高濃度CO2和光周期對滸苔幼苗生長和光合生理的影響

周 偉 ，武 卉，黃晶晶，趙希星，王靜文，王津果

1. 江蘇海洋大學/江蘇省海洋生物資源與環境重點實驗室/自然資源部濱海鹽沼濕地生態與資源重點實驗室，江蘇 連云港222005

2. 江蘇省海洋生物技術重點實驗室，江蘇 連云港 222005

3. 江蘇省海洋生物產業技術協同創新中心，江蘇 連云港 222005

自2007年首次暴發以來，滸苔 (Ulva prolifera)綠潮已持續成為中國黃海海域的重大生態自然災害，其漂浮規模之大、持續時間之長、暴發頻率之高、態勢發展之惡劣、危害程度之深、治理費用之高，已引起各界的廣泛關注[1]。研究其暴發機制及影響因素是防治綠潮暴發的必要前提。中國黃海綠潮藻優勢種為滸苔，通常具有營養繁殖、無性生殖和有性生殖3種繁殖方式[2]，生活史中的任何一形態均可以單獨發育為成熟藻體。其中，四鞭毛孢子、兩鞭毛孢子、兩鞭毛雌配子、兩鞭毛雄配子、合子、顯微幼苗以及海水動力學下微觀碎片等“微觀繁殖體”，構成了龐大的綠潮藻“種子庫”[3-5]，其在適應能力、生長速率、光合生理、生命周期等方面與綠潮藻成熟藻體間存在潛在差異，是影響滸苔綠潮前期暴發的重要因素。

工業革命以來，隨著化石燃料的大量使用，大氣中的CO2濃度由280 μatm增加到目前的407 μatm[6]，海洋吸收了人類排放CO2量的30%以上，使得表層海水堿性下降，引起海洋酸化[7]。按照這樣的趨勢，預計在21世紀中下葉，大氣中CO2濃度將會達到800～1 000 μatm[8-9]，海洋表層pH值下降0.3～0.4，依賴于海水化學環境的大型藻類將受到直接影響。光周期是調節藻類季節性變化的關鍵因素[10]，日照長短會影響藻類對溶解性無機碳和細胞碳需求的親和力，進而調節藻體的CO2濃縮機制 (CCMs)，從而改變藻類生長速率[11-12]。……