中国近海典型海域沉积物中无机碳的形态研究

碳循环是影响地球环境中能量循环和物质流动的重要过程，而由于人类活动带来的大气CO2浓度升高对生态环境带来一系列的影响，如温室效应、海水酸化及全球灾害性气候增加等。海洋是地球上巨大的碳库，近海海域是连接陆地和海洋两大生态系统的关键环节，它接受着河流输入的大量陆源物质，并通过物理、化学和生物过程与大洋进行各种物质和能量交换。经过对海洋碳循环的多年研究，人们对碳在大洋中的迁移转化获得了比较清晰的认识，但对生物地球化学过程极为复杂的近海的研究还存在较多的不确定性。 元素的存在形态对其迁移转化有着重要影响，为研究近海不同形态无机碳，本文采用连续浸取方法，根据无机碳在沉积物中的结合强度，将无机碳分为交换态、弱碱结合态、强碱结合态、弱酸结合态和残渣态，分析了渤海湾、四十里湾附近海域、大亚湾和南海北部海域等中国典型近海海域表层及柱状沉积物中不同形态的无机碳含量，并讨论了其与各地球化学参数之间的关系，得到如下结论： 在各个研究区，沉积物中总无机碳的平均含量分别为：渤海湾6.16 mg/g，四十里湾附近海域7.51 mg/g，大亚湾3.08 mg/g，南海北部海域11.66 mg/g。渤海湾潮间带沉积物的无机碳含量普遍高于潮下带沉积物，四十里湾附近海域柱状样沉积物中无机碳含量一般随埋藏深度的增加而增加，大亚湾沉积物低的无机碳含量可能与低的陆源物质输入有关，南海北部海域表层沉积物无机碳含量分布表现出明显的近岸低深海高的分布特征，高的无机碳含量明显受生物活动影响。 渤海湾沉积物中各相无机碳的平均含量为氯化钠相0.63 mg/g、氨水相0.74 mg/g、氢氧化钠相0.28 mg/g、盐酸羟胺相3.13 mg/g、残渣相1.38 mg/g。四十里湾附近海域沉积物柱状样各形态无机碳含量为氯化钠相0.54 mg/g、氨水相0.36 mg/g、氢氧化钠相0.13 mg/g、盐酸羟胺相6.46 mg/g、残渣相0.02 mg/g。大亚湾沉积物中各相无机碳的平均含量为氯化钠相0.45 mg/g、氨水相0.50 mg/g、氢氧化钠相0.46 mg/g、盐酸羟胺相1.51 mg/g、残渣相0.16 mg/g。南海北部沉积物中各相无机碳的平均含量为氯化钠相0.52 mg/g、氨水相0.30 mg/g、氢氧化钠相0.17 mg/g、盐酸羟胺相3.79 mg/g、残渣相6.88 mg/g。在所研究的大部分近海沉积物中，盐酸羟胺相是沉积物无机碳的主要形态，只有南海北部海域表层沉积物比较特殊。 渤海湾潮下带沉积物中，碱浸取相（氢氧化钠相和氨水相）无机碳与沉积物总有机碳（TOC）和总氮（TN）之间存在较为紧密的联系；潮间带沉积物中，含水率、TOC、TN和粒度等地球化学参数与前3相及残渣相无机碳均有较紧密的联系。四十里湾附近海域柱状沉积物中，沉积物各参数对不同柱状样各形态无机碳的影响差异较大，位于芝罘岛附近的柱状样B主要受粒度影响，含水率、TOC和TN对离岸较近的柱状样D的前两相无机碳和崆峒岛北侧的柱状样E的氯化钠相无机碳有较大影响，沉积物各参数对崆峒岛南侧的柱状样C和离岸最远的柱状样S的影响相对较小。大亚湾沉积物各形态无机碳受环境影响的程度比其它海域弱。南海北部沉积物中，TOC对各形态无机碳影响较强，其中的氨水相无机碳与沉积物各参数间存在较为紧密的联系。 对比各海域的研究结果发现，不同无机碳形态之间，碱浸取相无机碳之间常存在正相关关系，氯化钠相作为比较活泼的无机碳形态，与其它各相之间的关系具有不确定性，弱酸浸取相无机碳与无机碳总量的关系较为紧密，残渣相与其它无机碳形态的关系一般较弱，说明此相无

黄土高原坡地表层土壤饱和导水率和水分含量空间变异特征

表层土壤水分含量和饱和导水率对深层土壤水分的动态的变化具有重要的决定作用。在黄土高原坡地(50m×360 m)范围内进行网格(10 m×10 m)取样,用地统计学方法研究表层(0~30 cm)土壤饱和导水率和水分含量的空间变异特征。结果表明:1)坡地表层土壤密度变化规律为坡下位大于坡上位,土壤饱和导水率变异系数为0.37,属于中等变异强度;2)饱和导水率和自然对数化的饱和导水率在360 m尺度内均不具备空间结构特征,是纯随机变量,线性有基台模型适用于描述表层土壤水分的分布特征,水分分布存在明显的块金效应,并且随滞后距离的增加半方差变大;3)饱和导水率和水分含量从坡上位到坡下位均呈现波浪式变化,饱和导水率大的采样点土壤水分含量低,反之则高。

上方来水来沙对细沟侵蚀产沙过程的影响

利用双土槽系统径流小区 (供沙土槽和试验土槽 ) ,定量研究了不同上方来水含沙量和不同降雨强度下 15°坡面上方来水来沙对坡下方细沟侵蚀产沙过程的影响。结果表明 ,坡上方来沙量不但被径流全部搬运 ,且坡上方来水在坡下方细沟侵蚀槽引起另外的侵蚀产沙量 S。坡面细沟侵蚀过程以侵蚀—搬运过程为主。上方来水对细沟侵蚀产沙的贡献受上方来水含沙量和降雨强度的影响。降雨强度的增加或上方来水含沙量的减少 ,使 S值的增加更为显著

激光微地貌扫描仪的开发研制及在坡面侵蚀研究应用初步

利用光线的反射与聚焦成象原理 ,将地表高程转换成不同物象点位置的电信号 ,再经计算机处理成数字高程模型 ,即形成用于获取地表糙度数字高程模型的激光微地貌扫描仪。实验测量得到 :在相同初始条件下 ,不同坡度土槽放水和降雨实验后地表形态的数字地形模型。通过对侵蚀地表形态的分析 ,得出坡度对坡面侵蚀及沟蚀影响的某些初步规律。

芨芨草在黄土边坡治理中的应用效果

针对黄土高原铁路、公路、大坝及农田地埂边坡长期裸露的水土流失与生态环境问题,选择禾本科植物-芨芨草,进行了为期10年的引种、栽培、生理生态特性与水保等方面的综合开发利用研究。结果表明,芨芨草具有耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、抗风沙和极强的固土护坡作用,采用的包衣穴播、分根栽植、基茎扦插3大栽培技术,使芨芨草植株在长期干旱裸露的边坡能快速形成密集的地上部分和发达的根系,固结土壤,防止地表径流冲刷土壤,保护了铁路、公路、大坝及农田地埂边坡的生态安全,为我国西部同类型区的边坡治理,提供了抗逆性较强的优良禾本科植物与配套的栽培技术体系。

Cultivation of the brown alga Hizikia fusiformis (Harvey) Okamura: stress resistance of artificially raised young seedlings revealed by chlorophyll fluorescence measurement

Commercial farming of the intertidal brown alga Hizikia fusiformis (Harvey) Okamura in China and South Korea in the sea depends on three sources of seedlings: holdfast-derived regenerated seedlings, young plants from wild population and zygote-derived seedlings. Like many successfully farmed seaweed species, the sustainable development of Hizikia farming will rely on a stable supply of artificial seedlings via sexual reproduction under controlled conditions. However, the high rate of detachment of seedlings after transfer to open sea is one of the main obstacles, and has limited large-scale application of zygote-derived seedlings. To seek the optimal condition for growing seedlings on substratum in land-based tanks for avoidance of detachment in this investigation, young seedlings were grown in both outdoor tanks exposed directly to sunlight and in indoor raceway tanks in reduced, filtered sunlight. Results showed that young seedlings, immediately after fertilization, could withstand a daily fluctuation of direct solar irradiance up to a level of 1800 mu mol photons m(-1)s(-1), and maintained a faster growth rate than seedlings grown in indoor tanks. Detailed experiments by use of chlorophyll fluorescence measurements further demonstrated that the overnight (12 h) recovery of optimal fluorescence quantum yield (F-v/F-m) of seedlings after 1 h treatment at 40 degrees C was 98%, and the 48 h recovery of F-v/F-m of seedlings after 1 h exposure to 1800 mu mol m(-2)s(-1) was 92%. Forty-one-day-old seedlings showed no significant decrease of optimal fluorescence quantum yield at salinity ranging from 30 to 5 ppt for a treatment up to 17 h. Six-hour desiccation treatment did not have any influence on the optimal fluorescence quantum yield. Exposure to 18 mmol L-1 sodium hypochlorite for 10 min did not damage the PSII efficiency, and thus could be used to remove epiphytic algae. The strong tolerance of young seedlings to high temperature, high irradiance, low salinity and desiccation found in this investigation supports the view that mass production of Hizikia seedlings should be performed in ambient light and temperature instead of in shaded greenhouse tanks.

PALEOMONSOONS OF CHINA OVER THE LAST 130,000 YEARS - PALEOMONSOON VARIATION

Based upon the effect of land-sea interaction on the paleomonsoon variation and the time series of climatic proxy-indicators, the historical Asian monsoon variation over the last 130,000 and 18,000 years has been reconstructed with an emphasis on the basic characteristics of summer monsoon circulation. The monsoon-climatic cycles and associated model of environmental development over the central and eastern China are proposed and the mechanism of paleomonsoon variation of China preliminarily discussed. The variation of East Asian monsoon circulation should be regarded as a regional result of both solar-radiation changes and the global glacial-interglacial cycles. The episodic uplifting of the Qinghai-Xizang Plateau since the late Miocene has to a large extent controlled the forming and evolution of the paleomonsoon circulation of China.

Two modes of dipole events in tropical Indian Ocean

By analyzing the distributions of subsurface temperature and the surface wind stress anomalies in the tropical Pacific and Indian Oceans during the Indian Ocean Dipole (IOD) events, two major modes of the IOD and their formation mechanisms are revealed. (1) The subsurface temperature anomaly (STA) in the tropical Indian Ocean during the IOD events can be described as a "<" -shaped and west-east-oriented dipole pattern; in the east side of the "<" pattern, a notable tongue-like STA extends westward along the equator in the tropical eastern Indian Ocean; while in the west side of the "<" pattern, the STA has opposite sign with two centers (the southern one is stronger than the northern one in intensity) being of rough symmetry about the equator in the tropical mid-western Indian Ocean. (2) The IOD events are composed of two modes, which have similar spatial pattern but different temporal variabilities due to the large scale air-sea interactions within two independent systems. The first mode of the IOD event originates from the air-sea interaction on a scale of the tropical Pacific-Indian Ocean and coexists with ENSO. The second mode originates from the air-sea interaction on a scale of the tropical Indian Ocean and is closely associated with changes in the position and intensity of the Mascarene high pressure. The strong IOD event occurs when the two modes are in phase, and the IOD event weakens or disappears when the two modes are out of phase. Besides, the IOD events are normally strong when either of the two modes is strong. (3) The IOD event is caused by the abnormal wind stress forcing over the tropical Indian Ocean, which results in vertical transports, leading to the upwelling and pileup of seawater. This is the main dynamic processes resulting in the STA. When the anomalous easterly exists over the equatorial Indian Ocean, the cold waters upwell in the tropical eastern Indian Ocean while the warm waters pileup in the tropical western Indian Ocean, hence the thermocline in the tropical Indian Ocean is shallowed in the east and deepened in the west. The off-equator component due to the Coriolis force in the equatorial area causes the upwelling of cold waters and the shallowing of the equatorial India Ocean thermocline. On the other hand, the anomalous anticyclonic circulations and their curl fields located on both sides of the equator, cause the pileup of warm waters in the central area of their curl fields and the deepening of the equatorial Indian Ocean thermocline off the equator. The above three factors lead to the occurrence of positive phase IOD events. When anomalous westerly dominates over the tropical Indian Ocean, the dynamic processes are reversed, and the negative-phase IOD event occurs.

黄海纤毛虫的丰度和生物量

海洋浮游纤毛虫是在海洋中浮游生活的一类单细胞原生动物，主要是指寡毛类纤毛虫(Oligotrich ciliates)，隶属原生动物界(Protozoa)、纤毛门(Ciliophora)、寡毛纲(Oligotrichea)，分属于Oligotrichina 和Tintinnina两个亚纲。它们个体微小，粒径在5-200 µm之间，是微型浮游动物和海洋微食物环(Marine Microbial Food Web)的重要组成部分。 2006年4月至2007年12月，在黄海(包括胶州湾)采样分析海洋浮游纤毛虫的种类组成(砂壳纤毛虫)、丰度和生物量，分析纤毛虫在这一海区的季节变化和空间变化。 纤毛虫丰度和生物量的研究方法为：Rosette采水器(胶州湾用Niskin采水器)采集水样，取1 L水样，加Lugol’s试剂固定(终浓度1%)，Utermöhl方法100倍镜检。测量虫体的体长、体宽，按最接近的几何形状(圆柱体、球体和圆锥体)计算体积。生物量由体积乘转换系数(0.19 pgC/µm3)得到，砂壳纤毛虫的肉体体积按照壳体积的1/3近似。 本文的结果表明，胶州湾各站纤毛虫平均丰度于6月达到全年最高值6065 ind./L，12月为全年丰度最低值843 ind./L。平均生物量8月达全年最高值(18.5 µg C/L)，6月为全年最低值(0.6 µg C/L)。砂壳纤毛虫种丰富度于8月达到最高值，共发现25种砂壳纤毛虫，1月种类最少(6种)。湾内站位的纤毛虫平均丰度比湾外的高(6月和8月除外)。砂壳纤毛虫在纤毛虫总丰度中的比例较小，平均为25%，范围为8-57%，分别于1月和8月达到最低和最高值。 两次冷水团大面调查结果表明，4月表层纤毛虫平均丰度(1490 ind./L)要高于10月(972 ind./L)。10月表层纤毛虫生物量0.14-5.33 µg C/L，14194站、15694站和15894站生物量较高，为4.08-5.33 µg C/L。无壳纤毛虫优势种Laboea strobila在两个航次中均呈现斑块分布，4月航次丰度0-10000 ind./L，10月航次丰度11-350 ind./L；砂壳纤毛虫优势种Ptychocylis obtusa仅在4月航次发现，最大丰度2895 ind./L，10月航次未发现。4月航次砂壳纤毛虫有百乐拟铃虫(Tintinnopsis beroidea)，丰度为0-1920 ind./L；卡拉直克拟铃虫(Tintinnopsis karajacensis)，丰度很小(10-93 ind./L)。10月航次砂壳纤毛虫优势种Tintinnidium primitivum，丰度为35-700 ind./L；也出现了尖底类瓮虫(Amphorellopsis acuta)和网纹虫(Favella spp.)，但丰度不大(0-210 ind./L)；运动类铃虫(Codonellopsis mobilis)、筒状拟铃虫(Tintinnopsis tubulosoides)和Eutintinnus sp.丰度也较低(35-105 ind./L)；Craterella torulata丰度为0-120 ind./L，主要分布于15694站。10月航次已经出现了温跃层，位于30 m左右水层，纤毛虫主要分布于温跃层之上。 六次黄海断面航次表明：温跃层在5月已经出现，到12月消失。在有温跃层的5月、6月、8月、9月，纤毛虫主要分布于温跃层(30 m左右)之上。其中8月份航次纤毛虫丰度最高，表层平均丰度3103 ind./L。12月份纤毛虫丰度最低，表层平均丰度406 ind./L。纤毛虫生物量春夏季为0.02-5.5 µg C/L，冬季为0.04-1.99 µg C/L。小型无壳纤毛虫占优势，砂壳纤毛虫东方拟铃虫(Tintinnopsis orientalis)、筒状拟铃虫、运动类铃虫、Craterella torulata和Tintinnidium primitivum几乎在各个航次均有分布。

黄东海大型底栖动物生物多样性现状及变化研究

该文论述了春秋季黄东海大型底栖动物的生态学特点,并结合历史资料,对底栖动物的季节变化及年际变化作了初步探讨.论文所需资料由2000年10～11月与2001年3～4月在黄东海进行的春秋季调查获得,在121～127<'0>E.26～26<'0>N之间海域共设49个大型底栖动物取样站.除少数种类待鉴定外,两次调查共发现四大类群底栖动物543种,其中多毛类39科147种,软件动物56科182种,甲壳类41科144种,棘皮动物21科70种.该文对黄东海大型栖动物种类分布特点、生物量及栖息密度的分布与季节变化进行研究,并计算生物多样性指数,作生物多样性分析.

东海颗粒有机碳的研究

本文在整个东海范围内对颗粒有机碳、颗粒有机氮、ATP进行了测定，并通过ATP对颗粒有机碳中的生命与非生命部分进行了定量区分。春季表层颗粒有机碳的分布以东海陆架区中部为中心向周围递减，与ATP的分布特点相似，说明主要受生物活动影响，秋季表层颗粒有机碳的最高值出现在长江口，并且从江口向外海递减，这种分布特点主要是由长江径流和颗粒物的再悬浮造成的。发现春季颗粒有机碳与ATP在外陆架区的真光层中存在着良好的线性相关关系，秋季则未发现两者间的任何相关关系。但是，无论春秋，ATP与叶绿素a在真光层中均存在较好的线性相关关系，真光层以下各层则未发现这种关系。

黄海太平洋磷虾种群生态学研究

太平洋磷虾（Euphausia pacifica Hansen）作为目前已开发利用的6种主要磷虾资源之一，广泛分布于北太平洋北部及其临近近岸海域。在黄海，太平洋磷虾是黄海海洋生态系统中大型浮游动物的优势种和重要功能群的组成种类，它还是黄海生态系统中鱼类等上层营养级生物的重要饵料。太平洋磷虾的种群组成以及数量变化会直接影响到黄海经济鱼类的资源动态，从而影响到整个黄海海洋生态系统的变化。 本论文依托国家重点基础研究发展计划项目（973-II）——“我国近海生态系统食物产出的关键过程及其可持续机理”和国家自然科学基金40306021号——“黄、东海太平洋磷虾种群补充机制研究”，在2006年4月到2007年8月的八个黄海调查航次中，通过网采固定样品和现场培养实验相结合的方法，对黄海海域太平洋磷虾的种群生态分布和补充、繁殖和发育策略、以及成体的摄食、代谢进行了较为全面、细致的研究。 种群生态分布：本文根据2006年4月（春季）和10月（秋季）两次黄海大面调查和2006年9月－2007年8月六次黄海断面调查所获得的样品，研究了太平洋磷虾在南黄海的种群生态分布和补充机制，并探讨了其生态分布与环境因子的关系。 春季，南黄海太平洋磷虾种群主要分布在33 °N－36 °N、50 m-75 m等深线之间的海域，种群总丰度（不包括卵）为152.90 ind. m-3，卵丰度非常高，成体丰度较低，仅占种群总数量的8.72%。调查海域的平均成体丰度为0.35 ind. m-3。种群组成以幼体为主，占到种群的90.85%。春季是太平洋磷虾种群补充的高峰期。秋季，种群主要分布在黄海冷水团海域，种群总丰度（不包括卵）为335.38 ind. m-3，成体丰度显著高于春季，调查海区成体的平均丰度为7.73 ind. m-3。成体和未成体以99.5%的总比例在种群中占绝对数量优势，卵和幼体都非常少。秋季太平洋磷虾种群处于稳定期。春季成体的体长显著大于秋季，春季成体全长以13-18 mm为主，而秋季成体的全长主要是9-13 mm。 春季，太平洋磷虾成体具有昼夜垂直迁移行为，白天主要停留在底层水域，夜间少部分成体会上升到中上层水域，但是大部分成体仍然停留在深层。幼体从C3期开始就具有一定昼夜垂直迁移行为，F2—F5期幼体的昼夜垂直迁移行为已经非常明显。由于从表层到底层叶绿素a浓度逐渐降低，因此，太平洋磷虾的昼夜垂直迁移行为可能与摄食有关。 太平洋磷虾成体的分布是与海水温度紧密相关，南黄海太平洋磷虾成体比较适宜生活的水温是8-16 °C。春、冬季水温较低，成体分布范围较广。夏、秋季表层水温急剧升高到20 °C以上，太平洋磷虾成体主要分布在黄海冷水团海域，丰度也达到一年中的最高值。另外，秋季在近长江口的北部海域有大量成体分布。 繁殖和发育：自2006年9月到2007年8月的一年内，在黄海进行了七个航次的太平洋磷虾现场培养产卵实验，结果表明：在南黄海，太平洋磷虾在3月—6月份都具有产卵行为，4月份达到产卵高峰期。单个雌体的最大产卵量为617 egg female-1，出现在4月份。8月、9月和12月在南黄海均未发现太平洋磷虾的产卵行为。太平洋磷虾具有二次产卵行为，并且第一次产卵量要高于第二次。太平洋磷虾的产卵行为与其干湿重紧密相关。成体干重低于5.0 mg，湿重低于26.0 mg，均不具有产卵能力。在产卵高峰期，太平洋磷虾的干湿重达到一年中的最高值。 在南黄海，太平洋磷虾的幼体发育主要遵循下面的发育途径：卵 → 无节幼体 → 后期无节幼体 → 原溞状幼体 → 溞状幼体F1（0' 7, 1' 7） → 溞状幼体F2（1' 4'' 7, 3' 1'' 7） → 溞状幼体F3（5'' 7） → 溞状幼体F4（5'' 5） → 溞状幼体F5（5'' 3） → 溞状幼体F6（5'' 1）。太平洋磷虾在15 °C下的幼体发育速度明显快于4 °C。15 °C下幼体发育到C1期只需5.6 d，而4 °C下则需要16.1 d。 摄食和代谢：2006年9、10、12月和2007年3、8月，在南黄海的五个断面调查航次中，在S1-4站进行了太平洋磷虾成体摄食实验，结果表明：太平洋磷虾在8月和9月份对水体中浮游植物的摄食率比较低，主要摄食水体中的微型浮游动物，从而由于营养级级联作用，致使水体中叶绿素a浓度升高。12月和3月，太平洋磷虾对水体中浮游植物有着很强的摄食活动，使得水体的叶绿素a浓度大量降低，当然太平洋磷虾也可能会同时摄食水体中微型浮游动物。 2006年9、12月和2007年3月，在南黄海的三个断面调查航次中，在S1-4站进行了太平洋磷虾现场耗氧率和排氨率实验，结果表明：太平洋磷虾在3月份的耗氧率是172.92 μg ind.-1 d-1，是9月份和12月份的6倍还要多。太平洋磷虾在9月和12月的耗碳率和体碳日损耗量相近，且都较低。3月份太平洋磷虾的代谢非常旺盛，体碳日损耗量达到2.70 % d-1，每日的耗碳率为62.9 µg C ind-1 d-1。9月和12月份太平洋磷虾代谢的氧氮比都较低，分别是11.3和7.0，太平洋磷虾成体的主要代谢基质是蛋白质。3月份的氧氮比为35.1，太平洋磷虾成体代谢主要以脂肪及碳水化合物为主。

东海典型海域溶解无机碳的稳定碳同位素研究

本文采用碳稳定同位素比分析法，进行了29个调查站的溶解无机碳稳定同位素的研究。研究结果表明，海水的混合强度是决定#delta#~13C-DIC分布的重要因素；在表层海水中，海－气界面二氧化碳交换和浮游植物光合作用对#delta#~13C-DIC影响较大；在中、底层海水，特别是底层海水中，有机物的氧化分解作用对#delta#~13C-DIC影响较大。

黄海浮游动物功能群的研究

浮游动物在海洋生态系统物质循环和能量流动中起着至关重要的作用。浮游动物物种组成、生物量和次级生产力的变化会改变生态系统的结构和功能。在黄海生态系统中如何描述这个过程，并使它易于模拟是本论文的研究目的。生物量和生产力是海洋生态系统食物网的基础。谁是浮游动物生物量和次级生产力的基础？哪些种类在生态系统中起关键作用？这些问题在黄海这样的温带陆架边缘海区很难回答，原因是物种组成、生物量和生产力的季节变化显著。因此，在对黄海食物产出的关键过程进行模拟时，需要应用既准确又简便的方法来对浮游动物群落的生态过程进行模拟。在对黄海浮游动物群落结构和物理海洋学特征进行充分的分析之后，浮游动物功能群的方法被确定用来进行黄海生态系统结构和功能的模拟。 根据浮游动物的粒径、摄食习性和营养功能，黄海浮游动物被分为6个功能群：大型浮游甲壳动物功能群（Giant crustacean，GC）、大型桡足类功能群（Large copepods, LC）、小型桡足类功能群（Small copepods，SC）、毛颚类功能群（Chaetognaths）、水母类功能群（Medusae）和海樽类功能群（Salps）。GC、LC和SC是按照粒径大小而划分的功能群，他们是高营养层次的主要食物资源。毛颚类和水母类是两类胶质性的肉食性浮游动物功能群，他们与高营养层次竞争摄食饵料浮游动物；海樽类与其他浮游动物种类竞争摄食浮游植物，而本身的物质和能量却不能有效的传递到高营养层次。本文研究报道了浮游动物各功能群的时空分布、基于浮游动物动能群的黄海生态区划分、饵料浮游动物功能群的生产力、毛颚类对浮游动物的摄食压力以及中华哲水蚤（Calanus sinicus）的摄食生态学。 春季，浮游动物生物量为2.1 g m–2，GC、LC和SC对生物量的贡献率分别为19, 44 和 26%。高生物量的LC和SC功能群主要分布于山东半岛南岸的近岸海域，而GC主要分布在远岸站位。夏季，浮游动物的生物量为3.1 g m–2，GC贡献了73%。GC、LC和SC主要分布在黄海的中部海域。秋季，浮游动物生物量为1.8 g m–2，GC、LC和SC的贡献率相似，分别为36, 33和23%，高生物量的GC和LC分布在黄海中部，而SC主要分布在远岸站位。GC和LC是冬季浮游动物生物量（2.9 g m–2）的优势功能群，分别贡献率了57%和27%，高生物量的GC、LC和SC都分布在黄海的中部海域。与GC、LC和SC相比，毛颚类生物量较低，主要分布于黄海的中北部海域。水母类（本文中指小型水母类）和海樽类斑块分布明显，主要分布于黄海沿岸和北部海域。属于不同功能群的约10个种类为浮游动物的优势种，控制着浮游动物群落的动态。 春季，黄海可以被分成4个浮游动物生态区，浮游动物生物量的分布中心位于山东半岛南岸近岸海域，与第一个生态区相对应，LC和SC在分布中心起主要的控制作用；夏、秋和冬季，黄海分别被分成3、4和3个生态区，浮游动物生物量的分布中心均位于黄海的中部海域，均与各季节的第一个生态区相对应，GC和LC是分布中心生态区的优势功能群，对分布中心起主要的控制作用。黄海冷水团（YSCBW）在GC、LC和SC的空间分布模式中起着重要的作用。黄海不同季节浮游动物生态区的空间分布模式及生态区中起控制作用的优势功能群类别有着重要的生态学意义。 我们将饵料浮游动物功能群细化为0.16–0.25 mm、0.25–0.5 mm、0.5–1 mm、1–2 mm和 >2 mm5个粒径组。应用生物能量学的方法研究了不同粒径浮游动物的生产力。结果表明：浮游动物次级生产力5月份最高，为91.9 mg C m–2 d–1，其次是6月和9月，分别为75.6 mg C m–2 d–1和65.5 mg C m–2 d–1，8月、3月和12月较低，仅为42.3 mg C m–2 d–1、35.9 mg C m–2 d–1和27.9 mg C m–2 d–1。根据这些结果，黄海浮游动物年次级生产力为18.9 g C m–2 year–1。0.16–0.25 mm和 0.25–0.5 mm 两个粒径组对浮游动物次级生产力的贡献率为58–79%，即相对应的SC功能群的周转率（P/B, 0.091–0.193 d–1）要高于GC和LC。 黄海毛颚类功能群的优势种类为强壮箭虫（Sagitta crassa）、纳嘎箭虫（S. nagae）、肥胖箭虫（S. enflata）和百陶箭虫（S. bedoti）。我们对这四种箭虫的生产力和对浮游动物生物量和生产力的摄食压力进行了研究。结果表明：黄海毛颚类总的生物量为98–217 mg m–2，总的生产力为1.22–2.36 mg C m–2 d–1。黄海毛颚类的生物量占浮游动物总生物量的6.35–14.47%，而生产力仅占浮游动物总生产力的2.54–6.04%。强壮箭虫和纳嘎箭虫是黄海毛颚类功能群的绝对优势种，控制着黄海毛颚类群落的动态。黄海毛颚类总的摄食率为4.24–8.18 mg C m–2d–1，对浮游动物现存量和生产力总的摄食压力分别为为0.94%和12.56%。黄海冬季，浮游动物的现存量和生产力为0.4 g C m–2和0.026 g C m–2d–1，而毛颚类的摄食压力却达到了全年的最大值，为1.4%和20.94%。因此，毛颚类的摄食可能对冬季浮游动物群落结构造成重要的影响。通过不同体长组箭虫的摄食率可以推断，黄海毛颚类全年主要摄食小型桡足类，对SC功能群的摄食压力最大。但是在夏季黄海冷水团形成的月份，毛颚类对前体长为2 mm的LC功能群中的种类摄食压力也较大，但此时，由于优势种中华哲水蚤进入滞育阶段，因此毛颚类的摄食会对其种群数量造成严重的影响。 中华哲水蚤在春、秋季的摄食率分别为2.08–11.46和0.26–3.70 µg C female–1 day–1，与微型浮游生物的现存量呈显著的正相关。春季，在黄海的北部，中华哲水蚤通过摄食微型浮游生物吸收的碳量能够满足其代谢和繁殖需求，而在黄海的南部和秋季黄海冷水团锋区附近，中华哲水蚤必须通过摄食其他类型的食物资源来维持其代谢和生殖需求。较低的摄食率、无产卵以及种群中CV期桡足幼体占优势表明，秋季中华哲水蚤在黄海冷水团区域内处于滞育状态。中华哲水蚤优先摄食微型原生动物，并且春季中华哲水蚤总的生长效率（GGE, 3–39%）与食物中微型原生动物的比例呈显著的正相关，表明微型原生动物具有较高的营养价值。但是，因较低的产卵率（0.16–12.6 eggs female–1 day–1）而导致的中华哲水蚤较低的总生长效率（13.4%），可能就是由于其食物中的必需营养成分含量不足（或缺乏）造成的。 本文从生物量的角度，对黄海浮游动物各功能群的时空分布、生态区划分进行了研究报道，对GC、LC和SC功能群的生产力、毛颚类对浮游动物的摄食压力和中华哲水蚤的摄食生态学进行了较为深入的研究，这些结果为黄海食物产出的关键过程的模拟提供了基础资料。今后的研究重点应搞清楚黄海水母类对浮游动物次级生产力的摄食压力和海樽类在食物产出模型中产生的负效应的程度，浮游动物各功能群的组成、季节变化和空间分布模式的长期变化，尤其是在气候变化和人类活动的影响下，将是今后研究的重点。

Cloning of hypoxia-inducible factor 1 alpha cDNA from a high hypoxia tolerant mammal - plateau pika (Ochotona curzoniae)

Hypoxia-inducible factor I is a transcription factor composed of HIF-1alpha and HIF-1beta. It plays an important role in the signal transduction of cell response to hypoxia. Plateau pika (Ochotona curzoniae) is a high hypoxia-tolerant and cold adaptation species livin only at 3000-5000m above sea level on the Qinghai-Tibet Plateau. In this study, HIF-1alpha cDNA of plateau pika was cloned and its expression in various tissues was studied. The results indicated that plateau pika HIF-1alpha cDNA was highly identical to those of the human (82%), bovine (89%), mouse (82%), and Norway rat (77%). The deduced amino acid sequence (822 bp) showed 90%, 92%, 86%, and 86% identities with those of the human, bovine, house mouse, and Norway rat, respectively. Northern blot analyses detected two isoforms named pLHIF-1alpha and pSHIF-1alpha. The HIF-1alpha mRNA was highly expressed in the brain and kidney, and much less in the heart, lung, liver, muscle, and spleen, which was quite different from the expression pattern of mouse mRNA. Meanwhile, a new variant of plateau pika HIF-1alpha mRNA was identified by RT-PCR and characterized. The deduced protein, composed of 536 amino acids, lacks a part of the oxygen-dependent degradation domain (ODD), both transactivation domains (TADs), and the nuclear localization signal motif (NLS). Our results suggest that HIF-1alpha may play an important role in the pika's adaptation to hypoxia, especially in brain and kidney, and pika HIF-1alpha function pattern may be different from that of mouse HIF-1alpha. Further-more, for the high ratio of HIF-1alpha homology among the animals, the HIF-1alpha gene may be a good phylogenetic performer in recovering the true phylogenetic relationships among taxa. (C) 2004 Elsevier Inc. All rights reserved.