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工业化以来,人类向大气中排放的二氧化碳量不断增加,导致出现了温室效应和海洋酸化等全球性问题。海洋酸化对海洋环境和海洋生物都会产生很大影响。因此,有必要研究相应的对策来缓解海洋酸化。本文主要从引起海洋酸化的主要因子---二氧化碳入手,研究海藻生长对二氧化碳的吸收在减轻海洋酸化方面的贡献。
在其它营养盐充足的情况下,研究了在培养液无机氮浓度从10μmol.L-1至200μmol.L-1时,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、三角褐指藻(Phaeodactylumtricornutum)、青岛大扁藻(Platymonas helgolandica Kylin var.tsingtaoensis)、盐藻(Dunaliella tertioleta)、塔胞藻(Pyramimonas)、针胞藻(Fibrocapsa japonica)的生长情况,对它们的叶绿素浓度、培养液pH变化量、无机氮消耗量和无机碳消耗量进行了分析,结果表明:
微藻的生长能显著地提高培养液的pH,但不同的藻种在同一培养液中生长对培养液pH的影响不一样。当无机氮浓度从10μmol.L-1增至200μmol.L-1时,中肋骨条藻培养液的最终pH从8.26上升至8.82,三角褐指藻培养液的最终pH从8.68上升至9.68,青岛大扁藻培养液的最终pH从8.22上升至9.85,盐藻培养液的最终pH从8.16上升至9.59,塔胞藻培养液的最终pH从8.57上升至9.92,针胞藻培养液的最终pH从8.22上升至9.72。无机氮浓度的增加促进了微藻的生长,也促进了微藻对培养液pH的影响。实验结果还表明,即使在同样的培养液中,不同的藻种的生长对培养液pH的影响也不一样。对于4种未密封培养的海藻(青岛大扁藻、盐藻、塔胞藻和针胞藻),在无机氮浓度的系列培养中,对培养液pH提升能力为:塔胞藻>青岛大扁藻>针胞藻>盐藻。
培养液pH的增加量与无机氮的消耗量呈正相关关系。实验中,中肋骨条藻、三角褐指藻、青岛大扁藻、盐藻、塔胞藻、针胞藻培养液的pH变化量与微藻对无机氮的消耗量均呈正相关关系,且存在较好的线性关系。以中肋骨条藻为例,其pH的变化量y与无机氮的消耗量x之间有如下关系:y=0.0051 x+0.3095。
培养液pH的增加量与溶解无机碳的消耗量呈正相关关系。实验中,中肋骨条藻、三角褐指藻、青岛大扁藻、盐藻、塔胞藻、针胞藻培养液的pH变化量与微藻对无机氮的消耗量均呈正相关关系,且存在较好的线性关系。以中肋骨条藻为例,其pH的变化量y与无机碳的消耗量x之间有如下关系:y=0.0014 x+0.0672。