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第一章 珊瑚礁及其形成演化1

第一节 珊瑚礁的定义与类型1

参考文献2

第二节 珊瑚的基本结构及生理特点2

参考文献5

第三节 石珊瑚的形态、分布与主要属种6

一、珊瑚的主要形状6

二、珊瑚的主要地理分布7

三、常见珊瑚属7

参考文献11

第四节 珊瑚礁形成机制11

一、珊瑚礁形成的学说12

二、区域珊瑚礁形成机制的研究16

三、结论19

参考文献19

第二章 珊瑚礁地貌22

第一节 环礁地貌与现代沉积22

一、南沙群岛环礁地貌带的划分22

二、环礁的现代沉积特征24

参考文献26

第二节 灰沙岛地貌与现代沉积27

一、永兴岛的地貌27

二、永兴岛现代沉积分布28

三、生物组分在各地貌-沉积带的特征32

四、讨论32

参考文献34

第三节 华南珊瑚礁的海岸生物地貌过程34

参考文献37

第三章 珊瑚礁生态系39

第一节 珊瑚礁生态系的一般特点39

一、珊瑚礁生态系的概念39

二、珊瑚礁生态系的类型与地理分布39

三、珊瑚礁生态系的结构和功能40

四、影响珊瑚礁生态系稳定的生态压力43

五、珊瑚礁生态系的保护和管理43

参考文献44

第二节 珊瑚礁区的生物多样性及其生态功能45

一、珊瑚礁生物的物种多样性45

二、珊瑚礁生物多样性的空间特征46

三、珊瑚礁的生态功能46

四、珊瑚礁生物多样性研究发展趋势48

五、我国珊瑚礁生物多样性研究概况和展望50

参考文献51

第三节 珊瑚藻在珊瑚礁发育过程中的作用53

一、珊瑚藻的一般特征54

二、珊瑚礁生态系统中珊瑚藻的研究56

三、珊瑚藻对珊瑚礁发育的作用56

四、问题及展望58

五、结论59

参考文献59

第四节 珊瑚礁区草皮海藻的生态功能61

一、草皮海藻的概述62

二、珊瑚礁区草皮海藻的生态功能64

三、问题与展望67

参考文献68

第五节 大型海藻在珊瑚礁退化过程中的作用72

一、珊瑚礁中的海藻72

二、珊瑚礁退化概况73

三、大型海藻在珊瑚礁退化中的表现73

四、大型海藻对珊瑚的直接影响74

五、大型海藻与珊瑚的竞争机制76

六、研究展望77

参考文献78

第六节 珊瑚礁区底栖动物群落的特点及其生态功能80

一、珊瑚礁区底栖动物群落的总体特点81

二、珊瑚礁区底栖动物的生态功能83

三、全球变化和人类活动对珊瑚礁区底栖动物的生态影响84

四、我国珊瑚礁区底栖动物研究现状87

参考文献89

第七节 珊瑚礁区海胆的生态功能93

一、珊瑚礁海胆的种类、形态特征及其生活习性93

二、海胆的化学成分及活性95

三、海胆对珊瑚礁区海藻的生态影响95

四、海胆对珊瑚礁区珊瑚的生态影响97

五、海胆对珊瑚礁区其他动物的影响97

六、海胆密度与珊瑚礁系统健康的关系98

七、影响海胆在珊瑚礁生态系统中分布和丰度的因素98

八、总结100

参考文献100

第八节 珊瑚礁区的有孔虫及其环境指示意义103

一、珊瑚礁区现代有孔虫的物种多样性与组合特征103

二、珊瑚礁区有孔虫对环境的响应与记录105

三、有孔虫对珊瑚礁生态系统健康状况的指示109

参考文献109

第四章 珊瑚共生微生物115

一、引言115

二、珊瑚共生微生物的研究方法115

三、珊瑚共生微生物的多样性117

四、珊瑚共生微生物的环境响应118

五、珊瑚益生菌假说119

六、珊瑚共生微生物资源的开发与利用120

七、展望121

参考文献122

第五章 珊瑚黏液及其功能126

一、珊瑚黏液层的形成过程126

二、珊瑚黏液的组成127

三、珊瑚黏液的生物学功能128

四、结论与展望130

参考文献130

第六章 珊瑚礁白化研究进展133

一、珊瑚虫和虫黄藻共生珊瑚礁发育的最基本生态特征133

二、珊瑚礁白化的诱发因素135

三、珊瑚礁白化机制137

四、珊瑚礁白化后的恢复138

五、珊瑚礁白化的生态影响139

六、珊瑚礁对全球变化的可能适应140

七、我国珊瑚礁白化的研究现状140

八、结论141

参考文献141

第七章 珊瑚疾病的主要类型、生态危害及其与环境的关系145

一、珊瑚疾病的主要类型146

二、珊瑚疾病的生态危害150

三、珊瑚疾病与环境的关系151

四、珊瑚礁疾病研究对我国现代珊瑚礁学科发展的启示154

五、结论155

参考文献155

第八章 珊瑚礁生态系统服务及其价值159

第一节 珊瑚礁生态系统服务及其价值评估159

一、引言159

二、珊瑚礁生态系统服务160

三、珊瑚礁生态系统服务价值161

四、珊瑚礁生态系统价值的评价方法162

五、中国珊瑚礁生态系统服务及其价值的研究概况与前景164

参考文献164

第二节 南海珊瑚礁经济价值评估166

一、研究区域概况167

二、研究方法167

三、结果与分析167

四、讨论170

参考文献171

第九章 珊瑚礁区碳循环研究进展173

一、珊瑚礁区海-气界面CO2交换173

二、珊瑚礁区海水中碳的迁移转化174

三、珊瑚礁区海水-沉积物界面间碳的迁移转化176

四、珊瑚礁区碳循环的影响因素177

五、生物在珊瑚礁区碳循环中的作用179

六、研究展望179

参考文献180

第十章 珊瑚礁生态系统氮循环182

一、珊瑚礁与营养盐182

二、珊瑚礁氮循环183

参考文献189

第十一章 珊瑚礁与海洋环境196

第一节 珊瑚礁区海洋环境要素概况196

参考文献199

第二节 消失的珊瑚礁201

参考文献204

第三节 海洋酸化对造礁珊瑚的影响204

一、CO2浓度变化对海洋碳酸盐系统的影响204

二、CO2浓度变化对造礁珊瑚的影响205

参考文献208

第四节 重金属对珊瑚生长的影响研究综述210

一、引言210

二、重金属对珊瑚的影响211

三、珊瑚对重金属污染的历史记录214

四、结论215

参考文献215

第十二章 珊瑚对海洋环境变化的记录218

第一节 珊瑚骨骼生长研究评述218

一、珊瑚骨骼架构218

二、珊瑚骨骼生长的周期性220

三、块状珊瑚骨骼密度变化220

四、珊瑚骨骼钙化作用224

五、结语225

参考文献225

第二节 利用珊瑚生长率重建西沙海域中晚全新世海温变化228

一、研究区域、样品和方法228

二、珊瑚生长率温度计的构建229

三、结果与讨论230

四、西沙海域海水表层温度变化的驱动机制233

五、结论234

参考文献234

第三节 造礁珊瑚δ18O记录的过去气候研究进展236

参考文献240

第四节 造礁珊瑚骨骼δ13C及其反映的环境信息研究概况241

一、影响造礁珊瑚骨骼δ13C的环境因素242

二、珊瑚骨骼δ13C反映的环境信息243

三、珊瑚骨骼δ13C与δ18O的关系及其反映的环境信息244

参考文献245

第五节 造礁珊瑚骨骼碳同位素组成研究进展246

一、引言246

二、造礁珊瑚骨骼13C的影响因素247

三、造礁珊瑚骨骼δ13C对环境变化的记录255

四、小结258

参考文献258

第六节 珊瑚骨骼Sr/Ca温度计261

一、珊瑚骨骼Sr/Ca值与海水表层温度关系的研究261

二、珊瑚骨骼的Sr/Ca古温度计中存在的问题263

三、影响珊瑚骨骼Sr/Ca值的可能因素263

参考文献264

第七节 热带海洋气候环境变化的珊瑚地球化学记录264

一、热带海洋气候环境变化研究中常用的珊瑚地球化学指标265

二、珊瑚地球化学指标对热带海洋气候变化的记录268

三、珊瑚地球化学指标对海水环境变化的记录275

四、我国南海珊瑚对气候环境演变的记录276

五、存在的问题和未来的发展方向281

参考文献282

第八节 造礁珊瑚碳、氮、硼同位素的海洋酸化指示意义288

一、海洋酸化与海洋碳酸盐平衡体系的改变288

二、造礁珊瑚对海洋酸化的响应289

三、珊瑚骨骼同位素指标对海洋酸化的记录290

四、结论与展望292

参考文献293

第九节 珊瑚礁对赤潮的响应与记录295

一、赤潮发生的机制和水化学特征296

二、赤潮的生态影响与珊瑚礁对赤潮的响应297

三、珊瑚骨骼对赤潮的记录297

四、结语和展望300

参考文献300

第十节 稀土元素地球化学在珊瑚礁环境记录中的研究302

一、珊瑚礁稀土元素记录的原理及应用303

二、珊瑚礁稀土元素记录环境指标的局限性308

三、珊瑚礁稀土元素研究展望308

四、结语309

参考文献310

第十一节 荧光分析方法在古环境分析中的应用314

一、珊瑚骨骼中黄-绿荧光带的发现及其形成原因314

二、导致珊瑚骨骼中黄-绿荧光带的富啡酸来源于陆地315

三、珊瑚骨骼黄-绿荧光带与陆地降雨量之间关系的研究315

四、光分析方法在古环境研究中的应用317

五、注意的问题和应用前景318

参考文献318

第十二节 用珊瑚研究过去的地震318

一、用珊瑚研究过去地震的原理319

二、研究实例319

参考文献320

第十三节 微环礁的高分辨率海平面指示意义320

一、微环礁的定义和特征320

二、微环礁记录海平面的原理322

三、微环礁记录海平面的研究进展324

四、结语和研究展望326

参考文献326

第十四节 南海周边中全新世以来的海平面变化研究进展329

一、全新世古海平面研究的标志物329

二、南海周边地区的全新世高海平面证据330

三、研究热点与争议331

四、问题与探讨334

五、结语336

参考文献336

第十三章 南海相对高纬度珊瑚对海洋环境变化的响应和高分辨率记录339

一、相对高纬度珊瑚的研究意义339

二、南海北部相对高纬度珊瑚礁和珊瑚群落340

三、气候变暖和极端事件在珊瑚骨骼中的记录信号340

四、珊瑚骨骼元素地球化学指标对水环境变化的高分辨率记录342

五、亚热带珊瑚Sr/Ca-SST温度计的建立343

参考文献344

第十四章 全新世珊瑚礁的发育概况及其记录的环境信息347

一、引言347

二、全新世珊瑚礁的发育概况347

三、全新世珊瑚礁对环境变化的记录354

四、结论357

参考文献357

第十五章 南海珊瑚礁及其对全新世环境变化的记录和响应361

一、南海珊瑚礁的分布与生态现状361

二、南海珊瑚礁记录的环境变化过程363

三、南海珊瑚礁对历史时期气候变化的响应规律367

四、结论369

参考文献370

第十六章 冷水珊瑚礁研究进展与评述373

一、冷水珊瑚礁的重要性373

二、国际冷水珊瑚礁研究动态374

三、展望376

参考文献376

第十七章 珊瑚礁的成岩作用380

一、珊瑚礁的现代沉积特征381

二、主要成岩作用过程381

三、成岩作用的发育模式388

四、成岩作用的古气候、古环境意义389

五、结语391

参考文献391

第十八章 珊瑚礁区的海滩岩及其记录的环境信息396

一、引言396

二、珊瑚礁区海滩岩的岩石学特征397

三、珊瑚礁区海滩岩的形成机制402

四、珊瑚礁区海滩岩的环境意义404

五、结论406

参考文献406

第十九章 珊瑚礁地下水409

第一节 珊瑚礁岛屿淡水透镜体研究综述409

一、淡水透镜体的形成409

二、淡水透镜体形成发育的影响因素411

三、自然和人为因素对淡水透镜体的压力413

四、淡水透镜体的研究模型415

五、我国对珊瑚礁岛屿淡水透镜体的研究416

六、展望417

参考文献417

第二节 南海诸岛灰沙岛淡水透镜体研究述评420

一、淡水透镜体的理论421

二、永兴岛地质地貌环境421

三、永兴岛淡水透镜体424

四、南海珊瑚礁灰沙岛淡水透镜体的开发利用问题427

五、结论428

参考文献429

第二十章 珊瑚礁工程431

第一节 珊瑚礁工程地质研究的内容和方法431

一、珊瑚礁工程地质研究内容431

二、珊瑚礁工程地质研究方法433

三、结语435

参考文献435

第二节 珊瑚礁岩土的工程地质特性研究进展436

一、引言436

二、珊瑚礁岩土的组成436

三、珊瑚礁钙质砂的物理性质436

四、珊瑚礁钙质砂的静力学特性437

五、珊瑚礁岩土中的桩基工程特性438

六、珊瑚礁混凝土的特性439

七、珊瑚岩土固结成岩后的工程特性440

八、珊瑚礁岩土工程研究展望440

参考文献441

第三节 钙质砂的工程性质研究进展与展望443

一、引言443

二、钙质砂的成因与分布443

三、钙质砂的力学特性443

四、钙质砂的特殊力学性能445

五、钙质砂中的基础类型446

六、珊瑚礁上修建大型工程的探讨447

七、钙质砂的研究展望447

参考文献447

第四节 钙质砂中的桩基工程研究进展述评449

一、引言449

二、桩基场址岩土工程调查和现场测试450

三、桩侧摩阻力特性451

四、桩端阻力性状453

五、水平承载特性455

六、其他特性简述456

七、结论与展望456

参考文献456

第五节 南沙群岛永暑礁工程地质特性458

一、永暑礁地质条件458

二、原位测试结果及分析460

三、浅层地震勘探461

四、礁体工程地质稳定性461

五、工程地质原理对礁体成长过程初评462

六、结论462

参考文献462

第二十一章 珊瑚礁监测技术463

第一节 叶绿素荧光技术在珊瑚礁研究中的应用463

一、叶绿素荧光动力学原理464

二、叶绿素荧光技术在造礁珊瑚研究中的应用464

三、展望468

参考文献468

第二节 叶绿素荧光技术在珊瑚共生虫黄藻微观生态研究中的应用与前景471

一、珊瑚共生藻光合作用的周期性变化471

二、珊瑚共生虫黄藻的光驯化现象及内在机制472

三、珊瑚共生藻光合作用对环境胁迫的响应473

四、珊瑚共生藻叶绿素荧光值在指示、监测珊瑚礁健康状况中的应用前景474

五、小结475

参考文献475

第三节 分子标记技术在珊瑚群体遗传学中的应用477

一、引言477

二、第一代分子标记477

三、第二代分子标记478

四、第三代分子标记481

五、结论与展望483

参考文献484

第四节 珊瑚礁生态的遥感监测方法486

一、引言486

二、遥感监测珊瑚白化预警487

三、遥感监测珊瑚礁变化检测488

四、遥感监测珊瑚礁底质识别与统计488

五、国产卫星与珊瑚礁生态的遥感监测491

六、结论与展望491

参考文献492

第五节 遥感技术在珊瑚礁研究和管理中的应用495

一、引言495

二、遥感在珊瑚礁专题图制作中的应用496

三、遥感在珊瑚礁生态变化监测中的应用499

四、遥感在珊瑚礁环境因子检测中的应用500

五、结论501

参考文献502

第六节 15N稳定同位素在珊瑚礁研究中的应用503

一、珊瑚生态现状与环境（水体溶解态、颗粒态和珊瑚共生体的δ15N）505

二、珊瑚礁区的食物网（食物链中各营养级的δ15N）506

三、沉积物氮循环（沉积物间隙水中的δ15N）507

四、珊瑚对古环境的历史记录（珊瑚骨骼中的δ15N）508

五、展望509

参考文献509

第二十二章 中国珊瑚礁研究513

第一节 中国珊瑚礁分布和资源特点513

一、引言513

二、中国珊瑚礁类型和分布513

三、中国珊瑚礁资源特点515

四、中国珊瑚礁保护管理516

参考文献516

第二节 我国生物礁研究的发展517

一、我国古代生物礁研究的发展517

二、我国现代珊瑚礁研究的兴起517

三、我国现代珊瑚礁研究现状518

参考文献521

第三节 中国现代珊瑚礁研究524

一、引言524

二、珊瑚礁的概念524

三、中国现代珊瑚礁的分布525

四、中国现代珊瑚礁研究的成就与发展问题526

五、结语530

参考文献531

第四节 北部湾涠洲岛珊瑚礁的研究历史、现状与特色533

一、涠洲岛珊瑚礁的研究历史534

二、涠洲岛珊瑚礁的生态现状537

三、结语539

参考文献539

第五节 三亚鹿回头珊瑚礁生物多样性面临的威胁541

一、破坏和衰退历史541

二、最新监测调查研究542

三、高生物多样性542

四、面临的威胁542

五、关于保护管理的建议543

参考文献543

第二十三章 珊瑚礁保护与管理545

第一节 珊瑚礁生态保护与管理研究545

一、引言545

二、全球珊瑚礁生态健康状况545

三、珊瑚礁生态管理的现状546

四、珊瑚礁生态保护和管理的目标和原则547

五、珊瑚礁生态管理的方法547

六、灯楼角区域珊瑚礁生态保护和管理措施548

七、结语550

参考文献550

第二节 全球珊瑚礁监测与管理保护评述551

一、对全球尺度珊瑚礁现状的关注551

二、全球珊瑚礁监测体系的形成552

三、全球珊瑚礁健康状况评估和趋势预测553

四、全球珊瑚礁图集和面积量算555

五、全球变化对珊瑚礁的影响555

六、与管理保护有关的珊瑚礁生态学研究556

七、珊瑚礁管理保护新策略556

参考文献557

第三节 南海诸岛珊瑚礁可持续发展558

一、珊瑚礁可持续发展的概念559

二、珊瑚礁可持续发展的方法560

三、南海诸岛珊瑚礁资源的可持续利用潜力563

四、南海诸岛珊瑚礁可持续发展面临的压力566

五、南海诸岛珊瑚礁可持续发展途径567

六、讨论567

参考文献568

第二十四章 珊瑚礁生态修复的理论与实践571

一、珊瑚礁生态修复的理论571

二、珊瑚礁生态修复的实践573

三、结论与展望576

参考文献576