大亚湾浮游植物群落结构变化及其对水温上升的响应

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1、生态环境学报2010,19(8):1794-1800http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com大亚湾浮游植物群落结构变化及其对水温上升的响应1,2,31,2,3*郝彦菊，唐丹玲1.中国科学院烟台海岸带研究所，山东烟台264003；2.中国科学院南海海洋研究所，广东广州510301；3.中国科学院研究生院，北京100049摘要：大亚湾核电站1994年建成运行。文章研究大亚湾长时期的生态和环境变化，分析大亚湾浮游植

2、物群落结构变化与环境变化，特别是水温上升的相关性。研究显示，网采浮游植物种类数目在1994年后减少了16种；1994—2004年间，网采浮游植7-3-16-3-1物细胞相对密度以2.13×10m·a的速率下降，而在1985—2004年间核电站建站的下降速率为2.85×10m·a；与1982年和1994年相比，1998年的浮游植物群落优势种中细胞个体相对较大的种的比重下降，细胞个体相对较小的种的比重上升；从1985-3-13-1年到2003年，叶绿素a(Chl-a)质量浓度的上升速率为0.069mg·m·a，而1994年

3、到2003年的上升速率加快，为0.076mg·m·a。与此同时，大亚湾的水温在1994年后明显上升，海水盐度、溶解氧(DO)、化学耗氧量(COD)、和营养盐在1994年后变化幅度也增大。研究结果揭示，核电站热排放导致的水温上升是影响大亚湾浮游植物群落结构的主要因素。关键词：浮游植物；群落结构；叶绿素a；水温；热排放；大亚湾中图分类号：X173文献标识码：A文章编号：1674-5906（2010）08-1794-07海湾生态环境的退化与人类活动的加剧，包括1982—2004年，每年春、夏、秋、冬4个季节对大生活污水和工业

4、废水的排放、养殖业的污染和富营亚湾的生态调查（图1b）。调查内容包括水温、浮[1-4]养化有很大关系。近几年，热污染越来越严重，游植物和营养盐。其中1994—1995年的调查仅限于[5-6]成为海湾生态系统的最主要影响因子之一。特别大亚湾核电站刚建成投产后的大鹏澳水域（图1b中是位于海湾沿岸的发电厂，其温排水会加剧受纳水的“DC”）。体的层化现象，改变受纳水体的水文条件，继而影现场水温用水温CTD测量，取海水表层温度和[7-9]响藻类等水生生物的生长。底层温度的平均值作为水温值。水样化学参数如总大亚湾是个半封闭型海湾，

5、原本水质优良，生无机氮(TIN；TIN=NO3-N+NO2-N+NH4-N)、磷酸物资源丰富，是广东省的主要海水养殖区。大亚湾盐(PO4-P)、硅酸盐(SiO3-Si)、Chl-a等根据海洋调查[18]经历了长期的工业、农业和水产养殖业发展，尤其规范中规定的方法进行。浮游植物水样用浅水Ⅲ是1994年大亚湾核电站建成运行以来，其生态环境型网采集，用5％的甲醛溶液固定后，带回实验室依[1,10-11][19]发生了深远的变化，大亚湾水域的Chl-a、浮据Utermohl的方法进行种类鉴定和细胞计数。[12-14][1,20

6、-21]游植物群落组成和生物量也有了明显改变。其它数据主要来自文献及调查报告。大多数对大亚湾海域生态环境的研究都注重由于大亚湾核电站自1994年上半年开始运行，于人类活动导致的污染、富营养化和养殖业的影本文将数据分为核电站运行前12a（1982—1994年）[2,15-17]响。本研究则侧重于水温和生态环境的长期和核电站运行后年后10a（1994—2004年，有热排变化，综合分析当前对大亚湾环境的研究成果和关放影响）两部分进行分析对比。考虑到2004年以后于环境参数的记录资料，以期进一步认识在一个相的数据在连续性和调查

7、指标上与2004年之前的存对长的时期中，大亚湾生态环境对核电站热排放引在很大差异，我们主要采用2004年以前的数据。起水温变化的响应。2结果1研究区域及数据来源2.1大亚湾浮游植物群落结构研究区域为位于广东省22º30´—22º50´N,大亚湾的浮游植物群落主要由硅藻组成，其次2114º30´—114º50´E间、面积为600km的大亚湾（图是甲藻。与1982—1990年相比，1994年后浮游植物1a）。种类数呈下降趋势（图2）。浮游植物种类数最高现场调查数据来自中科院南海海洋研究所值出现在1990年，为56属206种

8、；最低值出现在1998基金项目：国家自然科学基金项目（40976091，31061160190）；中国科学院知识创新工程重要方向项目（kzcx2-yw-226)；中国科学院、国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划项目(KZCX2-YW-T001；KZCX2-YW-213)；广东省自然科学基金团队项目（835103010100000