大型海藻对不同CO2浓度的光合生理响应及其生态效应

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1、PhotosyntheticPhysiologicalResponsesofMacroalgaetoo——一IIIII-______■●■■●■一HanTingtingADissertatio以’hesisSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofScienceMarineEcologyInstituteofOceanology,ChineseAcademyofSciencesMay，2013原创性声明

2、本人郑重声明：所呈交的学位论文是在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均以在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：豸岛＆冯a弓、日期：山j3．土．2牛学位论文版权使用授权书本人完全了解中国科学院海洋研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意海洋研究所保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权中国科学院海洋研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影

3、印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。(保密论文在解密后适用本版权书)学位论文作者签名嘞。多蟛．日期：山侈·岁、z≯导师签谢焦／嗍划务夕’乡致谢又是一个樱花盛开的季节，窗外绚烂的樱花汇成了一片粉红色的海洋，在微风中起伏荡漾，美得令人心醉，也让人怀念，而这每一处的美好都值得尊敬与感激：回忆博士三年来的点点滴滴，恩师的严格要求和悉心指导贯穿始终，自己的每一步成长都渗透着恩师无私的关怀和爱护，在此我向我的恩师方建光先生致以最崇高的敬意和深深的感激!衷心感谢张继红师姐、蒋增杰师兄和毛玉泽师兄对我论文的试验设计与实施，论文撰写、修改和发表等过程中给予无私的指导与帮助。真诚感谢张

4、明亮师兄、高亚平师姐和汪文俊师姐在我实验操作和论文写作方面给予的诸多指导和帮助!特别感谢淮海工学院徐军田副教授对我论文实验设计以及数据处理的指导。感谢生态室的杜美荣师姐、李加琦师兄、房景辉师兄、刘福利师兄以及任黎华、黄瑶、刘顶海、姜绪、魏奠伟、颜婷茹、唐望、吴文广、姚永锋、吴桃、牛亚丽、梁洲瑞、马兴宇等师弟师妹们，我们一起度过的美好岁月将是我永远难忘的珍贵记忆!感谢刘桂珍老师、邹健老师和燕敬平老师给予我的帮助。感谢宋萍萍、赵进、徐俊丽、于莹、贾旭颖、程芳晋、马丽萍、赵倩、刘旭雅等同学好友在生活上给予了极大的帮助和鼓励。非常感谢我的父母给予我的爱与关怀，以及对我的理解和支持。

5、最后要感谢我的丈夫张伟在我求学期间给予学习和生活上无微不至的关心和帮助!韩婷婷2013年4月摘要大气C02升高引起海水无机碳体系的变化，这势必会对海洋中利用无机碳进行光合作用的海藻等初级生产者产生一定的作用，从而影响海洋初级生产力和海．气界面C02交换的变化规律。因此研究不同C02浓度对大型海藻光合生理的影响以及大型海藻固定C02的生态效应具有重要意义。本文在综述了有关大型海藻对不同C02浓度响应的基础上，力图探讨C02浓度与光强以及无机氮的协同作用对三种常见大型海藻龙须菜(红藻)、孔石莼(绿藻)和海带(褐藻)生理特性的影响以及大型海藻对海水无机碳体系的调节作用，以期为不同

6、环境条件下大型海藻对不同C02浓度的响应以及利用海水养殖或“种植能源"吸收和固定C02提供一定的理论依据。主要研究工作包括以下方面：1．静止和充气培养条件下不同光强对龙须菜光合生理效应的影响。充气显著地促进了龙须菜的生长，而光强过低或者过高均会抑制其生长。在相同的光强下，与充气培养相比，静止培养可抑制藻体的光合作用速率，增大呼吸作用速率；而充气与否对藻体的有效光化学效率(Yield)和光合色素影响不显著。在静止和充气培养条件下，中光组藻体的光合作用速率最大，呼吸作用速率最小；Yield和光合色素随着光强的增大而下降。这些结果说明，低光对生长的影响主要是由于光合作用速率下降引

7、起的，而高光对生长的影响的主要原因是呼吸作用速率的增加。2．C02和光强对三种大型海藻光合生理效应的影响。在正常c02浓度水平下，光强对三种大型海藻生长影响显著，在低光和高光下，三种海藻生长均受到抑制。在低光下，高浓度C02对三种海藻生长的影响不显著；在中光下，高浓度C02对龙须菜的生长有显著的促进作用，而对孔石莼和海带的生长作用不明显；在高光下，高浓度C02可促进龙须菜和孔石莼的生长，抑制海带的生长。在低光下，高浓度C02可使三种海藻的光合作用速率降低，光合作用速率／呼吸作用速率(P瓜)升高，其中孔石莼的P／R显