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长江口沉积物PAHs和Cs含量及长江入海通量估算

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地球与环境 2024年

作者：金梦玲林明兰张泽刘昕怡谢圣涵林田上海海洋大学海洋科学与生态环境学院

沉积物是多环芳烃（PAHs）的重要储存地，是监测环境质量的一种有效手段。放射性核素铯-137(137Cs)来源单一，在地表的含量分布是开展土壤侵蚀搬运研究的关键数据。本研究采集长江口崇明岛、长兴岛和临港滨岸表层沉积物，分析其PAHs和13... 详细信息

沉积物是多环芳烃（PAHs）的重要储存地，是监测环境质量的一种有效手段。放射性核素铯-137(137Cs)来源单一，在地表的含量分布是开展土壤侵蚀搬运研究的关键数据。本研究采集长江口崇明岛、长兴岛和临港滨岸表层沉积物，分析其PAHs和137Cs含量，结合已报道的长江流域内沉积物/土壤中PAHs和137Cs数据，提出沉积物中PAHs与137Cs的相对含量范围，并应用在长江入海PAHs的通量估算中。结果表明：长江口表层沉积物中16种PAHs和137Cs分别为8.6～326μg/kg（均值100±63μg/kg）、0.23～1.18 Bq/kg（均值0.68 Bq/kg）;PAHs/137Cs的比值为70～150μg/Bq。长江向东海输出的颗粒态PAHs通量估算结果为32～68 t/a。

关键词：多环芳烃铯-137 通量沉积物长江

巴塔哥尼亚陆架海域岸线和水深对潮汐振幅的影响

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应用海洋学学报 2024年

作者：黄岱颍董轩胡松张春玲邵伟增上海海洋大学海洋科学与生态环境学院

位于南美洲南端的巴塔哥尼亚陆架海是全球潮差显著的区域，主要分潮为M2分潮。以往的研究表明，大陆架宽度引起的共振是造成该区域潮差显著的原因，但是该理论对陆架海域内格兰德湾、圣豪尔赫湾和圣马蒂亚斯湾的潮汐放大并不相同这一现... 详细信息

位于南美洲南端的巴塔哥尼亚陆架海是全球潮差显著的区域，主要分潮为M2分潮。以往的研究表明，大陆架宽度引起的共振是造成该区域潮差显著的原因，但是该理论对陆架海域内格兰德湾、圣豪尔赫湾和圣马蒂亚斯湾的潮汐放大并不相同这一现象不能做出合理解释。本研究侧重于格兰德湾和圣豪尔赫湾这两个海湾，通过构建高分辨率的FVCOM（Finite Volume Community Ocean Model）模型，并设置一系列数值试验，通过改变岸线形态和水深，进一步研究岸线和水深对潮汐振幅的调控作用。研究结果发现除了陆架共振外，弧形凹进的海岸线长度和岬角位置对格兰德湾的潮汐振幅也有调制作用，圣豪尔赫湾的潮汐振幅则受到岬角与上游海湾振幅的影响，局地水深和底摩擦也对圣豪尔赫湾的潮汐振幅存在一定影响。

关键词：物理海洋学巴塔哥尼亚潮汐振幅数值模拟 FVCOM

美国俄勒冈东部晚三叠世冷泉碳酸盐岩流体来源及沉积环境

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矿物岩石地球化学通报 2024年第5期 1018-1025页

作者：姚雪婷贾子策王钦贤陈多福上海海洋大学海洋科学与生态环境学院

冷泉碳酸盐岩作为记录冷泉系统中烃类厌氧氧化过程的重要载体，其岩石学和地球化学特征能够很好地反映冷泉流体来源及沉积氧化还原环境信息。美国俄勒冈地区发育大量晚三叠世冷泉碳酸盐岩，为探究其成岩流体性质并重建沉积环境，本文对... 详细信息

冷泉碳酸盐岩作为记录冷泉系统中烃类厌氧氧化过程的重要载体，其岩石学和地球化学特征能够很好地反映冷泉流体来源及沉积氧化还原环境信息。美国俄勒冈地区发育大量晚三叠世冷泉碳酸盐岩，为探究其成岩流体性质并重建沉积环境，本文对其进行了详细的岩石学、碳氧同位素、微量和稀土元素含量分析。结果表明，该碳酸盐岩主要由泥微晶方解石组成，保存了原始矿物——文石的针状和环带状结构，指示其形成于高硫酸根浓度孔隙水中；其δ13C为–32.7‰～–5.1‰，镜下还可见大量原生沥青，表明碳酸盐岩的碳源为甲烷、原油和海水；其稀土元素组成特征显示轻稀土亏损、重稀土富集，Ce呈明显负异常，Y/Ho平均值为45.30，与海水配分模式相似。综合研究表明，俄勒冈冷泉碳酸盐岩形成于靠近海底的浅表层氧化沉积环境中。

关键词：冷泉碳酸盐岩碳氧同位素稀土元素美国俄勒冈

复合载体固定化枯草芽孢杆菌对养殖池塘水质的影响

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大连海洋大学学报 2024年

作者：李昊霖吴昊王凌宇舒达江敏上海海洋大学水产与生命学院上海海洋大学水域环境生态上海高校工程研究中心上海海洋大学海洋科学与生态环境学院

为研发净化水产养殖池塘水质的固定化微生物制剂，以海藻酸钠、不同的吸附基质(沸石、硅藻土、活性炭)及CaCl2等材料对枯草芽孢杆菌进行固定化，对比添加不同吸附基质的固定化菌球对模拟养殖水的净化效果，通过正交试验优化固定化菌球... 详细信息

为研发净化水产养殖池塘水质的固定化微生物制剂，以海藻酸钠、不同的吸附基质(沸石、硅藻土、活性炭)及CaCl2等材料对枯草芽孢杆菌进行固定化，对比添加不同吸附基质的固定化菌球对模拟养殖水的净化效果，通过正交试验优化固定化菌球的制作条件，就最优固定化菌球在实际养殖池塘围隔中的净化效果进行了检验。结果表明：在室内模拟养殖水体条件下，以活性炭作为吸附基质的复合载体固定化菌球对水质处理效果最好，15 d试验结束时，养殖水体的TAN、NO3--N、NO2--N和COD分别较初始值降低了93.65%、44.11%、67.35%和59.99%；复合载体固定化菌球的最佳制备条件为将含2%海藻酸钠及4%活性炭的菌液与4%氯化钙交联24 h；室外围隔试验中，复合载体固定化菌球对养殖水体的净化效果优于游离菌且持续作用时间更长，21 d试验结束时，菌球组围隔内的TAN、NO3--N、NO2--N和COD值均显著低于游离菌组及对照组，为对照组的29.14%、69.23%、12.23%和68.30%。研究表明，添加吸附基质的复合载体固定化菌球的净水效果明显优于未添加吸附剂基质的单一固定化菌球及游离菌；复合载体固定化芽孢杆菌对实际养殖围隔内水质净化效果好，且持续作用时间亦较长，此结果为固定化微生物技术在水产养殖中的应用提供了参考。

关键词：固定化吸附基质枯草芽孢杆菌养殖水质

凡纳滨对虾养殖池塘及外河道的浮游植物群落结构变化

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水产学报 2024年第9期48卷 138-150页

作者：潘璠江敏吴昊唐燕习文双叶军强于忠利上海海洋大学海洋生态与环境学院上海海洋大学水域环境生态上海高校工程研究中心上海海洋大学水产与生命学院上海市奉贤区水产技术推广站

为了解凡纳滨对虾养殖池塘浮游植物群落结构的动态变化及其与周边水体的差异、浮游植物群落结构与环境因子之间的关联，实验对上海市奉贤区某凡纳滨对虾养殖场的养殖池塘和外河道进行了采样检测，采用多元分析方法对养殖池塘及外河道的... 详细信息

为了解凡纳滨对虾养殖池塘浮游植物群落结构的动态变化及其与周边水体的差异、浮游植物群落结构与环境因子之间的关联，实验对上海市奉贤区某凡纳滨对虾养殖场的养殖池塘和外河道进行了采样检测，采用多元分析方法对养殖池塘及外河道的浮游植物和环境因子之间的相关性进行了研究。结果显示，池塘在整个养殖周期内共检测出了7门67属(绿藻门属数占51%)，其中优势属有5门28属，硅藻门中的小环藻属为最常见优势属(F=1.0)；总平均密度为1.09×10～7个/L，其中绿藻门、蓝藻门和硅藻门的平均密度占47%、30%和11%；相关性分析表明，养殖池塘浮游植物群落结构与总氮(TN)、总磷(TP)、高锰酸盐指数(COD)呈极显著正相关。外河道在整个采样周期内共检出7门56属(绿藻门属占46%)，其中优势属有6门26属，隐藻属和小环藻属为主要优势属；总平均密度为1.18×10～5个/L，其中隐藻门、硅藻门和绿藻门的平均密度占46%、27%和13%；外河道的浮游植物结构主要受菌落总数和轮虫的影响。相较于外河道，池塘的浮游植物密度大且属类多，并在9—10月大量暴发微囊藻属，对对虾养殖造成了威胁，因此应密切关注总氮、总磷和有机物含量的变化。研究表明，人工干预下的对虾养殖系统与自然生态系统浮游植物群落存在结构差异。本研究结果可为对虾的绿色生态养殖提供参考。

关键词：凡纳滨对虾养殖池塘环境因子浮游植物多元分析方法

深海极端环境黑碳的地球化学特征及其环境意义

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热带海洋学报 2024年第4期43卷 20-32页

作者：李黛王旭东贾子策冯东上海海洋大学海洋科学与生态环境学院上海201306

黑碳是一种广泛存在于不同环境中且抗氧化、耐分解的含碳物质。作为惰性有机碳的重要组分,黑碳深刻影响着全球碳循环。当前海洋黑碳收支的不平衡研究结果表明海洋中可能存在未知的或被忽略的黑碳来源或埋藏路径。随着深渊海沟、热液区... 详细信息

黑碳是一种广泛存在于不同环境中且抗氧化、耐分解的含碳物质。作为惰性有机碳的重要组分,黑碳深刻影响着全球碳循环。当前海洋黑碳收支的不平衡研究结果表明海洋中可能存在未知的或被忽略的黑碳来源或埋藏路径。随着深渊海沟、热液区和冷泉区等这些地球上最为极端的海洋环境黑碳研究的不断深入,已经确认这些环境中存在独特的黑碳循环过程,可能是海洋黑碳的重要源或汇。本文综述了海洋极端环境中黑碳的地球化学特征,发现深渊海沟独特的“V”字型地形有利于物质汇聚,其中的黑碳比同沉积的有机碳更为古老,黑碳年埋藏量可达约(1.0±0.5)Tg;热液区的高温流体通过“灼烧”有机质形成原位自生黑碳,其每年向海洋贡献的黑碳可达1.6~9.7Tg,是海洋黑碳的重要来源;冷泉区黑碳的源汇过程尚不清楚,但区域内丰度极高的甲烷厌氧氧化古菌最近被证明可以直接产生黑碳,其碳同位素值负偏至-60‰以下,这是迄今为止唯一的一种微生物来源黑碳,是对黑碳类型传统认识的重要补充。尽管目前已经建立海洋黑碳源汇过程的总体框架,但尚缺乏对海洋极端环境黑碳的直接形态观察及特征分析,未来的研究需要明确海洋极端环境中陆源黑碳与海洋自生黑碳的比例,以进一步了解海洋黑碳源汇过程并探讨极端环境黑碳在海洋碳循环中扮演的角色。

关键词：黑碳深海极端环境地球化学特征源汇过程

基于船舶观测的黑潮延伸体典型涡对的三维结构分析

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上海海洋大学学报 2024年第4期33卷 1005-1019页

作者：卢宇辉程灵巧张俊陈新军魏永亮上海海洋大学海洋科学与生态环境学院上海201306 上海海洋大学海洋生物资源与管理学院上海201306

为了理解黑潮延伸体(Kuroshio extension,KE)区域活跃的中尺度过程,认识该海域中尺度涡旋的三维结构,以及中尺度涡旋在水团再分配、海-气相互作用方面起到的贡献。基于船舶观测和卫星遥感数据,研究了2022年6—7月分别分布于KE主流轴南... 详细信息

为了理解黑潮延伸体(Kuroshio extension,KE)区域活跃的中尺度过程,认识该海域中尺度涡旋的三维结构,以及中尺度涡旋在水团再分配、海-气相互作用方面起到的贡献。基于船舶观测和卫星遥感数据,研究了2022年6—7月分别分布于KE主流轴南北两侧的一个气旋式涡旋(CE)和反气旋式涡旋(AE)构成的典型涡对三维结构特征。结果表明:(1) CE存在南向跨锋运动,剪切强迫主导了该CE的运动过程;AE则相对稳定地存在;(2) CE的“冷舌”结构在海表增温和黑潮暖水扩散作用下逐渐消退;由于对CE所携带冷水的夹带作用,AE表现出“反涡旋海表面温度异常”的结构;(3)该涡对内部温盐异常的多核结构与不同特性水团垂向再分配作用有关,AE内部流场斜压强,理查德森数小于临界值0.25的占比达50%左右,说明易引发湍流混合;CE上层垂向结构稳定,正压性强,使跨密面混合难以进行。该研究工作有助于提升对KE区域涡对特征和涡旋内部结构的认识,为进一步的涡旋动力研究提供支撑。

关键词：黑潮延伸体中尺度涡对演变特征三维结构

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冷泉碳酸盐岩有机碳、氮同位素的耦合及其对甲烷厌氧氧化过程的指示

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矿物岩石地球化学通报 2024年第3期43卷 533-540页

作者：许卫校胡钰张东陈琳莹冯东陈多福上海海洋大学海洋科学与生态环境学院上海201306

驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的... 详细信息

驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的循环过程。本研究分析了来自墨西哥湾海底5个冷泉站位的自生碳酸盐岩的总氮(TN)、总无机氮(TIN)和总有机氮(TON)的含量及其δ^(15)N值,并结合前人获得的总无机碳和总有机碳含量和δ^(13)C数据进行研究,结果发现总氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C只在部分站位表现出正相关性。然而,在排除无机氮的干扰后,总有机氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C在所有站位均表现出正相关性。表明这种有机碳、氮同位素上的耦合与甲烷的活动密切相关,有望作为有效示踪过去海底甲烷渗漏及AOM作用的指标。

关键词：冷泉自生碳酸盐岩甲烷厌氧氧化稳定碳同位素稳定氮同位素氮循环

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不同温度和光照强度对浒苔光合作用的短期交互影响

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大连海洋大学学报 2024年

作者：王婧一吴婷婷蔡春尔刘玉玲周玲洁何培民上海海洋大学海洋科学与生态环境学院上海海洋大学水域环境生态上海高校工程研究中心

为研究温度和光照对浒苔(Ulva prolifera)光合作用短期交互的影响，进行了3个温度(4、20、30 ℃)和3个光照强度(20、140、400 μmol/(m2·s))的交互作用试验，并对处理24 h的浒苔藻体的光合荧光参数和差异基因表达情况进行测定。结果表... 详细信息

为研究温度和光照对浒苔(Ulva prolifera)光合作用短期交互的影响，进行了3个温度(4、20、30 ℃)和3个光照强度(20、140、400 μmol/(m2·s))的交互作用试验，并对处理24 h的浒苔藻体的光合荧光参数和差异基因表达情况进行测定。结果表明：在试验周期内，短期高温和强光处理对藻类具有协同胁迫作用，高温和强光下藻类的光化学效率(Fv/Fm)显著降低；捕光复合体基因在高温和高光环境中下调，在低温和低光环境中上调；藻体通过在高温/高光和低温/低光条件中上调D1蛋白、CP43蛋白和锰稳定蛋白基因，减弱不利环境对光系统II的负调控作用；在高温和强光下，编码C3途径相关酶的基因表达下调，C4途径磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶相关基因表达上调，有效地分离了O2与核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶的结合，基本消除了光呼吸；C4途径是浒苔进化以减少光呼吸损伤的结果。研究表明，浒苔能够耐受低温和高温(4、30℃)，以及低光和强光(140、400 μmol/(m2·s))的变化，并能通过多种机制抵御环境胁迫。本研究结果为探索黄海绿潮爆发的分子机制可提供有益参考。

关键词：浒苔温度光照强度光合作用转录组学