摘要
自2007年以来,中国黄海海域每年春夏季都会暴发以浒苔(Ulvaprolifera)为肇事种的绿潮事件,严重影响海洋生态系统和生态服务功能,并造成了巨大的经济损失。光照是藻类进行光合作用的能量来源,光照强度的大小在一定程度上决定着藻类光合作用的强弱和生长的快慢。在绿潮形成初期,浒苔会与其他微藻和定生绿藻进行生长竞争,而作为绿潮起源地的苏北浅滩水体浑浊度较高,光照强度低,此特殊的光照条件必然会对浒苔与微藻的生长竞争产生影响。在绿潮末期,大量浒苔消亡分解,显著影响绿潮消亡区的营养盐水平及浮游植物群落,甚至可能刺激微藻藻华的发生。为探究浒苔对浮游微藻生长的影响,本文以浒苔(U.prolifera)为研究对象,研究了光照强度对浒苔与典型赤潮藻(中肋骨条藻Skeletonemacostatum、东海原甲藻Prorocentrumdonghaiense、新月菱形藻Nitzschiaclosterium)及大型海藻缘管浒苔(Ulvalinza)生长竞争的影响,并模拟了消亡期浒苔对两种微藻(中肋骨条藻Skeletonemacostatum、旋链角毛藻Chaetoceroscurvisetus)生长的影响。本文主要研究内容如下: (1)通过室内试验模拟苏北浅滩水体的实际光照(0~81μmolm-2s-1)和营养盐(N:0~100μmol/L;P:0~2μmol/L)环境,探究了浒苔的生长情况及其对营养盐的吸收速率。结果表明:浒苔在光照强度为0时无法正常生长,在16~81μmolm-2s-1光照范围内,随光照强度的升高浒苔生长率增加;浒苔生长率随营养盐浓度升高而升高,在NO3-N浓度为80μmol/L,PO4-P浓度为2μmol/L时浒苔生长最好。 (2)为明确绿潮暴发初期浒苔与其他藻类的竞争作用,将浒苔与4种藻类进行共培养实验,探究光照强度对浒苔与微藻生长竞争的影响。结果表明:实验条件下,中肋骨条藻、东海原甲藻、新月菱形藻和缘管浒苔生长适宜的光照强度分别为gt;16μmolm-2s-1,gt;32μmolm-2s-1,16~65μmolm-2s-1,gt;65μmolm-2s-1。与浒苔共培养时,3种微藻的生长均受到抑制。这四种藻类与浒苔竞争的主要作用机制分别为营养竞争、化感作用、营养竞争-化感作用耦合、化感作用。 (3)通过添加消亡期浒苔滤液,探究浒苔消亡过程对相关海域微藻生长的影响。结果表明:在浒苔衰亡过程中,会释放出大量的铵盐和磷酸盐,浒苔分解滤液能够刺激微藻的抗氧化酶活性,降低微藻的叶绿素含量。在第15天浒苔分解滤液处理下,中肋骨条藻和旋链角毛藻的MDA含量最高为8.93nmol/106cells,14.2nmol/106cells;SOD活性最大值分别为519U/106cells,365U/106cells。 通过以上内容,探讨了不同光照条件下浒苔与微藻的生长竞争,有助于深入理解浒苔绿潮暴发机制,此外,分析浒苔生长期和消亡期对浮游微藻的不同影响作用和影响机制,为进一步评估浒苔绿潮过程对不同海区浮游植物群落及南黄海生态系统的影响奠定基础。