中国近海水域重金属的生物监测

本文对中国香港近海水域的铜、锌、铁、镉等重金属在纹藤壶(Balanus amph—itrite)、僧帽牡蛎(Saccostrea cucullata)、扁跳钩虾(Platorchestia platensis)体内积累的浓度作了比较分析,在大量的生物监测资料基础上,指出香港水域的重金属浓度在时间和地域上都存在着梯度。生物体内的重金属含量变化反映了香港地区重金属污染的基本特征。     

红树林系统处理牲畜废水营养盐的研究

在2种盐度条件下（淡水与盐度30的人工海水）通过温室盆栽系统对比研究了2种主红树植物木榄和秋茄对牲畜废水的处理效应。牲畜废水的加入使植物体P含量增加1－4倍，N含量增加0.04-1.30倍。淡水条件 下秋茄和木榄系统N的处理效率分别为84.3%和95.5%，海水条件 下则为92.7%和98.0%，淡水条件下秋茄和木榄系统P的处理效率分别为79.2%和91.8%，海水条件下则为88.0%和97.8%，盐度对秋茄植物体N的去除无显著效应。2种植物体对P的处理效率为4％，远比N的处理效率低，废水来源的营养 盐大多被土壤去除。     

基于Argo数据的小区域海洋温盐特征分析

提出了一种基于Argo数据的海洋温盐季节特征分析方法,对127°E~130°E、20°N~22°N区域内温度、盐度一年的时间变化特征进行了定性的分析,按其相似性特点进行归类,并分析了它们形成的原因。通过分析可知,Argo数据能够提供中小尺度海洋环境的时间变化特征,主要结果如下:(1)此海区温度、盐度垂直分布类型的时间变化与上层混合强度、太阳辐射及降雨有关;(2)温度垂直分布的时间变化趋势可分为6个阶段,共有9种结构;(3)盐度垂直分布的时间变化趋势可分为3个阶段,共有11种结构。     

东寨港红树林湿地沉积物和秋茄中重金属的富集特征

以海南岛东寨港红树林湿地沉积物和红树植物秋茄为研究对象,分析了重金属元素(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn和As)在红树林湿地沉积物和秋茄(根、茎和叶)组织内的含量和分布特征。结果表明:与世界其他红树林湿地相比,重金属含量在东寨港红树林湿地沉积物和秋茄中均处于较低水平;7种目标重金属元素(除Ni外)在红树林湿地沉积物中的含量均低于生物影响效应中位值(ERM),并未达到对红树林生态系统有害的程度,但受人类活动影响,沉积物中Cd、As等在部分样点污染指数(PI)达到了高污染水平等级;红树植物秋茄体内的重金属与周围沉积物中重金属浓度关系密切;基于重金属生物富集系数(BCF)和转运系数(TF),大部分重金属的计算值是偏低的(<1),这说明秋茄并非一种高效的重金属富集植物。总之,东寨港红树林湿地受人类活动影响有限,重金属污染程度较低,这与海南岛以农业和旅游业为主,工业污染相对较弱有关。     

珠江口咸潮上溯对水生植物群落的影响研究

针对近二十多年来珠江口咸潮异常上溯可能引起的水生态环境变化,首次通过对磨刀门水道上、中、下游各河段及出海口现场踏勘和植物样方调查并参考有关文献资料,系统研究了咸潮上溯对珠江口主要入海河道水生植物群落分布的影响,结果表明:(1)磨刀门水道及出海口沿岸植被分布具有明显的差异:下游河段和出海口门处耐盐的红树、半红树植物明显占优,种类也多;中游河段咸、淡水植物均为优势种;而上游河段虽然优势种仍为淡水植物,但也出现了原本在下游和口门处常见的咸水植物。(2)河道水体盐度的变化已反映在植被分布变化上,主要表现为与正常情况下的河口植物种群分布相比,在河道中应完全是淡水植物分布的河段变为淡水植物、广适性植物和半咸水植物共同分布。(3)咸潮超常上溯是导致入海河道上、中游河段植物优势群落由喜淡水植物群落演替为广适性植物群落和半咸水(咸水)植物群落的根本原因。     

石油污染对东方小藤壶(Chthamalus challengeri)Ⅱ期无节幼虫的急性毒性效应

日益严重的海洋石油污染给海洋生态环境带来严峻考验,为了获悉石油污染对海洋生物的急性毒性效应,在实验生态条件下,采用静态实验的方法,研究了不同浓度的原油水溶成分(Water-Accommodated Fraction,WAF)对东方小藤壶(Chthamalus challengeri)Ⅱ期无节幼虫的影响。结果表明:(1)孤二联原油的WAF胁迫48 h,对幼虫的存活率、发育率、过氧化氢酶(CAT)的酶活力均未产生显著影响(p0.05)。(2)随着WAF胁迫浓度的升高,幼虫的趋光性呈现先上升后下降的趋势,超氧化物歧化酶(SOD)的酶活力呈现上升趋势,但这两种变化趋势均不显著(p0.05)。与对照组相比,幼虫的趋光性和SOD的酶活力仅在最高浓度为27 mg/L的处理组发生显著变化(p0.05)。(3)孤二联原油的WAF对藤壶幼虫毒性作用较小的原因,可能是东方小藤壶Ⅱ期幼虫对石油污染具有较强的抗性,也可能是孤二联原油WAF中溶解的易挥发、低沸点的烃类物质较少。(4)与存活率、发育率和CAT酶活力相比,幼虫的趋光性和SOD酶活力的变化能更加灵敏、准确地反映出WAF对藤壶幼虫的急性毒性效应,因此幼虫的趋光性和SOD酶活力具有成为监测海洋石油污染的生物标志物的可能性。     

盐度变化对崇明东部河口潮滩氮营养盐循环影响实验模拟研究

以长江口咸淡水交互作用最为典型岸段崇明东部潮滩作为研究区域,运用实验模拟方法,定量地研究了盐度变化对潮滩生态系中无机氮的迁移、转化过程的影响。结果发现,盐度升高有利于沉积物中的NH4-N向上覆水扩散,但NO2-N和NO3-N的界面扩散呈现相反的变化趋势;沉积物中可交换态无机氮含量变化特征显示,在盐度变化剧烈的潮滩生态系统内,硝化作用可能是控制沉积物(尤其是表层沉积物)中无机氮分布的重要因素。     

广东镇海湾红树植物器官中氟喹诺酮类（FQs）抗生素吸收及转运特征研究

红树林高位养殖中抗生素氟喹诺酮类(FQs)有较多残留,但目前关于红树植物对抗生素的吸收及器官转运特征鲜有研究.本研究采用高效液相色谱-质谱联用法定量分析了广东镇海湾的两种优势红树植物桐花(Aegiceras corniculatum)、秋茄(Kandelia candel)根、枝、叶中4种FQs—氧氟沙星(OFL)、诺氟沙星(NOR)、环丙沙星(CIP)、恩诺沙星(ENR)的含量,用植物器官转移因子(PF)的方法评价了4种FQs在植物体内的转移能力,探讨了植物含脂率(LR)对器官中FQs残留的影响.结果表明:两种红树植物器官中均有4种FQs检出;OFL、NOR、ENR的含量在桐花树中为:枝(6.36~12.23μg·kg~(-1))叶(4.05~10.92μg·kg~(-1))和根(5.01~10.47μg·kg~(-1)),秋茄中为:根(6.27~24.70μg·kg~(-1))叶(5.74~10.98μg·kg~(-1))枝(3.63~7.00μg·kg~(-1)),CIP不符合此规律.4种FQs的根向枝/叶转移因子PFTL/R皆为PFTL/R(桐花树)PFTL/R(秋茄)1,说明桐花树、秋茄根部的FQs均可向地上部分大量转移,且桐花树根部向地上部分转运FQs的能力比秋茄强;桐花树对FQs有吸收及转运作用,秋茄的根则对FQs的吸收作用较强.LR的高低不是4种FQs吸收和转运的关键影响因子.     

盐度变化对日本对虾暴发白斑综合症病毒病的影响

为研究盐度在对虾暴发白斑综合症 (whitespotsyndrome)过程中所起的作用 ,进行了盐度变化对日本对虾免疫水平的影响实验及不同盐度下的人工感染实验。结果显示 :(1)盐度是影响日本对虾生理、存活的重要环境因子 ;(2 )盐度变化能够影响对虾的免疫状况 ,盐度升高和降低都会降低日本对虾的免疫水平 ;(3)在偏离对虾正常生存盐度的环境中 ,对虾抵御外来感染能力降低 ,易受病原体如WSSV的感染 ;(4)盐度变化是导致对虾爆发白斑综合症的重要诱因之一。     

春季黄海溶解氧的平面分布特征及主要影响因素初探

通过对中国SOLAS计划2005年3月航次所获取的溶解氧的数据进行分析,得出了黄海温度、盐度、溶解氧的平面分布,并在此基础上探讨了溶解氧与盐度、温度等化学水文要素之间的关系.结果显示: (1) 春季黄海溶解氧的含量范围在10.16～13.71 mg/L,平均为(12.07±1.03)mg/L,平面分布特征为:西部近岸较高,东部外海较低,北黄海较高,南黄海低,表中底三层分布比较均匀,等值线呈东北西南走向.(2)春季,影响黄海外海海域溶解氧分布的主要因素为温度和盐度,近岸的溶解氧分布主要受温度控制,与盐度无关.     

三种红树植物落叶碎屑对海水中多环芳烃吸附作用的实验研究

在实验室条件下,研究了海水中多环芳烃（PAHs）（含苊、菲、）浓度分别为90、900或9000 μg/L时,无瓣海桑（Sonneratia apetala）、秋茄（Kandelia candel）和木榄（Bruguiera gymnorrhiza）不同分解状态落叶碎屑对PAHs的吸附作用。结果显示:在相同PAHs浓度下,无瓣海桑、秋茄和木榄落叶碎屑对PAHs的吸附总量差异显著（p < 0.05）,吸附率树种间也差异显著（p < 0.05）。当海水中PAHs的浓度为90和900 μg/L时,3种红树植物落叶碎屑对PAHs的吸附率均是无瓣海桑黑叶最高,分别为32.6%和35.1%。同一树种不同分解状态落叶碎屑对PAHs的吸附规律因树种而异:秋茄棕叶和黑叶对PAHs的吸附率均随着PAHs浓度的增加而增加;木榄棕叶和黑叶对PAHs的吸附率均随着PAHs浓度的增加,先上升（从90 μg/L到900 μg/L）,然后下降（从900 μg/L到9000 μg/L）;无瓣海桑棕叶对PAHs的吸附率是随着PAHs浓度的增加而增加,而黑叶却随着PAHs浓度的增加,吸附率先是上升,然后下降。3种红树植物同一分解状态的落叶碎屑对单个PAHs组分的吸附率规律存在差异。同一树种同一分解状态的落叶碎屑对不同PAHs组分的吸附规律也存在差异。     

人工污水对温室中秋茄苗光合速率的影响

用正常?5倍?10倍浓度的人工污水对温室中模拟的秋茄(Kandeliacandel)湿地系统持续灌污1a?在排污1周?3个月?11个月和结束后2个月对污水处理组及对照组植株秋茄幼苗的光合速率和温室中光通量密度?CO₂浓度?叶片温度进行同步测定?植株光合速率的实测值和计算值均显示,排污初期正常浓度组变化小,5倍?10倍浓度组稍下降;排污后期正常浓度组显著上升,较高浓度组回复正常;停止排污2个月,各组间无显著差异?结果提示秋茄苗对人工污水的耐受力和抗性较强,对高浓度污水有逐渐适应的过程?      

人工污水中的N在模拟秋茄湿地系统中的分配循环及其净化效果

在温室中建立模拟红树林植物秋茄湿地系统，系统包括１年生秋茄苗、底泥和潮汐海水，分别用正常、５倍和１０倍浓度的人工制备的城市污水每周定时、定时对模拟系统污灌２次，持续１年。用以研究营养污物Ｎ在系统中的分配循环及被净化的效果。结果表明，加入系统中的污水Ｎ主要留存在土壤中，留存在植物中只有一小部分，４个处理污水浓度组植株中Ｎ元素周转期衣次为４．１年、４．９年、５．３年和４．３年，比２０龄的秋茄群落Ｎ周期     

Changes of plasma membrane AtPase activity, membrane potential and transmembrane proton gradient in Kandelia candel and Avicennia marina seedlings with various salinities

The salt-secreting mangrove, Avicennia marina, and non-salt-secreting mangrove, Kande/ia candel were cultivated in sand with various salinities(0‰, 100‰, 20‰, 30‰, 40‰) for 60 d. Plasma membrane vesicles of highpurity in leaves and roots of A. marina and K. candel seedlings were obtained by two-phase partitioning. The function of the plasma membranes, the activity of ATPase, membrane potential and transmembrane proton gradient, at various salinities were investigated. The results showed that within a certain range of salinity( A. marina and roots of K. candel: 0-30‰; leaves of K. candel: 0-20‰), the activity of ATPase increased with increasing salinity, while high salinity (above 30‰ or 20‰) inhibited ATPase activity. In comparison with A. marina, K.candel appeared to be more sensitive to salinity. The dynamics of membrane potential and transmembrane proton gradient in leaves and roots of A. marina and K. candel seedlings were similar to that of ATPase. When treated directly by NaCl all the indexes were inhibited markedly: there was a little increase within 0-10‰( K. candel) or 0-20‰( A. marina) followed by sharp declining. It indicated that the structure and function of plasma membrane was damaged severely.     

滩涂海水养殖生态模式研究

实验采用三种红树植物海桑(SonneratiacaseolarisL.)、秋茄(KandeliacandelL.Druce)和桐花树[Ageicerascomic ulatum(L.)Blanco],按15%、30%和45%三种面积比例构建红树林种植养殖系统,养殖动物为美国红鱼(Sciaenopsocella tus)。1a后,滩涂海水种植养殖耦合系统的不同种植比例不同品种均能有效地降低水体中三氮、磷酸盐含量和细菌数量,增加水体溶解氧浓度;三种红树植物的植株个体形态、生长状况以及生物量变化均呈现增长趋势,氮磷的利用系数和循环系数海桑>桐花树>秋茄;红树林种植养殖耦合系统可以促进养殖动物的健康生长,提高养殖产量。红树林植物与滩涂海水养殖耦合的新型良性循环人工生态系统,能很好的实现生态效益、经济效益与社会效益三者有机的结合,是滩涂海水养殖可持续发展的一种新模式。     

红树幼苗对汞的吸收和净化

在砂培条件下用含汞海水处理的秋茄和桐花树等红树幼苗,其汞含量随着原培养液汞含量增加而增加.所吸收的汞大部分累积于根部,在1ppm汞浓度组,根部吸收的汞仅约有3％被转运到茎叶中.汞在根中的积累是与培养液汞含量呈双对数正相关.秋茄和桐花树根对汞的积累分别是原培养液汞浓度的16—174和16—100倍.桐花树和秋茄整株植物在四星期内吸收汞总量分别为原加汞总量的3.5—21％和3.2—37％.1ppm汞未对红树植物发生毒害作用,因此红树林对海水汞污染有一定的净化作用.     

模拟秋茄湿地系统中Pb的分配与迁移

在温室中建立模拟秋茄湿地系统,分别用3种不同浓度的人工污水每周定时定量对模拟系统进行污灌1年,用以研究Pb在系统中的分配与迁移。结果表明：加入系统的Pb主要分配存留在土壤中,很少迁移到植物体和掉落物中。由于红树植物的拒盐机制以及被秋茄吸收的Pb主要积累在非生理活动区,表明秋茄幼苗对Pb具较强抗性。同时,应用物质平衡模型,计算得土壤子系统Pb的环境容量较大,因此整个模拟系统对Pb污染的承受力较大。     

基于多种植被指数信息与联合稀疏表示的红树林种类识别

红树林种类识别对于研究红树林生态系统的变化具有重要意义。本文以广西铁山港红树林区为研究区域,以国产资源三号测绘卫星数据为数据源,分析区内各种红树林的光谱特性,并结合多项植被指数（RVI,NDVI,VARI和NDGI）信息,采用联合稀疏表示分类器进行红树林种类遥感识别。本文主要分析了桐花树、海漆、白骨壤、红海榄、秋茄、海桑、木榄这7种红树林种类以及陆地灌丛、泥滩、草地这些非红树林种类的几项植被指数,并结合多光谱图像的几何空间与光谱特征空间,采用联合稀疏表示算法进行红树林种类分类。利用组合光谱和4种植被指数信息进行分类可以达到最好的分类效果,总体精度为95.37%,kappa系数为0.9347。实验结果表明:光谱特征结合植被指数信息进行分类能提高分类精度,四种植被指数中NDVI对于区分红树林种类具有更大的贡献,联合稀疏表示分类器在红树林种类识别中表现出优异的分类效果。     

红树植物对养殖水体中营养盐和浮游植物的影响

对深圳沙井镇9个种植红树的鱼塘和一个无红树植物的对照塘水体中营养盐及浮游植物进行了为期1 a的调查研究.结果表明：在鱼塘中种植红树植物能有效降低养殖水体中的营养盐浓度,种植不同种类及不同面积比例红树的鱼塘对N、P营养盐的降低效果无明显的差异,对照塘中浮游植物的密度和生物量均高于种植红树的鱼塘,其初级生产力亦远高于实验塘.