鼠尾藻[Sargassum thunbergii (Mert.) O’Kunte]是北太平洋西部特有的一种暖温性潮间带大型褐藻,在我国北起辽东半岛南至雷州半岛均有广泛分布。鼠尾藻除了在海洋生态系统中占有重要地位外,在医药、保健、水产养殖及化工等方面具有许多重要的开发潜力。本文以山东烟台芦洋湾(37°80′N, 120°75′E)自然生长的鼠尾藻为研究对象,通过野外实地观测和室内实验,进行了鼠尾藻自然生境下鼠尾藻生长及繁殖的生态学研究,以期深入认识鼠尾藻响应不同环境因素变化的生态学过程,为其人工开发和海洋生态环境的保护提供技术依据。一鼠尾藻自然环境下生长的研究2005年2月至2006年1月调查了鼠尾藻生长的时间变化。鼠尾藻生物量呈明显的双峰趋势,于2005年7月达到峰值250.16±9.37 g dry weight m-2, 12月达到二次峰值46.27±2.74 g dry weight m-2,生物量最小出现在9月份。藻体长度具有与生物量相同的变化趋势,7月份达到最大值(587.43±156.75 mm),并于同年12月测得另一次最大值,长度最小出现在9月份。藻体长度和生物量之间存在显著正相关(r = 0.968)。2005年2月-2006年1月的种群结构分布表明该地区鼠尾藻种群结构分布层次明显,各个长度级几乎均有分布,表明种间竞争是显著的。初次发现气囊是在2005年5月初,气囊数量与藻体生物量之间存在显著正相关(r = 0.990)。2007年6月9日至8月1日期间共进行4次取样调查,研究影响鼠尾藻生物量变化的因素以及它们之间的关系,结果显示繁殖初期(6.9-6.23)和末期(7.20-8.1)水温、潮位、水流对鼠尾藻生长均有显著影响,繁殖中期(6.23-7.20)水温、潮位、水流对鼠尾藻生物量后期增长的影响较小,此阶段的水温与潮位、水温与水流交互作用对鼠尾藻生物量增长的影响显著。不同时期不同因素对鼠尾藻的影响以及各因子温度、水流、潮位之间的相互作用处在一个动态变化过程中。二鼠尾藻繁殖的研究该地区全年都可观察到鼠尾藻藻体,夏季藻体黄褐色,初生分枝伸展,有次生分枝和气囊,而秋季直到次年春末的藻体深黑色,初生分枝粗短,没有次生分枝、气囊以及生殖托。采集成熟的鼠尾藻至实验室培养,跟踪观测其卵子的排放、卵子和受精卵的发育,结果表明,卵从生殖窝孔排出后,粘附在生殖托外表面等待受精。鼠尾藻的卵子发育属于8核1卵型,卵子受精后20h左右开始脱离生殖托,受精卵先连续进行两次的横分裂,而后再由一端的一个细胞发育成假根,另外两个发育成幼殖体。幼孢子体在接近2mm时候开始形成分枝突起。2007年6月初鼠尾藻出现有性生殖器官生殖托,海水温度15.5℃,有性繁殖期集中在6月-8月。2007年7月中旬达到繁殖高峰期,15日观测到RA(生殖分配)最大值为76.7±7.2%,8月初基本结束。鼠尾藻生物量生殖分配与藻体分枝平均长度之间存在显著相关性(p < 0.001, r = 0.869)。同影响鼠尾藻生物量的环境因子一样,影响鼠尾藻成熟的环境因子间的相互作用亦是一个动态变化过程。2007年6月10日和7月22日期间共进行4次取样调查,ANOVA分析显示繁殖初期(6.10-6.23)水温、水流以及水温与水流、潮位与水流的交互影响是显著的。繁殖中期(6.23-7.10)水温、水流对鼠尾藻成熟影响均显著。繁殖后期(7.10-7.22)只有水温对有性成熟影响显著。藻体一般大于10cm具有繁殖能力。鼠尾藻营养繁殖除2006年12月-2007年2月不能进行营养繁殖之外,其它时间均可从固着器上产生新生枝,但有两个相对集中的时期,分别为“春再生苗”(4-7月)和“秋再生苗”(8-11月),其中以后者为多。营养繁殖再生的新个体补充是鼠尾藻种群维持的主要策略。根据本文研究结果,鼠尾藻生活周期可以划分为休止期、生长期、繁殖期和衰退期四个时期。3月底前为休止期,此时期海水温度偏低,鼠尾藻营养生殖再生新藻体数量有限,而且藻体生长缓慢,无论是藻体长度还是生物量都保持在较低水平;从4月初到6月中旬为生长期,此时期水温回升,鼠尾藻快速生长,藻体长度和生物量均在这一时期迅速增加;从6月中旬到7月下旬为有性生殖期,生殖托在这一时期出现,并逐渐成熟,进行有性生殖,藻体长度和生物量均在这一时期达到最高值;从7月下旬到9月份为衰退期,这一时期内,水温达到最高值,鼠尾藻主、侧枝腐烂脱落,藻体长度和生物量均在这一时期内达到全年最低。衰退期过后,鼠尾藻并未直接进入休止期,而是又经过一个生长期才进入次年的休止期。在一周年的生活周期中,鼠尾藻先后经过了2个生长期:春夏生长期和秋冬生长期。