營養(yǎng)鹽對6種海洋微藻群落演替的影響.pdf

1、海洋微藻群落的演替及其種間關(guān)系是海洋生態(tài)系統(tǒng)重要組成成分,微藻群落的演替是一個非常復(fù)雜的過程,受到各種環(huán)境因子的影響。隨著近年來赤潮的頻發(fā),微藻群落的演替及其種問關(guān)系也被作為解釋赤潮爆發(fā)及其防治的思路提出,成為近年來研究的熱點。營養(yǎng)鹽是微藻類生長的必須條件,也是影響微藻群落演替的重要因子。本文以氮、磷、鐵三種營養(yǎng)元素為核心,選擇3-6種常見的海洋浮游植物,在實驗室可控條件下,研究營養(yǎng)鹽水平、營養(yǎng)鹽形態(tài)、營養(yǎng)鹽輸入方式對對海洋微藻群落演替

2、的影響,主要結(jié)果如下:
　　1、在不周的營養(yǎng)鹽總體水平(f、f/2、f/4、f/8)、不同的N濃度(149.6mg/l、74.8mg/l、37.4mg/l、18.7mg/l)、不同的P濃度(8.8mg/l、4.4mg/l、2.2mg/l、1.1mg/l)和不同的Fe濃度(7.8mg/l、3.9mg/l、1.95mg/l、0.98mg/l)條件下對三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、杜氏鹽藻(Dunal

3、iellasalina)、米氏凱倫藻(Karenia mikinotoi)分別進(jìn)行單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)實驗,在不同的營養(yǎng)鹽濃度下,混合培養(yǎng)時3種藻的生長都受到了抑制。不同的營養(yǎng)鹽濃度時,三角褐指藻都占據(jù)優(yōu)勢,占到總細(xì)胞密度的60％以上,隨營養(yǎng)鹽濃度的下降,在總細(xì)胞密度中鹽藻的比例下降,而米氏凱倫藻的比例上升,米氏凱倫藻在低營養(yǎng)鹽濃度下有競爭優(yōu)勢。不同N濃度時,三角褐指藻都占據(jù)優(yōu)勢,占到總的細(xì)胞密度的70％以上,鹽藻生長適宜的N濃度為74.

4、Smg/l,混合培養(yǎng)時在此N濃度下在總細(xì)胞密度中比例最大,具有一定的競爭優(yōu)勢,米氏凱倫藻的競爭性則隨N濃度的降低而增強(qiáng)。不同的P濃度時,高P濃度(8.8mg/l)時三角褐指藻具有絕對的優(yōu)勢,占細(xì)胞總密度的70％以上,其他三個P濃度時,總細(xì)胞密度中鹽藻和米氏凱倫藻的比例上升,隨p濃度的降低米氏凱倫藻競爭力增強(qiáng)。不同的Fe濃度時,鹽藻在低Fe濃度(0.98mg/l)時具有競爭優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的50％以上,其他三個Fe濃度時,三角褐指藻具有

5、優(yōu)勢,混合培養(yǎng)時Fe濃度的變化對米氏凱倫藻的影響不大。
　　2、在不同的氮源(NaNO3、NH4Cl、尿素)和不同的磷源(NaH2PO4、甘油磷酸鈉、三磷酸腺苷二鈉)條件下對三角褐指藻、杜氏鹽藻、米氏凱倫藻分別進(jìn)行單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)實驗。在以NaNO3和尿素為氮源時,三角褐指藻具有競爭優(yōu)勢,在總細(xì)胞密度中占60％以上,而以NH4Cl為氮源時,由于米氏凱倫藻對’NH4C1的利用率不高,在混合培養(yǎng)時鹽藻在競爭中取得優(yōu)勢,米氏凱倫藻也是

6、在以NaNO3和尿素為氮源時在總細(xì)胞密度中占比例較大。三角褐指藻對有機(jī)磷源甘油磷酸鈉和三磷酸腺苷二鈉的利用要好于無機(jī)磷源NaH2PO4,在這兩種磷源中三角褐指藻占總細(xì)胞密度的50％以上,鹽藻和米氏凱倫藻在以NaH2PO4為磷源時在總細(xì)胞密度中比例比其他兩個處理組大。
　　3、在不同的營養(yǎng)鹽輸入方式(一次性輸入、每2天輸入、每5天輸入)下對三角褐指藻、杜氏鹽藻、米氏凱倫藻分別進(jìn)行單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)實驗。三角褐指藻適宜高頻率的營養(yǎng)鹽輸

7、入,隨著營養(yǎng)鹽輸入頻率的加快,三角褐指藻在總細(xì)胞密度中比例上升,每2天一次輸入的方式,三角褐指藻比例能達(dá)到90％以上,而鹽藻和米氏凱倫藻只有在一次性輸入時占的比例比較大。
　　4、由于自然界中微藻種類眾多,實驗室混合培養(yǎng)的藻種越多越能接近實際情況,在不同的營養(yǎng)鹽總體水平(2f、f/2、f/8)、不同的N濃度(299.2mg/l、74.8mg/l、18.7mg/l)、不同的P濃度(17.6mg/l、4.4mg/l、1.1mg/l)、

8、不同的Fe濃度(15.6mg/l、3.9mg/l、0.98mg/l)、不同的氮源(NaNO3、NH4Cl、尿素)、不同的磷源(NaH2PO4、甘油磷酸鈉、三磷酸腺苷二鈉)和不同的營養(yǎng)鹽輸入方式(一次性輸入、每2天輸入、每5天輸入)下,對三角褐指藻、小新月菱形藻(Nitzschia closterium f.minutissima)、杜氏鹽藻、青島大扁藻(Platymonashelgolandica var.tsingtaoensi)、米

9、氏凱倫藻和前溝藻(AmpHidinium carterae Hulburt)進(jìn)行混合培養(yǎng)實驗。在高營養(yǎng)鹽濃度2f培養(yǎng)基下綠藻類占優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的74％,隨營養(yǎng)濃度的降低硅藻類競爭力上升,在f/8培養(yǎng)基時,硅藻占優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的55％;在高的N濃度(299.2mg/l)時硅藻類占優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的56％,隨N濃度降低硅藻類競爭力下降,N濃度為18.7mg/l時,硅藻和綠藻細(xì)胞比例分別是48％和46％;在高P濃度(17.6mg/l

10、)下綠藻占優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的63％,而隨P濃度降低硅藻逐漸占優(yōu)勢,P濃度為1.1mg/l時,硅藻細(xì)胞比例為54％;硅藻在高Fe濃度(15.6mg/l)和低Fe濃度(0.98mg/l)時都能占有一定的競爭優(yōu)勢,分別占總細(xì)胞密度的71％、52％;在以NaNO3和NH4Cl為氮源時,硅藻為優(yōu)勢藻,分別占總細(xì)胞密度的58％、56％,而在以尿素為氮源時,綠藻有一定的優(yōu)勢,占總細(xì)胞密度的56％;以NaH2PO4和甘油磷酸鈉為P源時硅藻具有競爭優(yōu)勢