南海SEATS站超微型浮游植物类群及其碳生物量和叶绿素a浓度比值的变化

浮游植物的碳生物量和叶绿素a浓度比值(简记为C∶Chl-a)是海洋生物地球化学过程中的关键基础参数,在自然环境下有极大的变化.通过收集和整理近年来南海的东南亚时间序列观测(the South East Asian Time-series Study,SEATS)站的现场调查资料,对比分析了超微型浮游植物中三大类群的变化及其总C∶Chl-a的垂直分布.叶绿素a浓度通过高效液相色谱分析获得,碳生物量依据文献报道的同纬度海区的C∶Chl-a计算或基于流式细胞技术分析细胞丰度与体积后经换算得到.结果显示基于这两种方法计算得到的超微型浮游植物三大类群的碳生物量之间均存在极显著正相关(n=41,p0.001),其中聚球藻(Synechococcus)基于高效液相色谱分析获得的碳生物量有一定的高估,而原绿球藻(Prochlorocoecus)和超微型真核藻类(pico-eukaryotes)的数据结果则基本一致,这种差异可能与聚球藻的光适应机制有关.通过计算南海SEATS站全粒径浮游植物的C∶Chl-a,发现其呈现随深度递减的变化趋势,但相对于同纬度海区整体上偏小,进而讨论了南海SEATS站浮游植物时空分布模式和C∶Chl-a变化的原因.     

戊二醛固定剂对海洋微微型浮游植物特性的影响

试验比较了新鲜样品和经1%戊二醛固定液氮保存的样品在细胞密度、细胞大小、自发荧光强度等参数变化,结果表明,经戊二醛固定处理后,3种微微型浮游植物（原绿球藻、聚球藻和微型真核浮游植物）的细胞密度都有不同程度的增加;原绿球藻和聚球藻的细胞大小有不同程度的增大,而微型真核浮游植物则减小;三者的自发荧光强度都减弱.     

基于HPLC色素分析的钦州湾外湾海域冬季浮游植物群落结构

为了研究钦州湾外湾海域浮游植物群落分布特征,于2021年1月(冬季)在该海域进行综合调查。研究应用高效液相色谱(HPLC)技术分析表层水的光合色素组成,进而使用CHEMTAX软件估算浮游植物的群落结构。调查结果表明,调查海域浮游植物的优势类群为硅藻,其后依次为隐藻和青绿藻,它们分别占据了浮游植物总生物量的62.29%、20.25%和9.77%。从粒级结构上看,小型浮游植物(主要为硅藻)的贡献率为39.25%,粒径小于20 μm的浮游植物贡献率为60.75%;硅藻的细胞粒径范围较广,而隐藻、甲藻和蓝藻的细胞粒径多在20 μm以下。在空间分布上,硅藻的生物量由近岸向远岸海域逐渐升高,隐藻和青绿藻的分布则相反;微型和微微型浮游植物在盐度低、营养盐含量较高的近岸区占优势,小型浮游植物的生物量则由近岸向高盐度、低营养盐的远岸海域逐渐增大。浮游植物类群的空间分布特征与核电站温排水、盐度、潮流、营养盐以及贝类养殖等环境因素关系密切。     

浮游植物类群遥感算法PHYSAT在台湾海峡的适用性研究

浮游植物类群遥感是海色遥感的热点问题,关乎全球变化生态响应研究及有害藻华的辨识.针对目前广泛应用的浮游植物类群遥感全球算法PHYSAT,应用台湾海峡夏季表层浮游植物光合色素与SeaWiFS同步卫星遥感数据,探讨其区域适用性.结果显示两种主要类群(硅藻(Diatom)和聚球藻(Synechococcus))的遥感光谱异常(Ra)分布交错,且同一类群的Ra在不同航次、不同站位之间也存在差异,用PHYSAT算法阈值标准均不能得到有效识别.在建立归一化离水辐射率nLwref(λ,Chla)台湾海峡区域查找表的基础上,重新生成硅藻和聚球藻的Ra,不同类群的Ra依旧混杂.这可能与建立PHYSAT算法的标准海域和台湾海峡水体光学组分差异及台湾海峡的水体光学组分时空差异,尤其是颗粒后向散射系数bbp的变动有关.采用K-means和FCM(Fuzzy c-means)方法对443nm归一化的Ra进行聚类,准确率超过70%.该结果说明在类似台湾海峡的区域水体,浮游植物类群的遥感分辨可能需要更多考虑光谱谱形上的差异,而非如PHYSAT算法进行量值范围区分.     

淀山湖浮游植物群落时空分布动态初步研究

为了解淀山湖浮游植物群落时空变化特点,于2008年10月至2009年9月对淀山湖浮游植物进行四季调查.调查发现浮游植物8门126属384种,群落组成以绿藻、隐藻、蓝藻和硅藻为主,尖尾蓝隐藻(Chroomonas acuta Uterm)和小球藻(Chlorella vulgaris Beij)为淀山湖全年主要优势种,微囊藻属(Microcystis)藻类为夏季主要优势种之一.浮游植物平均密度为4.01×10~6cells·L~(-1),且夏季春季冬季秋季.浮游植物Shannon-Wiener,Margalef和Pielou指数分别在0.31～1.59,2.22～7.98和0.17～0.82之间波动,指示淀山湖浮游植物多样性和均匀度较好.通过聚类分析法将淀山湖浮游植物分为4个主要类群:类群Ⅰ位于中部及西南部(S3,S6,S7)区域,类群Ⅱ为湖东-东南(S1,S2)区域,类群Ⅲ为湖北-湖西(S4,S5)区域,类群Ⅳ为S,类群间差异与种群密度及优势种不同有关.根据历史调查资料,分析了淀山湖浮游植物群落结构长期变化情况,为淀山湖富营养化防治提供依据.     

海洋超微型蓝细菌聚球藻的生态学研究进展

海洋超微型蓝细菌是地球上数量最多的光合自养原核类群,主要由聚球藻(Synechococcus)和原绿球藻(Prochlorococcus)两个属组成,贡献了约25%的海洋净初级生产力.聚球藻是一个古老且多样性非常高的类群,从赤道到极地都有分布.聚球藻与异养细菌及蓝细菌病毒的相互作用维系了微食物环的结构和复杂性,对于海洋生源要素生物地球化学循环过程至关重要.在全球变化的大背景下,基于模式预测,聚球藻将会在生态系统中发挥更重要的作用.本文从海洋聚球藻对初级生产力的贡献、遗传多样性,及其与异养细菌、蓝细菌病毒的互作机制4个方面综述该领域研究的新进展.     

天津近岸海域浮游植物生态特征的研究

详细地研究了天津近岸海域的浮游植物种类组成、生态类群及分布状况,结果表明：各季节硅藻门占绝对优势,种类组成以广温广盐近岸种为主,浮游植物的平均细胞丰度以８月份最高,５月份次之,再次之为１０月份,浮游植物的种类组成和丰度具有明显的季节性和空间分布特征,其变化与温度和氮营养盐含量密切相关。     

海洋原绿球藻对环境的适应机制

原绿球藻是贫营养大洋的优势自养类群,是目前已知最小的原核类光合自养生物,广泛分布于南北纬40°之间、从表层到真光层底部近200 m的水层.新近分子生物学研究发现,原绿球藻可以划分出适应不同水层、不同环境的多种生态型.不同的生态型在光利用、营养盐利用方面的特点均有不同.文中从分子生物学视角出发,探讨了原绿球藻对光、营养盐的适应机制,并分析了原绿球藻基因组学特征.     

中街山列岛海域浮游植物群落结构的周年变化特征

于2010年5月至2011年2月之间,对中街山列岛海域的浮游植物和理化环境因子进行了4个季节的调查,分析了该海域浮游植物的种类组成、丰度、优势种、群落结构的季节变化特征和平面分布特征。并讨论了浮游植物与营养盐、水温等环境因子之间的关系。结果表明,调查海域共鉴定出浮游植物5门55属145种,季节变化为秋季(85种)冬季(71种)=夏季(71种)春季(30种)。中街山列岛浮游植物的丰度范围为0.86×104~64 575.61×104 cells/m~3,平均细胞丰度为7 959.00×104cells/m3,季节变化则呈单一周期型,春夏季高,秋冬季低。浮游植物优势种种类多,不同季节既有交叉又有演替。由春季的夜光藻和具齿原甲藻演替至夏季的尖刺拟菱形藻、秋冬季的琼氏圆筛藻。多样性指数和均匀度的变化范围分别为1.73~3.53和0.44~0.77,群落结构较复杂。从优势种的种类数和多样性指数分析,中街山列岛海域浮游植物群落相对稳定。从总体变化趋势来看,该海域浮游植物细胞丰度与水温、p H和透明度都呈极显著的正相关,但与单一营养盐之间的相关关系并不显著。由无机磷含量变化范围(0.013~0.035 mg/dm~3)来看,该海域无机磷为影响浮游植物繁殖生长的限制因子之一。     

长江口九段沙湿地及其附近水域浮游植物群落结构特征

于2012年春、夏、秋和冬季对九段沙湿地及其附近水域(吴淞口至九段沙下沙东面)进行了浮游植物调查,初步研究了九段沙湿地及其附近水域浮游植物的群落结构,并讨论了其与环境因子的关系.此次调查共记录列浮游藻类139种,隶属于8门84属.硅藻门占总种类数的51%,其次为绿藻门.种类数占31%,主要种类的生态类群包括淡水、近岸和广盐3大类.冬季浮游植物生物量最低.平均浮游植物细胞丰度为(12.6±1.2)×10~4个/L;春季浮游植物生物量最高.平均浮游植物细胞丰度为(117.3±6.5)×10~4个/L.浮游植物生物量主要由中肋骨条藻贡献,其分布状况决定了水域浮游植物平面分布格局.此外,不同季节影响浮游植物分布的因素存在差异.冬季的低水温是限制浮游植物生长的主要因子;春季盐度上升是促进其生长的主要因素;夏季丰水期强径流带来的营养盐则是影响浮游植物生长的主要因素.