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IPCC预计海洋表面温度在本世纪末将上升3-5℃,研究海洋变暖对于浮游植物生长的影响是当今海洋生物学十分重要的课题。我们认为在氮限制和磷限制条件下,温度对浮游植物生长具有不同的影响效应。针对这个假设,本研究采用实验室半连续培养的方法,以赫氏颗石藻、三角褐指藻和亚心形扁藻为研究对象,设置不同温度梯度和营养盐浓度,研究温度及营养盐限制对这几种藻类生长的影响,得到以下实验结果:1、藻类在营养盐受限的情况下,温度和藻类胞内叶绿素浓度呈正相关,浮游植物在温度较高的情况下会更愿意合成更多的色素进行碳的固定。亚心型扁藻细胞体积随温度的升高而减小,随生长率的增大而增大。赫氏颗石藻细胞大小并没有随生长速率的升高而变小,反而在最适温度(20℃)中有变大的趋势。三角褐指藻的细胞体积随生长率的增加逐渐减低,这与硅藻最适温度较低有关。2、运用R软件拟合Droop方程,对实验数据进行线性拟合,得出三种藻类在不同温度梯度和不同营养盐浓度下的Droop方程系数(μmax和Qmin)。实验结果证实了温度对颗石藻、三角褐指藻和亚心形扁藻的Qmin和μmax有很大的影响,分别如下:(1)亚心型扁藻在限氮的环境下,Qmin(N)随温度的升高而增大;在限磷的环境下,Qmin(P)在温度为15 ℃时较小。20 ℃后,Qmin(P)随温度的升高而增大。在限氮和限磷的环境下,μmax随温度的增加,呈现增大趋势,且环境浓度对其μmax的影响不大。(2)赫氏颗石藻在限氮的环境下,Qmin(N)随温度的升高而增大;与亚心型扁藻不同的是在限磷的环境下,Qmin(P)随温度的变化在数值上无明显规律。在限氮和限磷的环境下,μmax随温度的增加,基本呈现增大趋势。(3)三角褐指藻在限氮的环境下,Qmin(P)随温度的升高呈先增大后减小的特点,Qmin(N)则相反;在限氮和限磷的环境下,μmax随温度的增加呈增大趋势。3、半连续培养实验发现温度会影响浮游植物的最佳氮磷比(Optimal N:P),三种藻类的Qmin(N)和Qmin(P)之比大致在10-50之间浮动。亚心型扁藻和赫氏颗石藻的Qmin(N)和Qnin(P)之比随温度的上升有增大趋势,三角褐指藻的Qmin(N)和Qmin(P)之比在温度为20 ℃时,是三个温度梯度间(15 ℃、20 ℃和25 ℃)的最小值。这表现了浮游植物细胞为适应环境自我的调控机制。我们可初步预测随着海洋温度升高,未来Redfield比例可能会有所变化。