台湾海峡南部上升流区浮游植物的磷胁迫与限制

论文摘要

2005年与2006年夏季,对台湾海峡南部受到上升流影响的海区进行了2个航次的跟踪调查。主要通过检测群落水平和单细胞水平碱性磷酸酶活性来指示该海区的磷胁迫状况,同时,通过追踪上升流形成、发展的过程来探讨上升流过程对浮游植物磷胁迫的影响。主要实验结果如下:1.从大面站结果来看,尽管2005年7月的上升流强度要明显强于2006年6月航次,但在整个海区的磷胁迫程度上,2005年7月要大于2006年6月,2005年7月碱性磷酸酶活性变化范围为11.1143.4nmol l-1 h-1,平均值为44.7±41.2 nmol l-1 h-1;2006年6月近岸站位APA略高于20 nmol l-1 h-1,而浅滩区和外海区则小于10 nmol l-1 h-1。2.上升流形成对于中心区上层浮游植物的磷胁迫有明显的缓解作用,当上升流减弱后,由于浮游植物的生长导致DIP的消耗,进而再度进入磷胁迫状态,随着DIP的持续消耗浮游植物的生长受到磷限制,最后大量死亡。在没有上升流的海区,浮游植物持续处于磷胁迫的状态,由于没有营养盐的输入而诱发水华发生,因此受磷胁迫的程度反而较轻。陆地迳流也会对近岸海区的磷胁迫产生一定程度的缓解;大风导致的海水搅动在一定程度上缓解了上层水体的磷胁迫状态。3.船基围隔实验的结果表明,不论是低添加组还是高添加组,实验初期都能缓解水体的磷胁迫;但到培养后期,低添加组的磷胁迫程度会超过高添加组。控制组的磷胁迫程度在三个组中是最大的。4.在空间尺度上,浮游植物种类变动与其碱性磷酸酶的表达能力无明显相关性。而上升流跟踪实验中发现,时间尺度上仅有在台湾海峡占绝对优势的拟菱形藻与其表达碱性磷酸酶的能力存在显著相关,说明在同样的磷胁迫状态下,拟菱形藻的数量变动很大程度上决定于其表达碱性磷酸酶以缓解磷胁迫的能力上。这有可能是该属占绝对优势的主要原因。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 第一节 海洋中的磷的分布及其对初级生产力的限制
• 第二节 碱性磷酸酶
• 第三节 海洋环境中浮游植物的磷胁迫与限制的研究进展
• 第四节 本研究的目的和意义
• 第二章 材料与方法
• 第一节 研究海域概况
• 第二节 材料与方法
• 本章图
• 第三章 台湾海峡南部上升流区磷对浮游植物的胁迫与限制
• 第一节 大面分布－浮游植物磷胁迫的空间分布特征
• 第二节 上升流过程跟踪－自然水华过程中磷胁迫的时间变化
• 第三节 船基围隔实验－人工水华过程中磷胁迫与限制
• 本章图
• 总结与展望
• 一、主要结论
• 二、创新与不足
• 三、对今后研究的建议
• 参考文献
• 致谢