全球变化背景下，海洋酸化、UV辐射增强、上层海洋升温、上部混合层变浅等一系列海洋环境变化，会对海洋初级及次级生产过程产生深远影响。尽管这些因子的生理生态效应被广泛关注，但在多因子叠加对海洋浮游生物的复合性影响方面，尚缺乏认识。为此，本文以模式硅藻三角褐指藻（Phaeodactylumtricornutum）为研究材料，探讨了海洋酸化、营养盐限制及UV辐射对其生长、光合的影响;在此基础上，开展了桡足类对海洋酸化响应的研究，探讨了其行为、生理等对酸化等环境变化的响应，进而探讨了酸化对食物链过程的影响。主要结果如下:　　 尽管营养盐限制导致三角褐指藻细胞粒径、体积变小，生长速率及色素含量降低，但在酸化(pCO2由390升高至1000μatm，pH从8.18降低到7.85)条件下，高、低氮下生长的细胞粒径与体积没有显著变化，生长速率及色素含量也未发生变化。然而，酸化处理，下调了该藻的无机碳浓缩机制(CCM)，在营养限制条件下，使其进一步下调，且增加了其呼吸速率;其结果，导致细胞的C/N比显著升高（饵料价值下降）。在此基础上，再增加UV辐射胁迫时，酸化及营养盐限制协同降低了细胞的光化学效率和固碳量，并增加了UVB抑制率，使得光系统修复与损伤的比率明显下降。　　 桡足类太平洋纺锤水蚤(Acarticapacifica)和日本虎斑猛水蚤（Tigriopusjaponicus)，在遇到UV辐射胁迫时，能主动水平方向移动，躲避于无UV辐射区。这种躲避行为，不受酸化或性别的影响。当处于酸化(pH≤7.6)与非酸化(pH8.15)海水界面时，瘦尾胸刺水蚤(Centropagestenuiremis)能感受到高pCO2/低pH的化学变化，表现出躲避酸化海水的行为。另外，酸化处理导致该浮游动物的呼吸及摄食速率升高。　　 用细胞C/N比不同（饵料价值不同）的三角褐指藻喂养桡足类的研究发现，酸化（同上）条件下，用高C/N比（饵料价值低）的细胞饲养日本虎斑猛水蚤（Tigriopusjaponicus），其体长变短，无节幼体期到桡足幼体期所需的时间缩短，排粪量整体呈增加趋势，粪粒体积呈降低趋势，单位个体有机C及N含量降低。　　 酸化与UV辐射叠加并未对日本虎斑猛水蚤存活率产生影响，但导致其无节幼体产量下降，粪粒产量与体积增加。这种现象，仅仅在雌性个体中得到观察，而雄性个体，在酸化与UV辐射处理后，粪粒产量与体积都降低。　　 酸化与温度叠加，并未影响日本虎斑猛水蚤的存活率，但协同增加了其呼吸速率。热激蛋白Hsp70及Hsp90含量随温度升高而增加，酸化并未对其产生显著影响，然而温度与酸化耦合显著地降低了Hsp90的表达。　　 总之，该研究的结果显示，海洋酸化会影响硅藻及桡足类的多种生理或发育过程，与营养盐、UV或温度叠加能产生复合或协同效应，影响食物链能量传递及颗粒有机碳的输出，进而影响关键生态与生物地球化学过程。