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黄邦钦课题组研究成果发表在 《Water Research》

发布时间:2017-10-30

2017年10月24日,黄邦钦教授课题组在Water Research期刊(IF=6.9)在线发表了题为“Warming and eutrophication combine to restructure diatoms and dinoflagellates”的研究论文,阐述海水变暖和富营养化的双重环境变化对近海浮游植物群落结构的影响。

海水变暖和富营养化是近海生态系统面临的两大主要环境问题,硅藻和甲藻是近海生态系统的两大优势浮游植物类群,且是近海藻华发生频率最高的类群。因此,研究硅藻和甲藻对海水变暖和富营养化的响应对了解未来环境变化对近海生态系统结构和功能的影响至关重要。

该研究团队收集了东海14年(2002–2015年)累积23个现场航次的2816个浮游植物光合色素样本,分别以硅藻和甲藻的特征色素岩藻黄素(Fucoxanthin)和多甲藻素(Peridinin)为研究对象,通过广义线性模型(GLMs)、广义相加混合模型(GAMMs)等多种统计学手段,建立了东海硅藻和甲藻对主要环境因子的响应模式,对硅藻和甲藻时空演替的环境驱动因子做了细致探讨。结果表明,硅藻和甲藻对温度和营养盐(氮、磷及其比值)变化的响应模式不同:硅藻偏好低温和高营养盐,而甲藻对温度和营养盐相对不敏感,但倾向于低磷和高氮磷比的环境。硅藻和甲藻的这些生态位特性差异决定了升温导致的低营养盐及富营养化引起的高氮磷比值都会促进甲藻的快速生长。基于GAMMs模型,该研究进一步对硅、甲藻在未来全球变暖和富营养化双重压力下的响应动态做了定量预测。结果显示,假设温度和氮磷比(取对数)各升高两个单位,东海约60%的区域将出现硅藻生物量的下降,约70%的区域甲藻生物量将升高;变化最大的近岸区域硅藻生物量将降低19%,甲藻生物量将升高60%。


 

假设未来温度和氮磷比(取对数)各升高两个单位,东海硅藻(Fucoxanthin)和甲藻(Peridinin)的变化

 

课题组的博士生肖武鹏为论文第一作者,柳欣副教授为共同第一作者,黄邦钦教授为通讯作者。该团队主要研究全球变化背景下,边缘海浮游植物群落演变及其生态环境效应。该研究获国家重点研发项目课题 “海洋典型生态系统固碳过程与浮游植物群落结构”(No.2016YFA0601201)等资助。

 

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135417308850

Wupeng Xiao, Xin Liu, Andrew J. Irwin, Edward Laws, Lei Wang, Bingzhang Chen, Yang Zeng, Bangqin Huang. Warming and eutrophication combine to restructure diatoms and dinoflagellates. Water Research, doi: 10.1016/j.watres.2017.10.051.

 

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