温度对沉积物中绿藻微观繁殖体萌发的影响

第３３卷第２期２０１５年４月海洋科学进展ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＭＡＲＩＮＥＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ．３３Ｎｏ．２Ａｐｒｉｌ，２０１５温度对沉积物中绿藻微观繁殖体萌发的影响＊刘湘庆１，２，王宗灵１，２，李艳１，２＊，宋伟１，范士亮１，李瑞香１，张学雷１（１．国家海洋局第一海洋研究所，山东青岛２６６０６１；２．中国海洋大学环境科学与工程学院，山东青岛２６６１００）摘要：对黄海浒苔绿潮的研究表明，苏北浅滩及其附近海域是每次绿潮早期发展的重要区域，石莼目绿藻微观繁殖体在该水域大量存在。为研究海水温度对其萌发和生长的影响，我们利用２０１２－１０在江苏近岸如东紫菜养殖区采集的沉积物样品，在实验室进行不同温度梯度条件（５，１０，１５，２０，２５和３０℃）绿藻微观繁殖体的培养实验，并通过ＰＣＲ－ＲＦＬＰ方法鉴定繁殖体幼苗的种类，分析温度对不同种绿藻微观繁殖体萌发的影响。结果表明：５℃的低温条件下，繁殖体均不能萌发。１０～３０℃，随温度的升高繁殖体萌发数量呈先增加后降低的趋势。１５和２０℃时，萌发数量出现高值，分别平均为１７．０和１５．８株／ｇ。在研究区域沉积物中绿藻微观繁殖体萌发种类有浒苔、缘管浒苔、盘苔和Ｕｌｖａｓｐ．１，其萌发数量的平均值分别为１３．７，６．０，２．０和１５．４株／ｇ。其中，浒苔萌发数量随温度的升高先升高后降低，在１５℃时达到最高值为３１．２株／ｇ。缘管浒苔在１０～２０℃萌发数量相对较高，２５℃时极低（仅为１．６株／ｇ），而５和３０℃时都未能萌发；Ｕｌｖａｓｐ．１在１０～３０℃数量变化不明显，一直保持较高值在１５．０株／ｇ左右；盘苔萌发数量一直较低，在各温度下均小于３．０株／ｇ。据估算，在苏北浅滩紫菜养殖区（约２００ｋｍ２）表层沉积物中约有９．８×１０１３株微观繁殖体，形成一个巨大的“种子库”，这将为黄海浒苔绿潮溯源提供数据支撑。关键词：微观繁殖体；绿潮；温度；沉积物；苏北浅滩中图分类号：Ｑ１７８文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－６６４７（２０１５）０１－０２１９－０８绿藻微观繁殖体是孢子、配子、合子以及显微个体的统称［１－２］。自２００７年以来，我国黄海海域每年均不同程度地暴发浒苔绿潮，并且每次起初发现海面漂浮绿藻都位于江苏近岸海域［３－４］。该海域是江苏紫菜养殖的主要海域，整个紫菜养殖区占地约２００ｋｍ２［５］。方松等［６］研究表明，该区域温度月平均变化范围在１．８～２６．６℃，季节性温差变化非常大。而且该区域属于露漫滩，每天平均有４～６ｈ会暴露在空气中，沉积环境温度有别于其他区域，受气温影响比较显著。微观繁殖体在绿藻的繁殖和生长中起着非常重要的作用。Ｗｏｒｍ等［７］人在波罗的海沿岸通过对大型藻类的生长试验表明，繁殖体库的存在明显影响具有快速增殖能力的一年生海藻种群数量。方松等［８］认为微观繁殖体在适宜的环境条件下，就会附着萌发生长成幼苗。Ｇａｏ等［９］认为浒苔微观繁殖体能够附着在绿藻成体上生长，并对漂浮浒苔生物量增加有很大的影响。张华伟等［１０］认为微观繁殖体的大量萌发会使藻体的生物量增加。并且在现场调查中发现在成熟的浒苔藻体上附着有萌发的浒苔幼苗。而温度等环境因子对于浒苔属绿藻微观繁殖体的萌发具有重要影响［７，１１］。王建伟等［１２］认为温度对水体中浒苔微观繁殖体的萌发具有显著影响。＊收稿日期：２０１４－０１－２０资助项目：国家重点基础研究发展计划———我国近海藻华灾害演变机制与生态安全（２０１０ＣＢ４２８７０３）；国家海洋局海洋公益性行业科研专项———紫菜筏架区绿藻防控技术研究与示范（２０１１０５０２３－２）；青岛市公共领域科技支撑计划———黄海浒苔绿藻起源、发生与发展过程调查研究（１１－３－１－７－ｈｙ）作者简介：刘湘庆（１９８９－），男，山东青岛人，博士研究生，主要从事海洋生态学方面研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ａｄｓｌａｌｘｑ＠１６３．ｃｏｍ＊通讯作者：李艳（１９７４－），女，山东定陶人，副研究员，博士研究生，主要从事浮游植物分类学方面研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｙａｎ＠ｆｉｏ．ｏｒｇ．ｃｎ（高峻编辑）２２０海洋科学进展３３卷目前对苏北浅滩紫菜养殖区沉积物中繁殖体的研究少有报道，尤其是对沉积物中绿藻微观繁殖体的数量及种类组成、温度对绿藻微观繁殖体萌发的影响缺少清晰的认识。我们通过研究不同温度对苏北浅滩紫菜养殖区域沉积物中绿藻微观繁殖萌发数量及萌发出的幼苗种类的影响，分析沉积物中绿藻微观繁殖体的现状，并探讨温度对于微观繁殖体室内萌发生长的影响，以期为江苏紫菜养殖筏架上定生绿藻来源提供理论基础，为探讨绿藻微观繁殖体“越冬和度夏”机制提供具体数据支撑。１材料与方法１．１研究海区和站位布设２０１２－１０沉积物采样，站位于苏北浅滩紫菜养殖区，Ａ站（小洋口）（１２１°５′２３″Ｅ，３２°４０′５３″Ｎ）、Ｂ站（高泥）（１２１°１５′Ｅ，３