浮游植物种群对海洋酸化和光照强度变化的响应:以长江口南毗邻海域为例

摘要：

光照和CO2 均是影响海洋浮游植物生物固碳作用的重要环境因素,并影响与浮游植物相关的海洋碳汇.为了研究长江口南毗邻海域的浑浊带区域浮游植物群落对光照强度变化和海洋酸化及其耦合作用的响应,于 2020年 5月在长江口南毗邻海域采集水样进行现场船基受控培养实验.结果表明,光照强度在 350～1200 μmol·photons·m-2·s-1 范围内升高比酸化更加显著地提升浮游植物群落总叶绿素(Chl a)质量浓度、颗粒有机碳(POC)浓度和颗粒有机氮(PON)浓度.pCO2 为 101 Pa的酸化条件和光照强度范围在500～1200 μmol·photons·m-2·s-1 的高光条件对POC和颗粒有机磷(POP)浓度具有协同性交互效应,而对总Chl a质量浓度、PON浓度、生物硅(BSi)浓度、元素摩尔比、沉降速率、硅藻以及甲藻丰度产生拮抗性交互效应.研究分析表明不同pCO2(41 Pa和 101 Pa)、光照强度变化(350～1200 μmol·photons·m-2·s-1)可引起浮游植物种群组成改变;高光条件(500～1200 μmol·photons·m-2·s-1)更有益于中心纲硅藻的生长;酸化(pCO2 为 101 Pa)明显有利于聚球藻的生长;酸化条件和高光条件均降低了甲藻的丰度,而金藻和蓝藻的丰度在酸化条件下较高;也对浮游植物群落粒径组成产生影响,酸化提升了小型浮游植物生物量占比,同时导致浮游植物群落粒径增大和沉降速率升高,对该海域的碳沉降及缺氧区的形成产生潜在影响.

关键词：长江口南毗邻海域、浮游植物、海洋酸化、光照、群落结构、沉降速率

所属期刊栏目：41

分类号：Q178.53(水生生物学)

资助基金：国家自然科学基金;天津市自然科学基金;上海市极地前沿科学研究基地资助项目

在线出版日期：2023-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：673-687