声学技术是水下勘探的主要技术手段,研究典型工况下主要声学设备声波频率与其底泥穿透能力的关系,将为改进底泥分层探测方案和声学设备的选取提供技术依据。本文在典型水域(滨海、河道、水库)应用不同声波频率进行定点底泥穿透深度试验,并在同一点利用定深采样钻采集底泥柱状样,以5～10 cm间隔分层并检测每层含水率,以含水率为指标对底泥进行分类,最后,对底泥柱状样本和声波底泥穿透深度结果进行对比分析。结果表明,12～33 k Hz频段声波可穿透河床到达浮泥、流泥层。在滨海水域中,低频声波可穿透部分淤泥层,且频率越低,穿透深度越大。12 k Hz频率的双频换能器相比24 k Hz和33 k Hz具有更强的穿透能力,可满足对浮泥、流泥及部分淤泥层的探测。

为了阐明引起急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease， AHPND)副溶血性弧菌的接合型质粒在对虾养殖环境中的遗传多样性，实验从中国5个沿海省份的虾场收集了100个底泥样品，以质粒上编码接合转移蛋白的保守基因为目标，利用PCR法检测相关质粒的存在情况，并对质粒进行测序。结果显示，100个样品中有39个样品含有质粒的接合转移蛋白片段。从100个底泥样品中分离出15株副溶血性弧菌，其中13株含有1～2个质粒。质粒序列测序结果显示，这些质粒可分为8种类型/谱型，其中7种不携带pirAB，但均含有编码接合转移的基因簇。根据分离副溶血性弧菌携带质粒的8种谱型，分别选择8株副溶血性弧菌进行凡纳滨对虾攻毒实验，发现这些菌株对凡纳滨对虾的毒性有显著差异，实验虾死亡率为15%～100%。只有pirAB阳性菌株会对实验虾产生AHPND症状，死亡率为100%。对质粒组成进行分析表明，质粒之间遗传物质交换频繁，大部分质粒的遗传组成都来自一个183 kb的超大质粒pVP2HP。综上，本实验通过探究对虾养殖场底泥中结合性质粒的多样性，增强了人们对副溶血性弧菌质粒遗传多样性及其与AHPND关系的理解，为AHPND的防控提供了理论支持。

为探究暗纹东方鲀不同养殖模式下环境及肠道的细菌群落结构特征，实验采用Illumina Miseq高通量测序方法对传统养殖与立体种养2种模式下水体、底泥及暗纹东方鲀肠道细菌的16SrRNA的2个高变区（V3～V4）进行测序分析，利用冗余分析（redundancy analysis，RDA）方法来分析水体菌群与环境因子的关系，使用典型关联分析（canonical correlation analysis，CCA）方法分析肠道菌群与环境因子的关系。结果显示，立体种养模式下水体、底泥及暗纹东方鲀肠道细菌群落的多样性大于传统养殖模式。立体种养模式下水体及底泥的细菌群落结构与传统养殖模式的较为类似，其中水体的优势菌门为放线菌门、蓝细菌门、变形菌门和拟杆菌门；底泥的优势菌门为变形菌门和拟杆菌门。传统养殖模式下，肠道的主要优势菌属为红球菌属，立体种养模式下肠道主要优势菌属为葡萄球菌属、弓形杆菌属、norankfnorank_oChloroplast、Elizabethkingia和支原体属。环境因子关联分析结果显示，pH对水体细菌群落结构具有显著影响。不同养殖模式下水体的优势菌属红球菌属与总悬浮固体（TSS）、总磷（TP）、总氮（TN）、pH和硝酸盐呈正相关。总氨氮（TAN）对暗纹东方鲀肠道细菌群落结构影响最大，暗纹东方鲀肠道的优势菌属红球菌属、弓形杆菌属与TSS、TP呈正相关；不动杆菌属和支原体属与TAN、亚硝酸盐及硝酸盐呈正相关；魏斯氏菌属和葡萄球菌属与TSS、COD、TP、TN、硝酸盐、亚硝酸盐及TAN呈负相关。研究表明，采用立体种养模式可提高养殖系统的细菌多样性，降低病害暴发风险，有助于抑制蓝细菌生长，减小养殖对象的氧化应激损伤。此外，养殖模式能够通过改变水体中氮、磷的含量对水体和暗纹东方鲀肠道的微生物群结构产生一定的影响。

对华北地区某典型城镇纳污河道共采集50个底泥样品进行监测分析。采样点样品的全氮、全磷、有机质含量分别为676~1244mg/kg、347~623mg/kg和2.31~5.72%，平均含量分别达到975mg/kg、468mg/kg和4.11%，内梅罗综合指数P=1.10，属于轻污染级别，表明河段底泥营养盐污染程度较低。所测7种重金属的含量由高到低依次为：Zn>Cr>Cu>Ni>Pb>As>Hg，采用潜在生态风险评价方法进行分析，结果表明：Hg的生态风险等级为很强，其余指标的生态风险等级均为轻微。结合该河段的底泥污染特征，进行处理方案比选。最终本工程采用底泥原位修复+防渗+原位覆盖+种植沉水挺水植物的多重措施原位治理方式。工程效果表明该治理方式可以有效降低污染外溢扩散风险，并降低底泥污染程度。