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南海北部海区地处热带和亚热带之间,拥有广阔的陆坡,同时受地表径流、外海水团以及季风气候等因素的影响,其生态环境复杂多变。微型浮游动物作为南海北部海区生态系统的重要组成部分,其种类组成和摄食对细菌、浮游植物乃至于大型和中型浮游动物的生物量、群落结构以及生产力的分布能够产生直接的影响,是阐述南海北部海区生态系统,特别是微食物环各个营养级之间能量流动和物质循环等问题的关键所在。为此,本文以南海北部复杂多变的水文环境为背景,于2004年8月至2005年11月对南海北部广阔海区和三亚湾典型热带海湾微型浮游动物的种类组成和摄食进行了4个航次的调查,通过比较两个典型海区之间微型浮游动物的差异,深入地研究了南海北部海区微型浮游动物的种类组成、空间分布以及对浮游植物和初级生产力的摄食压力,着重讨论了在低纬度海区影响微型浮游动物摄食的主要因素,为深入开展南海北部海区生态系统,尤其是微食物环组成结构和能量流动研究提供基础资料和参考依据。
南海北部海区和三亚湾典型热带海湾微型浮游动物的主要组成部分是纤毛虫类浮游动物,以多膜纲寡毛目的纤毛虫(Oligotrichida)为主,砂壳亚目纤毛虫(Tintinnina)是纤毛虫的主要优势群体。微型浮游动物在南海北部海区的丰度平均为126 ind·L-1,其中主要的广布种有锥状急游虫(Strombidium conicum)、卵形劳曼虫(Lohmanniella ovifirmis)、球形急游虫(Strombidium globosaneum)和尾毛虫(Urotricha spp.)等。三亚湾海区微型浮游动物的丰度平均为300ind·L-1,其中主要的广布种有丁丁急游虫(Strombidium tintinnodes)、侠盗虫(Strombilidium strobilus)、小拟铃虫(Tintinnopsis minuta)、布氏拟铃虫(Tintinnopsis biitschlii)、管状拟铃虫(Tintinnopsis tubulosa)、具沟急游虫(Strombidium sulcatum)和哑铃中缢虫(Mesodinium pupula)等。就微型浮游动物的空间分布而言,在南海北部海区一般是在近岸海区微型浮游动物的种类数和丰度都比较高,而在外海水域微型浮游动物的分布水平会比较低。
南海北部海区浮游植物的内禀增长率和微型浮游动物的摄食率平均分别为1.357 d-1和0.776 d-1,浮游植物的净增长率平均为0.581 d-1,微型浮游动物对浮游植物现存量和初级生产力的摄食压力平均分别为53.99%和72.70%。三亚湾海区浮游植物的内禀增长率和微型浮游动物的摄食率平均分别为3.121d-1和2.403 d-1,浮游植物的净增长率平均为0.719 d-1,微型浮游动物对浮游植物现存量和初级生产力的摄食压力平均分别为90.95%和95.15%。
南海北部海区微型浮游动物摄食在空间分布上存在比较明显的差异,在近岸水体中,微型浮游动物的摄食率、对浮游植物现存量的摄食压力以及对初级生产力的摄食压力都比较高,如在珠江口附近海区微型浮游动物的摄食率可以达到1.056d-1,对浮游植物现存量的摄食压力为65.226%~而在外海水体中,微型浮游动物的摄食水平比较低。同时浮游植物的生长率水平也有类似趋势,呈现近岸高,外海低的特点。微型浮游动物摄食存在一定得的偏好性,一般对粒径范围在20μm以内的浮游植物摄食水平比较高。影响微型浮游动物摄食水平的主要因素是微型浮游动物的丰度,与水体中叶绿素α浓度的相关关系比较弱。但当微型浮游动物的丰度和水体中叶绿素α浓度相对比较高的时候,二者与微型浮游动物摄食水平的关系会变得比较复杂。三亚湾海区微型浮游动物摄食存在比较明显的季节变化,夏季微型浮游动物的摄食率和对浮游植物的摄食压力比较高,二者平均值分别为2.818d-1和92.487%:而在秋季微型浮游动物的摄食水平比较低,这可能与三亚湾不同季节之间水体中大型和中型浮游动物生物量和组成,以及水体中浮游植物的丰度和粒级结构的变化有关。
与世界其他海区的研究结果相比较而言,南海北部和三亚湾海区微型浮游动物的摄食结果处于中等水平。