摘要:

摘要:研究压载环境下细菌群落结构以及多样性的变化特征，为科学评估压载水排放的生态风险评估提供科学依据。通过对压载水中细菌群落进行连续30 d压载，采用Illumina Miseq高通量测序技术分析鉴定细菌类群，探讨压载环境下细菌群落结构演变规律。测序共获得有效序列413 806条，总计1 334个OTUs。不同压载时间的多样性指数及丰度指数存在较大差异，OTU数量和多样性指数随压载时间而波动性上升，30 d时多样性最为丰富。细菌优势门分别为变形菌门和拟杆菌门，变形菌门中γ-变形菌优势尤为显著，且在压载中期（10 d）丰度迅速增加。黄杆菌是实验初始的优势分类单元，相对丰度比例表现出先增加后减少的变化趋势，第5天时上升至最高比例后逐渐下降。假替单胞菌比例在第10天急剧增加至50.16%，随后菌群优势减弱。UPGMA聚类分析表明，压载条件下各水龄阶段之间的细菌群落变化情况的差异性较对照舱具有更大的波动性。NMDS和PCoA分析进一步证明压载环境以及压载时间会对细菌群落结构造成一定程度的影响。

摘要:选取9艘停泊于洋山深水港、在太平洋公海海域进行压载水交换的到港船舶，分析其压载水中浮游植物的种类组成和丰度，共检测出浮游植物4门18属29种（包括变种或变型），其中硅藻门占主要优势地位，共计13属21种，占总种类数72.4%，包括未定种8种；甲藻门3属6种，占总种类数20.7%，其中未定种1种；绿藻门1属1种，占总种类数3.5%，其中未定种1种；蓝藻门1属1种，占总种类数3.5%。所有船舶压载水样品中均发现有赤潮藻，存在潜在外来种入侵风险。在公海海域进行压载水交换后浮游植物丰度远小于在国内沿岸海域交换压载水的丰度，显示公海换水可有效降低压载水内浮游植物的密度，但仍有适应港口环境的种类存在，未能完全消除外来藻类入侵的潜在生态风险。

摘要:2015年4月至2016年7月采集了停泊于上海洋山港的9艘“21世纪海上丝绸之路”航线船舶压载水水样，压载地隶属于中国南海区、阿拉伯海区、红海区和地中海区。对其浮游植物的种类组成和丰度进行了分析，共检出压载水中浮游植物30种，隶属于4门18属。其中硅藻门12属21种，甲藻门4属7种，蓝藻门和绿藻门各1种。各船舶压载水中浮游植物种类数变化范围为2~7种，优势种为星形明盘藻（Hyalodiscus stelliger）、具槽直链藻（Melosira sulcata）、中肋骨条藻（Skeletonema costatum）和具尾翅甲藻（Dinophysis caudata），其中具尾翅甲藻出现频率最高。春季压载于香港港的样品中浮游植物丰度最高，为（3.983±1.695）×10³ cells/L；夏季压载于新加坡港的样品中浮游植物丰度最低，为（0.317±0.347）×10³ cells/L。此外鉴定到赤潮藻13种，包括3种有毒藻类，分布于8艘船舶压载水中。结果显示，来自中国南海区的压载水样品中浮游植物种类数和丰度较其他海区高，4个海区的压载水均具有潜在的生物入侵风险，若部分赤潮藻种随压载水排入洋山港区，赤潮发生潜在风险增大，进而危害当地海域的生态环境。

摘要:为了解船舶压载水沉积物中微生物多样性，利用Illumina MiSeq 2500高通量测序平台对上海港到港船舶压载水沉积物中细菌基因样本进行测序，并进行生物信息分析。从11份压载水沉积物样品中共检测到420 069条有效序列，微生物群落分析结果显示共有38门、98纲、226目、393科、704属细菌，优势类群为变形菌门（Proteobacteria 72.98%）、放线菌门（Actinobacteria 9.11%）、拟杆菌门（Bacteroidetes 8.71%）、绿弯菌门（Chloroflexi 4.06%）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes 1.47%）、酸杆菌门（Acidobacteria 1.18%）和其他（2.50%）。本次研究在压载水沉积物中检测到了分枝杆菌属（Mycobacterium）、游动球菌属（Planococcus）、假单胞菌属（Paenibacillus）、类芽孢杆菌属（Streptomyces）和链霉菌属（Inquilinus）的致病菌或条件致病菌。结果显示压载水沉积物中微生物多样性丰富，要充分重视我国到港船舶压载水沉积物中微生物以及致病菌的研究，为阐明外来致病菌通过压载水途径入侵的机制和防控奠定基础。

摘要:为阐明船舶压载舱的黑暗密闭环境对绿藻生长的影响，以青岛大扁藻为模式生物，设置不同的初始密度（5 cells/mL、50 cells/mL、5×10² cells/mL、5×10³ cells/mL和5×10⁴ cells/mL），研究青岛大扁藻在黑暗条件下的相对生长抑制率及在不同生长期和初始密度处理下的种群响应。并对黑暗处理后的青岛大扁藻进行光照恢复研究，探索在不同的起始密度下，未经黑暗与经黑暗处理后的扁藻种群密度变化的差异。结果表明，经过黑暗处理的低密度（3 cells/mL）的青岛大扁藻在光恢复两周后仍然可以达到较高的种群密度水平（1×10³）；经黑暗处理的青岛大扁藻在光恢复初始密度为3及3×10⁴ cells/mL时的种群恢复能力较未经黑暗处理的弱，且存在显著差异（P<0.05）。

摘要:通过模拟压载实验，比较分析夏季和冬季洋山港海域海水压载0、1、5、10、15和30 d后水体理化因子的变化，包括光照强度、pH、盐度（Sal）、温度（T）、溶解氧（DO）、浊度、悬浮物（TSS）、亚硝酸盐（NO₂-N）、铵盐（NH₄-N）、硝酸盐（NH₃-N）、磷酸盐（PO₄-P）、总氮（TN）和总磷（TP）。结果显示：压载舱处于黑暗状态，与外界差别巨大；夏季压载第1天温度降低，其后变化不大，冬季温度稳定，后期气温骤降时影响到舱内温度；夏季和冬季压载过程中盐度基本保持稳定；冬季溶解氧保持稳定，夏季压载前期未出现波动，第30天明显下降；夏、冬两季pH均未发生显著变化；自然海水进入压载舱后，浊度以及TSS大幅降低，变化极为显著；冬季总氮含量保持稳定水平，夏季压载后期总氮较原海水显著性上升；夏季总磷含量波动较大，但经过30 d模拟压载后依然高于原海水，冬季总磷在第1天显著降低，此后变化微弱。

摘要:通过压载模拟实验，研究分析压载0、1、5、10、15和30 d压载水体中浮游动物的数量和种类的动态变化特征，探讨其生态适应机制。结果显示，连续压载30 d后，浮游动物种类数由11种减少至5种，种类数显著下降。压载期间，浮游动物出现的频率和持续的时间不尽相同，不同类群对于压载环境的适应性有所不同，各物种之间对于各压载阶段的适应能力存在较大差异。实验舱内浮游动物丰度经过30 d模拟压载呈现明显的下降趋势。5 d时由于轮虫和浮游幼虫数量的大幅度增加，浮游动物整体丰度显著上升，随后迅速下降，压载至30 d时仍有浮游动物存活。MDS分析结果显示，压载条件下各水龄阶段之间的浮游动物群落结构变化明显。CCA分析表明：在本次模拟压载实验中，总氮、总磷、悬浮物、浊度以及温度等环境因子对浮游动物群落结构变化产生影响。

摘要:利用高通量测序技术分析了三艘公海交换压载水、一艘近岸交换压载水的远洋船舶微生物的群落组成，共检测出27门、61纲、138目、249科、481属、836种；黄海远岸的压载水样检测到的细菌种类最多，达到564种；东海远岸的压载水样细菌种类最少，只有406种。主要优势类群为变形菌门（Proteobacteria），拟杆菌门（Bacteroidetes），其中变形菌门（Proteobacteria）占主导地位。假交替单胞菌属（Pseudoalteromonas）为γ-变形菌纲中绝对优势属，分布于各海域压载水样中，同温度和营养盐有一定的正相关性，同盐度、pH有较强的负相关性；蓝细菌门（Cyanobacteria）和浮霉菌门（Planctomycetes）是南海远岸交换的压载水样中检测出的优势门类，远高于其它海域压载水样，其所对应的原绿球藻属和浮霉状菌属同环境因子溶解氧（DO）有显著的正相关性，与温度、营养盐呈负相关性；Salinimicrobium是黄海远岸压载水样品独有优势属，与pH和溶解氧呈正相关性，与营养盐呈负相关性；不同海域海洋微生物及其海洋环境对压载水微生物的多样性起决定作用，压载舱独特的环境对压载水微生物有一定的选择作用。依据IMO准则结合本文研究，在公海交换压载水对压载水微生物群落组成结构有很大的影响，且对海洋环境的保护，防止生物入侵和致病菌传播具有重要的作用。

摘要:船舶压载水作为不同海域之间浮游植物传播的重要途径，可能会引发一系列生态风险。2015年4月到2016年7月选取停靠在上海洋山港且上一压载地为中国近岸海域的6艘船舶，分析船舶压载水浮游植物。共采集到浮游植物3门22种，包括硅藻门17种、甲藻门4种、金藻门1种，优势种为硅藻。其中渤海海域压载水浮游植物2门5种，包括硅藻门4种、甲藻门1种，丰度为9.66×10² cells/L；黄海海域3门10种，包括硅藻门7种、甲藻门2种、金藻门1种，丰度为8.955×10² cells/L；东海海域2门4种包括硅藻门3种、金藻门1种，丰度为6.83×10² cells/L；南海海域2门11种包括硅藻门6种、甲藻门5种，丰度为22.915×10² cells/L。调查发现到港船舶压载水中浮游植物与其压载地的浮游植物间存在差异，压载水中浮游植物种类组成可能受压载地当地受气团、季节等因素影响。压载水中少量物种为传入其他海区的外来物种或其它海区的赤潮种。

摘要:利用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台对船舶压载水及沉积物微生物进行测序，共获得67 255条有效序列，736个OTU，通过生物信息分析，研究了压载舱中沉积物和压载水细菌群落结构及其多样性。结果显示：船舶压载舱沉积物中可培细菌总数较压载水中可培细菌总数高3个数量级。压载水中优势类群是变形菌（Proteobacteria 70.20%）、拟杆菌（Bacteroidetes 13.38%）、放线菌（Actinobacteria 10.33%）和Marinimicrobia_SAR406_clade 2.81%。压载舱中沉积物的优势类群为变形菌（Proteobacteria 95.45%）、厚壁菌（Firmicutes 2.23%）。

摘要:由于海水中I^-、Br^-含量较高，通过电解法处理压载水过程中会产生一定含量的碘代三卤甲烷（I-THMs），该类物质具有极强的致癌和致突变特性，在电解处理工艺过程中极易生成，难以有效控制。本研究通过次氯酸钠投加模拟实验分析消毒副产物碘代三卤甲烷的形成机制与影响因素，结果显示：（1）NaClO浓度由5 mg/L增加至15 mg/L时，I-THMs生成量增加24.76 μg/L；（2）I-THMs的生成量随着温度的升高而增加，当温度高于20℃时I-THMs的生成量增加迅速；（3）酸性条件下，I-THMs的生成量较小，碱性条件下，I-THMs的生成量明显增大；（4）对于溶液中不同溴碘浓度比，I-THMs的生成量和各组分比例差异较大。因此，建议在压载水电解处理工艺过程中应对反应条件进行最佳优化，以期保证其处理效果的同时有效控制消毒副产物DBPs的产生。

摘要:船舶压载水公约已于2017年9月8日生效实施，规定了船舶压载水排放标准。目前，船舶需要通过安装压载水处理设备的方式满足公约的排放要求。但是，船用压载水处理设备性能的不稳定性及港口国监督检查的严苛，成为现阶段制约船舶有效履行公约的最大障碍。试从航运业的实际操作出发，结合压载水公约应急措施导则的要求，探讨使用压载水港口接收处理设施作为补充，来提升船舶履行公约能力的可行性。通过对压载水港口接收处理设施技术的必要性和可行性分析，对该技术与传统压载水处理技术进行了详细比较，并对其优势及应用前景进行了客观地探索和分析。可以预见，压载水港口接收处理设施作为一种新型的船舶压载水处理技术和港口应急技术，有着更为绿色、经济和高效的特点，在为船舶提供新的选择方案的同时，也为进一步保护海洋生态环境提供了有力的保障，体现了社会、经济及生态效益的高效统一。

摘要:2017年实行的《国际船舶压载水和沉积物控制和管理公约》（以下简称《压载水公约》）要求400总吨及以上国际航线船舶需安装压载水处理系统。为了免除部分短途航线船舶的压载水处理系统的安装责任，《压载水公约》A-4条款针对在指定港口间航行的船舶免除安装压载水处理系统提出了要求。为了满足《压载水公约》的要求、降低黄海水域航行的中韩航线船舶投入，近年来中韩双方通过学术交流和技术评估来分析压载水排放对黄海水域造成的生物入侵风险。本研究采用丹麦和Interferry首先提出的相似风险区评价方法进行生物入侵风险的评估。本研究建立了相似风险区模型：通过建立黄海二维水动力模型和基于介质的模型（Agent Based Modelling），模拟中肋骨条藻在投放港投放的自然生物扩散过程，并在扩散过程中叠加水温和盐度对生物行为的影响。模拟结果显示，中韩港口水域之间具有一定的生物自然扩散连通性；但从中肋骨条藻的扩散结果来看，从时间上和空间上不能确定测试港口之间的连接性。目前的研究成果尚不能支持中韩大黄海水域为一个相似的风险区。

摘要:2016年国际海事日主题“航运业：之于世界，不可或缺。”高度概括了航运业与世界经济之间的关系。航运业作为国际贸易的桥梁，连接了全球80%以上的货物往来，在助推全球化经济高速发展的同时，也随之带来了一些海洋环境问题。其中船舶压载水携带的各类水生物和病原体对港区水域的生态环境有潜在的破坏性影响，据统计，每天有超过7 000个物种被船舶压载水转移至新地区，其中有一些致病菌和赤潮生物。这些外来物种的入侵，能够破坏当地水域的生态平衡，影响海洋生物的多样性，危害渔业资源，甚至威胁当地居民的健康。就此，国际层面出台了一系列的国际性公约，如联合国（UN）的《联合国海洋法公约》、《国际卫生条例（2005）》、《生物多样性公约》等，而其中国际海事组织（IMO）制定的《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》（下称《压载水公约》），已于2017年9月8日正式对航运界生效。本文结合《压载水公约》，探讨压载水转移外来物种区域化生态风险评估方法，为港口国履约提供新的生态环境管理思路。

摘要:通过模拟实验，比较了夏季和冬季2个季节条件下4种采样方法（采水器法、隔膜泵法、潜水泵法和管道法）和4种采样体积（1 L、10 L、100 L和1 000 L）对船舶压载水浮游植物采样效果的影响。夏季4种采样方法采集到的浮游植物密度分别为1 180.00±20、971.00±20、964.00±20和676.00±20 cells/L，冬季为152.00±20、120.00±20、80.00±20和200.00±20 cells/L。夏季4种采样体积下采集到的浮游植物密度为1 000.00±50、288.40±20、45.24±10和0.05±0.01 cells/L，冬季为168.00±20、25.20±10、3.32±1和0.05±0.01 cells/L。结果显示不论夏季还是冬季，不同的采样方法和采样体积下采集到的船舶压载水浮游植物数量差异显著，因而采样方法和采样体积影响着船舶压载水浮游植物的采样效果，亟需在国际层面推动通过系统的科学研究，建立起统一准确的船舶压载水采样方法，为压载水港口国检测提供技术支撑，保护港口和海洋生态环境。

摘要:据国际海事组织统计，每年在全球运输的压载水超过100亿吨，每天约有超过7 000种生物随船舶压载水在全球范围内迁移，这些迁移的生物极易造成生物入侵。为了评估上海及附近海域受外来生物“侵袭”的风险，尤其是上海口岸入境的国际航行船舶压载水中致病微生物携带情况，我们采用自制采样器采集洋山、崇明及外高桥等港口入境船舶压载水样，参照国标GB/T5750.12—2006和生活饮用水规范（2001），对样品进行实验室培养和检测。结果显示在调查的20艘来自国外船舶的压载水中，检测到了肠致病性的气单胞菌和肠球菌，在某些船的压载水中还检测到了铅黄肠球菌。在3艘外来船舶的4个样本中检测到大肠菌群，细菌总数检测在10³～10⁴ cfu/mL，霍乱弧菌未检出。研究结果说明当前上海口岸入境船舶压载水中存在风险，也警示我们应该加强压载水的管理。对于新发现的单胞菌，也应加强检测方法及标准的建立。为更好地应对实施的国际压载水海洋公约，我们应该针对入境的船舶压载水，展开更广泛地调查，采集更多的数据，对外来微生物进行更详细的风险评估。

摘要:在口岸压载水检测中发现有多种食源性致病菌的存在，给公共卫生和口岸生态环境带来极大风险。目前对食源性致病菌的检测主要是通过细菌的培养及生化鉴定、荧光PCR等方法，但是不能同时检测多种致病菌。本研究针对一种能检测12种食源致病菌的芯片进行了应用研究，用参比菌株和实验室自分离的菌株检测该芯片的特异性，结果表明该芯片的特异性良好，在所检测的菌株之间无交叉反应。在DNA水平上可以检测到110~7 000 copy的DNA分子，在菌裂解液的水平上可以检测到10⁴~10⁵ copy数目的菌体，样品添加实验证明1 cfu/mL的菌浓度就可以通过增菌后芯片检测到。该芯片可鉴别金黄色葡萄球菌、阪崎肠杆菌、肠出血性大肠杆菌O157∶H7、霍乱弧菌、志贺氏痢疾杆菌、空肠弯曲杆菌、单增李斯特菌、副溶血性弧菌、弯曲肠杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌、蜡样芽孢杆菌和产气荚膜杆菌等。研究证明该芯片的灵敏度比PCR水平略低，但是其具备高通量、快速、准确，简单易操作等优点，可以应用于口岸压载水中携带食源致病菌的快速检测。

摘要:全球海洋总面积约为3.6亿平方公里，约占地球表面积的71%，其作为地球最大的生态系统，蕴藏着极为丰富的资源，是人类可持续发展的宝贵财富。进入21世纪以来，伴随着全球化的发展和工业化的升级，各类全球性海洋问题日益增多且日趋严重，其中由船舶压载水携带的外来生物和病原菌造成的经济、环境、卫生和安全等问题越来越受到国际组织和各国的关注。就此，2004年2月国际海事组织（IMO）通过了全球第一部拟构建具有约束力的压载水管理制度的国际公约—《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》（以下称《压载水公约》），为了在全球范围内一致地履行该公约，IMO又陆续通过了一系列导则。本文对IMO压载水公约立法发展进行深入分析，涵盖结构及内容、发展历程和特点等方面，同时结合相关公约及导则预测未来IMO立法发展动态，为中国正式加入该公约后的充分履约提供参考。

摘要:在《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》即将生效之际，作者综述了检疫部门多年来对压载水政策的发展，分析了近年来出入境检验检疫局在压载水检测中发现多批次船舶压载水超标的情况，分析了入境船舶压载水排放的风险。面对当前入境船舶压载水监管在立法、监管、技术、认识等的诸多问题，作者认为：应该尽快构建压载水管理信息系统，积极开展入境船舶压载水的风险评估；加快压载水检测实验室建设，加强入境压载水监管方面的技术研究标准建设和信息交流；完善相关法律法规体系，统一压载水管理的技术和排放标准；加强部门协作，建立多部门的协调管理机制；加强船舶检疫监管，提高压载水管理水平；加大宣传力度，提高民众法律意识。压载水的检疫监管不仅是关系到公共卫生安全和生态环境安全，还关系到贸易发展和经济社会发展，应该引起社会和相应部门的高度重视。

摘要:《2004年国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》的生效是2017年国际航运界的重要事件，被国际海事组织（IMO）称为在海洋环境保护工作中具有里程碑意义的事件。就我国即将加入并实施公约的背景下，本文分析了我国履行《压载水公约》将面临的法律和制度等问题，并提出了相应的建议。一是针对我国在生态入侵立法缺位的情况，建议有关部门通过制定专门立法或修改现行法律的方式，完善相关的法律法规体系；二是针对履行公约涉及的各项管理制度，建议主管部门整个各部门力量，建立和完善从源头管理、过程管理到应急管理的完整的压载水管理制度；三是针对研发活动与应用实践脱节的情况，建议相关领域的部门、机构和企业加强合作，引导科研活动向应用领域发展；四是针对国内压载水管理系统生产企业大量使用国外核心元件的情况，鼓励自主知识产权的开发和推广。《压载水公约》的实施将带动国际航运业又一轮的产业调整和运力淘汰，船舶和配套产业的技术实力仍然是航运强国必备的条件。

摘要:随着中国外向型经济的发展，从20世纪80年代初，加快了沿海港口的建设。港口和航运业的快速发展，导致世界各地大量的船舶压载水到达中国沿海港口，提高了压载水生物入侵的风险。有关中国大陆港口到港船舶压载水的研究，早期从卫生防疫的角度关注病原菌的入侵，从赤潮防控的角度关注有害藻类的入侵，在此基础上逐渐扩展到压载水生物多样性的研究，但主要是在压载水生物种类调查的层面。随着《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》的生效，必将推动船舶压载水生物的研究逐步深入到压载水生物适应机制和入侵机制方面，并推动船舶压载水检测技术的研发创新，为公约履约和港口国监督检测提供技术支撑和保障。

摘要:《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》D-2排放标准对排放压载水中10~50 μm生物、大于等于50 μm生物、大肠埃希氏菌、肠道球菌和霍乱弧菌的活体数量提出了具体的要求。目前各国已重视并针对压载水处理做了大量研究，但如何对压载水中活体生物开展有效检测，尤其是快速检测尚存在问题。介绍了目前国际上使用的几种主要检测方法，如显微镜观察法、流式细胞技术、微流控芯片技术、分子生物学技术、MPN法、平板法等，以及几种方法的原理、使用特点和在压载水快速检测中的限制性。基于快速、准确、样品消耗量小、自动程度高的特点，流式细胞术法是目前最适合发展用于港口压载水生物快速检测的方法。公约未对排放压载水中孢囊的数量有详细规定，相应的研究也很少，但孢囊对压载水排放地生态系统潜在破坏性更大，因此建议加强对孢囊方面的研究。