代表性研究成果之三“南海典型海域生態過程及環境效應”海洋生態過程與生物多樣性全球海洋生態系統動力學（GLOBEC）等國際大型研究計劃中的重要組成部分，也是當今海洋科學最為活躍的國際前沿研究領域之一。海洋主要資源種群動力學及早期補充機制、生物資源群落結構與優勢種交替規律、營養鹽動力學等是海洋生態過程與生產過程的核心內容。在人類活動和全球變化的影響影響下，海洋生態過程與生物多樣性正在發生顯著的變化。在國家973課題、國家重點基金、重大國際合作和廣東省重大科技專項等項目的資助下，以南海海洋生態系統的生物組成、物質循環、生物生產的調控機制多態結構和環境復合生態效應為出發點，通過長期系統的現場觀測、實驗和模擬分析，對南海典型生態區如河口、海灣及陸架海區和典型生態系統如海草床、珊瑚礁等海洋生物物種多樣性和生態系統中生物生產過程、生態過程及調控機制進行深入系統研究。通過以上研究，為豐富和發展熱帶海洋生態學理論做出貢獻，為海洋環境保護、近海漁業生態系統管理，維護海洋生物資源的可持續利用提供決策依據。近5年來取得的主要研究進展如下：（1）闡釋了南海主要河口、海灣及陸架海區的生物生產過程與調控機理發現微微型浮游植物是南海次表層的主要初級生產者，初級生產過程受光照及營養鹽調控作用明顯，水域初級生產者生物量及生產力的分布特征與水團變化、躍層強度、中尺度渦旋等物理現象密切相關。大亞灣海域浮游植物的粒級結構主要以小型浮游植物為主；三亞灣海域微型和微微型浮游植物占主導地位；珠江口近岸水域浮游植物以小型浮游植物為主，離岸海區以微型和微微型浮游植物為主。探討了珠江口營養鹽對初級生產量限制的空間轉變，認為珠江口水域浮游植物生長存在季節性P限制現象；大亞灣已由貧營養狀態發展到中營養狀態，由20年前的N限制過渡到目前的P限制；三亞灣營養水平較低，潛在存在P限制。三亞灣浮游動物以中、小型為主，其對浮游植物的攝食壓力比珠江口的高；珠江口浮游植物的生長主要是上行控制作用，而三亞灣浮游植物是由下行控制起主要作用。研究成果對加強河口、海灣生態保護與管理具有重要的指導意義。（2）揭示了珠江口海域的生態環境變化規律揭示了季風對富營養化生態效應限制過程的調節作用，闡述了珠江口及沿岸水域溶解氧的時空分布及其調節機理。展開沉積物中重金屬和營養物質來源、累積及對生態環境影響的研究，揭示了珠江口沉積物重金屬和營養物質的歷史記錄及其累積效應。闡明了河口海域營養鹽動力及其富營養化特征。揭示珠江口及其鄰近海域的環境演變過程與規律，研究珠江口海域的環境容，并對主要污染物提出了策略性控制意見，為珠江口海域的污染治理決策提供了技術支持。（3）初步闡明珊瑚礁生態系統高生產力的生態機制發現南沙群島珊瑚礁潟湖生產速率、葉綠素a含量和同化系數的平均值都比附近海區高。從實驗分析的結果來看，在珊瑚礁潟湖內，單位水體的生產速率、葉綠素a含量和同化系數分別是附近海區真光層的5倍、3倍和2倍；初級生產力水平也比附近海區高23倍。研究發現珊瑚礁潟湖中浮游植物數量比附近海區高，浮游動物以中、小型為主，這說明珊瑚礁潟湖中浮游生物生物量較高，個體較小，加速了營養鹽在無機環境與生物鏈之間的循環和重新利用，珊瑚礁生物對營養鹽的高效利用和高光合效率的研究結果支持了珊瑚礁高效營養生態泵概念。發現南海南部珊瑚礁海區初級到次級生產的轉化效率高于南海北部近岸海區，分別為18%和11%，表明熱帶珊瑚礁海區物質循環效率明顯較高。研究成果已多次應邀在國際相關學術會議上作專場報告或成為國際談判的重要科學依據，也為國家制定保護措施及合理開發、保護珊瑚礁生物資源提供參考，使我國珊瑚礁生態環境、生物多樣性與生物資源研究在國際上的地位和貢獻得以公認。（4）初步摸清了華南沿岸海草床的生境狀況，提出了海草床的保護策略首次摸清了華南沿岸海草種類、地理分布及其環境狀況。分析了華南沿岸海草種類、分布及其環境特征，闡明了海南新村灣泰來藻生物量、生產力的季節變化、繁殖力和種群數量動態變化，在我國建立了一套比較完善的海草生態系統管理體系，向世界展示了我國海草分布和海草研究的現狀。在我們研究基礎上向聯合國推薦廣西合浦海草保護示范區，經各國專家評選，被選定為三個UNEP/GEF海草示范區之一，表明國際上對我們工作的認可和重視。為國家編制了中國海草保護行動計劃并得到國家主管部門批準實施，為華南3省區的海草保護及其資源的可持續利用提供了決策依據，同時對我國其他地區以至東南亞的海草保護及利用起到引領和示范作用。（5）弄清了華南沿岸重點海域珊瑚礁及珊瑚生物種類的分布和現狀對福建廈門港、東山灣和雷州半島西海岸附近海域柳珊瑚的種類多樣性及分布進行對比研究。在福建廈門港和東山灣附近海域發現柳珊瑚共有種6種，個體較小，其種類多樣性和分布狀況非常相似。雷州半島西海岸共發現柳珊瑚23種，其種類多樣性高，個體較大。根據柳珊瑚群體顏色及骨針的形態學特征，系統闡述了徐聞西海岸柳珊瑚的系統分類關系，第一次系統研究了徐聞柳珊瑚的資源狀況。通過對華南沿海柳珊瑚資源的調查研究發現，具有強水流的海域，柳珊瑚種群密度較高，生長較好，強水流海域柳珊瑚的種群密度明顯高于弱海流區域。率先利用分子生物技術開展了柳珊瑚種群多樣性研究，結合國際上最新的柳珊瑚分類系統，對國內原有的形態分類系統作出了更新和改進。（6）微生物的環境效應開展了環境有毒有機物的微生物代謝、生物降解、環境行為、毒性效應及其定量結構-活性相關關系研究。在鄰苯二甲酸脂類和多環芳烴類化合物的降解方面，首次對在好氧條件下的降解細菌進行了優化和馴化，篩選并純化出能夠快速降解鄰苯二甲酸脂類的優勢菌，正交優化了影響降解的環境因子，并提出了其降解的動力模型，使該研究處于國際前沿水平。闡明海洋生源性氣體化合物與海洋浮游藻類的生物種類、環境條件以及生理、生態過程的密切關系，揭示了海洋生源性氣體化合物對全球氣候變化的影響和響應。已發表論文90多篇，其中SCI收錄論文30多篇，包括MarinePollutionBulletin、Estuarine,CoastalandShelfScience等國際高影響因子的刊物上，據不完全統計論文他引30多此。出版專著5本，分別為三