海洋科学前沿|港湾微型污损生物生态研究——浮游硅藻与附着硅藻初探 - 海洋生物生态学研究

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导读：

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港湾微型污损生物生态研究，是海洋生态研究中的新亮点。本文采用自行设计的港湾微型污损生物调查办法，于2016年3~8月和2017年12月至2018年3月，在青岛中港进行挂板浸没实验。用常规海洋硅藻检测方法。结果表明：3~8月的月板附着硅藻种群数量和优势种逐月变化较大；冬季百天附着硅藻优势种随浸水时间的长短变化：浸水30天的为小平片藻，浸水百天的为楔形藻、卵形藻和舟形藻；表层水中优势种为孢角毛藻，底层水中为中骨条藻。用PRIMER6软件计算硅藻种群多样性结果附着硅藻 > 浮游硅藻。初步得出影响硅藻种群变化的主要因素为环境温度，试板表面状态和大型污损生物种群相关。本研究为港湾环境的硅藻生态以及污损研究提供参考。

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基本信息：

港湾微型污损生物生态研究——浮游硅藻与附着硅藻初探

Ecological Study on Microfouling Organisms in Harbor—Preliminary Study on Planktonic and Attached Diatom

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作者：

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马士德, 刘 佳, 段继周*：中国科学院院海洋研究所，海洋先进材料重点实验室，海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室，山东 青岛；李宇航：中国科学院院海洋研究所，海洋生物分类与系统演化实验室，山东 青岛；青岛市海洋生物多样性与保护重点实验室，山东 青岛；郭 定：中国科学院院海洋研究所，海洋先进材料重点实验室，海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室，山东 青岛；中国科学院大学海洋学院，北京；邰 余, 韩 文：青岛东启机械设备有限公司，山东 青岛

关键词:

港湾生态；微型污损生物；硅藻

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项目基金：

国家自然科学基金(42076044, 59471054和59071040)

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原文链接：

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https://doi.org/10.12677/ams.2024.113015

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内容简介：

在汉斯出版社《海洋科学前沿》期刊上，有论文以青岛中港为例，利用PRIMER6软件实施调查资料的计算，为寻求附着硅藻与浮游硅藻的相关性，同时为脆弱的港湾生态系统提供基础数据。

取载玻片试板(2.5 × 7.5 cm)，将其擦干后用丙酮和无水乙醇除油，清洗干净。用两条带槽塑料将载玻片试板紧密排列，并用捆扎带对载玻片试板进行装架后固定、备用。

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于2016年3~8月在青岛中港海鸥浮码头投放月板试样架进行挂片实验(环境理化因子见表1)。将两个实验架试板分别固定在有金属重锤的尼龙绳上，然后将实验试架试板浸入海水中1 m左右。每月取出并投放新试架试板。用无菌手套将浸入海水的试板取出，放入装有40 mL灭菌海水的离心管中。为研究深度对材料表面附着硅藻的影响，同时降低大型污损生物对附着硅藻的影响，选择青岛冬季无大型污损生物繁殖的季节，即2017年12月至2018年3月进行100天的挂片实验。表层实验试架试板浸入海水1 m左右，底层实验试架试板距离海底1 m左右。第100天取出试板备用，并用采水器，采集表层和底层水样各1 L。

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附着和浮游硅藻种群的优势度(Y)计算公式如下：

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式中ni为全部样品中第i个种的总丰度，N为全部样品中所有物种的总丰度，fi为第i个种在全部样品中的出现频率。

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月板表面鉴定出硅藻57种，优势种见表2。3~8月附着硅藻优势物种变化较大，详见图4。

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附着硅藻的物种数在3月份最低为12种，随后物种数逐渐升高，至8月份最高为24种。7月份物种数略低，为19种。Shannon多样性指数(H)在3月份时最低(1.05)，4月份达到最高值(2.0)，随后基本稳定(表3)。

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图6的聚类分析显示，表层和底层试板表面附着硅藻的群落结构最为相近，其次为底层水体中的硅藻，而与表层水体的差异较大。

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结论

1) 3~8月的月板检测结果，硅藻的种群和群落结构逐月变化显著，是由于水温逐月升高、生物繁衍旺盛、试板表面逐月变化较大所致。

2) 百余天的冬季大型污损生物处于休眠期，百天试片和海水中硅藻检测结果物种数相近，十余种硅藻均为该海域常见种，而优势种不同：表层水中为孢角毛藻，而底层水中则为中肋骨条藻，附着硅藻为楔形藻、卵形藻和舟形藻，而浸水三十天的冬季月板则为小平片藻，这是硅藻种群之间生存竞争的结果。

3) 冬季百天硅藻种群多样性底层大于表层；附着硅藻大于浮游硅藻。

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