南极考察航线跨越全球多个大洋，对认识超微型浮游生物在全球尺度分布及变化具有重要意义。依托中国第33次南极考察，利用流式细胞仪对航线海表水样中的超微型浮游生物进行了现场测定。结果表明，在热带与温带海域，超微型浮游生物量可占总叶绿素a浓度的60%以上，在南大洋则集中在15%～40%；原绿球藻主要分布在40°S以北海域，聚球藻主要分布在50°S以北海域，而超微型真核藻类和异养细菌则在沿线各海域均有明显分布。在纬向上，原绿球藻、聚球藻、超微型真核藻类和异养细菌的平均丰度分别为（5.50±9.09）×10~3 cells/mL、（13.56±20.33）×10~3 cells/mL、（3.87±3.08）×10~3 cells/mL和（6.39±4.78）×10~5 cells/mL；南大洋海域，超微型真核藻类和异养细菌的平均丰度分别为（3.31±1.46）×10~3 cells/mL和（4.68±4.39）×10~5 cells/mL，在少数站位检测到较低丰度的聚球藻，平均值为（0.38±0.39）×10~3 cells/mL。纬向上，超微型真核藻类与温度呈显著负相关，原绿球藻与温度呈正相关，盐度与营养盐对其影响较弱；南大洋海域，超微型浮游生物与营养盐显著相关，在南极半岛海域大量消耗硝酸盐、磷酸盐和硅酸盐，而在罗斯海则主要利用硝酸盐与磷酸盐。