不同种类浮游植物对CO2浓度升高的响应

本研究采用实验生态学的方法，以金藻、硅藻、绿藻3个门中的4种常见饵料藻叉鞭金藻(Dicrateria sp.)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、小球藻(Chlorella vulgaris)和亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)为研究对象，分析比较不同浮游植物的细胞数量和质量对CO2浓度升高引起的海水酸化的响应情况。结果显示，与对照组相比，(1) CO2浓度升高显著提高了这4种藻的生长速率(P<0.05)；其中，亚心形扁藻平均比生长速率最高，比对照组高出13.5%；小球藻次之，为5.9%；叉鞭金藻和三角褐指藻均为2.2%。(2) CO2浓度升高使浮游植物细胞内的碳(C)含量增加、氮(N)含量降低，C/N提高；种间差异较大，其中，亚心形扁藻的C/N、C/P值、小球藻的C/P值和三角褐指藻的C/N值显著提高，叉鞭金藻不显著。(3) CO2浓度升高使小球藻单位细胞叶绿素a含量显著提高，小球藻通过提高光合作用能力促进生长，而另外3种藻叶绿素a含量与对照组无显著差异；三角褐指藻最大光化学量子产量(Fv/Fm)在实验初期显著升高；叉鞭金藻非光化学淬灭(NPQ)显著降低，快速光曲线初始斜率(α)显著增加；三角褐指藻和亚心形扁藻潜在的最大光合作用能力(rETRmax)显著升高(P<0.05)，但CO2浓度升高对4种藻的光化学淬灭(qP)均没有显著影响(P>0.05)。可见，亚心形扁藻、小球藻和三角褐指藻在高CO2浓度下虽然生长速率加快，但营养质量降低。不同种类的浮游植物对CO2浓度升高的响应不同，这种差异可能会使未来海洋浮游植物群落结构发生变化；浮游植物C/N、C/P值的改变可能通过食物链对次级生产者，诸如浮游动物、滤食性贝类等产生影响。     

鲢、鳙对三角帆蚌池塘藻类影响的围隔实验

以浙江金华汤溪威旺养殖基地的三角帆蚌养殖水体为研究对象,通过围隔实验比较研究了单养鲢、鳙和三角帆蚌的池塘浮游植物密度、生物量和优势种(属)组成等的差异,以及养蚌池混养鲢鳙对水体浮游植物密度、生物量以及优势种变化的影响。结果表明,养蚌(10#)围隔的浮游植物平均密度和生物量均显著高于高密度鲢(12#)围隔(P<0.05),其蓝藻数量及生物量显著高于高密度鲢(12#)和低密度鳙(13#)围隔(P<0.05),绿藻数量则显著低于低密度鲢单养(11#)围隔(P<0.05)。在鱼蚌混养的情况下,单养蚌(10#)围隔浮游植物平均数量显著高于鲢-蚌混养(15#,16#)和鳙-蚌混养(17#,18#)围隔(P<0.05),其蓝藻数量及生物量极显著高于鲢-蚌混养(15#,16#)或鳙-蚌(17#,18#)围隔(P<0.01),其绿藻数量显著低于混养高密度鲢(16#)或低密度鳙(17#)的混养围隔(P<0.05)。研究结果充分说明,鲢、鳙和三角帆蚌三者对水体藻类组成的影响有别,三角帆蚌养殖池中适当混养鲢或鳙可以有效控制蓝藻(铜绿微囊藻)的生长,促进绿藻(四尾栅藻)的生长,并最终有利于三角帆蚌的养殖,混养鲢密度的增加有利于控制藻类生长,而鳙密度的增加促进了裸藻等中大型藻类的生长。     

宝应湖浮游植物调查及营养状况评价

2008年7月至2009年5月对宝应湖浮游植物进行调查。结果显示,宝应湖共有浮游植物62种,隶属8门22科36属,其中绿藻门有14属25种,硅藻门有8属14种,蓝藻门有8属12种。优势种季节性变化明显,全年优势种为小球藻、啮齿隐藻、湖生束球藻等。全年种类结构以绿藻、蓝藻等为主,生物量以蓝藻、绿藻和隐藻为主。不同采样点浮游植物数量在2.94×106～8.08×106ind/L,Shannon-Weaver指数2.040～3.284。宝应湖处于中营养状态向富营养状态过度的类型。     

2009年春夏季浙江中北部近岸海域浮游植物群落特征

分析了2009年春季(4月)和夏季(8月)在浙江中北部海域(121°30′~123°30′E、28°30′~30°45′N)进行调查所采集的浮游植物样品,对调查海域浮游植物群落的物种组成、细胞丰度的平面分布、优势种分布和群落的多样性指数等群落特征进行分析研究。初步鉴定浮游植物6门62属169种,硅藻占绝对优势。春季主要优势种为中肋骨条藻、蛇目圆筛藻、星脐圆筛藻和辐射圆筛藻。夏季主要优势种为尖刺拟菱形藻、窄隙角毛藻、中肋骨条藻和远距角毛藻。不同季节优势种既有交叉又有演替;春季浮游植物细胞丰度介于0.01×104~40.67×104cells/m3之间,平均为3.80×104cells/m3;夏季介于0.28×104~6 546.22×104cells/m3之间,平均为467.59×104cells/m3。细胞数量季节变化显著,浮游植物平面分布特征呈明显的斑块状分布,优势种明显。春季的香农-维纳指数和Pielou均匀度指数都好于夏季,而细胞丰度却低于夏季。     

应用浮游植物群落结构及富营养化指数评价南太湖底泥疏浚效果

应用浮游植物群落结构变化及富营养化指数评价南太湖底泥疏浚工程对减轻太湖营养盐内负荷、控制湖泊富营养化的效果。研究结果表明,疏浚后水体中的浮游植物种类有所增加,其密度、生物量及蓝藻所占比例均有不同程度的降低,浮游植物群落结构发生变化;疏浚后水体的生物多样性指数发生变化,Shannon-Weaver指数升高,卡尔森营养状态指数(TSIM)降低,表明南太湖富营养化现状有所改善,从而揭示底泥疏浚工程对于减轻南太湖营养盐内负荷、控制湖泊富营养化具有积极作用。     

罗非鱼对浮游植物群落的影响

杂食性鱼类可以通过牧食和营养盐排泄影响浮游植物群落,罗非鱼是我国南方水体常见的外来杂食性鱼类,为了解其对浮游植物的影响,于2007年6～11月在广东珠海市大镜山水库进行了原位围隔实验,通过设置有鱼实验组与无鱼对照组,对比研究了尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)对浮游植物群落结构的影响。结果表明,实验结束时,有鱼实验组中浮游植物的密度和生物量分别为1.2×108个/L和8.16mg/L,是无鱼对照组(0.9×108个/L、1.22mg/L)的11.0倍和8.4倍。有鱼组中甲藻的生长明显受到限制,而蓝藻的密度和生物量增加;实验结束时,从生物量上看,无鱼组中甲藻占优势,有鱼组则是蓝藻占优势。本研究说明罗非鱼对浮游植物的生长和群落结构有重要的影响,其营养盐排泄产生的上行效应大于由于摄食产生的下行效应,从而促进了浮游植物的生长。     

胶州湾北部沿岸浮游植物生态特征的研究

根据1998年4月中旬～10月中旬胶州湾北部的调查结果，共检出浮游植物26属56种，其中硅藻23属50种，甲藻3属6种。浮游植物数量的峰值出现在4月中旬和9月下旬，其均值分别为15115.5×103cell／m3和133315．1×103cell／m3，最低值出现在6～7月。加氏星杆藻、中肋骨条藻和浮动弯角藻曾在该海区形成优势种。     

包头南海湖非冰封期浮游植物的时空动态特征

为了解包头南海湖浮游植物群落非冰封期的时空动态特征,2017年5-10月,在南海湖设置了12个监测站位,监测浮游植物时空变化,并同步监测水环境因子。结果表明,南海湖12个站位共鉴定出浮游植物146种(含变种);其中,绿藻门(Chlorophyta)59种,蓝藻门(Cyanophyta)31种,硅藻门(Bacillariophyta)37种,裸藻门(Euglenophyta)9种,金藻门(Chrysophyta)5种,黄藻门(Xanthophyta)3种,隐藻门(Cryptophyta)2种。浮游植物密度为23.35×10~6～115.59×10~6个/L;优势度分析表明,5-6月主要以绿藻占优势,优势种为四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)和螺旋弓形藻(Schroederia spiralis);7-9月主要以蓝藻占优势,优势种为微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)和水花束丝藻(Aphanizomenon flosaquae);10月以绿藻和硅藻占优势,优势种为四尾栅藻和近缘针杆藻(Synedra affinis)。空间上呈现出沿进水口向湖心区逐渐递增的趋势,湖心区整体密度较高,而排污口和芦苇区处密度相对较低;冗余分析(RDA)表明,氨氮、化学需氧量、pH、叶绿素-a以及水温是影响浮游植物分布的主要水环境因子,绿藻与总氮关系密切,蓝藻主要受总磷的影响,硅藻受pH影响较大。     

Mutualism between euryhaline tilapia Sarotherodon melanotheron heudelotii and Chlorella sp.—Implications for nano-algal production in warmwater phytoplankton-based recirculating systems

The West-African euryhaline tilapia, Sarotherodon melanotheron heudelotii shift from visually feeding on zooplankton when juveniles to mostly filter feeding on phytoplankton when adults. When reared using an appropriate ration in intensive aquaculture systems, S. m. heudelotii also consume algal-based detritus, and contribute to sediment mineralization, clean up their environment, and ultimately stimulate and sustain algal growth. We analysed such practical advantages for phytoplankton-based recirculating systems, using S. m. heudelotii and Chlorella sp. as biological material originating from the prototype of such a system operated in Senegal. We performed a 24-h factorial design experiment in 36 tubs, cross-classifying three levels of S. m. heudelotii (fishless control, unfed fish, and fed fish) with four levels of Chlorella initial density.Chlorella overall mean density increased significantly from fishless, to unfed fish, and fed fish treatments, and with Chlorella initial density. S. m. heudelotii did not alter nitrogen nor phosphorus concentrations, only affected by algal initial densities. Most ammonia excreted by fish was probably uptaken by Chlorella. Bacteria-mediated diurnal nitrification was possibly an alternative ammonium loss mechanism at highest oxygen concentrations. Algae were not limited by nitrogen or phosphorus but most likely by low dissolved organic carbon availability. Chlorella differential responses with fed vs. unfed Sarotherodon suggest that CO₂ supplied by heterotrophic S. m. heudelotii respiration played a key role. Observed Chlorella growth rates were similar to the highest rates obtained in algal mass cultures, enriched with CO₂, nitrate and phosphate, under artificial lighting.Our results suggest the existence of a Sarotherodon-Chlorella mutualism in our systems, where S. m. heudelotii provide CO₂, the major limiting factor of Chlorella growth, whereas Chlorella oxygenate and detoxify the water media from ammonia, promoting S. m. heudelotii production. This mutualism could be used to optimize photosynthetic suspended-growth aquaculture systems, particularly in the Tropics where light is abundant and temperature is continuously high.     

虾塘水体中浮游植物群落特征及其与营养状况的关系

通过对虾养殖期间的连续监测结果；讨论和阐述了虾塘水体中浮游植物群落特征及其与营养状况的关系。虾塘中浮游植物在生态学上主要表现为群落构成简单、优势种单一且演替速度快，从而决定了该环境中浮游植物群落的不稳定性。无机氮营养盐（IN）是浮游植物繁殖生长的限制性因素，二者之间里较好的幂函数衰减曲线关系（R＝0．76），且当浮游植物密度降至3．2×103细胞／ml时，水环境中的IN呈跃升趋势，此时所对应的透明度为0．6±0．2m。