北部湾海区污损生物特点及研究展望

北部湾污损生物全年均可附着,主要种类为网纹藤壶、高峰星藤壶、褶牡蛎、齿缘牡蛎、覆瓦牡蛎、翡翠贻贝、多室草苔虫、华美盘管虫和褶瘤海鞘等种类。生物污损状况与附着基材质、浸海时间、幼虫附着季节和地理位置等因素密切相关。今后应加强该海区水产养殖设施生物污损研究,推进近海设施污损生物调查进程,深入探讨顶级生物群落结构特点和构建生态数学模型。     

湄洲湾秀屿港污损生物生态研究

于湄州湾秀屿港进行周年海洋污损生物挂板试验。共鉴定污损生物148种,其中藻类37种、动物111种。优势种为网纹藤壶、糊斑藤壶、中胚花筒螅、上野蜾蠃蜚、长鳃麦秆虫、尖额麦秆虫、总合草苔虫、浒苔、石莼和长石莼。全年都有动物附着,绝大多数动物种类附着期在5~11月。月板动物附着生物湿重平均为571.76 g/m2,覆盖面积为20.7%,两者均以7月最大;季板平均生物湿重为3039.87 g/m2,覆盖面积为53.3%,两者均以夏季显著大于其他三季;全年板生物湿重达9347.08 g/m2,覆盖面积100%。藻类附着主要出现于冬、春和秋末的月份。全年月平均附着生物量210.84 g/m2,覆盖面积23.4%,5月份藻类生物量最大,11月份藻类覆盖面积最大。本区污损生物种类组成、优势种及附着季节特点与福建东南沿海其他近岸港湾的污损生物相比,总体上无明显差异,同属于近岸港湾污损生物群落类型。     

白脊管藤壶对洋山港码头生态环境的形态适应分析

洋山港是我国建设国际航运中心的主要港口,污损生物的大量附着将对港口设施造成严重影响.为研究港口污损生物形态特征与生态环境的相关性,分析了不同生境下白脊管藤壶的形态特征参数.相关性分析和方差分析结果表明,洋山港码头附着的白脊管藤壶形态特征受海流和光照强度的影响较大.海流主要影响白脊管藤壶的壳高底长比(H/L),随着海流冲击力的增大,H/L变小,白脊管藤壶形态由陡圆锥形趋向于低圆锥形;光照主要影响白脊管藤壶的壳口面积容积比(Sa/V),Sa/V随光照强度的增强而变小.指出洋山港码头风浪较小且码头桥墩所受光照强度较低,是导致所附着的白脊管藤壶H/L、Sa、Sa/V较大的主要原因.     

海洋防污细菌的筛选与鉴定

海洋细菌具有防止污损生物幼虫变态、附着的能力。本文从海洋生物膜中分离纯化出8株细菌,采用平板法筛选出4株蛋白酶产生菌,其中725-1和725-4的生长情况及产蛋白酶性能最强;分别测定了725-1及725-4菌株的16S rRNA基因序列,分析了相关细菌相应序列的同源性,构建了系统发育树,结果表明:725-1为芽孢杆菌Bacillussp.,725-4为Aeromonas molluscorum。实验室内利用藤壶幼虫变态率抑制试验和贻贝足丝形成抑制试验确定株菌有良好的防污功能,725-4对藤壶腺介幼虫变态的的抑制率为76%,对贻贝足丝形成的抑制率达到100%。     

不同港口海域铝合金腐蚀行为研究

目的获得1060铝合金和5083铝合金在不同港口海域的腐蚀规律。方法采用实海试验方法获得材料表面的腐蚀形貌及腐蚀速率,并利用腐蚀图像处理技术分析海生物覆盖状态。结果不同海域铝合金试样表面附着海生物种类不同,青岛海域试样表面主要附着牡蛎,舟山海域试样主要附着藤壶和海藻,三亚海域主要附着藤壶和牡蛎。1060铝合金和5083铝合金在不同海域海水中以点蚀和缝隙腐蚀为主,海生物附着对铝合金腐蚀有明显影响,较严重的腐蚀点出现在牡蛎或藤壶下面及边缘。三海域中两种铝合金在舟山海域的腐蚀速率最大,三亚海域次之,青岛海域最小。不同海域铝合金试样表面海生物覆盖面积不同,三亚海域试样表面海生物覆盖面积百分比最大,青岛海域次之,舟山海域最小。结论由于海水环境不同,青岛、舟山及三亚海域铝合金试样表面海生物种类以及海生物覆盖面积明显不同,海生物的附着在一定程度上减缓了铝合金的腐蚀,另外也使得铝合金更易产生缝隙腐蚀和点蚀。     

仿生超疏水金属表面应用研究进展

叙述了浸润性理论基础,较全面地介绍了超疏水金属表面在许多基础研究和工业应用领域所具有的重要理论意义和广阔的应用前景,包括自清洁、流体减阻、水上微型运输器、抗凝露、防冰覆、腐蚀与防护、液体传输、油水分离、生物污损及防除、海洋污损及防除等,并且提出超疏水金属表面的耐蚀机理,为拓展仿生超疏水金属材料在工业领域及民用部门的工程应用背景提供可以借鉴的依据。     

节肢动物的激素与防治海洋污染的新途径

在植物保护、病源昆虫等方面研究工作中,近年来已广泛采用激素控制的新方法。我们建议,在控制海洋生物污染源的有害节肢动物繁殖方面,也采用这种办法。 藤壶是海水养殖业的敌害,又是船舶主要污损生物。它在船底附着,生长速度很快,在相当短的时间内,可达船自重的50％以上。其除减低船速、消耗燃料以外,还会促使船壳腐蚀。     

深圳湾污损生物挂板的初步研究

2006年12月至2007年11月,在深圳湾内进行污损生物周年挂板试验,共记录污损生物24种,隶属于7个动物门。月板平均附着生物量表层2780.72 g/m2,底层4110.10 g/m2,最高峰出现在7月份;四季板平均湿重表层2521.13 g/m2,底层4382.10 g/m2,最高峰出现在秋季;半年板平均湿重表层4065.10 g/m2,底层4298.30 g/m2;年板平均湿重表层6212.20g/m2,底层20009.10 g/m2。四季优势种显著不同,华美盘管虫、总合草苔虫和藤壶在春、冬季附着量较大,夏季没有附着。沙筛贝和总状真枝螅在夏、秋季的附着量较大,冬季没有附着。     

海水抽水蓄能电站防污方案研究

为了给未来建设海水抽水蓄能电站提供防污解决方案,分析了海洋污损生物的附着过程及特点,以及海水抽水蓄能电站需要防污的部位,比较国内外现有的海洋污损生物的治理技术。得到了海水抽水蓄能电站水工建筑物、管道、水泵水轮机组及其辅助系统的防污方案。通过分析国内海水抽水蓄能电站防污的现状、存在的不足,展望了未来重点研究的方向,为国内海水抽水蓄能电站的建设提供参考。     

环境温度对东方小藤壶(Chthamalus challengeri)生命表征的影响

实验在相同理化指标的海水环境下,以不同温度培养中国北方海域典型污损生物东方小藤壶(Chthamalus challengeri)成体,研究环境温度对藤壶生命表征的影响。实验结果表明,24.0℃以上藤壶死亡率随温度升高显著增加,至30.0℃已全部死亡;9.0℃时95%以上的藤壶进入休眠状态,至6.0℃全部休眠,由此得到了6.0℃的东方小藤壶休眠低温限和23℃的生命活动高温限。通过实验还发现了21.0℃为东方小藤壶及其幼体的最活跃温度,同时验证了东方小藤壶成体与幼体相进的温度适应性。     

A novel marine silk

The discovery of a novel silk production system in a marine amphipod provides insights into the wider potential of natural silks. The tube-building corophioid amphipod Crassicorophium bonellii produces from its legs fibrous, adhesive underwater threads that combine barnacle cement biology with aspects of spider silk thread extrusion spinning. We characterised the filamentous silk as a mixture of mucopolysaccharides and protein deriving from glands representing two distinct types. The carbohydrate and protein silk secretion is dominated by complex β-sheet structures and a high content of charged amino acid residues. The filamentous secretion product exits the gland through a pore near the tip of the secretory leg after having moved through a duct, which subdivides into several small ductules all terminating in a spindle-shaped chamber. This chamber communicates with the exterior and may be considered the silk reservoir and processing/mixing space, in which the silk is mechanically and potentially chemically altered and becomes fibrous. We assert that further study of this probably independently evolved, marine arthropod silk processing and secretion system can provide not only important insights into the more complex arachnid and insect silks but also into crustacean adhesion cements.     

细菌粘膜对船体表面污损生物附着的影响

细菌粘膜是一个复杂而又可以控制的生态系，它对海中设施有影响，也和大型污损生物的附着有关。本文研究了防污漆表面细菌粘膜的组成，并利用筛选得到的菌株制成人工细菌粘膜验证其对污损生物的附着影响作用，实验结果得到具有抑制作用和促进作用的菌体。     

无毒防污涂层表面化学结构的研究

对几种含氟和有机硅氧烷的涂层进行了静岛,厦门２海域的浅海浸泡试验。利用ＦＴ－ＩＲ反射红外Ｘ光电子能谱对防污涂层的表面化学结构进行了表征,得了涂层表现的有机氧迷是造成涂层具有良好的防污性的根本原因。     

海洋碳循环与海洋生态系统动力学

在讨论了目前海洋碳循环研究的现状和存在的问题基础上,分析了海洋生态系统动力学在海洋碳循环中的作用.早期的碳循环研究着重在无机碳循环,随着研究的深入,考虑简单生物地球化学过程甚至带显式生态系统的碳循环模式正在逐步发展.指出了碳循环研究的未来方向,除了要更加准确理解物理过程外,发展带显式生态系统的碳循环模式是一个重要的研究方向.为此,要研究生态系统动力学中的某些关键过程的参数化方法,确定一些重要的参数值.期望今后的模式可更加准确地用于研究海洋生态系统和碳循环对全球变化的响应.     

海洋污损硅藻附着强度的定量测定

以海洋底栖硅藻新月菱形藻MMDL533作为模型污损物种,利用显微镜-图像分析软件、平行平板流动装置测定了其在羟基化玻璃表面及改性玻璃上的附着性质。研究表明,环境温度为20℃时,新月菱形藻MMDL533在羟基化玻璃表面的附着量最大,在1 h的接触时间后达到87±9/mm2;同时,其附着量随着接触时间延长而变大,并在3 h后达到一个较为稳定的值(110±15/mm2左右);当用水流冲刷后细胞的移除率来表征细胞在特定表面的附着强度时,新月菱形藻MMDL533的附着强度随着表面接触角逐渐增大,并在80°左右达到最大值,然后呈下降趋势。     

东南沿海气候条件对聚氨酯涂层老化行为影响研究

目的研究东南沿海高温、高湿、高盐雾、高辐射等恶劣气候环境对聚氨酯涂层老化行为的影响。方法通过在海南万宁开展聚氨酯涂层海洋大气环境暴露试验,从外观评级、光泽、色差、附着力、红外谱图等方面分析了涂层老化特征及老化原因。结果涂层在海洋大气环境下暴露4年,树脂大分子发生降解,主要官能团消失。结论海洋大气环境中紫外线的光降解和水的降解共同作用,导致了涂层失光-变色-粉化和附着力下降等宏观和微观缺陷的产生。     

系统动力学复杂性及其在海洋生态学中的研究进展

海洋生态系统具有开放性、耗散性和非线性等特点,可以借助于系统动力学方法对其研究.系统动力学研究一个不可回避的问题就是系统动力学复杂性.本文在简单介绍几种常见的系统动力学模型及其复杂性问题的基础上,系统阐述了当前系统动力学复杂性在海洋生物多样性的维持、海洋生态系统的物质循环、海洋生物群落结构稳定性、有害藻类的暴发、海洋污染物的扩散、海洋生态毒理动力学、海洋生物资源的开发与管理等方面的应用、研究进展及相关问题.在总结以上研究进展的基础上,本文对系统动力学复杂性在海洋生态学研究中的应用进行了展望.     

基于多元统计方法的海洋环境-经济系统协调发展度评价研究

近年来由于沿海省市海洋经济发展迅速,导致其海洋环境与海洋经济矛盾日益凸显。为满足可持续发展要求,需充分掌握海洋环境-经济系统协调发展情况,故应对该系统进行科学评价。以广东省为例,根据海洋经济特点及环境特征,建立起由2个准则层、4个方案层、25个指标组成的海洋环境-经济系统协调发展度评价体系。先利用聚类分析法对指标内部联系进行分析,再应用主成分分析法与综合指数法相结合的方式对该指标体系进行计算。计算结果表明,2006~2008年广东省海洋环境-经济系统总体协调发展度呈上升趋势,但2009年又出现了下降情况,2010年上升到良好协调水平。总体来说,十一五期间其协调发展度仍然有些不稳定,应制定较为系统且长远的对策来提升其海洋环境与经济的协调度。     

基于Web服务的海洋GIS功能设计与原型系统实现

本文从海洋用户的需求角度出发,提出了在海洋GIS软件开发过程中区别于以往GIS软件开发方法的一种新方法,即面向用户的Web服务架构设计方法。该方法结合面向服务架构的技术体系,通过分析海洋用户的类型及其需求,设计了系统的功能,实现了多源、异构的海洋环境数据集成与共享,能够为用户提供海洋数据、在线分析及网络可视化等操作。该方法已经应用在海洋GIS集成服务系统的建设中,为有效整合各类海洋数据、实现分布式多源异构海洋环境数据共享与在线处理提供了借鉴,为国家数字海洋建设进行了技术上的积累和探索。同时实践证明本文提出的方法和技术路线是正确可行的。