本文關(guān)鍵詞：中國(guó)近海與西太平洋浮游植物光合活性特征研究　出處：《中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：本論文利用葉綠素?zé)晒鈩?dòng)力學(xué)技術(shù)對(duì)中國(guó)近海與西太平洋海域浮游植物光合活性特征進(jìn)行了原位調(diào)查研究,同時(shí)通過(guò)室內(nèi)受控實(shí)驗(yàn)比較分析了不同P濃度及N/P對(duì)中肋骨條藻和東海原甲藻生長(zhǎng)及光合作用的影響,主要得到以下研究成果:(1)對(duì)膠州灣冬季浮游植物光合活性原位調(diào)查表明,冬季大部分時(shí)期膠州灣浮游植物豐度和葉綠素含量極低,但是灣內(nèi)浮游植物具有較強(qiáng)的光合活性,加上相對(duì)穩(wěn)定的水文、生物等環(huán)境以及較豐富的營(yíng)養(yǎng)鹽和相對(duì)有利的營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu),有助于中肋骨條藻等嗜氮性集群化硅藻的生長(zhǎng),是推動(dòng)2月份冬季浮游植物高峰期出現(xiàn)的關(guān)鍵生理生態(tài)因素。(2)對(duì)黃東海夏季浮游植物光合活性原位調(diào)查表明,浮游植物光合活性受到光照,營(yíng)養(yǎng)鹽濃度以及浮游植物結(jié)構(gòu)組成的深刻影響,黃海冷水團(tuán)、黑潮,長(zhǎng)江沖淡水等不同水系和水團(tuán)運(yùn)動(dòng)引起的環(huán)境變化深刻影響著浮游植物光合活性,從而進(jìn)一步影響浮游植物群落結(jié)構(gòu)的變化。夏季黃東海最大光化學(xué)量子產(chǎn)量(F_v/F_m)與葉綠素a(Chl a)濃度呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,說(shuō)明中國(guó)近海夏季浮游植物生物量較高的海域F_v/F_m值也較大。F_v/F_m與亞硝酸氮(NO_2-)濃度呈顯著正相關(guān)關(guān)系,反映了黃東海夏季浮游植物細(xì)胞代謝和光合作用的關(guān)系,即伴隨著植物細(xì)胞代謝釋放NO_2-,微藻的光化學(xué)反應(yīng)同時(shí)得到加強(qiáng),導(dǎo)致F_v/F_m值與NO_2-濃度具有相同的變化趨勢(shì)。自然海區(qū)中F_v/F_m與浮游植物群落組成和粒級(jí)結(jié)構(gòu)的關(guān)系根本上反映的是光照和營(yíng)養(yǎng)鹽等不同環(huán)境條件對(duì)浮游植物光合反應(yīng)機(jī)制的一種影響。(3)對(duì)西太平洋冬季浮游植物光合活性原位調(diào)查表明,在高溫寡營(yíng)養(yǎng)低生產(chǎn)力的海域,溫鹽躍層導(dǎo)致下層富含營(yíng)養(yǎng)鹽海水難以上涌,再加上表層較強(qiáng)的光照輻射和較高的溫度,環(huán)境因子的限制抑制了浮游植物光合作用,導(dǎo)致光合活性降低,固碳能力下降,造成了西太等大洋海區(qū)低生產(chǎn)力海域的出現(xiàn);DY斷面F_v/F_m最大值水層與葉綠素最大層(DCM)相吻合,既保護(hù)了浮游植物光反應(yīng)中心不受強(qiáng)烈光輻射影響,又支持了DCM層浮游植物相對(duì)較強(qiáng)的光合作用和對(duì)整個(gè)水體初級(jí)生產(chǎn)力的貢獻(xiàn)率。(4)比較分析了不同P濃度(LP組,MP組,HP組,P濃度分別為0.36μmol/L,3.6μmol/L,36μmol/L)及N/P(N:P=1,8,16,32,64,128)對(duì)中肋骨條藻和東海原甲藻生長(zhǎng)及光合作用的影響。結(jié)果表明:至培養(yǎng)結(jié)束,HP濃度組兩種藻細(xì)胞具有最大的藻細(xì)胞數(shù)量,比生長(zhǎng)速率和葉綠素相對(duì)含量。中肋骨條藻LP組F_v/F_m下降最多,而東海原甲藻HP組F_v/F_m下降幅度最大。HP條件下中肋骨條藻有更高的快速光曲線和實(shí)際光化學(xué)量子產(chǎn)量ΦPS_II,其實(shí)際光合作用能力最強(qiáng),而東海原甲藻則是MP條件下更好,相同P濃度和N/P條件下,東海原甲藻比中肋骨條藻具有更大的最大電子傳遞速率r ETR_max和實(shí)際量子產(chǎn)量,表明東海原甲藻光合作用能力高于中肋骨條藻。東海原甲藻在MP條件下F_v/F_m和r ETR_max更大,表明中低P濃度條件下東海原甲藻光合潛力和實(shí)際光合作用能力都更好,這可能是這些海區(qū)甲藻類在浮游植物群落中所占比例大幅攀升的一個(gè)重要原因。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q945.11

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1321062