胶州湾原生动物对异养浮游细菌的捕食压力研究

作     者：孙靖 

作者单位：中国海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李岿然;白洁

授予年度：2004年

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

主      题：胶州湾 异养浮游细菌 原生动物 环境因子 

摘      要：微食物环是海洋生态系统中的一个重要环节，通过微食物环回到主食物链的能量，在近海大体相当于初级生产力的20—40％。原生动物对细菌摄食形成的微食物环是主食物链的一个重要补充，提高了生态效率。 在微食物环中，原生动物对细菌的摄食是中心环节。原生动物对细菌的捕食作用揭示了一个从溶解有机物到微型生物的能流、物流过程，使人们认识到海洋中数量巨大的异养浮游细菌在营养盐和其他无机元素的再生中起重要作用，使海洋生物学家对海洋细菌的生物量和生产过程更加关注。一些国际海洋研究项目如全球海洋生物系统动力学研究(GLOBC)，全球海洋通量联合研究(JGOFS)和海陆相互作用研究(LOICZ)等，都把海洋细菌的研究作为主要内容之一。 由于胶州湾在调节青岛近海生态系统功能中具有重要的作用，故从营养级水平研究胶州湾的原生动物对异养细菌的摄食活动，对于搞清胶州湾的微食物环生态转化效率，促进以及提高胶州湾海域海区生产力，具有重要的理论价值和实践意义。 本研究对胶州湾原生动物对异养细菌的捕食压力及对碳循环的贡献进行了为期一年的调查，并对影响捕食压力的相关因子进行了测定和研究，初步探讨了胶州湾原生动物对海洋异养浮游细菌的捕食压力以及由此对胶州湾碳循环的贡献。 本研究对胶州湾中的异养细菌数量和原生动物数量分布进行了测定。结果显示，胶州湾异养细菌的分布具有时间异质性和空间异质性，各海域和各月份中异养细菌的数量都不同。胶州湾全年平均异养细菌数量约为9.57×10～6个／mL。胶州湾原生动物在分布上也有空间异质性和时间异质性，各海域和各月份中原生动物的数量不尽相同。胶州湾全年平均原生动物数量约为22.47×10～3个／mL。 本研究采用稀释法对原生动物对异养细菌的摄食速率进行测定。结果显示胶州湾原生动物对异养细菌的摄食速率具有空间异质性和时问异质性。胶州湾中原生动物对 海洋中异养细菌平均摄食速率为巧.25 p gC/d·m沐，且摄食速率随着时间(具体体现 为季节)和具体海域的不同发生改变。 原生动物对异养细菌的捕食压力随着环境相关因子的变化而发生改变，对摄食速率 单独起相关作用的环境因子有:温度、溶解氧、藻类浓度、细菌密度、时间以及距湾底 的距离。温度因子与摄食速率成指数正相关关系;溶解氧因子和摄食速率呈现直线负相 关关系;水体中的藻类浓度和摄食速率呈现直线正相关关系;摄食速率与是水体中异养 细菌浓度密切相关，是后者的二次函数;摄食速率和时间因子也变化密切相关，是后者 的三次函数;摄食速率与距湾底的距离的相关性是和后者有直线正相关性。在多个环境 因子共同交互作用下，摄食速率是一个关于温变、溶解氧、距湾底距离的三元函数，温 度、溶解氧、距湾底距离同摄食速率都是正相关。 胶州湾通过原生动物对异养浮游细菌的捕食作用对碳循环的贡献用下式计算: Z=艺Mi;k/艺Nj jk 1 J k 1 Jk 整个胶州湾由原生动物对细菌捕食压力所形成的对碳循环的贡献，用原生动物对异 养细菌碳含量的摄食量占水体中增长的异养细菌的总含碳量的百分数来表示。在本此调 查对胶州湾原生动物捕食作用对碳循环的贡献中，测得在增长的细菌中，有65.9%的碳 量被原生动物所捕食。该比率随着环境中地点、季节、和生物群落的变化而变化，捕食 压力对碳循环的贡献与原生动物对异养细菌的摄食速率和细菌自身的生长速率密切相 关，能影响捕食压力的环境因子一般都育乡付该比例产生影响。 由于本次调查时间较短，还有部分因子研究不够。对于胶州湾中其他各个环境因子 对原生动物捕食压力及对碳循环的贡献的影响，还有待于进一步考察分析。