长江口邻近海域夏季沉积物硝化细菌与硝化作用

2006年6月在长江口邻近海域选择了8个站位,分别采用荧光原位杂交(FISH)法和乙炔抑制法进行现场模拟培养,研究了硝化细菌数量与硝化反应速率分布规律及其环境效应.结果表明,该海域表层沉积物中的硝化细菌数量(以湿重计)在1.87×105~3.53×105个/g之间,并表现出一定的耐盐性.硝化速率范围为101.3~514.3μmol/(m2.h),其分布有明显的自近岸向外海逐渐降低的趋势,在长江冲淡水和杭州湾口附近海域形成2个高值域.在高盐度海区硝化细菌数量对硝化速率的影响率高达87.7%,是影响硝化反应速率的主要因素.硝化作用每天在该海域转化的无机氮通量为4.68×105kg,消耗的DO通量为6.07×104mol,表明硝化作用是影响长江口邻近海域夏初DIN形态分布和底层DO分布的主要因素之一.     

三峡工程蓄水前后长江口水域营养盐结构及限制特征

根据2002～2004年11月对长江口及其邻近海域的调查结果,比较了三峡工程蓄水前后该海域溶解态营养盐结构以及浮游植物生长潜在的营养盐限制状况,初步分析了导致蓄水前后营养盐结构及限制状况变化的可能原因.结果表明,蓄水后口门内N∶P和Si∶P呈上升的趋势,N∶P增加了40％以上,Si∶P上升了6％,而Si∶N降低了26％.蓄水后口门外营养盐结构的变化趋势与口门内相似,但N∶P升高更为显著,与蓄水前相比增加了2倍以上,但Si∶N降低了20％.该水域浮游植物生长潜在的磷限制在三峡蓄水后增强.具有磷限制特征的样品比例从蓄水前的28.6%增加到蓄水后的70%以上,表明该海域潜在的磷限制区域有扩大的趋势.尽管蓄水后Si∶N降低显著,但未导致该水域出现潜在的硅限制.     

河口滨岸悬浮颗粒物中多环芳烃分布与风险评价

通过收集长江口滨岸13个典型采样点上覆水中的悬浮颗粒物,分析了悬浮颗粒中多环芳烃(PAHs)的含量水平,探讨了PAHs的来源,并进行了生态风险评价。研究结果显示,EPA14种优控PAHs的总量在600~12 308 ng/g 之间,平均值为5 373 ng/g,其组成主要以3环和4环PAH为主。受附近陆源输入的影响,顾路采样点的PAHs含量最高,此外,临近城市排污、滨岸工业开发区及河道排污口的采样点PAHs含量也较高,如石洞口、金山、白茆、浏河口等。结合PAHs不同环数的相对丰度与同分异构体荧蒽/芘、芘/苯并［a］蒽比值,初步推断出人类油污染及矿物燃料的不完全燃烧是悬浮颗粒物中PAHs的主要来源。此外,参照有关环境质量标准,发现悬浮颗粒物中萘、菲、芴、蒽/苯并［b］荧蒽和苯并［k］荧蒽等化合物已经产生不同程度的生物影响效应。     

长江口潮滩表层沉积物中碱性磷酸酶活性及其影响因素

以长江口潮滩作为研究区域,对表层沉积物中碱性磷酸酶活性、解磷微生物量、磷组分及理化性质的时空分布特征进行了分析.结果表明,长江口潮滩湿地沉积物中碱性磷酸酶活性具有显著的季节性、区域性差异,冬季（1月）碱性磷酸酶活性较低,介于0.65～1.59μg.g-.1h-1之间;夏季（8、9月份）最高,变化范围为1.80～5.64...     

长江口潮滩土壤呼吸季节变化及其影响因素

采用静态箱-气相色谱法,于2007年7月至2008年5月对长江口潮滩土壤呼吸通量进行了观测,同时对潮滩气温、土壤温度、近岸水体盐度等环境参数进行了观测.结果表明,长江口潮滩上壤是大气CO2的排放源.土壤呼吸速率具有明妊的季节变化规律,呈单峰形变化.并于7～8月出现排放峰值.气温和各层土壤温度与士壤呼吸速率作用之间具有显...     

长江口污染物运动轨迹模拟

长江口流域污染物排放较多,受地形和水环境过程影响其运动规律极为复杂。为保护近岸海域水质环境,须在洞悉该区域环境水动力基础上开展污染物运动规律的研究。基于ECOMSED三维数值模型和拉格朗日粒子追踪技术,采用单个粒子以及粒子群模拟追踪了长江口的石洞口、竹园、白龙港三大污水排污口区域污染物质的运动轨迹,重点分析了水体表层、中层、底层污染物的运动特性及其影响范围,在此基础上,对该区域水体的排污设置方式提出了参考建议。     

近期长江口南北槽分流口河段悬沙输运机制研究

针对近期长江口南北槽分流口地区出现新的河床冲淤演变情况,对分流口河道尤其北槽入口河段多次实测水文结果进行分析,探讨了分流口河道悬沙输运机制。〖JP2〗通过引入输沙机制影响强度尺度参数,得到悬沙输运机制的数学表达形式,并进一步探讨了北槽入口河道产生淤积的原因。结果表明：(1)北槽分流口存在三级输沙机制,且不同输沙机制项在近口段、口中段和口内段各段中影响程度也不相同;(2)分流口泥沙来源于南港河段,在向“南港-北槽”输运过程中,一部分泥沙受到分流潜堤拦截,落淤在潜堤北侧造成九段沙沙头持续淤长;(3)悬沙在口中段受两项输沙机制的共同控制下,跨跃航槽,横向输运。并在输移过程中落淤,最终形成北槽入口局部区域的持续淤积     

三峡蓄水后长江口凤鲚汛期生物学特征及捕捞量变动

分别在长江南支南门至新河水域、北港水域和圆沙至九段沙水域设置调查断面,对三峡蓄水后(2003~2011年)长江口凤鲚汛期生物学特征、渔汛特征及捕捞量进行了持续调查,并将之与蓄水前(1997~2002年)调查数据进行了对比研究。调查期内凤鲚汛期绝对怀卵量变幅为3 404~26 850粒,平均为11 554粒;相对怀卵量变幅为347~1 582粒/g,平均为783粒/g;卵径变幅为0.53~1.06mm,平均为0.78mm。凤鲚全长变幅为139~155mm,平均为146mm;体长变幅为123~137mm,平均为129mm;体重变幅为12.0~15.8g,平均为13.6g;丰满度系数变幅为0.387~0.466,平均为0.442。2003~2011年凤鲚全长小于140mm的个体所占比例均值为36.91%,140~180mm的个体占比为57.06%;体重小于12g的个体占比为39.57%,12~20g的个体占比为45.34%。长江口凤鲚渔汛出现时水温通常介于17℃~20℃,5月中下旬至6月中旬为旺汛期,各年5月捕捞量占比变幅为30.59%~83.76%,平均为61.17%。调查期间长江口凤鲚汛期捕捞船数量变幅为63~278艘,平均为141艘;单船全汛捕捞量变幅为367.9~5 023.5kg,平均为2 441.2kg;汛期总捕捞量变幅为23.2~1 256.9t,平均为422.3t。三峡蓄水后长江口凤鲚渔获规格和捕捞量均出现了不同程度的下降,与历史记录相比,其资源几近枯竭,捕捞价值基本丧失。建议立即对凤鲚实施禁捕,并尽快建立繁殖场和越冬场保护区。     

长江口及其邻近海域表层沉积物中有机污染物复合毒性与多环芳烃毒性贡献

本研究利用发光细菌急性毒性实验测定了长江口及其邻近海域表层沉积物中有机污染物的复合毒性,同时运用气相色谱-质谱联用仪测定了沉积物中16种美国环境保护局(United States Environmental Protection Agency, US EPA)规定的优先控制的多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)的浓度。在此基础上,分析其时空分布特征及多环芳烃毒性贡献,并评估其环境风险。结果表明,2019年长江口及邻近海域表层沉积物中16种PAHs总浓度范围为32.84～283.47 ng·g^(-1);2020年浓度范围为66.93～132.64 ng·g(-1);2020年浓度范围为66.93～132.64 ng·g^(-1)。在空间分布上,2019年长江口表层沉积物中PAHs在靠近渔港的区域呈现较高浓度(S3=(283.47±29.94) ng·g(-1)。在空间分布上,2019年长江口表层沉积物中PAHs在靠近渔港的区域呈现较高浓度(S3=(283.47±29.94) ng·g^(-1)),而2020年在靠近舟山岛的区域呈现较高浓度(L6=(132.64±9.95) ng·g(-1)),而2020年在靠近舟山岛的区域呈现较高浓度(L6=(132.64±9.95) ng·g^(-1))。与2019年相比,2020年多环芳烃的平均浓度有所降低,且其细胞毒性量化指标——生物分析当量浓度(BEQ_(bio))的平均值(66.62 mg·kg(-1))。与2019年相比,2020年多环芳烃的平均浓度有所降低,且其细胞毒性量化指标——生物分析当量浓度(BEQ_(bio))的平均值(66.62 mg·kg^(-1))远低于2019年(128.20 mg·kg(-1))远低于2019年(128.20 mg·kg^(-1))。在长江口沉积物毒性当量浓度中PAHs所占比例较小,2019年和2020年由PAHs引起的细胞毒性的平均占比分别为4.46%和4.25%。该结果表明,检测到的PAHs仅能解释所观察到的复合毒性效应的一小部分,因此,还需要进一步对其他未检测的化学物质进行测试分析。     

崇明东滩夏冬季表层沉积物细菌多样性研究

以长江口崇明东滩高、中、低潮滩夏、冬两季表层沉积物中基因组DNA为模板,PCR扩增样品中细菌16S rRNA基因V3区片段,通过克隆、测序,构建相应基因文库.系统发育分析结果表明,崇明东滩高、中、低潮滩表层沉积物共包含12个主要门类的细菌:变形菌门(Proteobacteria)(α-、β-、γ-、δ-和ε-亚群)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、厚壁菌门(Firmicutes)、螺旋体门(Spirochaetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、浮霉菌门(Planctomycetes)、绿菌门(Chlorobi)、网团菌门(Dictyoglomi)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae),此外还存在大量未被认知的序列.中潮滩和低潮滩的优势菌为变形菌,高潮滩的优势菌为拟杆菌.DOTUR多样性分析结果表明,崇明中潮滩细菌多样性最高,低潮滩次之,高潮滩最低;夏季细菌多样性高于冬季.夏、冬两季细菌群落差异高潮滩最大,低潮滩次之,中潮滩最小.