海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站
新闻公告
主要成就
作者: 三亚站 更新时间: 2007-05-18

A、监测


海南站目前积累了24.17兆(数据库)和20本海上监测数据,建立了海洋环境和海洋生态因子的监测方法。
目前开展的长期监测项目:三氮、磷酸盐、硅酸盐、硫化物、溶解氧、pH值、温度、盐度、重金属、新生产力、初级生产力、异养细菌、浮游植物、浮游动物、底栖生物、珊瑚礁生物量、红树林生物量、微生物种类和生物量、海流、波浪和潮汐。


规范的监测方法有: 
  (a)在三亚湾120Km2海域上设置长期定点监测站12个(见图2)。 
  (b)从2000年开始,实行每月8-10天连续海上定点监测分析。
  (c)水样用不锈钢颠倒采水器采集,采样层次为0m、8m、15m。表层沉积物用抓斗式采泥器采集,泥样贮存于聚乙烯塑料袋中,带回实验室自然风干,研磨过100目筛待用。 
  (d) 规范监测方法的项目有:海水温度、盐度、PH值、溶解氧、氧饱和度、海水PO4-P、SiO3-Si、;NO2-N、NO3-N、NH4-N、总氮(TN)、总磷(TP)、总溶解氮(DTN)、总溶解磷(TDP)、溶解有机氮(DON)、颗粒有机氮(PON)、溶解有机磷(DOP)、颗粒磷(TPP)、化学需氧量(COD)、海水颗粒悬浮物(SS)、海水和沉积物中重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cd)、沉积物中氮、磷形态、表层沉积物全氮(∑N)、可交换态氮(NEX)、非交换态氮(NNEX)、有机氮、总态氮(NT)、总磷(PT)、无机磷(PIN)、有机磷(Por)、非磷灰石结合态无机磷(PNAI)、非磷灰石结合态无机磷(PNAI)、海水叶绿素a(chl•a)、初级生产力、新生产力、浮游植物、浮游动物。

B、研究

(A)获奖情况
1996年以来,共获得各种奖励11项(含3项合作),其中省部级9项(二等奖以上6项)。
(B)论文、专著
自1996年以来,共完成论文48篇,其中发表核心刊物论文42篇(SCI收录3篇)。
  (C)专著
1996年以来,完成专著(包括论文集)3册,其中已出版2册。
(D) 发明专利
1996年来共申报了国家发明专利7项。

(E)创新点
(a)首次阐述了三亚湾环境动力过程的变动规律,以及珊瑚礁和红树林生态功能维持机制与生态制约因素。认为该湾夏、秋季由氮限制转变为入冬以后由磷限制,沉积物中磷释放取决于磷的形态;海水总磷中以总溶解磷为主(60%以上),沉积物总磷中以无机结合态磷为主(70%以上);总磷、有机结合态磷和无机结合态磷在沉积物磷的释放中所起的作用较大。三亚湾海域在6—8月份受外来冷水上升流的入侵和影响,使该湾形成明显的温跃层;硝态氮、亚硝态氮受上升流入侵的影响明显。


(b)从海洋生物固氮、碳的同化和微食物网的角度,研究三亚湾珊瑚礁和红树林生态系统高生产力的成因及其关键驱动因子。进行海洋固氮生物的类群组成、固氮能力及其对三亚湾主要生态系统(珊瑚礁生态系统和红树林生态系统)和海水中的碳、氮贡献的研究,目前已采集海洋固氮蓝藻17属24种,同时发现有多种蓝藻胞内植生藻和硅藻根管藻的共生体,初步测定生物固氮活性约为24-310umolC2H2•Kg样干重-1•h-1,并进一步探索它们在相应生态系统中碳、氮循环的作用。
(c)以食物网为出发点,研究维持三亚湾珊瑚礁和红树林生态系统高生物多样性的维持机制。三亚湾叶绿素a含量年平均为0.93 mg•m-3,与无机氮及浮游动物之间呈明显相关;年平均初级生产力为440.8 mgC•m-2•d-1,夏季新生产力平均为144.6 mgC•m-2•d-1。热带海洋生物种类组成丰富,三亚湾浮游植物235 种,年平均数量为1564×104cell•/m-3;浮游动物129种,年均生物量为129mg•m-3,个体数量为121.38ind•m-3;鱼类243种(种类非常丰富);底栖生物样本121科384种,总平均生物量为11.55g•m-2,栖息密度为30.91ind•m-2;生物量的组成中以软体动物占绝对优势,其次是甲壳动物,腔肠动物最低;在该湾的西北部发现密度大,生物量高的饼干海胆生态场,主要由薄饼干海胆(Laganum depressum Lesson)和十角饼干海胆(Laganum decagonale (Blaiuville)组成。三亚湾具有珊瑚礁、红树林、岩礁、沙、泥等多种海岸类型,潮间带调查共获生物样品48科126种,年平均生物量及栖息密度分别为644.71g•m-2和816.29ind•m-2。珊瑚礁岸段生物量最高,为1673.47g•m-2;最高栖息密度为1219ind•m-2,出现于红树林区域。珊瑚礁岸线占三亚湾岸线总长度的30%,珊瑚礁成为维护三亚湾海洋生物资源和生物多样性的重要因素,是三亚湾的生态关键区。


(d)使用独创的礁坪水准测量和潮位观测的联合分析法,确立三亚湾珊瑚礁礁坪两条生物地貌界限,即礁坪活珊瑚生长和礁坪正常发育的高程上限为回归潮平均低低潮位,外礁坪和礁坡之间的地形坡折和珊瑚生长从零星到繁茂的突变界限在理论最低潮面,为利用礁坪剖面形态分析海面变化及海岸动力特征提供了依据。提出了响应不同海面变化背景和不同动力条件的三种礁坪剖面类型。指出了20世纪60年代以来三亚湾珊瑚礁受人类活动损害的空间格局,礁坡活珊瑚覆盖率随着远离三亚港和三亚河口而变好。指出珊瑚礁是维护三亚湾海洋生物资源和生物多样性的重要因素,是三亚湾的生态关键区,应严格保护和科学管理。在珊瑚礁研究中提出了生物学、生态学和动力地貌学相结合的交叉学科的新研究领域。


(e)首次对我国分布最南的具有热带特性的最典型的三亚河红树林区进行了较系统的生态和环境调查,揭示了红树林凋落物产量高和多峰值锯齿形的季节变化的特点。大部分凋落物被水流带出林区外,成为三亚湾海洋生物资源有机碎屑食物链的主要来源。指出红树林不仅对维护生物多样性和资源生产力有重要意义,而且能防浪护堤、美化和净化环境,为三亚市提供具有热带滨海旅游城市特色的自然风景,应加以妥善保护和管理。


(f)系统地开展大珠母贝生物学、珍珠贝养殖生态学及其养殖珍珠科学的研究,利用母贝人工催孰技术、人工诱导授精技术、插核小片改良及预处理技术和人工饲料技术等,保证了大珠母贝高产育苗、优质育珠,使大珠母贝的研究水平在整体上达国际先进水平;深入研究了螺旋藻养殖生物学和养殖生态学,把淡水螺旋藻成功地驯化成适宜于海水生长,总结出了海水螺旋藻的高产稳产养殖技术;开展凡纳对虾(南美白对虾)引养驯化、养殖生态学及其高产稳产技术研究。

C、示范


(a)珍珠贝生态养殖、高产稳产养殖及其优质珍珠养殖示范,建立了海南省珍珠高产优质养殖示范基地和珍珠科学科普基地。
(b)螺旋藻生态养殖及其高产养殖示范,建立了螺旋藻养殖示范基地。
(c)凡纳对虾(南美白对虾)生态养殖及其高产稳产养殖示范,建立了凡纳对虾(南美白对虾)养殖示范基地。
(d)珊瑚礁生态环境监测与保护示范。


D、人才培养
已毕业研究生12名,在读研究生6名(其中博士生3名,硕士生3名)。

版权所有:国家生态系统观测研究网络 京ICP备05002838号-58
Email: syb@cern.ac.cn TEL:020-84460294 技术支持:国家生态科学数据中心 • 中国科学院计算机网络信息中心