底栖生物生产力现场测试系统(BCSPM)的建立及其初步实验结果

为对生态系统的健康评估及底栖生物资源的开发利用提供技术支撑 ,在胶州湾筏式养殖水域 ,建立了底栖生物生产力现场测试系统 (BCSPM ) ,并在光照和黑暗条件下测定了沉积物海水界面溶解氧随时间的变化、计算了氧通量、估算了底栖总初级生产力和群落呼吸。在光照较强的中午时刻测定的群落总生产力为 2 0 .76mgCm-2 h-1;养殖水域沉积物中的群落呼吸要高于邻近水域。BCSPM整体运转良好 ,初步结果为系统的改进和进一步实验提供了依据。

海底边界层溶解氧通量原位观测技术方法研究

海底边界层是溶质和悬浮颗粒物在海床与水体间交换的重要场所,也是沉积物质的主要成岩作用区,对海洋、湖泊有着重要的生物、化学、地质学意义。底栖溶解氧消耗速率是评估早期碳矿化作用的重要指示剂,也是研究元素循环周转的重要指标。溶解氧通量原位监测技术是获取底栖溶解氧消耗速率、了解化学物质输运机制,进而研究底栖生态系统、环境污染影响、生物地球化学进程的重要手段。针对传统溶解氧观测方法在效率和准确度上的局限性,介绍了目前底边界层原位氧通量测量技术的发展现状,对包括底栖培养室、微电极剖面、涡动相关技术和平面光极系统在内的观测特点进行了对比分析,讨论了各自的不足与局限,提出了今后需要关注的改进方向。

毕克卷转虫Ammonia beccarii(Linnaeus，1758)的室内培养：温度和食物浓度对房室生长和摄食硅藻的影响

毕克卷转虫Ammonia beccarii(Linnaeus,1758)是潮间带和陆架浅海沉积物中常见的底栖有孔虫类群,但因活体培养困难,国际间对其基础生物学研究甚少。本工作成功对A.beccarii建立了室内培养,采用食物移除法测定其对硅藻的摄食率,探讨了温度和食物浓度对其房室生长和摄食率的影响。实验显示A.beccarii成体每次繁殖可产生约50—100个子代幼体,2个月左右完成2个壳圈(约15个房室)的生长,达到成体的3—4个壳圈(20个房室以上)约需3—5个月。此外,A.beccarii的房室生长受不同培养温度的影响,20°C下房室长径和短径的增长皆快于15°C:15°C长、短径的平均增长率分别为0.99、0.93μm d-1;20°C壳体长、短径的平均增长率分别为2.21、2.10μm d-1,温度较低时壳体生长呈常见的椭圆形体态,温度升高壳体较大且胖圆。在温度为12、15、18、21、24°C和硅藻浓度200—1 000cells mm-2的培养条件下,A.beccarii的摄食率对硅藻浓度的响应模型各参数均有统计显著性,最大摄食率(Imax)和半饱和食物浓度(k)均随温度的升高而降低。随着温度的升高,Imax由12°C的1 014.23diatoms ind.-1 h-1降低到24°C时的656.26diatoms ind.-1 h-1,k由195.77diatoms mm-2降低到92.65diatoms mm-2,摄食率(I)的变化范围约为50—1 000diatom ind.-1 h-1。推测12—15°C可能为A.beccarii的最适温度范围,此温度也与野外调查黄、东海陆架表层沉积物中A.beccarii的丰度分布高值时的环境温度区间相符。本研究结果显示A.beccarii在海洋底栖生态系统中对摄食藻类具有一定的生态学功能,并具有喜好低温的特性。