary among seasons relative to aquaculture cycles, fluvial input, and hydrodynamic conditions. In autumn the concentration of DIP is significantly higher than in other seasons(P0.01), and higher concentrations are found in the west of the bay. In winter and spring the phosphorus concentrations are higher in the east of the bay than in the west. In summer, the distributions of phosphorus forms are uniform. A preliminary phosphorus budget is developed, and shows that SGB is a net sink of phosphorus. A total of 1.80×10~7 mol/a phosphorus is transported into the bay. The Yellow Sea is the major source of net input of phosphorus(61%), followed by submarine groundwater discharge(SGD)(27%), river input(11%), and atmospheric deposition(1%). The main phosphorus sink is the harvest of seaweeds(Saccharina japonica and Gracilaria lemaneiformis), bivalves(Chlamys farreri),and oysters(Crassostrea gigas), accounting for a total of 1.12×10~7 mol/a. Burial of phosphorus in sediment is another important sink, accounting for 7.00×10~6 mol/a. Biodeposition by bivalves is the major source of phosphorus in sediment, accounting for 54% of the total.     

桑沟湾栉孔扇贝不同季节滤水率和同化率的比较

于１９９３年９月和１９９３年１１月在山东省荣成市桑沟湾用半现场法对该湾养殖之栉孔扇贝的滤水率和同化率进行了测定。结果表明：（１）栉孔扇贝的滤水率秋季（９月）明显地高于冬季（１１月）。（２）在同一密度下，单个个体的滤水率随着个体的增大而增大，而单位重量的滤水率随着个体的增大而减小；同一规格的个体，其单个个体和单位重量的滤水率均随着密度的增大而减小。（３）栉孔扇贝的同化率在秋、冬两季无明显差异。（４）     

桑沟湾栉孔扇贝人工养殖探讨

本文根据已形成的高密度超负荷养殖现状提出解决的办法,重点论述了在高密度养殖区内提高产量,缩短成贝回收期行之有效的几个环节.在养殖生产中由较为普遍的“粗放经营”改为“精管细养”才能达到理想的效果.     

桑沟湾养殖业的现状及对策

桑沟湾是荣成市水产养殖的主要水域,养殖面积达8万亩,年养殖产量10多万吨,分别占全市养殖总面积和养殖总产量的30％左右,在荣成市养殖业中占有举足轻重的地位。但进入90年代以来,该湾的主要养殖品种——海带出现了藻体腐烂、出成率低,扇贝出现了个体小、生长周期长、出柱率低、死亡率高等一系列问题。为解决这些问题,市海洋与水产局组织科研部门对桑沟湾的养殖情况进行了全面系     

桑沟湾筏式海带养殖对潮流垂直结构的影响

利用桑沟湾海带播苗前和成熟期的海流剖面资料,对最显著的M₂分潮流椭圆四要素(最大流速、椭圆率、最大流速方向和最大流速出现时间)的垂直分布特征进行对比分析,结果表明筏式海带养殖对潮流垂直结构有显著影响,由海带播苗前的单一海底边界层,变为海带成熟期的海表和海底双重边界层。海带播苗前,M₂分潮流椭圆要素在垂向上变化不大;而在海带成熟期,从中层向海面和海底,最大流速迅速减小、椭圆率逐渐增大、最大流速方向左偏、最大流速出现时间提前。湾口中部的最大流速方向从海带播苗前的南北方向转为海带成熟期的西北—东南方向,这是由水位梯度的变化造成的。     

桑沟湾细菌的研究

在 3种培养基中用 MPN法按季对桑沟湾表层水和底质的总好气异养菌、几丁质降解菌、弧菌及其占总菌量比率等进行时空分布及变化的分析 ,并作了这些参数间的相关分析。估算了细菌生物量。评价了该湾的增养殖、生态和环境条件。指出了进一步对该湾做包括细菌在内的微生物学研究于健康水产增养殖业和保护生态环境的必要性     

桑沟湾海冰厚度遥感反演研究

为解决现场调查数据覆盖不足的问题,利用卫星遥感数据(Landsat TM和ETM+)对桑沟湾海域的海冰厚度进行了反演。与Zubov模型计算结果相比,本反演结果与之接近(相关系数0.89)。由遥感影像提取结果看出,桑沟湾海冰厚度随时间和空间变化明显。在轻冰年份,桑沟湾基本无冰。在偏重冰年和重冰年份,桑沟湾出现大量浮冰,并且海冰在水动力和风应力的作用下,呈现由近岸到离岸冰厚不断减小的趋势。重冰年份桑沟湾南侧由于受潮汐和风力推动作用下发生挤压变形,近岸出现平均冰厚较大的海冰(20 cm),桑沟湾中部也出现平均厚度约5~10 cm的海冰。     

桑沟湾不同养殖区浮游植物群落时空变化特征

基于2009—2010年度6个双月航次的现场调查资料研究了桑沟湾海域不同养殖区浮游植物群落特征的空间差异和周年变化特征,与1983—1984,1989—1990,1999—2000和2003—2004年四个年度历史资料对比分析了桑沟湾浮游植物群落的长期变化趋势。研究表明,桑沟湾2009—2010年度网采浮游植物样品共鉴定93个种类,优势种主要为具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、派格棍形藻(Bacillaria paxillifera)、纺锤三趾藻(Tripos fusus)、夜光藻(Noctiluca scintillans)等种类,且优势种组成和丰度随季节而变化。海带养殖区的浮游植物物种数(站位年度平均为21种)最高,贝藻混养区(18种)居中,贝类养殖区(15种)最低。浮游植物细胞丰度和物种多样性分别呈现2月份最高和8月份最高单峰变化的整体规律,但不同月份各养殖区的特征不同。年际比较发现,1983—1984和1989—1990两年度浮游植物细胞丰度峰值出现在夏秋两季,而1999年至今的3个年度(1999—2000,2003—2004和2009—2010年)则呈现冬季浮游植物高丰度的特征,而浮游植物多样性指数整体水平大致逐年降低,周年规律可能存在双峰向单峰变化的趋势。养殖活动可通过改变浮游植物的摄食压力、营养盐循环、营养竞争等方式影响桑沟湾浮游植物群落时空特征。     

2016年莱州湾扇贝养殖区浮游植物群落生态特征

为了解莱州湾扇贝养殖区海域浮游植物群路结构变化特征,于2016年4—11月对其8个扇贝养殖区的浮游植物进行了逐月调查,并采用群落Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Margalef丰富度指数(D)、Pielou均匀度指数(J)等方法对浮游植物多样性进行了分析。本调查共鉴定浮游植物5门96种(属),其中硅藻门(Bacillariophyta)最多,有63种,其次为甲藻门(Pyrrophyta)和绿藻门(Chlorophyta),分别有14、9种,金藻门(Chrysophyta)和隐藻门(Cryptophyta)最少,各5种。5门浮游植物均存在优势种,其中硅藻门种类最多,且在个别月份形成绝对优势。浮游植物密度在0.51×10^4~112.04×10^4 cell/L之间,在6、9月出现高峰值;多样性指数在1.06~3.92之间,均匀度指数在0.26~0.96之间,物种丰富度指数在2.09~4.89之间。调查结果表明莱州湾扇贝养殖区浮游植物种类较多,多样性指数较高,群落结构较复杂,生态环境较稳定。     

基于模糊综合评价的桑沟湾增养殖区富营养化水平分析

文章简要回顾海洋水体富营养化评价方法,探索建立海水养殖区富营养化水平模糊综合评价模型,并就桑沟湾海水养殖区的化学需氧量、无机氮(硝酸盐、亚硝酸盐和氨氮之和)、活性磷酸盐、溶解氧、pH值、叶绿素a等指标进行了不同时段、不同时空的综合评价,系统分析综合评价结果的合理性,与其他富营养化评价方法进行了比较,得出用模糊综合评价方法取得的结果更有利于指导海水养殖生产的结论。     

桑沟湾海水中营养盐分布及潜在性富营养化分析

根据2003年8月—2004年7月桑沟湾海区12个航次海水营养盐的调查资料,分析了该海区海水营养盐的分布特征及时空变化,评价了水质的潜在性富营养化状况。结果表明,溶解无机氮的年平均浓度为10.15μmol/dm3。4个季节中溶解无机氮以NO3-N为主要存在形式,占年平均含量的78.69%,其中以秋季的含量为最高。NH3-N占无机氮年平均含量的15.11%,NO2-N占无机氮年平均含量的6.20%。活性磷酸盐的年平均浓度为0.23μmol/dm3,浓度呈现春季较低和秋季较高的分布特征。活性硅酸盐的年平均浓度为2.86μmol/dm3,浓度呈现冬季较低和夏季较高的分布特征。DIN∶P,Si∶DIN和Si∶P的比值年平均分别为43.2,0.31和13.4,磷酸盐和硅酸盐为限制因素。与1983年在该海域所获数据比较发现,溶解无机氮的浓度是20年前的10.7倍,活性磷酸盐的浓度较20年前降低了43.9%,活性硅酸盐的浓度较20年前降低了34.1%。桑沟湾海区营养水平仍很低,总体上处于贫营养或中度营养化阶段,海水水质质量较好。     

桑沟湾大型底栖动物生物多样性研究

为了解桑沟湾大型底栖动物多样性现状,作者于2009年7月和12月对桑沟湾9个站位进行2个航次的采样,以种类组成、生物量和栖息密度为基础,采用物种多样性指数(Shannon-Wiener index)、物种丰富度指数(Species richnessindex)以及物种均匀度指数(Species evenness index)对大型底栖动物多样性及其影响因子进行了分析。结果表明:共采到大型底栖动物83种,其中多毛类45种,占种类总数的54.22%,软体动物11种(占13.25%),甲壳类23种(占27.71%),其他4种(占4.82%)。各站获得平均种类数在2～28种之间,种类最少的出现在夏季的C8站,最多的出现在夏季的C4站。不同养殖区生物多样性指数差异也很大,物种多样性(H′)和物种丰富度指数(D)均以贝类养殖区最高,藻类养殖区最低,而物种均匀度指数(J′)以贝藻混养区最高,藻类养殖区最低。生物多样性除了受种的数量及其个体密度的影响外,还与多种环境因素有关,相关性分析结果表明:水温、盐度、沉积物类型和硫化物含量是影响桑沟湾大型底栖动物生物多样性的主要环境因子。     

2015年春季桑沟湾浮游植物群落研究

2015年春季, 在桑沟湾海域(122.48°E～122.64°E, 37.04°N～37.14°N) 21个站位进行了水文、生物和化学的综合调查, 应用Uterm?hl方法对调查海域浮游植物的物种组成、细胞丰度、优势物种以及群落多样性等相关生态特征进行了分析。结果表明, 本次调查共鉴定浮游植物4门36属70种, 主要由硅藻和甲藻组成, 也有少数的蓝藻和金藻出现, 浮游植物生态类型主要为温带近岸型。硅藻主要优势种为具槽帕拉藻(Paralia sulcata) 和离心列海链藻(Thalassiosira excentrica); 甲藻主要优势种为双刺原多甲藻(Protoperidinium bipes)。调查海域浮游植物细胞丰度范围为3×10³～417.4×10³个/L,平均值为130.76×10³个/L。相比历史资料, 桑沟湾浮游植物物种数整体呈下降趋势。浮游植物细胞丰度的平面分布主要由硅藻分布所决定, 呈现中部较低, 逐渐向西部与东部增加的趋势; 其垂直分布呈现随水深的增加, 先降低后升高的趋势。浮游植物群落Shannon-Wiener多样性指数范围为0.486～2.305, 平均值为1.25; Pielou均匀度指数的区间范围为0.172～0.849, 平均值为0.462。由于Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的高值区与浮游植物细胞丰度的低值区相对应, 从而说明优势种的出现会降低浮游植物的多样性。     

桑沟湾浮游植物多样性年际变化

研究了桑沟湾20 a中4个年度网采浮游植物多样性的年际变化,研究结果表明,2003-2004年度浮游植物物种数量较1983-1984年度明显减少;浮游植物α-多样性指数周年变化规律近乎"双峰"型,2003-2004年度α-多样性指数较1989-1990、1999-2000两年度均有明显降低(P<0.01),但跟1983-1984年度的相比降低程度不显著(P>0.05);空间β-多样性指数年变化趋向于"单峰"型,且4个年度的β-多样性指数值均无显著差异(P>0.05),只是年度平均值略有升高;1983-1984年度浮游植物多样性与生物量关系具有明显的规律性,即高多样性只发生在低生物量时,而且生物量高时多样性一定低,而其它3个年度未发现该规律;养殖区内外2站位的比较结果表明,扇贝养殖可一定程度地降低浮游植物α-多样性。     

桑沟湾养殖海域营养盐和沉积物-水界面扩散通量研究

利用2006年4,7,11月和2007年1月4个航次对桑沟湾养殖海域的观测资料,分析了该海域营养盐分布、结构特征、主要控制过程以及沉积物-水界面扩散通量,结果表明,该海域的营养盐分布具有明显的季节变化,海水中NO3-,NO2-,PO43-,DOP,TDP和SiO32-浓度皆是秋季最高,而NH4+,DON,TDN浓度则为夏季最高;各种营养盐的最低值除DON外都出现在春季。春季湾内外海水交换不畅,再加上大型藻类海带等生长旺盛期的消耗,使营养盐浓度处于较低水平,在夏秋两季丰水期沿岸河流注入对该海域营养盐的影响较大,冬季无机营养盐浓度分布主要受沿岸流的影响。磷的结构变化较大,其中DOP百分含量在夏季最高,达到81%。从春季到秋季海水中TDN的结构变化从以DON为主转变成以DIN为主。硅和氮的原子比值全年变化不大,硅和氮和氮和磷原子比值春夏两季的高于秋冬季的。分析营养盐化学计量限制标准和浮游植物生长的最低阈值结果表明,磷是春夏两季桑沟湾浮游植物生长的限制性因素;春季硅浓度低于浮游植物生长的最低阀值,也是一个潜在的限制因素。计算结果显示桑沟湾沉积物释放的NH4+,SiO32-和PO43-对初级生产力的贡献较小,与其他浅海环境相比,桑沟湾沉积物-水界面的营养盐通量处于较低或中等水平。     

桑沟湾微微型浮游生物丰度和生物量分布的季节变化

于2013年4月、7月、10~月和2014年1月,分四个季节在桑沟湾利用流式细胞技术对桑沟湾微微型浮游生物丰度和生物量的时空分布特征进行了研究,并统计分析了其与环境因子之间的关系。结果表明,四个季节中桑沟湾聚球藻丰度和生物量分别为0.04×10~3～408.59×10~3个/mL、0.01～10~2.15 mg/m3,微微型真核浮游生物的丰度和生物量分别为0.21×10~3～99.64×10~3个/mL、0.31～149.46 mg/m3,异养细菌的丰度和生物量分别为3.34×10~5～50.16×10~5个/mL、6.68～10~0.32 mg/m3。四个季节中,夏季桑沟湾微微型浮游生物的丰度和生物量高于其他季节。异养细菌对微微型浮游生物总生物量的四季平均贡献为62.11%,高于自养微微型浮游生物;微微型真核浮游生物占自养微微型浮游生物总生物量比例最高,平均可达86.85%。统计分析显示温度、叶绿素a和营养盐浓度是影响桑沟湾微微型浮游生物丰度和生物量分布的主要因素。上述结果为桑沟湾生态环境的检测和评估提供了基础数据。