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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

首頁 > 科研進(jìn)展

亞熱帶河流附石藻類群落結(jié)構(gòu)和功能對光強(qiáng)及營養(yǎng)的響應(yīng)研究獲進(jìn)展

2020-06-01 武漢植物園

【字體：大中小】

語音播報

　　中國科學(xué)院水生植物與流域生態(tài)重點(diǎn)實驗室、武漢植物園系統(tǒng)生態(tài)學(xué)學(xué)科組博士研究生張健在副研究員譚香、研究員張全發(fā)的指導(dǎo)下，在中國亞熱帶地區(qū)選取了三條人為干擾極少的河流進(jìn)行原位河道遮蓋和營養(yǎng)添加實驗，研究了附石藻類群落結(jié)構(gòu)和功能對光強(qiáng)和營養(yǎng)變化的響應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以硅藻為主的附石藻類群落結(jié)構(gòu)，對營養(yǎng)添加和光強(qiáng)減弱處理的響應(yīng)存在顯著差異。營養(yǎng)添加增加了附石藻類和硅藻的密度，以及聚集生活型、浮游型和高姿態(tài)型 (high profile) 硅藻的相對含量，但減少了低姿態(tài)型（low profile）硅藻的相對含量。河道遮蓋增加了低姿態(tài)型硅藻，但減少了貼壁生活型、浮游型和高姿態(tài)型硅藻的相對含量。附石藻類群落代謝，包括總初級生產(chǎn)力（GPP）、凈初級生產(chǎn)力（NDM）和總初級生產(chǎn)力GPP/呼吸R（P/R）隨營養(yǎng)添加而增加，而呼吸（R）僅在未遮蓋并添加營養(yǎng)時增加。附石藻類群落GPP與硅藻密度顯著正相關(guān)（p < 0.01，R² = 0.9425）。本研究的結(jié)果揭示了河道接收的光強(qiáng)和水體營養(yǎng)元素濃度顯著影響附石藻類群落結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響附石藻類群落功能，且硅藻密度是亞熱帶森林河流中附石藻類初級生產(chǎn)力的良好替代指標(biāo)。量化這些驅(qū)動因素對于河流生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性的健康管理至關(guān)重要。

　　研究結(jié)果以The responses of epilithic algal community structure and function to light and nutrients and their linkages in subtropical rivers 為題，發(fā)表于國際期刊Hydrobiologia。研究得到國家自然科學(xué)基金（31720103905, 31570463）的支持。

　　論文鏈接

圖：附石藻類總初級生產(chǎn)力（GPP）、呼吸（R）、凈初級生產(chǎn)力（NDM）和總初級生產(chǎn)力GPP/呼吸R（P/R）對光強(qiáng)和營養(yǎng)變化的響應(yīng)

　　附石藻類是河流生態(tài)系統(tǒng)中重要的初級生產(chǎn)者，其群落結(jié)構(gòu)和功能是評價河流生態(tài)系統(tǒng)健康的重要指標(biāo)，而光強(qiáng)和營養(yǎng)是影響河流生態(tài)系統(tǒng)中附石藻類的主要因素。盡管已有的許多研究探討了單一的光強(qiáng)或營養(yǎng)對附石藻類群落的影響，但是附石藻類群落結(jié)構(gòu)和功能對光和營養(yǎng)相結(jié)合的響應(yīng)仍然知之甚少。此外，藻類群落結(jié)構(gòu)與其功能密切相關(guān)，但人們對附石藻類群落結(jié)構(gòu)和功能之間的聯(lián)系仍然缺乏清晰的認(rèn)識。
　　中國科學(xué)院水生植物與流域生態(tài)重點(diǎn)實驗室、武漢植物園系統(tǒng)生態(tài)學(xué)學(xué)科組博士研究生張健在副研究員譚香、研究員張全發(fā)的指導(dǎo)下，在中國亞熱帶地區(qū)選取了三條人為干擾極少的河流進(jìn)行原位河道遮蓋和營養(yǎng)添加實驗，研究了附石藻類群落結(jié)構(gòu)和功能對光強(qiáng)和營養(yǎng)變化的響應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以硅藻為主的附石藻類群落結(jié)構(gòu)，對營養(yǎng)添加和光強(qiáng)減弱處理的響應(yīng)存在顯著差異。營養(yǎng)添加增加了附石藻類和硅藻的密度，以及聚集生活型、浮游型和高姿態(tài)型 (high profile) 硅藻的相對含量，但減少了低姿態(tài)型（low profile）硅藻的相對含量。河道遮蓋增加了低姿態(tài)型硅藻，但減少了貼壁生活型、浮游型和高姿態(tài)型硅藻的相對含量。附石藻類群落代謝，包括總初級生產(chǎn)力（GPP）、凈初級生產(chǎn)力（NDM）和總初級生產(chǎn)力GPP/呼吸R（P/R）隨營養(yǎng)添加而增加，而呼吸（R）僅在未遮蓋并添加營養(yǎng)時增加。附石藻類群落GPP與硅藻密度顯著正相關(guān)（p < 0.01，R2 = 0.9425）。本研究的結(jié)果揭示了河道接收的光強(qiáng)和水體營養(yǎng)元素濃度顯著影響附石藻類群落結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響附石藻類群落功能，且硅藻密度是亞熱帶森林河流中附石藻類初級生產(chǎn)力的良好替代指標(biāo)。量化這些驅(qū)動因素對于河流生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性的健康管理至關(guān)重要。
　　研究結(jié)果以The responses of epilithic algal community structure and function to light and nutrients and their linkages in subtropical rivers 為題，發(fā)表于國際期刊Hydrobiologia。研究得到國家自然科學(xué)基金（31720103905, 31570463）的支持。
　　論文鏈接
　　圖：附石藻類總初級生產(chǎn)力（GPP）、呼吸（R）、凈初級生產(chǎn)力（NDM）和總初級生產(chǎn)力GPP/呼吸R（P/R）對光強(qiáng)和營養(yǎng)變化的響應(yīng)

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