基于水箱试验的南极磷虾环境耐受性研究
随着全球渔业资源的不断衰退，各国对南极磷虾资源的关注度也越来越高,南极磷虾渔业作业范围随之逐渐扩大。与此同时，日趋明显的全球气候变化，包括海冰融退、海洋暖化、海洋酸化以及紫外线辐射增强等，均对磷虾的关键孵化栖息地以及摄食的浮游动植物造成不同程度的影响。为了使南极磷虾能够成为可持续开发的生物资源，作为南大洋生态系统中的关键物种，在当前气候变化引起的海洋环境因子的变化现状下，研究南极磷虾对环境的耐受能力或适应能力，对磷虾栖息地以及生命史尤为重要。南大洋海洋环境较复杂，一些学者研究了生境的变化会在很大程度上影响到磷虾的丰度及其时空分布，但迄今为止很难准确地了解其生活习性与行为。国内外学者很少在环境因素方面对南极磷虾的行为进行研究。由于南极路途遥远，陆基实验很难实现，因此利用现场水箱试验观察研究环境因素对南极磷虾的耐受性是现阶段可行的方法之一。 为了积极探究南极磷虾的环境耐受性，来进一步认识南极磷虾的行为生态学特性。作者基于农业部“南极海洋生物资源开发利用”项目，分别于2015年2月至9月、2015年12月至2016年5月两次在中国水产有限公司“龙达轮”赴南极海域，开展海上暂养实验，模拟自然状态下的海水，采用渐变式和急变式方法观察南极磷虾，从三个方面来初步开展研究环境因子对南极磷虾的耐受性：(1)南极磷虾对盐度适应性；（2）海水酸化对南极磷虾的耐受性；（3）南极磷虾环境耐受性的个体差异性研究。研究结果表明： （1）通过渐变式和急变式两种不同的盐度实验组对南极磷虾个体行为状态观察和记录，分析了南极磷虾的耐盐性。结果表明，南极磷虾在低盐度下的适宜临界盐度为26左右，极限临界盐度为16左右；在高盐度下的适宜临界盐度为43左右，极限临界盐度为55左右。 （2）本研究采用渐变式、急变式两种不同的pH实验组对南极磷虾个体行为状态观察和记录。试验结果表明：在不同pH下，南极磷虾的适宜临界酸度为7.3±0.1，南极磷虾的极限耐受酸度为6.7±0.1。 （3）在南极磷虾渔船上进行水箱试验，通过调节温度、盐度和海水酸化，观察对比并分析六组不同体长的南极磷虾在环境因子变化下的四种行为状态。结果表明：不同体长南极磷虾随温度变化下四种状态对比分析可知，L1组磷虾在5℃先出现不适现象，最后在15℃时全部死亡，而L6组磷虾在7℃才出现不适现象，但在14℃时全部死亡。结果表明在温度渐变过程组，小体长磷虾对温度的变化比较敏感，耐受性强。大体长磷虾对温度变化迟缓，耐受性较弱。 不同体长南极磷虾在盐度渐变下的状态观察分析可知，在盐度26时，所有磷虾组开始出现间歇横卧的现象；在盐度17时，L1组和L2组磷虾最早先出现全部死亡，其次在盐度16时，L3组和L4组磷虾出现全部死亡，最后在盐度15时，L5组和L6组磷虾才全部死亡。随着盐度渐变过程中，当开始出现间歇横卧时，不同磷虾体长的耐受性相同，当出现死亡现象时，小个体磷虾耐受性弱，先死亡；大个体磷虾耐受性强，最后死亡。 不同体长南极磷虾在pH渐变下的实验分析，在pH为7.3时，小个体磷虾出现间歇横卧的现象，随后在pH为7.2时，大个体磷虾组出现了间歇横卧现象；在pH为6.9时，小个体磷虾先出现死亡现象，随之pH在6.6-6.8时，大个体磷虾才出现死亡现象。结果表明在海水酸化下的南极海域，受环境波动的影响，小个体磷虾耐受性弱，先出现死亡；大个体磷虾耐受性强，最后死亡。
南极磷虾;水箱试验;环境耐受性;生态系统;时空分布
上海海洋大学
硕士
捕捞学
许柳雄
2017
中文
S968.22
63
2018-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）