海洋酸化

摘要： 人工栽培的坛紫菜(Pyropia haitanensis)具有重要的经济意义和生态功能,非常有必要研究海洋酸化对坛紫菜的影响。本研究通过充入高CO_(2)浓度(1000×10^(-6))的空气模拟海洋酸化,探讨了不同接种密度条件下海洋酸化对坛紫菜叶状体的生理生态学效应。结果表明,长约1 cm的叶状体接种密度从1株/dm^(3)提高到3株/dm^(3)时,比生长速率显著降低了14.8%。低接种密度条件下,海洋酸化导致比生长速率降低了6.7%。相反,高接种密度条件下,海洋酸化导致坛紫菜的比生长速率增加了6.7%。这表明,海洋酸化能部分缓解提高接种密度导致的负面影响。无论何种接种密度,海洋酸化对最大光化学量子产量(Fv/Fm)、总蛋白含量和色素蛋白含量以及藻体组织中碳、氮和磷含量均无显著影响;但显著降低颗粒有机碳(POC)的释放量。特别地,在低接种密度条件下,海洋酸化显著提高了溶解有机碳(DOC)的释放量,增幅为70.2%。综上,海洋酸化对坛紫菜叶状体的碳积累速率和有机物释放的影响依赖于接种密度。

摘要： 浮游植物是海洋生态系统物质和能量的基础,浮游植物的光合作用及群落结构决定了海洋生态系统的生产力及其服务功能.大气CO_(2)浓度升高导致的海洋酸化和全球变暖等复杂的环境变化同时作用于海洋浮游植物,对其生长、代谢以及种群演替将产生深远影响.本文主要综述海洋酸化和升温单一以及耦合作用下对浮游植物的生长、光合作用和群落结构的影响,为进一步研究和预测全球气候变化多重环境压力下海洋生态系统的响应及机制提供参考.

摘要： 本文通过实验室培养实验,研究以生活源溶解有机氮(DON)为氮源和不同水平pCO_(2)(380和800 ppmv)条件下,DON和海洋酸化对东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)两种典型赤潮甲藻生长和竞争的影响。结果表明,在高pCO_(2)水平下,东海原甲藻和米氏凯伦藻的生长均受到抑制,表现为过氧化氢酶(CAT)或超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,而对DON的吸收则影响不大。在以DON为氮源单独培养条件下,东海原甲藻较米氏凯伦藻生长更快,表现为更快的生长速率和更高的DON吸收亲和力指数(V_(max)/K_(s))。在以DON为氮源混合培养条件下,快速生长的东海原甲藻在初始阶段成为优势藻种,而生长较慢的米氏凯伦藻能继续利用环境中DON,在后期演替成为优势种。海洋酸化(pCO_(2):800 ppmv)可能会因米氏凯伦藻的生长受到更大的影响,从而降低了其在赤潮后期与东海原甲藻的竞争优势。本文的研究成果有助于对控制和缓解东海原甲藻和米氏凯伦藻赤潮提供科学依据。

摘要： 太阳辐射干预地球工程是应对气候变化的备用应急措施.其基本思路是通过减少到达大气和地表的太阳辐射,从一定程度上抵消温室效应引起的全球变暖.本研究使用地球系统模式模拟理想化太阳辐射干预方法对海洋碳循环的影响.模拟试验中,通过直接减少太阳辐射将RCP8.5 CO_(2)排放情景下的全球平均温度降低到RCP4.5情景下的温度.模拟结果表明,到2100年,相对于RCP8.5情景,减少太阳辐射通过增加陆地碳汇,使大气CO_(2)浓度降低了65 ppm.减少太阳辐射对海洋酸化影响很小.到2100年,相对于RCP8.5情景,减少太阳辐射使海表平均氢离子浓度减少6%,pH上升0.03,同时使海表平均氢离子浓度的季节变化振幅衰减约10%.模拟结果还表明,减少太阳辐射对全球海洋净初级生产力的影响较小.本研究有助于深化我们对太阳辐射干预地球工程的气候和碳循环效应的认知和综合评估.

摘要： 海洋正在经历变暖和酸化等人类活动引发的全球变化的影响,而深海沉积储存着地球演变历史时期由自然因素驱动过去全球变化的详细档案,通过探究其现今和过去全球变化过程,能够揭示全球变化的特征和规律,为预测未来变化提供依据。近年来在该领域的突出研究进展,是针对社会选择的未来排放轨迹,在深海记录中都能够找到相应的类似情形,用于评估未来地球系统各种变化的过程和后果。其中,以Dansgaard-Oeschger变化为代表的千年尺度事件、以厄尔尼诺南方涛动(ENSO)和北大西洋涛动(NAO)为代表的十年尺度气候变化事件,是最接近现今地球变暖的快速气候变化场景。地球系统的发展轨迹目前正处于人类排放温室气体的“热室地球”路径的起点上,如果地球超过了这个“临界点”,它将沿着一条不可逆的道路进入“热室地球”状态,另一种路径则是通向“稳定地球”状态。深海沉积档案中的类似情形能够为社会选择未来排放的轨迹提供重要参考。全球变化研究面临的重大挑战是重新认识其关键过程的理论机制。以海洋变暖和酸化影响硅藻和颗石藻的海洋生物泵过程为例,传统知识认为酸化有利于硅藻建造,但最新的围隔实验研究却发现酸化大幅减少全球硅藻输出;传统知识认为酸化导致海洋生物钙化危机,但近期针对中生代大洋缺氧事件的黑色页岩研究,发现颗石藻的碳酸钙输出在海洋酸化期间大幅增加。这些颠覆性的认识严重挑战了传统全球变化某些关键过程的理论体系。

摘要： 因化石燃料消耗持续而产生的二氧化碳越来越多,造成气候变化和海洋酸化等恶果,严重威胁全人类生存。2020年9月,中国明确提出“双碳”目标——要力争2030年前二氧化碳排放量达到峰值,2060年前达到碳中和。为了如期实现“双碳”目标,学界专业领域内诸多有识之士开始寻求“秘籍”。清华大学能源与动力工程系特别研究员、博士生导师周会就是其中的佼佼者,他的研究领域为生物质能、废弃物资源化、氢能、二氧化碳捕集与利用。

摘要： 海洋占地球表面积71%,是人类获取食物、能源等重要资源的宝库,但过度开发,海洋污染、海洋酸化等问题正在严重破坏海洋物种的生存环境。2021年10月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步加强生物多样性保护的意见》,提出了生物多样性保护的总体目标,“到2035年,生物多样性保护政策、法规、制度、标准和监测体系全面完善。

摘要： 为了评估海洋酸化和富营养化耦合作用对近海浮游生态环境的影响,本研究以天津市近岸海域浮游植物群落的生物地球化学指标为研究对象,分别采用一次性及连续培养的方式模拟自然水华及稳态条件,探究其对二氧化碳(CO_(2))和硝酸盐浓度变化及二者耦合作用的响应。实验条件设置如下:1)对照:二氧化碳分压p(CO_(2))40.53 Pa、无硝酸盐添加;2)酸化:p(CO_(2))101.3 Pa、无硝酸盐添加;3)加N:p(CO_(2))40.53 Pa、添加硝酸盐50μmol·L^(-1);4)酸化加N:p(CO_(2))101.3 Pa、添加硝酸盐50μmol·L^(-1)。实验结果表明,硝酸盐加富比酸化更加显著地促进浮游植物群落总叶绿素(Chl a)生物量及颗粒有机碳(POC)和颗粒有机氮(PON)积累,酸化和加N使浮游植物群落粒径大小升高。连续培养实验表明,酸化和N加富对Chl a、生物硅(BSi)、PON浓度、PON与颗粒有机磷(POP)比值(N/P)、POC与BSi比值(C/BSi)及沉降速率有协同交互作用,对POP和POC浓度及POC与PON比值(C/N)有拮抗性交互作用。在一次性培养后,酸化显著降低了浮游植物群落的沉降速率;而在连续培养后,酸化和N加富使浮游植物群落沉降速率显著升高。这些结果表明酸化和N加富对与近岸浮游植物相关的生物地球化学循环及在不同生长阶段的种群碳沉降存在不同的潜在影响及交互效应。

摘要： 人类生产活动引起的全球气候变化加剧作为重要的环境问题,海洋中pCO_(2)和溶解氧的失衡及富营养化加剧了许多沿海生态系统的酸化和低氧现象。海蜇(Rhopilema esculentum)为我国重要的渔业资源之一,具有食用价值及潜在药用价值。本研究评估了海蜇碟状幼体在海洋酸化和低氧及其昼夜节律变化胁迫下的生理响应:碟状幼体暴露于两个pH水平(酸化pH 7.6,正常pH 8.1)和两个溶解氧水平(低氧2mg·L^(-1),常氧7mg·L^(-1))维持7d,胁迫因素维持恒定或昼夜节律性变化,测定其伞部直径、收缩频率及酸碱平衡、免疫和抗氧化相关酶活力。研究表明,海洋酸化和低氧在不同程度上影响海蜇碟状幼体的生理代谢和生长发育,且酸化和低氧之间表现出部分拮抗作用,昼夜波动的暴露模式对海蜇碟状幼体的损伤程度大于恒定的暴露模式。

摘要： 生物固氮作用是海洋氮循环的重要环节之一,也是全球海洋重要的"新氮"来源,支撑海洋的初级生产力,实现大气CO2的净埋藏,因而在海洋的全球气候调节功能中扮演至关重要的角色.近年来随着分子生物学、组学以及同位素地球化学等技术的发展,对海洋固氮生物的多样性、海洋生物固氮的时空格局及其影响因子等的认识不断深入,同时也涌现新的问题、催生新的思考.此外,工业革命以来人为活动导致的大气CO2浓度上升引起了海洋酸化和暖化等一系列环境因子改变,揭示全球变化下单因子和多因子耦合对海洋生物固氮的影响及其机理,进而评估其发展趋势和生物地球化学效应,是当前海洋全球变化研究的前沿难题与重大挑战.

摘要： 大气CO:体积分数升高导致的海洋酸化不仅会降低海水pH,还会改变其碳酸盐平衡体系,使得海水中文石饱和度(Ω)降低,相应地会降低珊瑚钙化的速率.已有研究表明:珊瑚骨骼δ13C、δ11B和δ15N具有记录Suess Effect、生物生产力、海水pH值以及营养源的能力;主要表现为:δ11B记录的pH值、δ13C记录的海水无机碳库(DIC)δ13C和生物生产力,以及δ15N记录的陆源物质输送量相结合,可用来指示受季风影响的南海"大陆架碳泵"和近海污染与海洋酸化的联系.

摘要： 珊瑚钙质骨骼δ11B重建的海水pH时间变化序列显示:珊瑚礁海水pH的长期变化具有显著的年际-年代际波动周期,并且这些波动是区域海洋气候过程和珊瑚礁海水生物活动共同作用的结果.珊瑚礁生态系统中的生物活动(光合呼吸作用和钙化作用)控制着海水碳酸盐系统的组成,调节着海水pH的变化.这一过程在全球气候环境变化和区域海气过程的影响下,一起作用于珊瑚礁海水pH的变化,因而使得不同海域的珊瑚礁海水对海洋酸化的响应有所差别.

摘要： 本文从海洋酸化的主要因子-CO2增加、温度上升、pH值下降等方面，综述海洋酸化对水生动物免疫系统的影响及机制，旨在更好地理解和深入研究之，为海洋酸化的调控、保护海洋生态环境和水生生物以及搞好商业水产养殖提供参考。

摘要： 本研究以马粪海胆(Hpulcherrimus)为对象，通过分析比较强酸(HCL)胁迫与C02胁迫两种模拟未来海洋酸化的不同模式对马粪海胆(Hpulcherrimus)早期发育的影响，以期为更加深入和全面地评估和探讨未来海洋酸化对马粪海胆群体和海洋生态的影响提供更多数据和参考。

摘要： 海洋酸化严重影响水生动物的免疫系统和抗病力,影响其正常生长发育,甚至危及存亡.本文从海洋酸化的主要因子——二氧化碳、气候变暖、pH等方面综述海洋酸化对水生动物免疫系统的影响及机制,以便更好地理解和深入研究之,为海洋酸化的调控和商业水产养殖提供参考.

摘要： 海洋酸化是对海洋生态系统最大威胁之一.随着海洋酸化不断加剧,海洋生物的呼吸代谢方式发生改变,呼吸代谢酶活性下降,严重影响海洋生物的正常生长发育和生存.本文主要综述海洋酸化对海洋生物特别是鱼类呼吸代谢的影响及机制,旨在深入研究海洋酸化对海洋生物呼吸代谢的影响、机理及适应机制,既为理解和控制海洋酸化提供依据,也为海洋生物养殖水体的调控提供参考.

摘要： 海洋酸化是指由于吸收空气中的二氧化碳(CO2),导致海水二氧化碳分压(pCO2)增加和pH下降的现象.空气中的CO2约有1/3被海水吸收.目前,对海洋酸化的影响研究主要集中在无脊椎动物,如软体动物、甲壳类动物和棘皮类动物上,研究鱼类较少,而鱼类是海洋生物的主要类群之一,其繁殖、生长发育等都受到海洋酸化的严重影响.因此,加强海洋酸化对鱼类的影响研究是历史使然.本文概述了海洋酸化对鱼类生殖、生长发育和感官的影响，旨在深入理解之，进一步研究海洋酸化对鱼类的影响及机理，今后应加强海洋酸化对鱼类的影响及其机理研究，用多学科、多层面研究海洋酸化对鱼类和其他生物影响和机理，特别是用细胞生物学技术和现代分子生物学技术，从细胞和分子水平深入研究和阐明海洋酸化对鱼类生存、生长发育的影响及机理，同时研究预防或减少海洋酸化对鱼类及其他生物的影响的有效措施，保护海洋环境和生态系统。

摘要： 宝石级金刚石主要产出于克拉通地区，主要形成于太古代或古元古代晚期。高温高压实验研究表明，较低的pH值有利于金刚石的形成。因此，俯冲板块携带了低pH值的太古代流体进入到地幔，将会有利于金刚石成核生长。

摘要： 相比浅海暖水珊瑚礁,对深海的冷水珊瑚礁研究相对薄弱.近年来随着水下机器人和深潜器技术的进步,国际上兴起了深海珊瑚礁研究热潮.文章综述了:冷水石珊瑚的物种多样性及格局分布特征;冷水石珊瑚的生长特征及测量力方法;冷水珊瑚礁的类型、形成机制与演化过程;海洋酸化对冷水珊瑚礁的影响;冷水石珊瑚对海洋古环境的记录等.最后提出中国南海冷水珊瑚礁研究展望,建议开展探测南海冷水珊瑚礁的分布,监测珊瑚礁区的生态环境,分析冷水石珊瑚群落特征,探讨冷水珊瑚礁对海洋酸化的响应机制,并利用南海冷水石珊瑚重建南海冷水珊瑚礁的发育历史及所记录的古海洋环境等研究工作.

摘要： 基于南黄海典型断面温度、盐度、溶解氧(DO)、pH和营养盐等参数的多年连续历史资料(1976-2006),在明晰各参数气候态分布的基础上,深入分析了自然变化和人类活动影响下该海域DO含量和pH的长期演变特征,并结合温度、盐度、营养盐等的变化,探讨了物理环境背景的演变和富营养化进程对DO变化和水体酸化的控制机制.研究表明,冬季各要素呈垂向均匀分布,南黄海中部的低DO含量水体是受黄海暖流的影响所致;夏季各要素呈层化分布,黄海冷水团海域的底层DO含量较低.冬季表、底层及夏季底层中的DO总体上均呈现出一定的下降趋势(尤其以夏季底层中的DO下降最为明显);夏季底层水体中的pH亦呈下降趋势,显示了水体酸化现象的存在.长期来看,黄海温、盐度(尤其是温度)的变化是DO含量降低的一项重要因素,冬季温度升高对DO含量降低的影响尤为明显,气候变化下冬季黄海暖流热输入的改变对DO的影响不容忽视;同时,南黄海富营养化程度的加剧亦是该海域夏季底层DO含量降低的重要驱动因素.大气CO2浓度升高协同富营养化是南黄海海域底层水体酸化的重要原因.

摘要： 本发明公开了一种海洋造礁石珊瑚海域反酸化加速珊瑚钙化成礁的方法。它是在酸化海域的珊瑚礁区内投放碱液至珊瑚礁区。本发明采用智能化开关阀，可以根据海洋pH和流向自动调节碱液的投放。采用本发明的方法，可以促进提高碱度和pH，使珊瑚和其他生物可以在更健康的水体生长。可以为海洋造礁生物提供理想的海洋环境，可以加速珊瑚的钙化成礁，珊瑚钙化速度增加1‑3倍。

摘要： 一种大型海洋藻类长期酸化适应性研究的系统及研究方法，属于藻类生理生态学领域，它包括养殖车间和车间长流水系统，车间选址距离自然海区1km以内，车间房顶为半透明玻璃钢瓦；所述车间长流水系统由蓄水池、二氧化碳加富池和藻类养殖池组成；蓄水池中的水引自自然海区，蓄水池、二氧化碳加富池和藻类养殖池三者采用引流管联通，引流管配置阀门控制进水量和排水量；二氧化碳加富池中设置有二氧化碳加富器，以充气法调整海水pH值；本发明通过车间长流水二氧化碳加富系统与自然海区联通的方法，建立了一种相对稳定的大型藻类海水酸化培养系统，利用该系统实现了自然条件下开展大型藻类长期酸化适应性的中试规模研究。

摘要： 一种大型海洋藻类长期酸化适应性研究的系统及研究方法，属于藻类生理生态学领域，它包括养殖车间和车间长流水系统，车间选址距离自然海区1km以内，车间房顶为半透明玻璃钢瓦；所述车间长流水系统由蓄水池、二氧化碳加富池和藻类养殖池组成；蓄水池中的水引自自然海区，蓄水池、二氧化碳加富池和藻类养殖池三者采用引流管联通，引流管配置阀门控制进水量和排水量；二氧化碳加富池中设置有二氧化碳加富器，以充气法调整海水pH值；本发明通过车间长流水二氧化碳加富系统与自然海区联通的方法，建立了一种相对稳定的大型藻类海水酸化培养系统，利用该系统实现了自然条件下开展大型藻类长期酸化适应性的中试规模研究。

摘要： 本发明公开了一种海洋造礁石珊瑚海域反酸化加速珊瑚钙化成礁的方法。它是在酸化海域的珊瑚礁区内投放碱液至珊瑚礁区。本发明采用智能化开关阀，可以根据海洋pH和流向自动调节碱液的投放。采用本发明的方法，可以促进提高碱度和pH，使珊瑚和其他生物可以在更健康的水体生长。可以为海洋造礁生物提供理想的海洋环境，可以加速珊瑚的钙化成礁，珊瑚钙化速度增加1‑3倍。

摘要： 模拟未来海洋酸化场景的海水酸化控制系统，涉及海水酸化控制设备。包括pH控制反馈系统和CO

摘要： 本发明涉及一种海洋酸化和低氧模拟装置及其控制方法，包括气源、空气干燥过滤减压器、备用安全电磁阀、CO

摘要： 本实用新型提出一种研究缓解海洋酸化胁迫用实验装置，包括有：沉淀器件，所述沉淀器件具有与外部海水源连接的入口部；酸化部件，与所述沉淀器件连通；第一动力元件，用以将所述沉淀器件内水流输送到酸化部件内；酸化气体产生装置，通过输送管道和所述酸化部件连通，用以向酸化部件内输送酸性气体；PH检测元件，内置在所述酸化部件内，用以检测所述酸化部件的PH值；电控阀，设置在所述输送管道上，用以控制所述输送管道的通断；控制器，与所述PH检测元件、酸化气体产生装置、电控阀通讯连接；多个酸化缓解器件，多个所述酸化缓解器件均与所述酸化部件连通，至少在其中2个所述酸化缓解器件底部设有泥沙层。

摘要： 本实用新型公开了一种海洋酸化实验用水体pH控制装置，包括控制装置主体、pH探针、盖板、连接管和转动叶，所述控制装置主体的内部设置有水槽，且水槽的内部的上方与支撑板相连接，所述pH探针通过安装孔设置在支撑板上，且支撑板的下方设置有网板，所述盖板通过分隔板设置在水槽的上方，且水槽内部的底端与微气泡装置相连接，所述连接管与软管相连接，且连接管的外端与排放口相连接，所述转动叶设置在排放口的外侧。该海洋酸化实验用水体pH控制装置，在水槽的内部设置有支撑板，起到固定安装pH探针的作用，有利于对pH探针的定位安装，且安装孔均匀分布在支撑板上，有利于对不同区域的水进行测试，提高实验的准确性。

摘要： 本实用新型涉及一种海洋酸化和低氧模拟装置，包括气源、空气干燥过滤减压器、备用安全电磁阀、CO

摘要： 本实用新型涉及海洋模拟实验装置，特别涉及一种微藻海洋酸化模拟实验装置。本实验装置包括具塞培养瓶、二氧化碳培养箱和培养基储存器，有效模拟未来二氧化碳升高导致的海洋酸化，通过半连续通气培养的方法，有效避免微藻光合作用、呼吸作用、营养盐同化、钙化作用以及胞外分泌物等生理过程对预设海水碳酸盐系统的影响，保证了实验体系的稳定性。