论文部分内容阅读
随着近年来世界经济的飞速发展,全球海洋的水环境也在不断恶化,这直接导致了海洋珊瑚礁生态系统的不断退化。因此,研究重金属对珊瑚的影响有助于解决这一问题。本文研究了Cu2+、Zn2+和Pb2+胁迫下,斯氏角孔珊瑚(Goniopora stutchburyi)和盾形陀螺珊瑚(Turbinaria peltata)对三种重金属胁迫的耐受性和对胁迫的响应行为观察,及胁迫下各项生理指标的变化。得到以下结果:1、Cu2+、Zn2+和Pb2+对珊瑚的急性毒性实验观察应用铜、锌、铅三种重金属离子对斯氏角孔珊瑚(Goniopora stutchburyi)和盾形陀螺珊瑚(Turbinaria peltata)进行96h急性毒性测试,来了解重金属铜、锌、铅的污染环境对斯氏角孔珊瑚的影响程度及对盾形陀螺珊瑚的耐受程度。实验结果表明,若所给予斯氏角孔珊瑚的各重金属(Cu2+、Zn2+、Pb2+)污染浓度分别低于0.11、2.4、2.51mg/L时,整株珊瑚的珊瑚虫均能存活;当重金属浓度分别超过0.405、5.75、6.31mg/L以上则整株珊瑚会全部死亡;若给予盾形陀螺珊瑚的各重金属(Cu2+、Zn2+、Pb2+)浓度分别低于0.014、3.72、3.16mg/L时,整株盾形陀螺珊瑚都可存活;当重金属浓度分别超过0.11、4.62、9.00mg/L以上时,整株珊瑚就会全部死亡。后续试验得到斯氏角孔珊瑚Cu2+的96h半致死浓度为0.265mg/L,Zn2+的96h半致死浓度为3.98mg/L,Pb2+的96h半致死浓度为4.48mg/L。说明三种重金属离子均对斯氏角孔珊瑚有毒害作用,且Cu2+污染对斯氏角孔珊瑚的毒害作用最大。另外,在实验观察中也发现珊瑚有有异与常的行为出现。2、珊瑚对三种重金属离子胁迫的响应研究Cu2+,Zn2+和Pb2+对两种珊瑚的胁迫作用,从不同生理指标上阐述珊瑚在重金属胁迫作用下的不同响应。实验结果显示:不同浓度的Cu2+、Zn2+和Pb2+对两种不同珊瑚种的单位面积虫黄藻密度产生了重要的影响。两种珊瑚单位面积虫黄藻密度差异显著(P<0.05)。斯氏角孔珊瑚分别在Cu2+的0.241mg/L浓度处;Zn2+的2.99mg/L浓度处和Pb2+的3.16mg/L浓度处出现较高的虫黄藻密度。而盾形陀螺珊瑚则分别在Cu2+的0.021mg/L浓度处;Zn2+的3.72mg/L浓度处和Pb2+的3.16mg/L浓度处出现较高的虫黄藻密度。在此浓度之后,两种珊瑚的单位面积虫黄藻密度都出现了明显的降低。不同重金属的不同浓度对两种珊瑚叶绿素a含量有着重要的影响。两种珊瑚单位面积叶绿素a含量差异显著(P<0.05)。斯氏角孔珊瑚分别在Cu2+的0.241mg/L浓度处;Zn2+的2.99mg/L浓度处和Pb2+的3.98mg/L浓度处出现较高的单位面积叶绿素a浓度。而盾形陀螺珊瑚则分别在Cu2+的0.021mg/L浓度处;Zn2+的3.93mg/L浓度处和Pb2+的4.11mg/L浓度处出现较高的单位面积叶绿素a含量。在此浓度之后,两种珊瑚的单位面积叶绿素a含量都出现了明显的降低。另外,除粘液后的斯氏角孔珊瑚在Cu2+浓度0.186mg/L处出现了较高的叶绿素a含量,随后急剧降低,表现对重金属的有明显的胁迫反应。3、重金属对珊瑚耗氧和生长的影响实验在实验室采用重金属对珊瑚胁迫,观察其处在胁迫下的耗氧和生长变化规律。结果表明,在耗氧方面,不同重金属浓度处理下的两种珊瑚所处水环境中溶解氧含量差异不显著(P>0.05)。同一种珊瑚的不同重金属处理下的对照组和处理组之间溶解氧含量的差异不显著(P>0.05)。另斯氏角孔珊瑚处理组分别在Cu2+的浓度0.186mg/L,Zn2+的浓度2.99mg/L和Pb2+的浓度3.16mg/L处出现了较高的溶解氧含量值。而盾形陀螺珊瑚的处理组则分别在Cu2+的浓度0.021mg/L,Zn2+的浓度3.93mg/L和Pb2+的浓度4.11mg/L处出现了较高的溶解氧含量值。在生长方面,珊瑚所处环境中溶解氧的含量,随着重金属浓度的不断增加,呈现出了微量增加,而后逐渐减少的趋势。且铜离子处理下的两种珊瑚的平均生长率差异显著(P<0.05)。斯氏角孔珊瑚的对照组和处理组间的平均生长率差异显著(P<0.05);盾形陀螺珊瑚珊瑚的对照组和处理组间差异不显著(P>0.05)。斯氏角孔珊瑚的处理组平均生长率的最大值出现在处理的0-5d,最大值为21.5±3.0mg/d;盾形陀螺珊瑚处理组平均生长率的最大值出现在处理的10-15d,其最大值为10±2.0mg/d。之后的处理期间内平均生长率都逐渐下降。