中国近岸海域表层沉积硅藻的地理分布特征及其环境意义

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中国近海包括渤海、黄海、东海和南海,是西北太平洋的边缘海,自北向南呈弧状分布。其中,渤海和北黄海受大陆气候影响明显,南黄海和东海受外海暖流(黑潮及其分支)的影响较大,而南海地处亚热带和热带,具有热带深海的特征。硅藻的生物地理特征决定其无论是群落结构、组合特征和分布状态均与太平洋、印度洋等世界上其它海区有一定的区别。了解各海区硅藻的生态分布特征,分析硅藻生态与沉积的对应程度和误差范围,及其与生态环境和沉积条件的关系,探讨各海区沉积物中硅藻生态特征对指示环境的可靠性和特殊性,建立硅藻解释环境的判别指标,对深入研究中国近岸海洋地质资源环境、全球变化及其区域响应、圈层作用与事件地质等具有必要性和重要的科学意义。对我国近岸海域新采集的145个表层沉积硅藻样品进行硅藻分析,并在此基础上结合908调查资料、前人成果和历史资料,进行了我国近岸海域表层沉积硅藻分类学研究,分析了我国近岸各海域表层沉积硅藻种属特征以及与前人研究成果的对比,探讨了表层沉积硅藻与环境因子的关系,并尝试建立了它们之间的转换函数。主要研究结果如下:(1)研究区内共鉴定出表层沉积硅藻211种(包括变种和变型),隶属43个属。其中,包括2个中国新纪录种:线性圆筛藻混杂变种Coscinodiscus lineatusvar.confusus Chen et Lan和流水双菱藻缢缩变种Surirella fluminensisvar.constricta Chen et Lan;(2)与开阔大洋相接水体循环通畅的黄海近岸,硅藻特征在较大范围内相似,而渤海为内海,腹地内近岸受地域环境控制增强,造成各海湾近岸硅藻差异性较大。作为西太平洋边缘浅海的东海、台湾海峡和南海近岸,硅藻种群在较大范围内相似。而台湾海峡和南海处于热带与亚热带过渡地带,受外洋水团控制增强,造成各站位暖水种硅藻含量上升;(3)渤海和东海近岸海域沉积硅藻绝对丰度有随水深增加而减小的趋势,黄海近岸海域沉积硅藻绝对丰度随水深分布规律与前两个海域相反,而台湾海峡和南海近岸海域沉积硅藻绝对丰度分布与水深的关系不明显;(4)采样水深(h)和冬季海表温度(ST-wi)这两个环境变量对于硅藻的分布起着重要作用。在这两个环境因子中,制约中国近岸海域表层沉积硅藻的分布最重要的环境变量是采样水深(h);(5)尝试建立了中国近岸海域现代表层沉积硅藻属种-水深和温度转换函数,但还不能运用到近岸海域全新世的钻孔沉积物中,若想建立一个能适用于中国近岸海域的转换函数的话,还需将近岸海域现代表层沉积硅藻数据库逐步扩展成包括小型硅藻(20~200μm)和微型硅藻(2~20μm)的数据库。
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