基于生态功能的滨海湿地土壤质量综合评价方法构建及实证分析

构建了基于生态功能的滨海湿地土壤质量综合评价方法,并以胶州湾滨海湿地为研究对象,评价了其各土地利用类型的各生态功能(生物多样性维持功能、养分维持功能、碳储存功能)指数以及综合质量指数.结果表明：(1)研究区内生境质量在时空上,总体呈现出较低的水平;各类土地利用类型中,沿海滩涂具有较高的生境质量水平,而建设用地表现出最低的生境质量水平.(2) 1990～2019年,未利用地向耕地或草地转化有利于碳储量增加,而建设用地持续转入是导致碳储量减少的主要因素.(3)研究区的土壤养分状况总体为中等水平,耕地土壤养分状况最优,而建设用地和未利用地处于中等偏下水平.(4)整体上,不同土地利用方式下土壤质量存在显著差异,土壤质量综合指数从大到小表现为：耕地>林地>滩涂>未利用地>草地>养殖池>建设用地.结果表明,在不同土地利用方式下人为干扰的程度和过程对土壤生态质量的影响差异明显.     

厦门湾沙滩沉积物微塑料污染特征

微塑料（MPs）广泛存在于各种环境介质中,目前已经成为全球性环境问题.为了解海湾沙滩沉积物中微塑料的污染特征,揭示微塑料沉积规律及其影响因素,在厦门湾选择了5个典型沙滩,根据潮汐变化,同时在高潮线、中潮线和低潮线分层采集了0~10、10~20和20~30 cm的沉积物柱状样品,研究了沙滩沉积物中微塑料水平与垂直分布特征.结果表明,厦门湾沙滩45个沉积物样品中均检出微塑料,微塑料丰度范围为39~260 n ·kg^-1,平均丰度为（114±26） n ·kg^-1;微塑料形状主要为纤维状、碎片状、颗粒状和泡沫状,其中纤维状占比最大;主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、赛璐芬（cellophane）和聚乙烯（PE）;微塑料的颜色包括透明、蓝色、黄色、黑色和白色等.从统计结果可以看出,微塑料的平均丰度因沙滩位置、潮间带位置和采样深度的不同呈一定的规律,并且波浪、潮汐、岸线形状、风、游客数量和海漂垃圾清洁等自然和人为多种因素均影响沙滩微塑料的丰度和分布.研究成果有助于了解沙滩沉积物中微塑料的污染特征及来源,为微塑料的陆海传输提供依据,对海漂垃圾及岸滩垃圾收集提供数据支撑.     

太湖金墅港区域冬春季硅藻群落变化及其影响因素分析

采用Illumina高通量测序技术研究太湖金墅港区域的硅藻群落结构及其与环境因子之间的相关性。2019年11月—2020年4月共检测到28个属的硅藻种类,主要包括小环藻属（Cyclotella sp.）、菱形藻属（Nitzschia sp.）、直链藻属（Aulacoseira sp.）、波缘藻属（Cymatopleura sp.）、辐环藻属（Actinocyclus sp.）和骨条藻属（Skeletonema sp.）等,还出现了海洋生境种类海链藻属（Thalassiosira sp.）。结果表明,12月和3月硅藻为金墅港水域的优势种,水温与硅藻群落数量的相关性最强。     

Spatial and Temporal Patterns of Low Streamflow and Precipitation Changes in the Chesapeake Bay Watershed

Spatial and temporal patterns in low streamflows were investigated for 183 streamgages located in the Chesapeake Bay Watershed for the period 1939–2013. Metrics that represent different aspects of the frequency and magnitude of low streamflows were examined for trends: (1) the annual time series of seven‐day average minimum streamflow, (2) the scaled average deficit at or below the 2% mean daily streamflow value relative to a base period between 1939 and 1970, and (3) the annual number of days below the 2% threshold. Trends in these statistics showed spatial cohesion, with increasing low streamflow volume at streamgages located in the northern uplands of the Chesapeake Bay Watershed and decreasing low streamflow volume at streamgages in the southern part of the watershed. For a small subset of streamgages (12%), conflicting trend patterns were observed between the seven‐day average minimum streamflow and the below‐threshold time series and these appear to be related to upstream diversions or the influence of reservoir‐influenced streamflows in their contributing watersheds. Using multivariate classification techniques, mean annual precipitation and fraction of precipitation falling as snow appear to be broad controls of increasing and decreasing low‐flow trends. Further investigation of seasonal precipitation patterns shows summer rainfall patterns, driven by the Atlantic Multidecadal Oscillation, as the main driver of low streamflows in the Chesapeake Bay Watershed.     

海州湾潮间带沙蚕对沉积物微塑料的指示作用

2018年7月于海州湾潮滩设置3个断面共9个站位,通过对海州湾潮滩沉积物中以及沙蚕体内微塑料的丰度和形态特征的研究,探讨了沙蚕体内微塑料的来源,以及沙蚕对潮滩沉积物微塑料的指示作用.结果表明,潮滩沉积物中微塑料的平均丰度为（0.49±0.17） n·g^-1,处于国内近岸环境研究的较高水平.所有检测到的微塑料中,最为丰富的形态和颜色类型分别为纤维和黑灰色,材质以聚乙烯（polyethylene,PE）、聚酯纤维（polyester,PET）和聚苯乙烯（polystyrene,PS）为主.沙蚕中微塑料检出率为77.78%~86.67%,平均丰度为（6.68±2.21） n·ind^-1,其丰度与个体质量显著正相关（r=0.42,P=0.002）,个体质量1.5 g以上的沙蚕中微塑料丰度显著高于<0.5 g和0.5~1 g两个组别（F₃=141.029,P=0.000）,微塑料形态以黑色或蓝色小纤维为主,主要材质同样为聚乙烯和聚酯纤维.通过对0~3 mm范围内的微塑料各项特征分析发现,沉积物与沙蚕中的微塑料丰度强相关（r=0.79,P=0.01）,其主要形态组成（r=0.90,P=0.035）和材质组成（r=0.73,P=0.024）同样显著相关,表明沙蚕会摄取沉积环境中的微塑料,存在与沉积物之间的微塑料交换,沙蚕作为沉积物中微塑料污染指示生物物种是可行的.     

互花米草入侵对胶州湾湿地土壤磷赋存形态的影响

为探讨互花米草入侵对滨海湿地土壤磷循环的影响,基于时空互易原则,选择胶州湾湿地互花米草区（SA区）和光滩区（MF区）为研究靶区,分析了互花米草入侵后湿地土壤中总磷（TP）、无机磷（IP）及其组分含量的差异性以及影响因素.结果表明,互花米草入侵后湿地土壤中TP （472.70 mg ·kg^-1）和IP （239.00 mg ·kg^-1）平均含量明显高于入侵前光滩区TP （386.19 mg ·kg^-1）和IP （212.68 mg ·kg^-1）含量,增幅分别为22.40%和12.38%.研究区无机磷组分以钙磷（Ca-P）和铁磷（Fe-P）为主,分别占IP的45%~61%和31%~49%.互花米草入侵后,10~30 cm层土壤Ca-P含量显著降低（P<0.05）,7月尤为明显;Fe-P含量显著增加（P<0.05）,0~40 cm土壤层含量高于40~60 cm层（P<0.05）,并且7月在10~40 cm土壤表现出明显富集现象.通过结构方程模型发现互花米草入侵后有机质（OM）对TP和Fe-P有显著正向影响（P<0.01）,标准化路径系数分别为0.775和0.724.入侵后Fe-P对Ca-P有显著负效应（P<0.01）,标准化路径系数为-0.435.结果发现互花米草入侵总体增加了湿地土壤磷含量,同时促进了Ca-P向Fe-P转化,提高了湿地磷的生物利用性.     

粤港澳大湾区陆源氮污染来源结构与空间分布

入海河流携带的陆源总氮污染是海域无机氮的主要来源,粤港澳大湾区（GBA）近岸海域无机氮污染严重,劣四类水质分布广泛,厘清粤港澳大湾区陆域总氮排放规模、来源结构和排海压力,对海域氮污染治理有重要意义.基于土地利用、社会经济统计和污染普查资料等多源数据,从行政区单元和流域单元估算粤港澳大湾区及周边城市的总氮排放规模、来源结构及其区域差异.结果表明：①研究区陆域总氮排放量约33.25万t,居民生活是主要污染源,占55.4%,其次为种植业,占28.18%,养殖业和工业生产的污染贡献相对有限.②总氮排放的区域差异明显,粤港澳大湾区11个城市的总氮排放量（23.14万t）显著高于其周边8个城市（10.11万t）.③海域污染分布状况与陆源氮污染排放压力强度具有空间一致性,东江流域、西北江三角洲流域和潭江流域污染排放量最大,其岸段承载的排放压力也最大,对应的伶仃洋、珠海金湾海域和黄茅海污染严重.     

厦门西港沉积物中多环芳烃的垂直分布特征与污染追踪

采用气相色谱对厦门西港1号站和5号站柱状沉积物样中16种多环芳烃（PAHs）进行分离鉴定,结果显示,16种多环芳烃含量的垂直分布范围为158～337ng/g,半定量后的ΣPAHs分布为1.1～6.0μg/g。5号站（位于港湾内）较1号站（位于港口外围区）受PAHs沾污严重,但相比于世界上靠城市的近岸港口,污染则较轻微。厦门西港PAHs主要来源于油类污染及城市工业、生活污水的排放     

桑沟湾溶解态汞的生物地球化学行为

作为一种毒性极强的重金属元素,汞在海洋中可以通过海洋生物的呼吸、摄食和吸附等过程被利用,并在沿食物链传递的过程中不断富集,最终危害人类的健康。利用冷原子荧光光度法(CV-AFS)对2011年4月、8月、10月和2012年1月桑沟湾溶解态无机汞(DIHg)和溶解态有机汞(DOHg)的含量进行了测定。结果表明,桑沟湾四个季节DIHg的浓度范围分别为52~865、131~359、31~134和22~119 pmol·L-1,DOHg的浓度范围分别为37~214、52~635、21~98和未检出~51 pmol·L-1。桑沟湾DIHg和DOHg具有相似的分布特征,均呈现出从近岸向外海逐渐降低的趋势,有明显的季节变化。桑沟湾DIHg和DOHg的周日变化与潮汐呈现出较好的负相关关系,且存在明显的昼夜差异。影响桑沟湾DIHg和DOHg分布的主要因素包括河流和地下水的输入、大气的干湿沉降、与黄海的交换、活性气态汞(Hg0)在海-气界面的交换、表层水体发生的光化学还原反应以及养殖生物的清除等。通过初步计算,桑沟湾溶解态汞(TDHg)的存留时间约为(1.27±0.53)年,远远低于大洋。根据美国国家环境保护局汞的质量标准和我国地表水环境质量标准,桑沟湾没有明显的汞污染。但海产品体内富集的汞可能会带来潜在的生态危机和食品安全问题,需要相关部门加以重视,确保桑沟湾养殖产业的平衡发展。     

春季渤海湾大型底栖动物群落结构特征研究

本文以2009年5月渤海湾近岸海域采集的大型底栖动物样品和环境资料为基础,分析其群落结构特征,并运用香浓-维纳多样性指数、AZTI海洋生物指数(AZTI's Marine Biotic Index,AMBI)和多元AZTI生物指数(Multivariate-AMBI,M-AMBI)对渤海湾底栖生态环境质量状况进行评价.结果表明,渤海湾底栖动物群落的物种数、栖息密度、生物量及多样性指数低值区皆集中在河口区、排污口区以及港口附近海域,群落结构比较脆弱,物种明显小型化、低质化.渤海湾受到干扰最严重的区域集中在黄骅港、蓟运河口、北塘排污口以及南、北排水河口区附近海域.盐度、水深等环境因子及围海造陆、污染物排放等人为干扰因素联合作用,直接或间接地影响渤海湾大型底栖动物群落.与历史资料相比,渤海湾底栖生物群落发生了较大变化,物种数、生物量和栖息密度急剧下降,河口、排污口区以及港口附近尤为明显;渤海湾环境质量状况可能较优于莱州湾、辽东湾.