不同環(huán)境條件對(duì)天鵝湖大葉藻生長(zhǎng)及光合色素含量的影響.pdf

1、本文以海洋高等沉水植物——大葉藻為研究對(duì)象,開展了山東榮成天鵝湖海域大葉藻光合色素含量的周年監(jiān)測(cè),得出了該海域大葉藻光合色素含量的周年變動(dòng)規(guī)律；研究了移植脅迫對(duì)大葉藻光合色素含量的影響,弄清了大葉藻應(yīng)對(duì)移植脅迫的光合生理機(jī)制；研究了底質(zhì)粒徑和水流流速對(duì)大葉藻生長(zhǎng)和光合色素含量的影響,查明了適宜大葉藻生長(zhǎng)的底質(zhì)粒徑和水流流速范圍。研究結(jié)果不僅豐富了海草光合生理的研究?jī)?nèi)容,也為進(jìn)一步研發(fā)海草生態(tài)修復(fù)技術(shù)提供了參考。得到的主要結(jié)論有:

2、　　 一、為探索天鵝湖大葉藻光合色素含量的周年變化,于2009年4月至2010年3月逐月采集大葉藻樣品,利用浸提法提取光合色素,采用分光光度法測(cè)定光合色素含量。結(jié)果顯示,葉綠素總含量最大值出現(xiàn)在10月份,為2.40±0.034mg／g,最小值出現(xiàn)在6月份,為1.22±0.028 mg／g；葉綠素a含量最大值出現(xiàn)在10月份,為1.58±0.020 mg／g,最小值出現(xiàn)在3月份,為0.76±0.036 mg／g；葉綠素6含量最大值出現(xiàn)在1

3、0月份,為0.83±0.016 mg／g,最小值出現(xiàn)在1月份,為0:40±0.005 mg／g；類胡蘿卜素含量在1月達(dá)到最大值,為0.39±0:006 mg／g,最小值出現(xiàn)在四月份,為0.13±0.004 mg／g。從季節(jié)來(lái)看,葉綠素總含量、葉綠素a含量、葉綠素b含量均在秋末冬初較高,在夏季較低；類胡蘿卜素含量在秋末和冬季較高,而在初春和夏末較低。
　　 二、2009年4月,利用枚釘法在山東榮成天鵝湖海域進(jìn)行了大葉藻植株的移植,

4、5月至10月,逐月采集自然海域大葉藻和移植大葉藻植株,比較研究了移植脅迫對(duì)大葉藻光合色素含量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),5月和10月時(shí),移植大葉藻的葉綠素a含量、葉綠素b含量和葉綠素總含量均低于天然海域大葉藻(正常組),且兩者存在極顯著的差異(P<0.01),然而6月、7月、8月、9月時(shí),移植大葉藻的葉綠素a含量、葉綠素b含量和葉綠素總含量均高于正常組,且兩者在7月和9月時(shí)存在顯著差異(P<0.05)；類胡蘿卜素含量則表現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì),5月、

5、6月和9月時(shí),移植大葉藻的類胡蘿卜素含量均低于正常組,且兩者在5月時(shí)存在極顯著的差異(P<0.01),然而7月、8月、10月時(shí),移植大葉藻的類胡蘿卜素含量均高于正常組,且兩者在7月和8月時(shí)存在顯著差異(P<0.05)。研究結(jié)果為了解海草應(yīng)對(duì)移植脅迫的生理適應(yīng)機(jī)制提供了參考。
　　 三、2010年5月,在山東榮成天鵝湖海域進(jìn)行了不同底質(zhì)粒徑對(duì)大葉藻生長(zhǎng)和光合色素含量影響的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)共設(shè)置5組不同的底質(zhì)粒徑,砂泥質(zhì)量比分別為0:

6、1(底質(zhì)1)、1:3(底質(zhì)2)、1:1(底質(zhì)3)、3:1(底質(zhì)4)、1:0(底質(zhì)5),并以天鵝湖自然海域的底泥作為對(duì)照(砂泥比3:2),每個(gè)處理組設(shè)7個(gè)平行。于6月至11月,監(jiān)測(cè)大葉藻的存活狀況,并逐月采集樣品測(cè)定各處理組大葉藻葉長(zhǎng)、葉寬、葉鞘長(zhǎng)、根長(zhǎng)和莖節(jié)長(zhǎng)等生態(tài)指標(biāo)以及葉綠素a含量、葉綠素b含量、葉綠素總含量和類胡蘿卜素含量等光合色素含量的變化。研究發(fā)現(xiàn),砂泥質(zhì)量比為1:3(底質(zhì)2)條件下,大葉藻的葉長(zhǎng)、葉寬、葉鞘長(zhǎng)和莖節(jié)長(zhǎng)等生長(zhǎng)快

7、于其它處理組,而砂泥質(zhì)量比為3:1(底質(zhì)4)更有利于大葉藻根的生長(zhǎng)；底質(zhì)砂泥比為3:1(底質(zhì)4)時(shí),大葉藻葉綠素a含量、葉綠素b含量、葉綠素總含量和類胡蘿卜素含量等光合色素含量高于其它處理組,說(shuō)明生長(zhǎng)于砂質(zhì)底的大葉藻,其葉綠體的光合電子傳導(dǎo)速率下降,通過(guò)提高光合色素含量來(lái)維持光合作用,但凈光合作用速率下降,從而造成其生長(zhǎng)的緩慢。研究結(jié)果為建立海草移植區(qū)甄選技術(shù)提供了理論支持。
　　 四、2010年6月,在山東榮成天鵝湖海域進(jìn)行了

8、不同水流流速對(duì)大葉藻生長(zhǎng)和光合色素含量影響的實(shí)驗(yàn)研究。在天鵝湖自然海域選取四個(gè)不同水流流速的實(shí)驗(yàn)地點(diǎn),其水流流速分別為6.52±0.247 cm／s(水流1)、8.24±0.405 cm／s(水流2)、11.76±0.293 cm／s(水流3)、24.56±0.4134(水流4),每個(gè)處理組設(shè)7個(gè)平行。于7月至11月,逐月采集樣品,測(cè)定各處理組大葉藻的葉長(zhǎng)、葉寬、葉鞘長(zhǎng)、根長(zhǎng)和莖節(jié)長(zhǎng)等生態(tài)指標(biāo)以及葉綠素a含量、葉綠素b含量、葉綠素總含量

9、和類胡蘿卜素含量等光合色素含量的變化。研究發(fā)現(xiàn),水流1(6.52±0.245 cm／s)條件下大葉藻莖節(jié)長(zhǎng)和根長(zhǎng)均最小,而水流2(8.24±0.405 cm／s)條件下大葉藻的葉長(zhǎng)、葉寬、葉鞘長(zhǎng)、莖節(jié)長(zhǎng)和根長(zhǎng)都比較大,說(shuō)明該水流流速更有利于大葉藻的生長(zhǎng)；水流1(6.52±0.245 cm／s)和水流4(24.56±0.414 cm／s)條件下,大葉藻的葉綠素a含量、葉綠素b含量,葉綠素總含量和類胡蘿卜素含量均比較高,說(shuō)明生活于低流速和高