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本文以三亚湾及珊瑚礁为研究对象,根据对三亚湾珊瑚礁水域环境因子的调查,包括温度、盐度、溶解无机碳(DIC)、总有机碳(TOC)、溶解有机碳(DOC)、悬浮物浓度(SS)、营养盐等,分析了三亚湾主要环境因子对珊瑚的影响。进而在室内开展各项环境因子胁迫对造礁石珊瑚共生藻的影响,初步探讨了环境因子与造礁石珊瑚共生藻之间的关系。主要研究结果如下:
1)2006年三亚湾生态环境因子的监测结果表明,在三亚湾内,夏季近岸海水的温度高于湾外海水温度。而秋季湾口海水的温度高于近岸。夏秋季表层海水盐度的分布趋势极为一致,表底层差别不大。DIC浓度在1765~1835μmol/L,之间。海水DOC含量在0.79~9.053mg/L之间,DOC占TOC的90%。活性硅酸盐、活性磷酸盐、硝酸盐和铵盐含量分别是16.92±2.06μmol/L、0.13±0.02μmol/L、1.001±0.077μmol/L、0.914±0.203μmol/L。珊瑚礁水域表层叶绿素a含量平均1.15 mg/m3,底层平均1.11 mg/m3。珊瑚礁水域浮游生物初级生产力Z5和Z6站明显高于其他四个站位,而D1和D2稍高于X1和X2站。
2)六个珊瑚礁坪站位的珊瑚覆盖率的调查结果表明,水温、TOC、DOC、SS、活性硅酸盐含量和铵盐含量与珊瑚礁的覆盖率有一定的关系,而海水DIC、PO4—P和NO3—N含量和珊瑚礁覆盖率之间的关系不明确,需要进一步的室内模拟实验来研究;
3)多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)表面共生藻可以耐受不超过150μ mol/L的硝酸盐浓度,并且在150μmol/L的硝酸盐浓度耐受范围内,硝酸盐浓度的增加,共生藻的叶绿素荧光参数Fv/Fm没有明显变化,但是表面共生藻的密度有所降低。
4)佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra)和多孔鹿角珊瑚(A.millepora)能够忍受不超过30μmol/L磷酸盐浓度,但是在该浓度下共生藻FV/Fm受到明显抑制。实验珊瑚,分别在15μmol/L和30μmol/L浓度下,经过2天和5天的实验后,共生藻Fv/Fm值开始慢慢恢复,但是最终只能恢复到比原来低的水平,且两种珊瑚表面共生藻密度均有所降低。
5)多孔鹿角珊瑚(A.millepora)可以忍受不超过2300μmol/L的DIC浓度,但是在2300μmol/L浓度的耐受范围内,随着DIC浓度的不断提高,珊瑚共生藻Fv/Fm的显著下降,珊瑚共生藻密度显著降低。
6)多孔鹿角珊瑚(A.millepora)、佳丽鹿角珊瑚(A.pulchra)、扁缩滨珊瑚(Poritescompressa Dana)和澄黄滨珊瑚(Porites lutea)四种珊瑚在32℃的温度下培养7天,珊瑚共生藻Fv/Fm会仅有小幅度的降低;在升温至34℃时,多孔鹿角珊瑚(A.millepora)完全死亡,全部白化,佳丽鹿角珊瑚(A.pulchra)发生部分白化,扁缩滨珊瑚(P.compressa Dana)和澄黄滨珊瑚(P.lutea)并没有发生白化现象,只表现为珊瑚共生藻Fv/Fm的显著降低。而丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)在32℃下,珊瑚共生藻Fv/Fm相对其他四种珊瑚有较明显的降低,但是当温度升至34℃后,Fv/Fm的降低的幅度很小。