Infaunal burrow ventilation and pore-water transport in muddy sediments     

D.H. Shull  J.M. Benoit  C. Wojcik  J.R. Senning 《Estuarine, Coastal and Shelf Science》2009

The ventilation of burrows by tube-dwelling benthos is understood to be important in determining rates of exchange of solutes between the sediment and overlying water. However, few models have attempted to link the burrow ventilation behavior of tube-dwelling organisms with their geochemical consequences. The classic cylinder model of bioirrigation in muddy sediments (Aller, R.C., 1980. Quantifying solute distributions in the bioturbated zone of marine sediments by defining an average microenvironment. Geochimica et Cosmochimica Acta 44, 1955–1965) links pore-water processes and burrow sizes and distributions in the sediment by assuming that burrows are fully flushed. The equivalence between the cylinder model and the more commonly used one-dimensional non-local exchange model depends upon this assumption. However, this assumption has seldom been tested in the field. We have extended the cylinder model of bioirrigation to include burrow ventilation activities of organisms. Burrow ventilation is modeled as a simple non-local exchange of burrow water with overlying water. Model simulations indicate that burrow ventilation has a large effect on vertical profiles and fluxes of solute tracers. We collected data on burrow geometry in the field by CT-scanning freshly collected sediment cores. At the same study sites, we measured activity profiles of ²²²Rn, a naturally occurring radionuclide tracer of pore-water transport. With model geometry independently constrained, we tested the model by comparing our model-predicted profiles with measured profiles. Our results demonstrate that burrows in the field are not fully flushed. Our estimated burrow ventilation rates compare favorably with previous laboratory measurements. The inclusion of realistic burrow ventilation in this pore-water transport model strongly affects modeled solute profiles and fluxes. We demonstrate how model parameters can be determined from field samples and present a model that more realistically simulates pore-water transport processes in muddy sediments.  相似文献   

Distribution and spatial variation of hydrothermal faunal assemblages at Lucky Strike (Mid-Atlantic Ridge) revealed by high-resolution video image analysis     

Daphne Cuvelier  Joze Sarrazin  Ana Colao  Jon Copley  Daniel Desbruyres  Adrian G. Glover  Paul Tyler  Ricardo Serro Santos 《Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers》2009,56(11):2026-2040

Whilst the fauna inhabiting hydrothermal vent structures in the Atlantic Ocean is reasonably well known, less is understood about the spatial distributions of the fauna in relation to abiotic and biotic factors. In this study, a major active hydrothermal edifice (Eiffel Tower, at 1690 m depth) on the Lucky Strike vent field (Mid-Atlantic Ridge (MAR)) was investigated. Video transects were carried out by ROV Victor 6000 and complete image coverage was acquired. Four distinct assemblages, ranging from dense larger-sized Bathymodiolus mussel beds to smaller-sized mussel clumps and alvinocaridid shrimps, and two types of substrata were defined based on high definition photographs and video imagery. To evaluate spatial variation, faunal distribution was mapped in three dimensions. A high degree of patchiness characterizes this 11 m high sulfide structure. The differences observed in assemblage and substratum distribution were related to habitat characteristics (fluid exits, depth and structure orientation). Gradients in community structure were observed, which coincided with an increasing distance from the fluid exits. A biological zonation model for the Eiffel Tower edifice was created in which faunal composition and distribution can be visually explained by the presence/absence of fluid exits.  相似文献   

福建兴化湾围填海湿地景观生态影响研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

马志远  陈彬  俞炜炜  陈建宁 《台湾海峡》2009,28(2):169-176

基于遥感与GIS技术,运用景观生态学的原理与方法,选取景观特征指数,通过历史回顾和类比分析,从景观自然性和景观破碎化两个方面,分析了兴化湾围填海工程对湿地景观生态造成的影响及其生态效应.历史上兴化湾围填海工程造成滩涂湿地景观萎缩、景观自然性急剧下降,斑块面积缩小、斑块隔离程度增大、景观破碎化程度加剧;兴化湾围填海规划的实施,将使得兴化湾湿地景观生态人工化与破碎化的趋势进一步加剧,其最终后果将可能导致兴化湾生物多样性下降、生态服务功能严重衰退.  相似文献   

基于非线性动力学模型的旅游生态容量分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

吕龙  黄震方  吴江 《地球信息科学学报》2009,11(2):163-168

近年来,大量增加的游客给景区的旅游生态容量带来了较大的压力,矛盾日渐突出。为了实现景区的环境保护与可持续发展,研究游客活动量与景区旅游生态容量之间的关系是十分必要的。本文从非线性动力学观点出发,构建二者非线性动力学模型,并进行平衡态分析。研究结果表明:(1)系统要达到可持续发展,必须建立在景区环境的自我更新能力及人工恢复程度之和大于外界污染水平,且游客的增长率必须保持在较低水平的基础上;(2)景区旅游生态容量的承载力是有限的,所能容纳的游客也是有限的,超过一定的限度就会引起生态系统失衡。采取严格控制游客量,加强对景区内外环境的保护和改善、提升游客素养等措施,对于系统的协调发展至关重要。  相似文献   

水生动物热休克蛋白研究进展   总被引：8，自引：2，他引：6  

董云伟  董双林  纪婷婷 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2008,38(1):39-44

由于栖息环境的特殊性,水生动物热休克蛋白的诱导及其生态意义具有不同于陆生动物的特性.本文总结了近年来水生动物热休克蛋白方面的研究进展,介绍热休克蛋白的调节机制及其功能,归纳水生动物热休克蛋白对温度、环境污染和其他因子的反应,着重分析热休克蛋白表达在水生动物中热耐受性和交叉保护中的作用,及其对水生动物分布和适合度的影响.  相似文献   

象山港大型底栖动物群落特征   总被引：8，自引：3，他引：8  

顾晓英  陶磊  尤仲杰  焦海峰  施慧雄  楼丹 《海洋与湖沼》2010,41(2):208-213

2006年7月—2008年8月,对象山港全港海域设立的13个采样站位采集的调查资料,用物种丰富度指数、物种均匀度指数和物种多样性指数分析象山港大型底栖动物物种的多样性和群落种类的组成,以及采用ABC曲线方法和大型多元统计分析软件PRIMER5对象山港大型底栖动物进行Bray-Curtis相似性聚类分析和非度量MDS标序,研究象山港大型底栖动物群落结构。调查显示象山港大型底栖动物不同采样站位之间物种丰富度指数(d)、均匀度指数(J)、辛普森多样性指数(D)和香农-威纳多样性指数(H’)差异皆高度显著(P0.01)。群落结构聚类分析和MDS标序表明,13个采样站位的大型底栖动物群落大致可分为3组。根据所调查象山港大型底栖动物的丰度和生物量资料做的ABC曲线分析表明,该海域大型底栖动物群落受到了严重的环境污染或者扰动,逐渐由一种或几种个体较小的种类占优势。  相似文献   

鱼类摄食生态研究的理论及方法   总被引：21，自引：1，他引：21  

窦硕增 《海洋与湖沼》1996,27(5):556-561

综合分析了鱼类摄食生态研究的理论，方法及其应用中的诸多问题：胃含物分析法，营养生境及食物重叠，食物链与食物网，营养结构与营养级，摄食器官的形态特征与摄食行为的关系，食物选择以及生理生太因子对鱼类摄食的影响；提出了食物排序的概念、优势度指数Ｄ及其判定公式，并以此比较客观地建立了摄食生态相似的鱼类群落主次食物的划分标准。  相似文献   

营养盐因子对龙须菜和菊花江蓠氮磷吸收速率的影响   总被引：17，自引：0，他引：17  

钱鲁闽  徐永健  王永胜 《台湾海峡》2005,24(4):546-552

本文在实验室条件下,研究了营养盐因子对龙须菜和菊花江蓠N、P吸收速率的 影响,分别对不同氮和磷的浓度、氮磷比及不同化合态氮对这两种藻类氮、磷吸收速 率的影响进行了实验与分析．结果表明:在适宜范围内,两种海藻对氮、磷的吸收速率 随介质中氮、磷浓度的增加而增加;不同氮磷对两种海藻N吸收速率的影响不存在 显著差异,但对磷吸收速率的影响非常显著,最高对磷吸收速率在介质的氮磷比为 10:1时;海藻对NH4-N的吸收速率随着NO3-N／NH4-N比的降低而增加,对PO43-P的 吸收速率与对NH4-N的吸收相似,而对NO3-N的吸收速率与对NH4-N的吸收相反．  相似文献   

大型多元统计软件PRIMER的方法原理及其在底栖群落生态学中的应用   总被引：33，自引：0，他引：33  

周红  张志南 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2003,33(1):58-64

本文阐述大型多元统计分析软件 PRIMER的原理及其在底栖生态学中的应用。PRIMER是处理生态和环境多元数据的重要数值分析工具 ,本文从实用的角度对其中包括的技术方法和相应的子程序如 :等级聚类 (CLUSTER)、非度量多维标度 (MDS)、主分量分析 (PCA)、相似性分析检验(ANOSIM)、相似性百分比分析 (SIMPER)、生物 -环境连接的逐步分析和相关检验 (BIOENV/BVSTEP)等作了较为系统的介绍。  相似文献   

舟山潮间带生态学研究：Ⅱ.数量及其分布   总被引：3，自引：0，他引：3  

蔡如星  郑锋 《海洋学研究》1991,9(3):58-72

舟山潮间带生物种类数量的平面分布与盐度和海岸开敞性有关,垂直分布与潮汐有关;群落数量的水平分布与底质和海岸开敞性有关,垂直分布与潮汐有关。舟山潮间带生物有明显的分带现象,隐蔽的岩岸区分为:滨螺带和藤壶-牡蛎带两个带;开敞性岩岸区分为:滨螺带,藤壶-(虫戚)-藻类带及藻类带3个带。沙滩区分为:沙蟹带和浅蛤-斧蛤带两个带;泥沙滩区分为:盐碱植物-滨螺带和招潮蟹-大眼蟹带;泥滩区分为:蟹守螺-囊螺带和蟹守螺-织纹螺带。  相似文献