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一种非多普勒效应的宇宙红移模型.doc

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一种非多普勒效应的宇宙红移模型.doc

代表性研究成果之三南海典型海域生态过程及环境效应海洋生态过程与生物多样性全球海洋生态系统动力学(GLOBEC)等国际大型研究计划中的重要组成部分,也是当今海洋科学最为活跃的国际前沿研究领域之一。海洋主要资源种群动力学及早期补充机制、生物资源群落结构与优势种交替规律、营养盐动力学等是海洋生态过程与生产过程的核心内容。在人类活动和全球变化的影响影响下,海洋生态过程与生物多样性正在发生显著的变化。在国家973课题、国家重点基金、重大国际合作和广东省重大科技专项等项目的资助下,以南海海洋生态系统的生物组成、物质循环、生物生产的调控机制多态结构和环境复合生态效应为出发点,通过长期系统的现场观测、实验和模拟分析,对南海典型生态区如河口、海湾及陆架海区和典型生态系统如海草床、珊瑚礁等海洋生物物种多样性和生态系统中生物生产过程、生态过程及调控机制进行深入系统研究。通过以上研究,为丰富和发展热带海洋生态学理论做出贡献,为海洋环境保护、近海渔业生态系统管理,维护海洋生物资源的可持续利用提供决策依据。近5年来取得的主要研究进展如下(1)阐释了南海主要河口、海湾及陆架海区的生物生产过程与调控机理发现微微型浮游植物是南海次表层的主要初级生产者,初级生产过程受光照及营养盐调控作用明显,水域初级生产者生物量及生产力的分布特征与水团变化、跃层强度、中尺度涡旋等物理现象密切相关。大亚湾海域浮游植物的粒级结构主要以小型浮游植物为主三亚湾海域微型和微微型浮游植物占主导地位珠江口近岸水域浮游植物以小型浮游植物为主,离岸海区以微型和微微型浮游植物为主。探讨了珠江口营养盐对初级生产量限制的空间转变,认为珠江口水域浮游植物生长存在季节性P限制现象大亚湾已由贫营养状态发展到中营养状态,由20年前的N限制过渡到目前的P限制三亚湾营养水平较低,潜在存在P限制。三亚湾浮游动物以中、小型为主,其对浮游植物的摄食压力比珠江口的高珠江口浮游植物的生长主要是上行控制作用,而三亚湾浮游植物是由下行控制起主要作用。研究成果对加强河口、海湾生态保护与管理具有重要的指导意义。(2)揭示了珠江口海域的生态环境变化规律揭示了季风对富营养化生态效应限制过程的调节作用,阐述了珠江口及沿岸水域溶解氧的时空分布及其调节机理。展开沉积物中重金属和营养物质来源、累积及对生态环境影响的研究,揭示了珠江口沉积物重金属和营养物质的历史记录及其累积效应。阐明了河口海域营养盐动力及其富营养化特征。揭示珠江口及其邻近海域的环境演变过程与规律,研究珠江口海域的环境容,并对主要污染物提出了策略性控制意见,为珠江口海域的污染治理决策提供了技术支持。(3)初步阐明珊瑚礁生态系统高生产力的生态机制发现南沙群岛珊瑚礁潟湖生产速率、叶绿素a含量和同化系数的平均值都比附近海区高。从实验分析的结果来看,在珊瑚礁潟湖内,单位水体的生产速率、叶绿素a含量和同化系数分别是附近海区真光层的5倍、3倍和2倍初级生产力水平也比附近海区高2~3倍。研究发现珊瑚礁潟湖中浮游植物数量比附近海区高,浮游动物以中、小型为主,这说明珊瑚礁潟湖中浮游生物生物量较高,个体较小,加速了营养盐在无机环境与生物链之间的循环和重新利用,珊瑚礁生物对营养盐的高效利用和高光合效率的研究结果支持了珊瑚礁高效营养生态泵概念。发现南海南部珊瑚礁海区初级到次级生产的转化效率高于南海北部近岸海区,分别为18和11,表明热带珊瑚礁海区物质循环效率明显较高。研究成果已多次应邀在国际相关学术会议上作专场报告或成为国际谈判的重要科学依据,也为国家制定保护措施及合理开发、保护珊瑚礁生物资源提供参考,使我国珊瑚礁生态环境、生物多样性与生物资源研究在国际上的地位和贡献得以公认。(4)初步摸清了华南沿岸海草床的生境状况,提出了海草床的保护策略首次摸清了华南沿岸海草种类、地理分布及其环境状况。分析了华南沿岸海草种类、分布及其环境特征,阐明了海南新村湾泰来藻生物量、生产力的季节变化、繁殖力和种群数量动态变化,在我国建立了一套比较完善的海草生态系统管理体系,向世界展示了我国海草分布和海草研究的现状。在我们研究基础上向联合国推荐广西合浦海草保护示范区,经各国专家评选,被选定为三个UNEP/GEF海草示范区之一,表明国际上对我们工作的认可和重视。为国家编制了中国海草保护行动计划并得到国家主管部门批准实施,为华南3省区的海草保护及其资源的可持续利用提供了决策依据,同时对我国其他地区以至东南亚的海草保护及利用起到引领和示范作用。(5)弄清了华南沿岸重点海域珊瑚礁及珊瑚生物种类的分布和现状对福建厦门港、东山湾和雷州半岛西海岸附近海域柳珊瑚的种类多样性及分布进行对比研究。在福建厦门港和东山湾附近海域发现柳珊瑚共有种6种,个体较小,其种类多样性和分布状况非常相似。雷州半岛西海岸共发现柳珊瑚23种,其种类多样性高,个体较大。根据柳珊瑚群体颜色及骨针的形态学特征,系统阐述了徐闻西海岸柳珊瑚的系统分类关系,第一次系统研究了徐闻柳珊瑚的资源状况。通过对华南沿海柳珊瑚资源的调查研究发现,具有强水流的海域,柳珊瑚种群密度较高,生长较好,强水流海域柳珊瑚的种群密度明显高于弱海流区域。率先利用分子生物技术开展了柳珊瑚种群多样性研究,结合国际上最新的柳珊瑚分类系统,对国内原有的形态分类系统作出了更新和改进。(6)微生物的环境效应开展了环境有毒有机物的微生物代谢、生物降解、环境行为、毒性效应及其定量结构活性相关关系研究。在邻苯二甲酸脂类和多环芳烃类化合物的降解方面,首次对在好氧条件下的降解细菌进行了优化和驯化,筛选并纯化出能够快速降解邻苯二甲酸脂类的优势菌,正交优化了影响降解的环境因子,并提出了其降解的动力模型,使该研究处于国际前沿水平。阐明海洋生源性气体化合物与海洋浮游藻类的生物种类、环境条件以及生理、生态过程的密切关系,揭示了海洋生源性气体化合物对全球气候变化的影响和响应。已发表论文90多篇,其中SCI收录论文30多篇,包括MarinePollutionBulletin、Estuarine,CoastalandShelfScience等国际高影响因子的刊物上,据不完全统计论文他引30多此。出版专著5本,分别为三亚湾生态环境与生物资源、珠江口污染防治与生态保护、中国南海海草研究、徐闻珊瑚礁及其生物多样性研究和中国海洋资源的可持续利用。南海区域海洋生物多样性与生产机制获2008度广东省科技成果一等奖,珠江口海域污染防治与生态保护技术研究获2005年广东省科技成果二等奖。

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