本文应用本系列论文Ⅱ中建立的长江河口水动力和盐水入侵三维数值模式，模拟长江河口20世纪50年代、70年代和2012年盐水入侵，定量分析不同年代河势下盐水入侵状况和变化程度及其原因。在北支，不同年代盐水入侵的变化是由分流比和潮差共同作用造成的。50年代北支盐水入侵较强，70年代大幅下降，中上段出现淡水，2012年盐水入侵极为严重，整个北支被高盐水占据，上段出现强烈的盐度锋面。50年代和2012年，北支盐水倒灌南支，大潮期间远大于小潮期间，2012年远强于50年代，70年代没有北支盐水倒灌南支现象。在南支，50年代、70年代南支大部分为盐度都小于0.45的淡水，在2012年大潮期间由于出现了强烈的北支盐水倒灌，南支上段出现盐度大于0.45的盐水。在南北港，在50年代盐水入侵最严重；大潮期间，北港净分流比南港大21.6%，北港盐度小于南港盐度，外海盐水主要通过南港入侵，出现南港盐水倒灌进入北港的现象。至70年代，南支主流转向南港，南港净分流比增大，比北港大10.4%，南港盐度明显小于北港盐度；南北港盐水入侵较弱。在2012年，南支主流再次转向北港，北港分流比比南港大10.4%，南港的盐水入侵再次强于北港。小潮期间，50年代由于南港分流比相比于大潮时更小，南港盐水上溯距离更远，上段盐度比更大；至70年代，北港分流比减少，盐水入侵减弱；至2012年，由于大潮时期北支倒灌的盐水在小潮期间到达北港，北港净盐通量比大潮时期大。由于潮动力减弱，小潮期间各年代垂向盐度分层更明显，盐水入侵变化与大潮期间一致。

海底地下水排放（SGD）是陆地向海洋输送水量和营养物质的重要通道之一，对沿海物质通量及其生物地球化学循环有重要的影响，对生态环境起着不可忽视的作用。本文运用天然放射性同位素²²³Ra和²²⁴Ra示踪估算了我国北方典型养殖基地桑沟湾的海底地下水排放通量。结果表明，海底地下水样尤其是间隙水中Ra活度[²²⁴Ra=（968±31）dpm/（100 L），²²³Ra=（31.4±4.9）dpm/（100 L），n=9]远高于表层海水[²²⁴Ra=（38.7±2.0）dpm/（100 L），²²³Ra=（1.70±0.50）dpm/（100 L）， n=21]。假设稳态条件下，考虑Ra的各源、汇项，利用Ra平衡模型，估算出桑沟湾SGD排放通量为（0.23~1.03）×10⁷ m³/d。潮周期内的观测结果显示，涨潮时，水力梯度较小，SGD排放变弱，落潮时，水力梯度较大，导致了相对较多的SGD排放。在一个潮周期间，基于²²³Ra和²²⁴Ra得到的SGD排放通量平均为0.39×10⁷ m³/d。潮汐动力下的SGD排放平均占总SGD排放的61%，因此桑沟湾沿岸的地下水排放主要受潮汐动力的影响，并对海水组成及海陆间物质交换有显著贡献。

以长江口及邻近海域为研究区域，采用改进后的SEDEX法对沉积物中各形态磷的含量进行了分析，并通过模拟实验探讨了沉积物再悬浮对上覆水体磷酸盐浓度的影响。结果表明：碎屑磷（De-P）是沉积物磷的主要赋存形态，占总磷（TP）的50%以上；其次是可提取态有机磷（Or-P）和非活性有机磷（Re-P）；生物可利用磷（BAP）占总磷的比例约为21%，可提取态有机磷（Or-P）是生物可利用磷（BAP）的主要存在形态。沉积物再悬浮时，水体磷酸盐的浓度显著升高，说明沉积物再悬浮会引起沉积物中磷的释放；水体磷酸盐浓度升高主要源于沉积物中磷的释放，而间隙水的贡献较低。沉积物发生再悬浮时，厌氧条件相对于好氧条件，更有利于沉积物磷的释放。

以2011年6月和8月在长江口邻近海域采集的沉积物和间隙水样品为研究对象，讨论了沉积物中生物硅（BSi）和间隙水中溶解硅（DSi）的分布情况和影响因素，并初步探讨了生物硅的循环和保存。结果表明，表层沉积物中BSi的含量较低，且均小于1%。柱状沉积物中BSi的含量范围为0.34%~0.52%。C3、D1站位柱状沉积物中BSi的记录主要是由早期成岩过程控制，33^#站位的分布特征主要是由水动力等变化控制。沉积物间隙水中DSi的浓度范围为101.6~263.9 μmol/L，低于纯BSi的溶解度；间隙水的pH值越大，沉积物的含水率越低，还原性越强，间隙水中DSi的含量越高。3站位生物硅的埋藏效率均较高，表明长江口邻近海域是潜在的硅的汇。沉积通量的分布与沉积速率和埋藏效率的分布一致，均有近岸高于远海的趋势。

白细胞介素10（Interleukin 10，IL-10）是一种抗炎细胞因子，可以抑制机体免疫反应。本研究经过分析大黄鱼基因组数据库发现了IL-10同源基因，并对其cDNA编码区序列和基因组DNA序列进行了克隆分析。大黄鱼IL-10（LycIL-10）基因由5个外显子和4个内含子构成，其序列全长1 869 bp，其开放阅读框（ORF）长555 bp，编码184个氨基酸，其N端的22个氨基酸残基为预测的信号肽，成熟肽由162个氨基酸残基组成，包含了脊椎动物IL-10标志性保守序列。LycIL-10的氨基酸序列同其他已知物种的IL-10氨基酸序列的一致性为26.49%~77.01%。Real-time PCR分析发现LycIL-10在检测的组织中为组成型表达，在脾脏和肌肉中转录水平相对较高。三联灭活细菌疫苗和聚肌苷酸胞苷酸（poly（I：C））刺激后，大黄鱼头肾和脾脏中LycIL-10 mRNA的转录水平会显著升高，表明LycIL-10可能参与抑制大黄鱼由细菌和病毒引起的炎症反应。

为研究东北七鳃鳗和日本七鳃鳗形态性状对体质量的影响，测量314尾东北七鳃鳗和302尾日本七鳃鳗成体的体质量（Y）和全长（X₁）、躯干长（X₂）、尾长（X₃）、头长（X₄）、吻长（X₅）、眼径（X₆）、背鳍前长（X₇）、眼后头长（X₈）8个形态性状，运用相关分析、通径分析和回归分析方法，确定影响体质量的主要形态性状，建立体质量和形态性状的多元回归方程。分析结果显示：东北七鳃鳗和日本七鳃鳗体质量服从正态分布，体质量的变异系数最大，全长、躯干长、尾长、头长、吻长、眼径、背鳍前长和眼后头长8个形态性状均与体质量呈正相关（P<0.01）。经偏回归系数检验，东北七鳃鳗全长、头长、眼径和眼后头长呈显著性水平（P<0.05），其通径系数分别为0.636、0.202、0.060和0.105；日本七鳃鳗全长、吻长和眼后头长呈极显著性水平（P<0.01），其通径系数分别为0.730、0.098和0.153。单个性状对体质量的决定系数中，东北七鳃鳗和日本七鳃鳗全长对体质量的决定系数最大。东北七鳃鳗和日本七鳃鳗形态性状的单独决定系数和两个共同决定系数的总和分别为0.855和0.857。建立以东北七鳃鳗全长、头长、眼径和眼后头长4个形态性状为自变量，体质量为因变量的多元回归方程：Y=1.502X₁+2.699X₄+8.554X₆+1.915X₈-41.547；日本七鳃鳗全长、吻长和眼后头长3个形态性状为自变量，体质量为因变量的多元回归方程：Y=4.895X₁+9.688X₅+6.973 X₈-157.460。东北七鳃鳗和日本七鳃鳗成体形态性状对体质量的分析为七鳃鳗优良亲本的人工选育以及其形态学研究提供参考依据。

鲣鱼是印度洋重要的金枪鱼种类之一，其资源丰度与海洋环境关系密切。本研究根据1980-2010年印度洋鲣鱼围网生产统计数据以及海洋环境与厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）指数等，对印度洋鲣鱼围网资源渔场时空分布，以及厄尔尼诺年和拉尼娜年等不同尺度气候条件下鲣鱼资源渔场时空变动及其与海洋环境因子的关系进行分析。研究结果表明，1980-2010年印度洋鲣鱼围网渔获量基本保持不断增加的趋势，但CUPE值变化幅度较大，最低仅为0.68 t/d（1997年），最高达到1.58 t/d（2002年）。同时鲣鱼资源丰度（CPUE）与Niño3.4区指数存在显著的负相关关系，即厄尔尼诺年，鲣鱼CPUE 随之下降，拉尼娜年，CPUE 随之上升。ENSO现象对鲣鱼渔场时空分布也有显著影响，厄尔尼诺发生时，鲣鱼围网作业渔场重心会向东、向北移动，而拉尼娜年则向西、向南移动。

秘鲁鳀（Engraulis ringens）是栖息于东南太平洋沿岸的小型中上层鱼类，掌握其渔场变化及其与海洋环境因子的关系有利于企业把握该渔业的生产情况。研究结合2005-2014年渔汛期间秘鲁各港口出港的船数及其所获得的秘鲁鳀渔获量和表层水温数据（海表面温度，sea surface temperature，SST），以单位捕捞努力量的渔获量（catch per unit effort，CPUE）和捕捞努力量（Effort）数据构建的渔场指数（fishing ground index，FGI）为渔场指标，对秘鲁鳀的渔场类型进行分类，探讨水温结构变化对秘鲁鳀渔场的影响。方差分析表明：渔场指数在不同渔汛阶段（渔汛前期、中期和末期，P<0.01）和不同捕捞区域（北部、中部和南部，P<0.01）都有着极显著的差异。以表层水温大于20℃的海水是否入侵到近岸为标志，可以将秘鲁鳀渔场分成两种类型：大于20℃的海水没有入侵到沿岸（A型渔场）和入侵到沿岸（B型渔场）。研究表明，在渔汛前期和中期阶段，A型渔场的出现有利于渔场的形成，其中渔汛前期沿岸19℃或20℃等温线的出现以及渔汛中期沿岸18℃或19℃等温线的出现可以作为中心渔场形成的指标。

海绵动物具备很强的愈伤再生能力。荔枝海绵是海绵动物中比较特殊的类群，它有皮质层细胞（cortex）和领细胞层细胞（choanoderm）的初步分化。本文对荔枝海绵的形态结构进行观察，并通过切割的方法，有针对性地移除荔枝海绵的特定结构，观察其愈伤过程，以期了解海绵愈伤过程的主要变化及各部分在愈伤过程中的作用。结果发现，愈伤过程发生的主要变化为未受创部分的细胞向受创部分迁移导致的细胞重新排布；其身体结构中的领细胞层和皮质层对其生存愈伤是必要的，而骨针核心对其愈伤影响较小。

随着船舶压载水的转运，我国面临严重的外来入侵生物风险，其中部分赤潮藻形成的孢囊可成为赤潮的"种源"，严重危害近岸海洋环境，因而快速有效地杀灭赤潮藻孢囊至关重要。本文利用大气压强电离放电高效生成的羟基自由基（·OH），对典型赤潮藻锥状斯氏藻孢囊进行杀灭研究。采用萌发实验、SYTOX Green荧光染色法确定·OH杀灭锥状斯氏藻孢囊的阈值和时间，扫描电子显微镜观察孢囊的形态变化。结果表明，·OH杀灭孢囊的CT阈值为0.49 mg·min/L，时间为10 s，·OH氧化降解孢囊体内叶绿素，破坏DNA，抑制萌发，具有其他方法无法比拟的优势。因此，·OH快速杀灭赤潮藻孢囊的新方法，对防控外来入侵生物引发的海洋赤潮灾害具有重要的作用。

为研究浒苔对海水养殖环境微生物生态的影响，采用Illumia高通量测序技术测定冬季垦区进水区、浒苔暴发的池塘和排水区水体以及底泥中菌群结构，分析进水区、池塘养殖区和排水区的环境微生物结构演变过程。结果表明：（1）γ-变形细菌、α-变形细菌、放线菌、拟杆菌和δ-变形细菌为海水养殖区的优势细菌门类；（2）进水区水体和底泥微生物种类和多样性指数均高于浒苔池塘和排水区；浒苔暴发的池塘和排水区微生物群落结构较为相似；（3）浒苔池塘的水体微生物以异养细菌为主，底泥以脱硫杆菌等厌氧细菌为主，增加了底泥潜在产生硫化氢的危害；（4）进水区水体含有丰度较高的弧菌和鱼立克次氏体等条件致病性病原菌，而浒苔池塘中含量较低，说明浒苔对弧菌等有一定的抑制作用；但浒苔暴发的池塘和排水区中另一种潜在致病菌黄杆菌类的丰度较高，养殖品种务必防患此类病菌感染疾病的发生。本文从微生态学角度全面揭示浒苔对近岸海区、海水池塘和排水区微生态演变过程的影响，发现了浒苔具有抑制和增加不同致病菌的双重作用，这对水产养殖有一定指导，也为浒苔发生原因、预报、预防等研究提供一定理论参考。

为验证环境卫星影像在近岸Ⅱ类水体中叶绿素a浓度反演的适宜性，获得适合滦河口北部近岸海域的叶绿素a浓度的高精度反演算法，基于HJ-1A CCD2影像数据和现场同步实测数据，构建、验证并确立适合研究区叶绿素a浓度反演模型。结果表明：HJ-1A CCD2卫星可用于水文情况较复杂的近岸Ⅱ类水体叶绿素a浓度的反演研究；最佳波段组合（B3/B1）构建的倒数模型，可反演叶绿素a浓度。结果显示叶绿素a浓度整体由近岸向内海方向逐渐减小，自北向南逐渐降低，并在河口处形成向外海突出的高值区；叶绿素a浓度最大值出现在金山嘴南侧，为25.0 μg/L。离岸叶绿素a浓度最小值出现在滦河口以东约13.2 km处，仅4.6 μg/L；近岸叶绿素a浓度最小值出现在滦河口附近，约为11.0 μg/L。该研究可为相关研究提供技术参考，研究成果可为当地政府科学管理海洋环境、制定海洋政策提供决策依据，为该海域可持续发展提供数据支持。