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绿华岛4种潮间带大型海藻光合活性对升温及光质的响应
1
作者
区嘉铭
汪舒涵
+6 位作者
赵旭
陈健渠
孙佳宁
邹俏
王凯艺
章守宇
王凯
《热带海洋学报》
北大核心
2025年第3期72-84,共13页
为揭示岛礁潮间带大型海藻对升温的光合响应,以及它们在不同光质下的光合效率,并为岛礁海藻场建设与藻种培育提供理论依据,利用叶绿素荧光和光合放氧技术,研究了绿华岛潮间带4种大型海藻(孔石莼、舌状蜈蚣藻、鼠尾藻和羊栖菜)对升温(温...
为揭示岛礁潮间带大型海藻对升温的光合响应,以及它们在不同光质下的光合效率,并为岛礁海藻场建设与藻种培育提供理论依据,利用叶绿素荧光和光合放氧技术,研究了绿华岛潮间带4种大型海藻(孔石莼、舌状蜈蚣藻、鼠尾藻和羊栖菜)对升温(温度分别为15℃、20℃、25℃)和不同光质(白、红、绿、蓝光)的光合响应。结果显示:升温降低这些海藻光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)的最大量子产量(F_(v)/F_(m)),但显著提升它们在强光下(900μmol photons·m^(−2)·s^(−1))的有效量子产量[Y(Ⅱ)]、光合修复与损伤速率的比值(r/k)及光化学淬灭(photochemical quenching,qP);升温显著增大羊栖菜的非光化学淬灭(NPQ),但显著降低舌状蜈蚣藻的NPQ。与其他海藻相比,鼠尾藻具有最高的最大相对电子传递速率(rETR_(max))、半饱和光强(E_(k))、qP和r/k。这些海藻在白、红、绿光下的最大放氧速率(P_(max))无显著差异,但在蓝光下显著降低,其中孔石莼的降幅最大。研究表明,不同海藻对升温和光质的光合响应存在较大差异,短暂升温有助于4种潮间带大型海藻抵御退潮后的强光,并提高其在强光下的光合活性,其中鼠尾藻比其他3种海藻展现出更高的光合活性、耐光性和更好的温度适应性。此外,在红光和绿光下较强的光合效率反映了这些海藻对潮间带浅水环境的良好适应性。
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关键词
大型海藻
潮间带
升温
光质
光合作用
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职称材料
绿华岛海域海藻场大型底栖生物群落结构及其对环境因子的响应
2
作者
孙佳宁
王玉清
+1 位作者
章守宇
王凯
《热带海洋学报》
北大核心
2025年第4期119-135,共17页
为深入探讨影响绿华岛海域大型海藻及底栖动物种群动态变化的关键因素,本研究通过现场生态调查,采用相对重要性指数(index of relative importance,IRI)、生物多样性指数及典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)等方法,...
为深入探讨影响绿华岛海域大型海藻及底栖动物种群动态变化的关键因素,本研究通过现场生态调查,采用相对重要性指数(index of relative importance,IRI)、生物多样性指数及典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)等方法,结合海藻场大型海藻的生长时期,即幼苗期(2021年8—9月)、生长期(11—12月)和茂盛期(2022年5—6月),分析了绿华岛及其邻近海域的大型底栖生物群落组成、生物多样性及与种群变动相关的环境因子。研究结果表明:(1)绿华岛及邻近海域海藻场共鉴定出大型底栖生物113种,包括49种底栖动物和64种大型海藻,分属九大门类。其中软体动物门和红藻门的种类数最多,红藻门在各生长时期均表现出种类优势。瓦氏马尾藻(Sargassum vachellianum)、铜藻(Sargassum horneri)、锈凹螺(Chlorostoma rustica)和紫海胆(Anthocidaris crassispina)为主要优势种。九大门类在三个生长时期的平均丰度为30ind·m^(-2),平均生物量为23.83g·m^(-2)。(2)不同生长时期的生物物种数有所差异,幼苗期最高。丰度与生物量的变动与水温的周期性变化密切相关,丰度表现为幼苗期(36ind·m^(-2))>茂盛期(30ind·m^(-2))>生长期(23ind·m^(-2)),生物量变化也为幼苗期(25.40g·m^(-2))>茂盛期(23.88g·m^(-2))>生长期(22.20g·m^(-2))。主坐标分析(principal coordinates analysis,PCoA)显示,不同时期大型底栖生物群落结构存在显著差异(P<0.05)。(3)鳗头山站点的底栖生物种类、丰度、生物量及生物多样性均为最高,鳗对山站点的多样性最低,西绿华站点的物种数最少。东绿华南站点的优势种和重要种差异较小,生物量和丰度处于最低水平;而贻贝养殖区站点各时期优势种和重要种的重合度较低。(4)除盐度外,水温(P=0.009)、pH(P=0.001)和溶解氧(P=0.002)均为影响绿华岛海域大型底栖生物分布的重要环境因子,而盐度(P=0.149)的影响不显著。不同站点的生物对环境因子的适应性存在差异,鳗头山和鳗对山站点的群落结构与4个环境因子呈正相关,而贻贝地、西绿华和东绿华北站点则呈负相关。在九个门类中,褐藻门与4个环境因子呈负相关,而盐度对腔肠动物门有一定的正相关关系。本研究有助于加深对大型底栖生物在海藻场生态系统中调控作用的认知,同时也为研究区域生物资源的保护与利用、海藻场建设及生态修复提供科学依据。
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关键词
绿华岛
海藻场
大型海藻
大型底栖动物
生长时期
环境因子
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职称材料
题名
绿华岛4种潮间带大型海藻光合活性对升温及光质的响应
1
作者
区嘉铭
汪舒涵
赵旭
陈健渠
孙佳宁
邹俏
王凯艺
章守宇
王凯
机构
上海
海洋
大学
海洋
科学与生态环境学院
南方
海洋
科学与工程广东省实验室(珠海)
上海
海洋
大学
海洋
牧场
工程技术研究中心
农业农村部海洋牧场建设专家咨询委员会东海区海洋牧场综合工作站
出处
《热带海洋学报》
北大核心
2025年第3期72-84,共13页
基金
南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)资助项目(SML2023SP237)
国家自然科学基金(41876191)
现代农业产业技术体系专项资金(CARS-50)。
文摘
为揭示岛礁潮间带大型海藻对升温的光合响应,以及它们在不同光质下的光合效率,并为岛礁海藻场建设与藻种培育提供理论依据,利用叶绿素荧光和光合放氧技术,研究了绿华岛潮间带4种大型海藻(孔石莼、舌状蜈蚣藻、鼠尾藻和羊栖菜)对升温(温度分别为15℃、20℃、25℃)和不同光质(白、红、绿、蓝光)的光合响应。结果显示:升温降低这些海藻光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)的最大量子产量(F_(v)/F_(m)),但显著提升它们在强光下(900μmol photons·m^(−2)·s^(−1))的有效量子产量[Y(Ⅱ)]、光合修复与损伤速率的比值(r/k)及光化学淬灭(photochemical quenching,qP);升温显著增大羊栖菜的非光化学淬灭(NPQ),但显著降低舌状蜈蚣藻的NPQ。与其他海藻相比,鼠尾藻具有最高的最大相对电子传递速率(rETR_(max))、半饱和光强(E_(k))、qP和r/k。这些海藻在白、红、绿光下的最大放氧速率(P_(max))无显著差异,但在蓝光下显著降低,其中孔石莼的降幅最大。研究表明,不同海藻对升温和光质的光合响应存在较大差异,短暂升温有助于4种潮间带大型海藻抵御退潮后的强光,并提高其在强光下的光合活性,其中鼠尾藻比其他3种海藻展现出更高的光合活性、耐光性和更好的温度适应性。此外,在红光和绿光下较强的光合效率反映了这些海藻对潮间带浅水环境的良好适应性。
关键词
大型海藻
潮间带
升温
光质
光合作用
Keywords
macroalgae
intertidal zone
temperature rise
light quality
photosynthesis
分类号
Q945.11 [生物学—植物学]
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职称材料
题名
绿华岛海域海藻场大型底栖生物群落结构及其对环境因子的响应
2
作者
孙佳宁
王玉清
章守宇
王凯
机构
上海
海洋
大学
海洋
科学与生态环境学院
上海
海洋
大学
海洋
牧场
工程技术研究中心
农业农村部海洋牧场建设专家咨询委员会东海区海洋牧场综合工作站
出处
《热带海洋学报》
北大核心
2025年第4期119-135,共17页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFD0900904、2019YFD0901303)
国家自然科学基金(41876191)。
文摘
为深入探讨影响绿华岛海域大型海藻及底栖动物种群动态变化的关键因素,本研究通过现场生态调查,采用相对重要性指数(index of relative importance,IRI)、生物多样性指数及典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)等方法,结合海藻场大型海藻的生长时期,即幼苗期(2021年8—9月)、生长期(11—12月)和茂盛期(2022年5—6月),分析了绿华岛及其邻近海域的大型底栖生物群落组成、生物多样性及与种群变动相关的环境因子。研究结果表明:(1)绿华岛及邻近海域海藻场共鉴定出大型底栖生物113种,包括49种底栖动物和64种大型海藻,分属九大门类。其中软体动物门和红藻门的种类数最多,红藻门在各生长时期均表现出种类优势。瓦氏马尾藻(Sargassum vachellianum)、铜藻(Sargassum horneri)、锈凹螺(Chlorostoma rustica)和紫海胆(Anthocidaris crassispina)为主要优势种。九大门类在三个生长时期的平均丰度为30ind·m^(-2),平均生物量为23.83g·m^(-2)。(2)不同生长时期的生物物种数有所差异,幼苗期最高。丰度与生物量的变动与水温的周期性变化密切相关,丰度表现为幼苗期(36ind·m^(-2))>茂盛期(30ind·m^(-2))>生长期(23ind·m^(-2)),生物量变化也为幼苗期(25.40g·m^(-2))>茂盛期(23.88g·m^(-2))>生长期(22.20g·m^(-2))。主坐标分析(principal coordinates analysis,PCoA)显示,不同时期大型底栖生物群落结构存在显著差异(P<0.05)。(3)鳗头山站点的底栖生物种类、丰度、生物量及生物多样性均为最高,鳗对山站点的多样性最低,西绿华站点的物种数最少。东绿华南站点的优势种和重要种差异较小,生物量和丰度处于最低水平;而贻贝养殖区站点各时期优势种和重要种的重合度较低。(4)除盐度外,水温(P=0.009)、pH(P=0.001)和溶解氧(P=0.002)均为影响绿华岛海域大型底栖生物分布的重要环境因子,而盐度(P=0.149)的影响不显著。不同站点的生物对环境因子的适应性存在差异,鳗头山和鳗对山站点的群落结构与4个环境因子呈正相关,而贻贝地、西绿华和东绿华北站点则呈负相关。在九个门类中,褐藻门与4个环境因子呈负相关,而盐度对腔肠动物门有一定的正相关关系。本研究有助于加深对大型底栖生物在海藻场生态系统中调控作用的认知,同时也为研究区域生物资源的保护与利用、海藻场建设及生态修复提供科学依据。
关键词
绿华岛
海藻场
大型海藻
大型底栖动物
生长时期
环境因子
Keywords
Lvhua Island
seaweed beds
macroalgae
macrozoobenthos
growth stages
environmental factors
分类号
P735 [天文地球—海洋生物学]
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1
绿华岛4种潮间带大型海藻光合活性对升温及光质的响应
区嘉铭
汪舒涵
赵旭
陈健渠
孙佳宁
邹俏
王凯艺
章守宇
王凯
《热带海洋学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
绿华岛海域海藻场大型底栖生物群落结构及其对环境因子的响应
孙佳宁
王玉清
章守宇
王凯
《热带海洋学报》
北大核心
2025
0
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