海洋生态系统健康评估:机遇、困难与挑战

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作者 孙晓霞 冷疏影 +4 位作者 张亮 庄志猛 沙忠利 魏皓 孙松 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第1期126-132,共7页

经济社会的发展需要一个健康的海洋生态系统,对海洋生态系统健康状态进行有效评估是全球关注的重大科学问题。人类不居住在海洋中,所以不可能通过我们自身的感受和观察来了解海洋的状态,我们对海洋的深入了解只能来自对海洋的观测。开... 经济社会的发展需要一个健康的海洋生态系统,对海洋生态系统健康状态进行有效评估是全球关注的重大科学问题。人类不居住在海洋中,所以不可能通过我们自身的感受和观察来了解海洋的状态,我们对海洋的深入了解只能来自对海洋的观测。开展海洋生态系统健康评估这一重大科学目标驱动下的海洋生态系统观测,是支撑健康海洋与可持续发展的重要举措。如何对中国近海生态系统健康状态进行评估、如何建立支撑生态系统健康状态评估的海洋综合观测方案是我们当前亟待解决的重大科学问题。在综合分析海洋生态系统现状、存在问题与健康评估需求的基础上,建议基于近海生态系统健康评估重大科学考察航次方案,选取中国近海重点区域和断面,基于历史观测资料整合研究,提出中国近海生态系统健康评估关键指标,构建生态系统健康评估技术体系和模式,确定明晰近海生态特征所需观测的空间范围、典型断面和时间频率,在中国近海选定的固定断面观测,精准获取相关资料并开展验证;评估中国近海生态系统健康状况,为健康海洋与可持续发展提供科学依据。 展开更多

关键词 海洋生态系统 海洋观测 健康评估 健康指标

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大气溶解有机碳湿沉降及其在海洋碳中和中的作用

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作者 邢建伟 宋金明 《中国环境科学》 北大核心 2025年第2期606-618,共13页

本文系统总结了近几十年来国内外关于大气降水DOC的研究进展,主要包括以下3个方面:大气降水DOC的丰度与生物可利用性、降水DOC浓度和湿沉降通量的时空分布特征及其影响因素、DOC湿沉降的生态环境效应,并展望未来的发展方向.结果表明,降... 本文系统总结了近几十年来国内外关于大气降水DOC的研究进展,主要包括以下3个方面:大气降水DOC的丰度与生物可利用性、降水DOC浓度和湿沉降通量的时空分布特征及其影响因素、DOC湿沉降的生态环境效应,并展望未来的发展方向.结果表明,降水DOC的化学组分异常复杂,以低分子量有机酸、氨基酸、尿素等为主,具有较高的生物可利用性;不同地区降水DOC的浓度和湿沉降通量具有显著的时空差异,主要受控于排放源、排放强度以及复杂的气象条件;大气中的DOC可影响气溶胶和降水的性质(酸雨),沉降至冰雪表面的DOC会加速冰川融化;同时,湿沉降带来的DOC输入可加富表层海水的有机碳水平,其中的活性DOC可促进海洋生态系统次级生产力的提高,而惰性成分则可贡献海洋惰性溶解有机碳库,有利于碳封存并增强海洋碳汇,助力“海洋负排放”和“碳中和”目标的实现.未来的研究应持续注重开发利用先进仪器设备开展降水DOC化学成分的精准量化识别,以更深刻地认识降水DOC的生物可利用性及惰性特征;同时,开发利用新型数值模拟技术以深入开展全球尺度不同性质降水DOC湿沉降通量及其时空异质性研究,并量化大气DOC的间接湿沉降通量,在此基础上重点阐明大气DOC湿沉降作为新型路径之一对提高全球海洋碳封存的潜力,以期深入认识大气沉降在全球碳循环和海洋“碳失汇”研究中的作用和地位. 展开更多

关键词 溶解有机碳(DOC) 湿沉降 生物可利用性 海洋惰性溶解有机碳库 “双碳”目标

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温度变化对典型海洋定鞭藻有机质C∶N∶P的影响

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作者 崔家璇 秦肖 +4 位作者 涂佳敏 曹中 张传莉 丁杨 毕蓉 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期45-54,共10页

本文系统研究了温度变化(12、18和24℃)对两种典型定鞭藻(大洋桥石藻Gephyrocapsa oceanica、球等鞭金藻Isochrysis galbana)胞内颗粒有机质C∶N∶P(POC、PON、POP)含量与比值的影响。结果表明,尽管升温对两种定鞭藻POC、PON、POP含量... 本文系统研究了温度变化(12、18和24℃)对两种典型定鞭藻(大洋桥石藻Gephyrocapsa oceanica、球等鞭金藻Isochrysis galbana)胞内颗粒有机质C∶N∶P(POC、PON、POP)含量与比值的影响。结果表明,尽管升温对两种定鞭藻POC、PON、POP含量与比值无显著影响,但其对两种微藻的影响具有一定的规律。升温总体导致两种微藻胞内POC、PON、POP含量下降(4%~25%),其中大洋桥石藻胞内POC和PON含量较高、球等鞭金藻胞内POP含量较高。升温总体导致两种微藻POC∶PON下降(~14%)、PON∶POP升高(~20%)、POC∶POP几乎无变化。本研究量化了温度变化对海洋典型定鞭藻胞内POC、PON、POP含量与比值的影响,为深入理解全球气候变化背景下定鞭藻对海洋碳循环的反馈效应具有重要意义。 展开更多

关键词 全球变暖 颗石藻 球等鞭金藻 颗粒有机碳 颗粒有机氮 颗粒有机磷

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黄、渤海沉积物耗氧速率的时空分布特征和环境影响因素 被引量：1

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作者 朱若思 宋国栋 刘素美 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期16-26,共11页

沉积物耗氧(SOC)是海洋沉积物重要参数,是海底沉积物有机质矿化速率的重要表征参数,开展沉积物耗氧的研究有助于了解整个海洋的碳循环过程。陆架边缘海作为有机质矿化和埋藏最重要和最活跃的场所之一,在全世界已经受到广泛关注与研究,... 沉积物耗氧(SOC)是海洋沉积物重要参数,是海底沉积物有机质矿化速率的重要表征参数,开展沉积物耗氧的研究有助于了解整个海洋的碳循环过程。陆架边缘海作为有机质矿化和埋藏最重要和最活跃的场所之一,在全世界已经受到广泛关注与研究,但是对于具有海洋环境典型季节变化的中国边缘海区域,尤其是黄、渤海仍然缺乏相应的关注。本文使用整柱培养法,分别于2022年4月、7月和10月对黄、渤海沉积物耗氧进行研究,结果表明黄、渤海沉积物耗氧速率为7.11~17.33 mmol/(m^(2)·d)。黄海春季沉积物耗氧速率与渤海无显著差异(ANOVA,p> 0.05),夏季(ANOVA,p <0.01)和秋季(ANOVA,p <0.01)黄海沉积物耗氧速率低于渤海;黄海春季沉积物耗氧速率最高,秋季次之,夏季最小,渤海夏季和秋季接近,显著高于春季(ANOVA,p <0.05),温度和沉积物Chl a浓度是主要影响因素。同时,用沉积物耗氧速率来评估海底有机质矿化速率,并与初级生产力相比较,结果表明渤海海底有机质矿化与初级生产力的占比范围为42.8%~74.5%,是渤海碳循环的关键环节之一,黄海海底沉积物有机质矿化在黄海碳循环中作用不如渤海显著。本文系统研究了黄、渤海沉积物耗氧速率及其时空分布特征,探究了黄、渤海地区有机质矿化对初级生产力的贡献,为理解黄、渤海区域有机质矿化和埋藏提供理论支持。 展开更多

关键词 沉积物耗氧 有机质矿化 温度 沉积物Chla 黄、渤海

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外源微生物与生物有机质协同修复含油污泥研究

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作者 刘慧 丁海兵 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期101-111,共11页

本论文以山东东营某化工厂长期堆积的重污染含油污泥为研究对象,以外源微生物制剂和以麸皮、谷糠为代表的生物有机质为添加物,基于G-model追踪不同添加物对含油污泥中总石油烃(TPH)的降解率及降解速率的影响,考察不同添加物处理条件下... 本论文以山东东营某化工厂长期堆积的重污染含油污泥为研究对象,以外源微生物制剂和以麸皮、谷糠为代表的生物有机质为添加物,基于G-model追踪不同添加物对含油污泥中总石油烃(TPH)的降解率及降解速率的影响,考察不同添加物处理条件下含油污泥TPH的去除效果。结果表明:不含添加物的对照组含油污泥经过20 d处理后其TPH的降解率仅为3.98%,而添加外源微生物制剂、谷糠或麸皮后,降解率最高分别可达23.36%、28.64%和34.75%。外源微生物制剂协同生物有机质处理含油污泥,TPH的去除效果显著优于单独添加。麸皮与外源微生物制剂协同处理含油污泥能够达到TPH的最佳降解率41.05%。实现对含油污泥TPH最佳降解率的条件为含油污泥与麸皮的质量比为1∶0.5,外源微生物制剂添加比例为0.5%。在此条件下,TPH的平均降解速率k _(av)为0.26 d^(-1),是对照组k _(av)(0.00085 d^(-1))的306倍。TPH降解率较高的处理体系,其降解速率也较快。添加外源微生物制剂和生物有机质是加快去除含油污泥TPH的有效措施,但需要确定不同外源物质的最适当添加比例才能获得最佳处理效果;而要提高含油污泥TPH的降解率,需要不断改变含油污泥所处的外部环境和处理方式。 展开更多

关键词 石油烃 降解菌 生物修复 含油污泥

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葡萄牙栖盐田菌LLJ914的全基因组测序和比较基因组分析

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作者 李娟娟 刘子涵 +3 位作者 王雅楠 刘莉君 张晓华 于敏 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期51-65,共15页

栖盐田菌属细菌因具有较强渗透压耐受能力而备受关注。然而,目前对其适应高盐或其他海洋极端环境的机制尚未探明。为揭示分离自冲绳海槽热液区的葡萄牙栖盐田菌(Salinicola lusitanus)LLJ914与其同属菌株之间的遗传特征及代谢潜力的差异... 栖盐田菌属细菌因具有较强渗透压耐受能力而备受关注。然而,目前对其适应高盐或其他海洋极端环境的机制尚未探明。为揭示分离自冲绳海槽热液区的葡萄牙栖盐田菌(Salinicola lusitanus)LLJ914与其同属菌株之间的遗传特征及代谢潜力的差异,探究其在极端海洋生境下的适应机制。通过全基因组测序获得葡萄牙栖盐田菌LLJ914全基因组序列,选取同属其他菌株的基因组进行比较基因组学分析,探究栖盐田菌属各菌株及不同环境来源的葡萄牙栖盐田菌代谢潜力的差异。菌株LLJ914基因组大小为4781556 bp,GC含量为64.0%,共编码4229个蛋白,69个tRNA,12个rRNA。通过构建系统发育树,并进行平均核苷酸和平均氨基酸一致性分析,发现该菌株与马齿苋(Halimione portulacoides)内共生的葡萄牙栖盐田菌CR50^(T)亲缘关系最近。通过功能基因注释分析,发现葡萄牙栖盐田菌具有抵抗各种重金属的相关基因和利用甲基膦酸产生甲烷的phn基因簇;相比于植物内共生菌CR50^(T),菌株LLJ914基因组中包含更多与氨基酸和碳水化合物的运输代谢、能量生产和转换以及转录相关的功能基因。此外,菌株LLJ914基因组中还包含特有的与重金属抵抗、免疫防御及有氧呼吸相关的基因,这可能与其适应复杂极端的深海热液环境有关。本研究揭示了葡萄牙栖盐田菌LLJ914适应深海热液环境的遗传特征及代谢潜力,为更好地认识热液微生物的生态功能提供了参考。 展开更多

关键词 葡萄牙栖盐田菌 极端环境 热液区 冲绳海槽 全基因组测序 比较基因组分析

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南海台湾冷泉区可培养细菌的多样性研究

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作者 岳丽 李娟娟 +4 位作者 翟欣奕 王佳琦 卢慧莹 张晓华 于敏 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期175-184,共10页

南海冷泉由于其特殊的海洋环境特征蕴藏着大量独特的微生物资源。本研究聚焦南海台湾冷泉,旨在挖掘该冷泉环境中难培养细菌的资源,揭示其中可培养细菌的多样性。采用复苏固体培养基(FSPB)、复苏液体富集培养基(FSY)、SOB固体培养基(SOB)... 南海冷泉由于其特殊的海洋环境特征蕴藏着大量独特的微生物资源。本研究聚焦南海台湾冷泉,旨在挖掘该冷泉环境中难培养细菌的资源,揭示其中可培养细菌的多样性。采用复苏固体培养基(FSPB)、复苏液体富集培养基(FSY)、SOB固体培养基(SOB)、MMJS固体培养基(MMJS)和SPM固体培养基(SPM)5种培养基,对南海台湾冷泉不同样品中的微生物进行富集和分离培养,通过16S rRNA基因测序及系统发育分析鉴定菌株,比较分析分离自不同培养基及南海台湾冷泉不同样品的可培养细菌的多样性。本研究从南海台湾冷泉8个站位的海水、沉积物以及生物样品中分离鉴定菌株690株,这些菌株分属于变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的6个纲和39个属。变形菌门的γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)细菌占比最高,包含14个属,其中食烷菌属(Alcanivorax)为优势属。5种培养基中,仅MMJS和SPM分离获得4个门的细菌,FSPB和FSY未分离获得放线菌门细菌,SOB未分离获得厚壁菌门细菌。海水和沉积物样品中均能分离获得4个门的细菌,但生物样品中未分离获得厚壁菌门细菌。在纲水平上,γ-变形菌纲是三种样品中最丰富的细菌类群,其在海水样品中的相对丰度高于沉积物样品和生物样品。本研究利用5种不同的培养基,成功地从南海台湾冷泉中获得了大量可培养的海洋细菌,且不同培养基和培养手段展现出在分离海洋细菌上的异同。本研究为深入探究冷泉微生物的代谢特征及其在冷泉生态系统中的适应机制提供了菌株资源。 展开更多

关键词 南海 冷泉区 培养基 可培养细菌 多样性

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冬季南海海水二甲基硫化物的分布、光化学氧化和海-气通量研究

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作者 李尧 杨桂朋 于娟 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期90-100,共11页

二甲基硫(Dimethylsulfide,DMS)和β-二甲基巯基丙酸内盐(Dimethylsulfoniopropionate,DMSP)在全球硫循环以及全球气候变化中具有重要作用。本文研究了2022年冬季南海海域DMS和DMSP的浓度分布特征,测定了表层海水DMS光化学氧化速率,估算... 二甲基硫(Dimethylsulfide,DMS)和β-二甲基巯基丙酸内盐(Dimethylsulfoniopropionate,DMSP)在全球硫循环以及全球气候变化中具有重要作用。本文研究了2022年冬季南海海域DMS和DMSP的浓度分布特征,测定了表层海水DMS光化学氧化速率,估算了DMS的海-气通量。结果表明,表层海水中DMS、溶解态DMSP(DMSPd)和颗粒态DMSP(DMSPp)的浓度变化范围分别为0.43~9.69、0.96~8.47和0.04~69.39 nmol·L^(-1),平均值分别为(3.61±2.65)、(3.47±2.58)和(22.48±23.06)nmol·L^(-1)。DMS整体分布呈现北低南高的趋势,最高值出现在菲律宾群岛附近,最低值出现在海南岛附近海域。DMSPp和DMSPd浓度均在海南岛附近出现最大值,其中DMSPp浓度与Chl a浓度呈显著正相关,说明DMSPp浓度主要受浮游植物控制。DMS光化学氧化速率变化范围为5.06~17.51 nmol·L^(-1)·d^(-1),平均值为(10.26±3.96)nmol·L^(-1)·d^(-1),UVA、UVB和可见光对DMS光化学氧化的贡献率的平均值分别为45.5%、41.2%和13.3%,UV波段光是冬季南海DMS光化学氧化的主要动力。南海海域DMS海-气通量的变化范围为0.77~30.51μmol·m^(-2)·d^(-1),平均值为(11.54±9.48)μmol·m^(-2)·d^(-1),高DMS海-气通量说明南海对全球硫循环具有重要作用。 展开更多

关键词 二甲基硫 二甲基巯基丙酸内盐 光化学氧化 DMS海-气通量

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紫外消毒对大气颗粒物中细菌和抗生素抗性基因的影响研究

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作者 程妍钰 贾世杰 +1 位作者 石凤 高会旺 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期10-19,共10页

大气颗粒物是抗生素抗性基因(ARGs)及其宿主菌在空气中传播的重要载体,极易发生长距离传输,因而可能加剧区域性甚至全球性的细菌耐药污染。紫外消毒是一种经济便捷的杀菌手段,在环境空气消毒中有广泛应用,但尚不了解其对大气颗粒物中ARG... 大气颗粒物是抗生素抗性基因(ARGs)及其宿主菌在空气中传播的重要载体,极易发生长距离传输,因而可能加剧区域性甚至全球性的细菌耐药污染。紫外消毒是一种经济便捷的杀菌手段,在环境空气消毒中有广泛应用,但尚不了解其对大气颗粒物中ARGs的去除效果。本研究通过系列模拟实验,探究了紫外消毒对大气颗粒物中细菌和ARGs的影响效应。结果显示,紫外消毒可有效削减大气颗粒物中细菌和ARGs的含量,降低ARGs的潜在转移风险。不同种类ARGs的紫外去除率存在显著差异(p<0.01),紫外消毒会改变大气颗粒物中ARGs的组成结构。在120 mJ/cm^(2)的紫外剂量下,可培养细菌去除率高达99%,16S rRNA去除率达到91.6%,总ARGs去除率达65.4%,可移动遗传原件(MGEs)的去除率在80%以上。紫外消毒对细菌去除效率远高于ARGs,消毒后ARGs进一步富集,总ARGs相对丰度上升39.8%,将会导致环境空气中耐药菌的占比增加。 展开更多

关键词 大气颗粒物 抗生素抗性基因 细菌 紫外消毒

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2021年秋季黄海颗石藻群落结构特征及影响因素探讨

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作者 栾青杉 袁涌铨 +2 位作者 时永强 刘永健 韩青鹏 《海洋科学》 CSCD 北大核心 2024年第12期44-58,共15页

为查明秋季黄海颗石藻分布及其影响因素,作者于2021年秋季对黄海颗石藻(Coccolithophore)群落进行了大范围海水膜过滤采样,使用扫描电镜方法对颗石藻物种组成、丰度及多样性进行了定性和定量分析,并进一步研究了颗石藻分布与水体溶解无... 为查明秋季黄海颗石藻分布及其影响因素,作者于2021年秋季对黄海颗石藻(Coccolithophore)群落进行了大范围海水膜过滤采样,使用扫描电镜方法对颗石藻物种组成、丰度及多样性进行了定性和定量分析,并进一步研究了颗石藻分布与水体溶解无机营养盐含量和结构分布的关系。共记录颗石藻31种(含6种形态型),优势种主要有赫氏艾密里藻(Emiliania huxleyi)、大洋桥石藻(Gephyrocapsa oceanica)、纤细条结藻(Syracosphaera delicate)、亚得理亚海麦氏藻(Michaelsarsia adriaticus)、粗壮环翼球藻(Algirosphaera robusta)及四棘针刺藻(Acanthoica quattrospina)。定量研究清晰地展示了颗石藻沿黄海50m等深线的斑块分布格局,海水表层总颗石球丰度变动在(0~178.4)×10^(3)个/L,平均37.4×10^(3)个/L,50 m以深海域的平均丰度显著高于50 m以浅水域,差异达6.43倍之多。赫氏艾密里藻主要分布于外海深水海域,对总颗石球丰度的贡献在表、底层分别达到45.5%和51.7%,大洋桥石藻则主要出现在近岸浅水区域。50 m以深水域的物种丰富度和多样性分别为50 m以浅的5.03倍和3.65倍。秋季黄海颗石藻高丰度及其多样性的形成,主要与表层水体较低的氮磷比以及氮营养盐的潜在限制有关,未来应关注营养盐缺乏与限制条件下颗石藻对水体有机氮、磷营养盐的利用,以及对黄海季节性酸化的响应与适应机制。 展开更多

关键词 浮游植物 颗石藻 营养盐 氮磷比 黄海

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棘皮动物繁殖期免疫调控与微生物互作研究进展

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作者 张立斌 邓贝妮 +2 位作者 茹小尚 王嘉泽 许家磊 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1057-1069,共13页

棘皮动物是主要的后口动物之一,在进化上具有重要意义,海参、海胆等作为我国重要水产养殖物种,具有重要的经济价值和营养价值。免疫对动物生长、发育、繁殖具有重要的作用,微生物参与宿主免疫调节,其作用至关重要。繁殖期是动物重要的... 棘皮动物是主要的后口动物之一,在进化上具有重要意义,海参、海胆等作为我国重要水产养殖物种,具有重要的经济价值和营养价值。免疫对动物生长、发育、繁殖具有重要的作用,微生物参与宿主免疫调节,其作用至关重要。繁殖期是动物重要的生活史阶段,但动物在繁殖期会出现免疫力降低等系列生理功能下降的现象。笔者主要综述了棘皮动物非特异性免疫类型、参与棘皮动物免疫的微生物类群、棘皮动物繁殖期免疫调控与微生物协同作用的研究进展,并展望了棘皮动物免疫应答的研究方向与应用前景,为未来棘皮动物繁殖期免疫调控的研究与应用提供了借鉴和参考。 展开更多

关键词 棘皮动物 繁殖 免疫 微生物

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气候变化与海洋微塑料污染的相互影响研究进展 被引量：1

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作者 陈昱霏 夏斌 +4 位作者 朱琳 孙雪梅 徐雪梅 薛亮 朱小山 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1027-1037,共11页

气候变化和海洋微塑料污染已成为全球关注的热点问题,两者在相当长的一段时间内会同时存在.然而,基于文献报道的实验结果和环境监测数据,关于气候变化和海洋微塑料污染的研究大多是相互独立的,缺乏对两者相互影响的清晰认知.本文通过综... 气候变化和海洋微塑料污染已成为全球关注的热点问题,两者在相当长的一段时间内会同时存在.然而,基于文献报道的实验结果和环境监测数据,关于气候变化和海洋微塑料污染的研究大多是相互独立的,缺乏对两者相互影响的清晰认知.本文通过综述全球气候变化状况和海洋微塑料的污染现状,总结了气候变化下海洋生态环境的改变,特别是海水升温、酸化、低氧等与海洋微塑料污染之间的相互影响,发现气候变化会加剧海洋微塑料污染,改变微塑料的海洋环境行为,同时海洋微塑料污染也会影响气候变化,加剧气候变暖、海洋酸化和低氧,所以两者是密切相关的.本文还展望了未来的研究方向和前景,以期为有效应对全球气候变化和海洋微塑料污染提供重要的理论基础. 展开更多

关键词 气候变化 微塑料 海水升温 海洋酸化 相互影响

原文传递

浮游生物对持久性有机污染物迁移和转化影响的研究进展 被引量：2

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作者 刘溱 赵妍 +1 位作者 吕梦晨 唐学玺 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期126-139,共14页

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)被持续排放到自然环境中,严重危害环境安全和生命健康。海洋、河流等水环境是POPs重要的“汇”,作为水生食物链的起点,浮游生物在水生生态系统的物质循环和能量流动中扮演着重要... 持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)被持续排放到自然环境中,严重危害环境安全和生命健康。海洋、河流等水环境是POPs重要的“汇”,作为水生食物链的起点,浮游生物在水生生态系统的物质循环和能量流动中扮演着重要的角色,其对POPs的吸附、吸收、转化及运输,在很大程度上影响了POPs的环境行为。本文将浮游生物对POPs迁移和转化的可能影响进行了总结,综合分析了浮游植物和浮游动物对POPs的吸附-吸收和生物富集/放大过程及影响以上过程的生物和环境因素,从脱卤代谢、氧化代谢和微生物联合代谢3个方面阐述了浮游生物对POPs的降解及转化机制,最后讨论了浮游生物的生物泵作用对POPs垂直迁移的影响。本文能够为水生生物影响POPs迁移和转化的研究提供重要参考。 展开更多

关键词 持久性有机污染物 浮游生物 生物富集 生物代谢 生物泵

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我国东亚江豚的研究现状、面临的威胁与保护建议 被引量：1

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作者 程兆龙 李永涛 +2 位作者 左涛 牛明香 王俊 《应用海洋学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期597-606,共10页

东亚江豚(Neophocaena asiaeorientalis sunameri)是我国黄渤海和东海水域最常见的鲸豚类之一。作为一种近岸分布的小型齿鲸,东亚江豚的栖息地与人类活动范围高度重叠,极易受到人类活动的干扰。目前东亚江豚的整体生存状况不容乐观,已... 东亚江豚(Neophocaena asiaeorientalis sunameri)是我国黄渤海和东海水域最常见的鲸豚类之一。作为一种近岸分布的小型齿鲸,东亚江豚的栖息地与人类活动范围高度重叠,极易受到人类活动的干扰。目前东亚江豚的整体生存状况不容乐观,已被世界自然保护联盟(IUCN)列为濒危等级,为国家二级保护动物。本研究总结了我国东亚江豚的遗传学、生态学、繁殖与生理、声学、行为学等方面的研究进展,以及东亚江豚面临的主要威胁因素,包括渔业误捕、栖息地退化与丧失、污染、食物不足等。在此基础上,提出我国东亚江豚的保护和研究工作建议,包括管控有害渔具的使用,加强涉海项目的评估和监管,降低环境污染水平,强化渔业资源养护,加快保护区的规划和建设,加强水生野生动物保护科普宣传工作等,以期为我国东亚江豚的研究和保护提供参考。 展开更多

关键词 海洋生物学 东亚江豚 研究现状 威胁 保护

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渤海和北黄海溶解N_(2)O浓度与通量的时空分布及其影响因素

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作者 王翎羽 简慧敏 +4 位作者 王雲仟 罗畅 宋国栋 刘素美 张桂玲 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期80-89,共10页

本文于2021年4、7和10月对渤海和北黄海海域进行调查与样品采集,测定其溶解N_(2)O浓度,并估算了其海气交换通量,分析了其分布及影响因素。结果表明:2021年4、7、10月渤海溶解N_(2)O平均浓度分别为(12.6±0.5)、(9.1±1.0)和(8.9... 本文于2021年4、7和10月对渤海和北黄海海域进行调查与样品采集,测定其溶解N_(2)O浓度,并估算了其海气交换通量,分析了其分布及影响因素。结果表明:2021年4、7、10月渤海溶解N_(2)O平均浓度分别为(12.6±0.5)、(9.1±1.0)和(8.9±0.5)nmol/L,北黄海为(12.5±0.6)、(11.5±1.7)和(9.3±0.8)nmol/L,溶解N_(2)O浓度存在明显季节变化,表现为春季高于夏、秋季。N_(2)O浓度高值主要集中在渤海西部和渤海海峡附近。春季和秋季水体垂直混合均匀,底层N_(2)O略高于表层。夏季水体层化导致N_(2)O浓度自表层向底层逐渐升高。温度及陆源输入是影响渤海和北黄海N_(2)O浓度及通量分布的重要因素。2021年黄河向渤海输入N_(2)O总量约为8.07×10^(5)mol。三个航次渤海、北黄海表层N_(2)O总体呈现过饱和状态,夏季饱和度和通量高于春、秋季,4、7、10月渤海N_(2)O海气交换通量分别为(0.6±1.1)、(2.3±2.1)和(0.3±1.8)μmol·m^(-2)·d^(-1),北黄海为(0.3±0.5)、(0.9±1.2)和(0.1±0.2)μmol·m^(-2)·d^(-1)。结合文献报道结果,估算出渤海N_(2)O年释放量为6.5×10^(-4)Tg,占全球海洋N_(2)O年释放量的0.010%,低于渤海在全球海洋面积的占比(0.021%),这对准确评估近海对大气N_(2)O的区域性贡献具有重要意义。 展开更多

关键词 渤海 北黄海 黄河 氧化亚氮 海气交换通量

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短凯伦藻高效溶藻菌Pseudoalteromonas shioyasakiensis SE3的分离、鉴定及溶藻作用研究

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作者 姚玉芳 吴在兴 +4 位作者 袁涌铨 贺立燕 曹西华 宋秀贤 俞志明 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期896-904,共9页

微生物防控法以其生态调控功能和环境友好特征成为赤潮治理领域备受关注的一种方法。从短凯伦藻(Karenia brevis)藻际微生物中筛选出一株高效溶藻菌,研究了其对短凯伦藻的溶藻特性、溶藻作用方式及机制。经16S rDNA鉴定,该溶藻菌属于假... 微生物防控法以其生态调控功能和环境友好特征成为赤潮治理领域备受关注的一种方法。从短凯伦藻(Karenia brevis)藻际微生物中筛选出一株高效溶藻菌,研究了其对短凯伦藻的溶藻特性、溶藻作用方式及机制。经16S rDNA鉴定,该溶藻菌属于假交替单胞菌属细菌Pseudoalteromonas shioyasakiensis SE3。结果表明,菌株SE3的溶藻效果不受细菌生长阶段的影响,主要受细菌数量的影响,当细菌密度为1.2×107 cells/mL时,在6 h即能达到100%的溶藻率。基于扫描与透射电镜等研究发现,菌株SE3主要以与藻细胞直接接触的作用方式溶藻,菌株SE3首先破坏短凯伦藻膜结构,侵入藻细胞内部,导致藻细胞的死亡。上述研究结果为利用藻际细菌防控赤潮提供了重要参考。 展开更多

关键词 赤潮治理 微生物方法 溶藻细菌 假交替单胞菌 溶藻机制

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改性粘土对对虾养殖池塘主要生源要素的调控作用

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作者 陈静 池连宝 +4 位作者 姜凯钦 姜文彬 曹西华 俞志明 宋秀贤 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1428-1435,共8页

高强度养殖活动显著改变了主要生源要素的分布特征与循环过程,导致养殖水体呈现严重富营养化状态、有害藻华频发,既限制了养殖业的健康发展,又对周围海洋生态环境造成了负面影响。近年来,养殖水体水质调控成为研究热点,基于2023年5~9月... 高强度养殖活动显著改变了主要生源要素的分布特征与循环过程,导致养殖水体呈现严重富营养化状态、有害藻华频发,既限制了养殖业的健康发展,又对周围海洋生态环境造成了负面影响。近年来,养殖水体水质调控成为研究热点,基于2023年5~9月份对莱州湾凡纳滨对虾精养池塘水体主要生源要素的现场观测与对比体系研究,揭示了改性粘土对主要生源要素分布特征的影响,结合培养实验,探究了改性粘土对主要生源要素循环的调控作用。结果表明,对虾养殖池塘水体中主要生源要素(碳、氮和磷)含量整体呈现波动上升的变化趋势。喷洒改性粘土24 h后可以迅速降低水体溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)和溶解无机磷(dissolved inorganic phosphorus,DIP)含量,去除率都达90%以上,且在养殖过程中实验池水体总有机碳(total organic carbon,TOC)、总氮(total nitrogen,TN)和总磷(total phosphorus,TP)含量均值都低于对照池。培养实验结果发现,改性粘土能够显著降低TOC矿化速率与DIN、DIP再生速率,有效促进了有机碳的埋藏,延缓了营养盐的再生与释放。综上,改性粘土可以降低水体中有机碳和营养盐含量,起到有效调控养殖水体水质的作用,并可促进有机碳的埋藏封存,在海洋碳埋藏增汇方面展现出良好的应用前景。 展开更多

关键词 养殖水体 改性粘土 主要生源要素 有机碳 营养盐 调控作用

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尿素合铁改性粘土:一种多元控制赤潮的新型矿物复合材料

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作者 张博闻 曹西华 +2 位作者 臧小苗 宋秀贤 俞志明 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1419-1427,共9页

赤潮暴发不仅会导致水体中积聚过量微藻细胞,还常常伴随出现氮磷等富营养化污染因子超标的问题。随着生态环境治理要求的提升,有害赤潮治理不仅需要高效除藻来控制灾害,还需要同时净化水体中的其他污染物质,对受污染水环境进行综合治理... 赤潮暴发不仅会导致水体中积聚过量微藻细胞,还常常伴随出现氮磷等富营养化污染因子超标的问题。随着生态环境治理要求的提升,有害赤潮治理不仅需要高效除藻来控制灾害,还需要同时净化水体中的其他污染物质,对受污染水环境进行综合治理。该研究面向有害赤潮综合治理需求,以现有改性粘土法为基础,探究了在粘土中引入尿素合铁材料制备功能性赤潮治理材料的方法可行性,实验测试了新制备尿素合铁改性粘土(ferric carbamide complex-modified clay,FMC)的除藻降磷效果,分析了控制FMC性能的关键制备条件。结果表明,原位表面合成法更适于功能性FMC的制备,该方法获得的FMC具有良好的稳定性,不仅除藻能力强、环境友好,还对水体中活性磷酸盐有良好消除效果,是一种多元治理赤潮的有效材料。尿素与铁离子比例R_(U-Fe)、尿素合铁与粘土的质量比R_(F-C)、反应温度、滴加速度、熟化时间等条件共同影响所制备FMC的除藻能力;借助正交实验法、以提升除藻率为目标获得了最佳制备条件,其中R_(U-Fe)为1:1.1、R_(F-C)为1:1、反应温度30℃、滴加速度1 mL/min、熟化时间1h。该条件下制得的FMC在0.2 g/L用量下3 h除藻率可达90%以上,同时可以去除水体中约84%的活性磷酸盐。该研究为有害赤潮综合治理中功能性改性粘土材料的制备提供了新思路。 展开更多

关键词 赤潮治理 功能性改性粘土 尿素合铁 制备方法

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基于^(18)O法利用膜进样质谱仪测定海水初级生产力的方法优化及在长江口的应用

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作者 张玉寒 宋国栋 +1 位作者 张桂玲 刘素美 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1163-1171,共9页

浮游植物的初级生产对海洋碳循环起着至关重要的作用,准确测定海洋初级生产力是评估海洋固碳能力的关键。^(18)O法可获得准确的总初级生产力,但其复杂的测定方法限制了现场应用,快速测定^(18)O标记的产物(^(34)O_(2))是实现^(18)O法广... 浮游植物的初级生产对海洋碳循环起着至关重要的作用,准确测定海洋初级生产力是评估海洋固碳能力的关键。^(18)O法可获得准确的总初级生产力,但其复杂的测定方法限制了现场应用,快速测定^(18)O标记的产物(^(34)O_(2))是实现^(18)O法广泛应用的关键。研究利用自组装膜进样质谱仪基于^(18)O标记技术测定水体初级生产力,对膜进样质谱仪分析^(34)O_(2)的测量条件以及^(18)O法培养过程进行了优化。结果表明,在进样流速为0.85~1.05 mL/min,进样时间为3~4 min,恒温槽温度为15~20℃的条件下,^(34)O_(2)/^(32)O_(2)的测试精密度为0.1%~0.2%,比较适合^(34)O_(2)的测定,在H_(2) ^(18)O与水样体积比为(2.1×10^(−3))~(3.4×10^(−3)),培养时间为6 h的培养条件下,可以获得比较满意的总初级生产力的测试结果。利用优化后的方法对春季长江口的初级生产力测试表明:总初级生产力和净群落生产力变化范围分别为0.11~1.20 mmol O2/(m^(3)∙h)、−1.60~0.75 mmol O_(2)/(m^(3)∙h),水柱总初级生产力为(671.5±117.1)~(2339.8±260.7)mg C/(m^(2)∙d),最大固碳能力为1056.9±662.4 mg C/(m^(2)∙d),与文献报道结果较为一致,高值区位于远离长江口的浅海水和外海水混合区。 展开更多

关键词 ^(18)O法 初级生产力 膜进样质谱仪 长江口

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多种痕量元素对鳗草毒性的半效应浓度研究:以地上部分伸长长度和最大光量子产量为指标

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作者 王新华 张玉 +4 位作者 刘明杰 徐少春 岳世栋 张晓梅 周毅 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-12,共12页

海草床是重要的近岸海洋生态系统之一。痕量元素污染是造成沿海海草床退化的原因之一。鳗草(Zostera marina L.)是温带海域最广泛分布的海草种。本文通过室内模拟实验,以鳗草地上部分伸长长度和最大光量子产量(Fv/Fm)为评价指标,研究了... 海草床是重要的近岸海洋生态系统之一。痕量元素污染是造成沿海海草床退化的原因之一。鳗草(Zostera marina L.)是温带海域最广泛分布的海草种。本文通过室内模拟实验,以鳗草地上部分伸长长度和最大光量子产量(Fv/Fm)为评价指标,研究了砷、铬、汞、镍、纳米银、锌6种痕量元素胁迫下对鳗草的毒性效应,并确定6种痕量元素对鳗草的半效应浓度(EC50)。结果表明,6种元素均对鳗草地上部分伸长长度和Fv/Fm产生了抑制作用,NaAsO2、Na2CrO4·4H2O、HgCl2、AgNPs、NiSO4·6H2O、ZnSO4·7H2O对鳗草的半效应浓度分别为2.1 mg/L(As:16.0μmol/L)、89.8 mg/L(Cr:384.6μmol/L)、0.65 mg/L(Hg:2.2μmol/L)、8.1 mg/mL(Ag:75.0μmol/L)、3.0×103 mg/L(Ni:1.1×104μmol/L)、7.5×104 mg/L(Zn:2.6×105μmol/L),不同痕量元素对鳗草的毒性大小为Hg>As>AgNPs>Cr>Ni>Zn。本文研究结果将为受损海草床的生态修复及保护管理提供科学依据。 展开更多

关键词 鳗草 痕量元素 生长 叶绿素荧光 EC50

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