大叶藻对矿质元素Fe和Cu的吸收规律及铁元素对海草床硫化物压力的缓解效应研究

发布时间：2017-12-12 18:17

  本文关键词：大叶藻对矿质元素Fe和Cu的吸收规律及铁元素对海草床硫化物压力的缓解效应研究

  更多相关文章： 大叶藻 铜元素 铁元素 最适浓度 吸收部位 硫化物

【摘要】：矿质元素是影响海草存活和生长的关键因素之一。本文以海洋高等植物一大叶藻为对象,选取铜元素和铁元素两种海草必需的微量矿质元素,研究不同浓度铜元素和铁元素对大叶藻实生幼苗和幼体植株存活、生长与光合色素含量的影响,分析确定人工条件下两者对铜元素和铁元素的需求；研究大叶藻植株地上组织和地下组织对铁元素的吸收规律,明确植株对铁元素的主要吸收部位；研究不同硫化物水平对大叶藻生长的影响,初步探究原位添加铁元素对大叶藻草床硫化物压力的缓解效应。以期为建立大叶藻草床退化生境生态修复技术提供理论依据和科学基础。得到的主要结论有：一、实验室条件下,研究不同浓度铜元素(3～50μg L1)和铁元素(500～1500μg L-1)对大叶藻实生幼苗和幼体植株存活和生长的影响。结果表明：各处理条件下实生苗和幼体植株生长参数的变化较一致,其中3～5μg·L-1素含量时两者的存活率、形态学指标和生产力最高；随着铁元素浓度的逐渐增加,两者各生长参数均呈现先升高后下降的变化趋势,并于700μgL·-1到最大值。综合分析可知,大叶藻实生苗和幼体植株对铜元素的需求水平极低,应注意铜元素污染的发生,而两者对铁元素的需求较高,其适宜的浓度是700μgL-1研究结果为丰富海草矿质营养学理论及实现大叶藻实生苗的人工培育提供了资料。二、在实验室内营造大叶藻植株地上组织和地下组织分隔模式,通过设置未分隔未加铁组(NS)、分隔未加铁组(LL)、分隔且地下部位加铁组(LH)、分隔且地上部位加铁组(HL)、分隔且地上地下部位均加铁组(HH)等5个处理组(未添加和添加铁元素的浓度分别为500μg L-1和700μgL-1),研究不同添加铁元素处理条件下大叶藻植株存活、生长及光合色素含量的变化。结果表明,各添加铁元素处理组(LH、HL和HH)大叶藻植株的存活率、新生组织形态学指标、生产力和光合色素含量均优于未添加铁元素处理组(NS和LL),且LH处理组的存活率、地下组织新生组织形态学指标和生产力等指标显著高于HL处理组(P0.05)。综合分析表明,大叶藻植株地上组织和地下组织均可吸收铁元素,但地下组织是主要的吸收部位。研究结果为建立自然状态下大叶藻草床的人工促繁对策提供了科学基础。三、2013年6月,以山东荣成天鹅湖为研究海区,监测天鹅湖大叶藻草床海水、间隙水和沉积物以及大叶藻植株的铁元素和铜元素含量,分析环境—植株之间两种矿质元素含量的相关性,在此基础上,通过向沉积物添加不同浓度的硫化物及铁元素,研究沉积环境不同硫化物水平(90.6-818.7μmol·L-1叶藻存活与生长的影响,探究添加铁元素对大叶藻草床硫化物压力的缓解效应。结果显示：(1)大叶藻植株铜元素含量由高至低为幼叶成熟叶地下组织,其含量与环境无明显相关性,而植株铁元素含量为地下组织成熟叶幼叶,且与沉积物和间隙水铁元素含量呈现显著的相关性；(2)大叶藻植株密度变幅、新生组织形态学指标及生产力均随硫化物水平的增加而降低,至818.7μmol·L-1到最小值；(3)高硫化物压力下添加铁元素,可显著提高大叶藻植株密度和生长速度,但较低硫化物水平时添加铁元素虽也能提高各指标值,但效果不明显。研究结果显示,大叶藻对铁元素的吸收受沉积环境铁元素含量的影响；较高浓度的硫化物对大叶藻植株生长存在明显的负效应,但添加铁元素可以缓解硫化物的毒性,且缓解效果随沉积环境硫化物水平的升高而增强。研究结果为建立受损大叶藻草床的原位修复策略和养护措施提供了理论依据。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S917.3

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张倩;张沛东;郭栋;董晓煜;涂忠;;海草矿质营养的研究进展[J];水产科学;2014年07期

2 谢冕;臧家业;车宏;孙涛;马永星;;微量元素铁在海洋生态系统中的作用[J];海洋开发与管理;2013年07期

3 张沛东;曾星;孙燕;张秀梅;;海草植株移植方法的研究进展[J];海洋科学;2013年05期

4 冯韶辉;黄小平;江志坚;;镉在泰来藻体内的累积规律及对光合作用的影响[J];生态学杂志;2012年11期

5 冯韶辉;黄小平;;Cu在海草中的累积及其对海草生理生化特性的影响[J];海洋环境科学;2012年05期

6 蔚枝沁;邓泓;吴可为;杜t，

本文编号：1283479