不同种类浮游植物对CO 2 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CO 2 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) CO 2 浓度升高显著提高了这4种藻的生长速率( P 2 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) CO 2 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( F v / F m )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(rETR max )显著升高( P 2 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CO 2 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CO 2 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。