2015年东海区营养盐的分布变化特征研究
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近岸海域表层海水中营养盐组成、分布及季节变化特征作者:李婷婷李海燕来源:《名城绘》2020年第09期摘要:以2018年-2019年江苏近岸海域为调查资料,将海区表层海水的活性磷酸盐、溶解无机氮以及硅酸盐含量及分布特征进行分析。
近海岸海域海区全年表层活性磷酸盐平均浓度与全年表层溶解无机氮平均浓度分别符合国家二类海水水质标准与国家四类海水水质标准。
海水中的硝酸盐比例在一定程度上受到季节性的影响,例如硝态氮在海水中比例会随着季节温度的上升而升高,同时全年均以溶解无机氮形态存在。
溶解无机氮表现依次排列为冬季、夏季、秋季、春季。
关键词:硅酸盐;营养盐;溶解无机氮;营养级近海岸海域海水污染物中以活性磷酸盐与无机氮为主,入海口排污处于超标状态,因多数排污口与海域较为临近,导致其污染严重。
沿海地区排污口超标排放依然处于严峻状态因临近海域导致海域污染严重。
近岸海域因污染物排放总量不断增长,海水水质受到一定影响,进而形成其质量下降。
受海域变化不均与生态群落分布所影响,近岸海域生态系统状态处于亚健康,并且持续时间久,海洋生物资源减退,生态调节功能逐渐变弱,水体营养状态呈富营养化。
1 调查区域与方法江苏以近海岸海域布设40各站位,于2018年6月、8月、10月与2019年4月分别在春、夏、秋、冬季节进行现场采样。
以《海洋监测规范》为测定标准与表层水采集标准,用0.45um滤膜过滤后进行测定醋酸纤维膜进行过滤后,将营养盐分别以分光光度计进行测定,同时结合国家级标准物质进行校准。
2 结果2.1海水盐营养密度春、夏、秋、冬季节表层海水中,硅酸盐、活性磷酸盐、溶解无机氮以及各组平均浓度与范围详见表1。
溶解无机氮各项营养盐浓度在时间分布上具有明显季节特征,硝态氮、硅酸盐以及氨氮具有不同变化,硝酸氮冬季最高,其次为夏季、秋季与春季;硅酸盐最高位夏季,其次为冬季、秋季与春季;氨氮最高为秋季,其次为冬季、夏季、春季。
溶解无机氮表现为冬季>夏季>秋季>春季。
第2卷第2期2009年 3月水生态学杂志JournalofHydroecologyVol.2,No.2 Mar.,2009 收稿日期:2009-01-08基金项目:国家自然科学基金重大项目(30490232);科技部基础研究重大项目(2002CB412405)。
通讯作者:姚庆祯,E-mail:qzyao@ouc.edu.cn作者简介:李玲玲,1984年生,女,山东枣庄人,硕士研究生,研究方向为海洋生物地球化学。
E-mail:li_lingling@yahoo.cn长江口海域营养盐的形态和分布特征李玲玲1,于志刚1,姚庆祯1,陈洪涛1,米铁柱2,巩 瑶1(1.中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛 266100;2.中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室,山东青岛 266100)摘要:利用2007年4月对长江口海域航次的调查结果,对该海域营养盐的形态和分布特征进行了探讨,并对其主要控制过程进行了讨论。
结果表明:长江口海域营养盐的浓度变化范围较大,整体分布趋势是由近岸向外海逐渐降低,且明显受水文状况影响。
在长江口海域,磷主要以磷酸盐的形式存在,其余依次是溶解有机磷、颗粒态磷;氮主要以硝酸盐的形式存在,其余依次是溶解有机氮、颗粒态氮、氨氮、亚硝酸盐。
硝酸盐和硅酸盐的行为是保守的,其行为主要受咸淡水混合过程控制;磷酸盐、溶解有机磷、颗粒态磷、亚硝酸盐、氨氮和溶解有机氮的行为是非保守的。
关键词:长江口,营养盐,形态,分布特征中图分类号:X142 文献标志码:A 文章编号:1674-3075(2009)02-0015-06引言在化学海洋学中海水营养盐指氮、磷、硅元素的盐类,它们是海洋浮游植物生长繁殖所必需的成分,也是海洋初级生产力和食物链的基础。
水体中营养盐具有不同的存在形态,其结合形式大致可分为:溶解态、颗粒态和吸附态等;从化合物性质还可分为有机态和无机态等等,其中对浮游植物生长影响最直接的是溶解无机态的营养盐。
东海黑潮区营养盐月际变化及其影响因素研究营养盐是海洋生态系统中重要的化学物质,是海洋生物生长所必须的最重要的营养元素,也是海洋初级生产过程和食物链的基础。
受生物化学和水文要素的影响,它们在海洋中的含量分布和比例并不均匀,存在明显的月际变化。
同时营养盐参与海洋生物生命活动的整个过程,营养盐与水文要素的相互关系、营养盐的含量、限制作用的空间分布和变化过程影响区域海洋初级生产力状况,进而影响海洋生态系统的稳定和海洋渔业的发展。
我国近海的营养盐含量持续升高,破坏了近海海域的生态环境平衡。
其中尤以东海海域的状况最为严重,近海生态系统的生物资源越来越不能满足人类社会快速发展对资源的需求,对外海海域生态系统的研究和对渔业资源的开发成为水产主管部门与科技人员关注的热点。
对东海黑潮区海域生态系统中的营养盐的含量、限制作用的空间分布和变化过程的研究具有不可忽视的作用,可以为我国海洋渔业资源开发利用提供科学依据。
本文使用NOAA、NGDC最新发布的全球海域的营养盐和海底地形资料,利用MATLAB平台,构建东海黑潮区营养盐的三维数据库,通过提取特征断面、特征值、数值统计分析的方法,探讨东海黑潮区营养盐的空间分布特征、营养盐结构比例的变化规律,尝试分析对营养盐影响的主要因素。
得出以下主要结论:(1)营养盐浓度自表层向深层增高,浓度变化以250m层为界在上、下海域中体现出不同的特征。
DIN和P的平均浓度变化基本一致,250m以浅海域的浓度最大值出现在5~6月,最小值出现在7~8月;250m以深海域的浓度最大值10~12月,最小值出现在7~10月。
Si平均浓度的变化则较为特殊,250m以浅海域Si浓度最大值出现在5~7月,最小值出现在11~12月;250m以深海域,Si浓度的最大值出现在4~5月,最小值主要出现在9月。
(2)东海黑潮区营养盐的空间分布,浓度自近海向外海递减。
各层的营养盐高值中心集中在台湾东北海域和九州西南海域。
开题报告海洋科学东海上升流现象及其变化规律的初探一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义上升流是指具有一定时空尺度的海水上升运动,并且伴随出现海水物理、化学性质和生物分布重新调整的海洋现象。
上升流过程随着动力因素(风、向岸剩余梯度力、涡等)的变化经历三个阶段:起始加强、峰期和消衰阶段。
研究依据与意义:所研究的上升流现象对该海域的渔场形成有重要作用。
东海沿岸海域是我国近海最大的渔场以舟山渔场最为著名。
堪称中国的“天然鱼仓”。
而该渔场的形成,不仅与生物因素有关,还与该海域的上升流有密切关系。
上升流向近海海域表层输送营养盐,形成饵料中心,为产卵、索饵鱼群提供物质基础(曹欣中,1986)。
据的估算,当不考虑浮游植物吸收营养盐时,浙江近海上升流少则11天,多则33天能使上升流区近表层营养盐翻一倍。
如此丰富的饵料,为浙江近海成为良好的产卵、索饵渔场提供了物质基础。
历年的水文资料均表明6~8月间浙江沿岸为上升流加强期,而渔业生产也表明5~8月在29°20′~30°30′N,122°E以东的近海区是带鱼产卵渔场,其汛期4 恰好与上升流强盛期对应。
上升流的研究工作与经济效益有着直接关系。
将在渔场指挥和预报中发挥重要作用。
本文主要以浙江近海上升流现象为例揭示该海域的上升流的运动规律。
研究动态:浙江近海上升流现象很早就引起了海洋学家的关注。
毛汉礼、管秉贤等人早在1964年就指出该海域存在上升流,随后一系列的海洋调查和模式结果进一步证明了它的存在(胡敦欣等,1980;潘玉球等,1985;刘先炳等,1991;等等)。
对于该海域上升流的成因有多种说法,胡敦欣等(1980)认为风不是东海沿岸上升流的主要动力,而黑潮北上余脉沿东海陆架海底的抬升是主要的动力因素。
潘玉球等(1985)认为台湾暖流底层水经过浙江近海的海底等深线发散区引起深层海水涌升,并认为地形和风对浙江近海的沿岸上升流有几乎相同量级的贡献。
长江口北支水域营养盐的季节性变化吴双;边佳胤;吴惠仙;薛俊增【摘要】于2010年12月-2011年9月,2012年9月-2013年6月按季度采样对长江口北支水域氮、磷营养盐的季度变化规律、形态组成以及环境因子间相互关系进行了分析。
结果显示溶解性无机氮存在形态主要是硝酸盐,占90%以上,浓度变化规律为夏秋高于春冬两季;溶解性无机氮、总氮峰值分别为3.99 mg/L及1.70 mg/L,均出现在2011年夏季,该现象与当年洪期长江流域连日降雨有关。
长江径流所携带营养盐是导致北支无机氮、总磷浓度变化的主要原因。
对理化因子进行相关性分析表明,盐度、pH值是营养盐最主要的限制因子。
%During the sampling period from Dec .2010 to Sep.2011 and Sep.2012-Jun.2013, the seasonal variation , morphologi-cal composition of nitrogen and phosphorus were analyzed , and relationship between environmental factors was studied , respectively . Results indicated that the main presence of DIN was nitrates , which accounted for more than 90%in all seasons , its concentration in summer/autumn was higher than that inspring/winter.The concentration peaks of DIN and TP were 3.99 mg/L and 1.70 mg/L, re-spectively , appeared in summer of 2011 during the flood period .【期刊名称】《生物学杂志》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P25-28)【关键词】长江口;营养盐;季节变化【作者】吴双;边佳胤;吴惠仙;薛俊增【作者单位】上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室,上海201306;国家海洋局舟山海洋工作站,舟山316000;上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室,上海201306;上海海洋大学水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室,上海201306【正文语种】中文【中图分类】X832河口是淡水与海水交汇的地带,随时间推移,环流、潮汐进行常规混合过程,使得河口水文环境具有非恒定性及梯度型变化规律,复杂的环境特征保证了该区域内生物的多样性[1]。
海洋生态系统中的营养盐循环研究海洋生态系统中的营养盐循环一直以来都是生态学和地球科学领域的研究热点之一。
营养盐的循环对于海洋生物的生长和繁殖起着至关重要的作用。
在本文中,我们将探讨海洋生态系统中的营养盐循环过程及其对生态系统的影响。
一、营养盐循环过程1. 源头输入海洋中的主要营养盐包括氮、磷、硅等元素。
这些元素主要通过陆地的径流、河流和大气降水等方式输入到海洋中。
当降水或河流带来含有营养盐的水体进入海洋时,营养盐会与海水混合,并被分散到整个海洋环境中。
2. 生物摄取海洋中的浮游植物和浮游动物是营养盐的主要摄取者。
浮游植物通过光合作用吸收海水中的二氧化碳和营养盐,并将其转化为有机物质。
而浮游动物则通过摄食浮游植物或其他浮游动物,摄取其中的营养盐。
3. 生物降解在海洋中,有大量的有机物质被生物降解,其中包含了大量的有机氮、有机磷等营养盐。
这些有机物质可以来自于死亡的浮游植物和动物的残骸,以及其他生物的排泄物。
这些有机物质经过生物降解过程后,会释放出相应的营养盐。
4. 沉积作用随着时间的推移,海洋底部会逐渐沉积大量的有机物质。
这些有机物质中含有丰富的营养盐,如有机碳、有机氮和有机磷等。
这些有机物质通过沉积作用,进一步影响着海洋底部的生态系统。
二、营养盐循环对生态系统的影响1. 海洋生物生长营养盐的循环对海洋生物的生长起着至关重要的作用。
浮游植物需要充足的养分来进行光合作用,从而实现生长。
充足的氮、磷等营养盐可以促进浮游植物的繁殖,进而为整个海洋食物链的形成提供基础。
2. 海洋酸化通过摄取二氧化碳,海洋中的浮游植物能够吸收大量碳元素,并将其转化为有机物质。
然而,随着全球气候变化和海洋酸化程度的加深,海洋中的二氧化碳浓度不断上升,影响了浮游植物对营养盐的吸收能力。
这也会对整个营养盐循环过程产生一系列的影响。
3. 海洋富营养化现象过量的营养盐输入可能导致海洋富营养化现象的发生。
当余额营养盐(如氮、磷)的输入过多时,浮游植物和浮游动物数量会急剧增加,形成大规模的藻华。
东海赤潮高发区营养盐结构及对浮游植物优势种演替的作用研究的开题报告一、研究背景和意义赤潮是指在海洋或淡水环境中一种或多种毒性或不毒性浮游生物数量高度聚积形成的现象。
该现象存在的时间、面积和强度均可波动,受到环境因素如温度、光照、盐度、风向等的影响。
常见的赤潮类型包括藻类、细菌和甲藻赤潮等。
近年来,在我国东海沿岸赤潮频发且范围广泛,对海洋生态环境和人类健康等带来了极大的影响。
而营养盐作为赤潮发生的重要因素之一,其浓度变化对赤潮的形成和演替有着重要的影响。
本研究旨在分析东海赤潮高发区营养盐结构,揭示其对浮游植物优势种演替的作用机制,为东海赤潮预测和控制提供科学依据。
二、研究目的1. 探究东海赤潮高发区营养盐浓度及其结构变化特征。
2. 分析不同营养盐浓度下各种浮游植物的生长特征。
3. 研究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替的影响机制。
三、研究内容和方法1. 采集东海赤潮高发区周边海域的水样,分析水样中各种营养盐的浓度,并建立营养盐浓度时间序列。
2. 确定实验室中适宜的浓度条件,将蓝藻、硅藻等典型浮游植物培养于不同基础盐浓度下,并记录生长速率、菌群结构等相关参数。
3. 在实验室中建立不同营养盐浓度条件下的浮游植物群落,运用生态学途径研究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替过程的影响。
四、预期成果1. 揭示东海赤潮高发区营养盐浓度和结构的特点,为东海赤潮的成因和演替提供科学依据。
2. 确定蓝藻、硅藻等典型浮游植物的生长速率与营养盐浓度变化之间的关系,并评价其对浮游植物群落演替的影响。
3. 深入探究营养盐浓度变化对浮游植物群落优势种演替的影响机制,为东海赤潮的预测和控制提供参考依据。
五、研究进度安排1. 确定研究方案、收集有关文献和数据(第1-2个月)。
2. 采集海洋水样和实验室生态系统分析(第3-6个月)。
3. 对数据进行分析和处理,形成研究结果,撰写论文(第7-11个月)。
4. 论文投稿及答辩(第12个月)。
东海与南海北部新生产力研究的开题报告1. 研究背景海洋是地球上最重要的自然资源之一,海洋生产力在全球的食品链中发挥着至关重要的作用。
而我国几乎被无穷无尽的海洋所环绕,其中东海和南海北部海域生产力丰富,富含珍稀海洋资源。
这些海域近年来面临着诸多挑战,包括过度捕捞、海洋酸化、气候变化等,这些因素极大地影响了海洋生态系统稳定平衡,形成了对海洋生物多样性的威胁。
因此,对东海与南海北部海域新生产力的研究具有重要的理论和现实意义。
2. 研究目的和意义本项目旨在通过对东海与南海北部海域新生产力的研究,探究其丰富多样的海洋生物资源和生态系统,为海洋保护和可持续利用提供科学依据和政策建议。
具体目的包括:(1)研究东海与南海北部海域的水文、生物、化学环境特征,了解其水文条件、营养盐、CO2浓度等影响生产力的因素;(2)探究海洋生物的物种多样性与空间分布规律,为评估海洋生态系统稳定性提供科学参考;(3)对比分析东海与南海北部海域新生产力差异及其形成机制,探讨不同区域的海洋生物生长和分布差异;(4)评估过度捕捞和气候变化等人类活动对海洋生态系统的影响,了解环境因素变化对新生产力和海洋生物多样性的潜在威胁;(5)提供科学依据和政策建议,为保护海洋生态系统、保障人类利益提出可行性建议。
3. 研究内容和方法(1)采样地点:选取东海与南海北部海域的典型海域作为研究区,通过船载观测设备进行水文物理参数(如温度、盐度、水深等)的实时监测,采集海底沉积物样品进行分析;(2)生物实验:通过实验室控制水质条件等措施,对不同海洋生物进行生态适应性实验,分析其生长期、生长速度等参数;(3)环境影响分析:对人类活动对海洋生态系统的影响进行分析,如过度捕捞和气候变化等,通过数学和计算模拟方法对影响进行定量分析;(4)结果分析:对实验数据进行统计分析,分析东海与南海北部海域新生产力分布规律、物种多样性变化等;(5)政策建议:提出保护海洋生态系统、提高海洋可持续开发利用的政策建议。
东海冬季海水溶解氧、盐度的分布特征分析冉珊珊;时宇;杨一帆;黄黄;苏海蓉;徐杰;刘金娥;陈浩【摘要】海水溶解氧、盐度对于海洋生态环境有一定指示作用。
2014年冬季设置9个断面,49个站位,以1 m为间隔,调查东海近岸海域海水表层至底层冬季溶解氧、盐度变化,分析结果如下:1) 东海近岸海域冬季海水溶解氧含量在1.31~8.40mg?L?1之间,表层溶解氧平均含量约7.00 ± 0.26 mg?L?1,底层溶解氧平均含量约4.33 ± 0.99 mg?L?1。
各断面溶解氧含量由近岸向海下降,变化范围逐渐减小。
在整个研究区域内,溶解氧含量从西北向东南方向下降。
在垂直方向,溶解氧表层含量高于底层,在一定深度溶解氧含量急剧下降,在底层趋于稳定。
2) 东海近岸海域冬季海水盐度在29.60‰~34.00‰之间,近岸海域盐度低于远海,最大值出现在研究区域的东南部。
东海海域盐度随深度增加而增加,在一定深度急剧升高,底层海水盐度稳定;近岸海域盐度垂直变化范围大于远岸。
东海海域溶解氧和盐度变化受多种因素影响。
【期刊名称】《海洋科学前沿》【年(卷),期】2017(004)004【总页数】9页(P118-126)【关键词】东海;冬季;溶解氧;盐度;分布特征【作者】冉珊珊;时宇;杨一帆;黄黄;苏海蓉;徐杰;刘金娥;陈浩【作者单位】[1]南京师范大学环境学院,江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京;;[1]南京师范大学环境学院,江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京;;[1]南京师范大学环境学院,江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京;;[1]南京师范大学环境学院,江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京;;[1]南京师范大学环境学院,江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心,江苏南京;;[2]江苏省水土环境生态修复工程实验室,江苏南京;;[2]江苏省水土环境生态修复工程实验室,江苏南京;;[3]江苏盐城国家级珍禽自然保护区,江苏盐城;【正文语种】中文【中图分类】P71. 引言海水溶解氧(Dissolved O xygen, D O)作为重要的海水环境指标,对海区内生态环境状况有重要意义[1]。