環(huán)境因子對(duì)菱形海線藻(Thalassionema nitzschioides)種群生長(zhǎng)與種間競(jìng)爭(zhēng)的影響研究.pdf

1、浮游生物指示種是推斷海洋環(huán)境的有力工具。菱形海線藻(Thalassionemanitzschioides)是常見的硅藻廣布種，分布于除南北極以外的全球海域，是典型的世界性種類。已有研究發(fā)現(xiàn)南海沉積硅藻中菱形海線藻的群落結(jié)構(gòu)與原有的溫度變化記錄具有較好的一致性，是較好的古溫度指示種，但是菱形海線藻因其廣布特性，其環(huán)境適應(yīng)性及其環(huán)境指示意義一直以來沒有得到應(yīng)有重視。為了進(jìn)一步了解菱形海線藻的潛在指示價(jià)值，本文實(shí)驗(yàn)對(duì)象為菱形海線藻，在實(shí)驗(yàn)生態(tài)

2、條件下對(duì)環(huán)境中不同營(yíng)養(yǎng)鹽濃度和溫度對(duì)其種群增長(zhǎng)、種間競(jìng)爭(zhēng)和光合作用的影響進(jìn)行了初步研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):
　?。ㄒ唬┉h(huán)境因子對(duì)菱形海線藻種群增長(zhǎng)的影響
　　溫度對(duì)菱形海線藻種群增長(zhǎng)的影響顯著，其環(huán)境負(fù)載能力(K)均隨溫度的降低而下降，而種群內(nèi)稟生長(zhǎng)率(r)隨溫度的降低而升高。最低溫度10℃下，菱形海線藻種群增長(zhǎng)緩慢，種群密度基本不變;其余3個(gè)溫度處理組中，菱形海線藻進(jìn)入指數(shù)生長(zhǎng)期的時(shí)間隨溫度的降低有逐漸推遲的趨勢(shì)，而進(jìn)入靜止期和到

3、達(dá)拐點(diǎn)的時(shí)間（Tp）大致相同。
　　不同營(yíng)養(yǎng)鹽濃度條件下，菱形海線藻的生長(zhǎng)狀況不同，其環(huán)境負(fù)載能力(K)均隨營(yíng)養(yǎng)鹽濃度降低而下降，而種群內(nèi)稟生長(zhǎng)率(r)變化沒有明顯規(guī)律性。5個(gè)營(yíng)養(yǎng)鹽濃度處理組中菱形海線藻進(jìn)入指數(shù)生長(zhǎng)期的時(shí)間大致相同，但到達(dá)拐點(diǎn)的時(shí)間（Tp）和進(jìn)入靜止期的時(shí)間隨營(yíng)養(yǎng)鹽濃度降低而提前。
　?。ǘ┉h(huán)境因子對(duì)菱形海線藻與米氏凱倫藻(K.mikimotoi)種間競(jìng)爭(zhēng)的影響
　　混合培養(yǎng)抑制了微藻種群生長(zhǎng)，與單

4、獨(dú)培養(yǎng)體系中的對(duì)照組相比，菱形海線藻和米氏凱倫藻K值均顯著降低;
　　環(huán)境因子變化對(duì)種間競(jìng)爭(zhēng)作用產(chǎn)生影響，對(duì)共培養(yǎng)體系中微藻的種群密度變化進(jìn)行數(shù)值擬合，結(jié)果顯示:隨溫度的降低，對(duì)菱形海線藻和米氏凱倫藻種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系均為在種間競(jìng)爭(zhēng)中可能出現(xiàn)平衡，但這種平衡是不穩(wěn)定的。說明可能溫度對(duì)兩種藻之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系不具有影響。隨營(yíng)養(yǎng)鹽濃度降低，菱形海線藻-米氏凱倫藻體系中種群競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系不斷發(fā)生變化，說明營(yíng)養(yǎng)鹽對(duì)兩種藻之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系具有明顯影響，但其具

5、體變化規(guī)律仍不清楚。
　?。ㄈ┉h(huán)境因子對(duì)菱形海線藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響
　　環(huán)境因子顯著影響菱形海線藻的光合效率及強(qiáng)光下的光能利用效率，改變其對(duì)過量光能的分配特征。
　　不同溫度下菱形海線藻快速光響應(yīng)曲線的凸面高度為10℃＞15℃＞25℃＞20℃;10-25℃溫度梯度下α、β和rETRmax的結(jié)果均為10℃＞15℃＞25℃＞20℃。Ek以及NPQ的結(jié)果趨勢(shì)為15℃＞10℃＞25℃＞20℃。說明菱形海線藻面對(duì)低溫脅迫時(shí)

6、，將主要資源用于光合作用，維持自身生存。
　　探究不同溫度下菱形海線藻的熒光誘導(dǎo)曲線發(fā)現(xiàn)，隨溫度的降低，菱形海線藻的Fv/Fm逐漸減小，Y（Ⅱ)先上升后下降。說明在菱形海線藻較為適宜的溫度下，將其過量資源投入在生殖分配上。
　　綜上所述，溫度和營(yíng)養(yǎng)鹽濃度作為環(huán)境因子對(duì)菱形海線藻的種群生長(zhǎng)、種間競(jìng)爭(zhēng)和光合作用產(chǎn)生一定影響，并使其在一定條件下改變了生殖策略。菱形海線藻可以作為指示南海海域古溫度冷暖變化和營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的高低變化的指標(biāo)