庙岛群岛大叶藻生态系统修复：以小黑山岛为例
根据山东半岛近岸海域海草物种及分布情况，以大叶藻作为生态系统修复的关键种进行生态系统修复。本研究的主要内容包括通过大叶藻移植适宜性指数和生境适宜性评价选择修复地点;通过大叶藻自然种群种子的采集、运输和实验室保存以及实验室可控条件下不同环境因子对大叶藻种子萌发和幼苗定植的影响构建大叶藻种子的采集、保存及萌发技术;基于种子法的应用在小黑山岛近岸海域构建大叶藻的种源地并逐步建立恢复种群;通过野外观察监测恢复种群和自然种群的生长动态并构建生态系统修复效果评价体系。得出的主要结论有: (i)基于侧扫声纳和潜水摄像的大叶藻分布现状结果表明小黑山岛环岛近岸海域大叶藻的自然种群已经出现严重衰退。PTSI模型分析结果显示仅有位于小黑山岛西侧的S9和S10两个站位是良好的大叶藻潜在移植生境;基于ArcGIS的生境适宜性分析结果表明高度适宜生境主要分布于小黑山岛西南角的小型海湾附近海域及东侧的一小块浅水区，中度适宜生境集中分布于小黑山岛东南部至北部，勉强适宜生境则分布于小黑山岛西南部的大片区域及西北部的一部分。 (ii)大叶藻自然种群有性生殖特征的观察结果显示大叶藻的有性生殖过程出现在3月末-8月末之间。种子在5月中旬-7月初期间形成，其产量从6月中旬-8月末间迅速增加，最大值出现在7月中旬，至8月末不再有新的种子产生。种子的累计产量高达10954.39±246.02粒·m-2。累计种子产量从7月下旬开始不再出现明显变化，从种子开始出现的6-8周内超过80％的种子已经形成。种子逐渐成熟并释放后生殖枝和佛焰苞逐渐腐烂并于8月中下旬开始消失。山东半岛大叶藻自然种群适宜的生殖枝的采集时间为7月中上旬。 (iii)实验室内大叶藻种子的萌发实验结果表明:大叶藻种子的萌发率随着盐度升高而降低，温度、盐度及温度和盐度的交互作用都对萌发具有显著影响(p＜0.01)。盐度5和14℃是大叶藻种子适宜的萌发条件，8周后萌发率可达80％以上。基于正交实验的大叶藻种子萌发的最适宜条件为盐度12，pH6.2，温度10℃，N/P营养盐浓度960/60μmol·l-1。埋藏深度对最终的累计萌发率具有显著影响，埋藏深度较浅时种子能够保持高萌发率，萌发率随着埋藏深度的增加明显下降，沉积物类型对大叶藻种子的萌发并不存在显著作用(p＞0.05）。播种深度为1 cm和沉积物组成为沙∶泥=1∶1是大叶藻种子萌发适宜的底质，种子萌发率可达50％以上。不同的光质条件对大叶藻种子的萌发没有显著影响(p＞0.05）。 (iv)大叶藻种群的构建方法为生殖枝直接投放法和种子撒播法，技术路线分别为:生殖枝采集-尼龙袋暂养-种子自然释放-种子萌发-幼苗生长和生殖枝采集-尼龙袋原地皙养-种子释放并被收集于尼龙袋中-种子收集-实验室保存、启动萌发-播种至修复地点-幼苗生长。 (v)恢复种群的株高、植株密度、生物量、根冠比、叶片中氮磷含量及氮磷比等参数在修复一年后都与自然种群具有相似的水平(p＞0.05），表明恢复种群已初步成功构建。在物种、种群、群落和生物多样性等不同水平上构建小黑山岛大叶藻生态系统修复的评价指标体系，实现小黑山岛大叶藻生态系统修复效果的长期监测。
大叶藻;生态系统;修复效果;评价体系
中国海洋大学
博士
生态学
唐学玺
2015
中文
Q949.288
167
2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）