春、夏季秦皇島海域超微型浮游植物

趙相偉，魏玉秋，孫軍，張桂成，趙亮，賈岱

( 1. 山東大學 海洋研究院，山東 青島 266237；2. 天津科技大學 天津市海洋資源與化學重點實驗室，天津 300457；3. 天津科技大學 印度洋生態(tài)系統(tǒng)研究中心，天津 300457)

1 引言

自發(fā)現(xiàn)聚球藻（Synechococcus）[1]、原綠球藻（Prochlorococcus）[2]和超微型真核藻類（picoeukaryotes）以來，海洋超微型浮游植物（＜3 μm）一直是海洋科學研究的一個熱點領(lǐng)域。在熱帶和亞熱帶寡營養(yǎng)海域，較大的浮游植物由于受到營養(yǎng)鹽的限制不適合生長，而聚球藻和原綠球藻的生物量和生產(chǎn)力卻很高，它們對浮游植物總生物量貢獻可達60%～80%[3–4]。聚球藻與原綠球藻廣泛分布在熱帶和亞熱帶的寡營養(yǎng)鹽水域，而原綠球藻在外海的豐度通常是聚球藻的10 倍甚至更多[5]。特別是聚球藻與超微型真核藻，它們可以在不同的環(huán)境中生存，從熱帶、亞熱帶、溫帶甚至到寒冷的極地海域均能發(fā)現(xiàn)它們的存在[6]。超微型真核藻雖然豐度相對較低，但在超微型浮游植物初級生產(chǎn)中占很大一部分比重[7]。根據(jù)相對應(yīng)的碳轉(zhuǎn)換系數(shù)，超微型真核藻產(chǎn)生的碳生物量比聚球藻和原綠球藻更多[8–9]。秦皇島地處北渤海的溫帶海域，平均水深25 m 左右，是遼東灣與渤海中部及渤海灣進行物質(zhì)和能量交換的重要通道。秦皇島沿岸有石河、戴河、新河和新開河等河流入海口，這些陸源水都攜帶了大量的人為污染物，導致入海河口富營養(yǎng)化嚴重，因此，該海域的生態(tài)環(huán)境所承受的污染壓力也日益增加。從2009 年起，秦皇島海域每年從6 月份開始均會發(fā)生由超微型藻類導致的“褐潮”[10–12]。褐潮暴發(fā)期間，水體中細胞密度極高，對附近海域的養(yǎng)殖業(yè)和濱海旅游業(yè)造成了極大的影響[13]。目前，對秦皇島褐潮期間浮游植物群落的研究大都針對微型浮游植物（＞3 μm），但對超微型浮游植物方面的研究卻很少[14]。我國對超微型浮游植物的研究最早始于聚球藻，寧修仁和沃洛D[15]利用熒光顯微鏡和流式細胞術(shù)兩種方法對長江口及沖淡水域的聚球藻細胞密度分布、細胞特征及其與環(huán)境要素的關(guān)系進行了相關(guān)研究，結(jié)果表明夏季聚球藻細胞密度要比冬季高1～2 個數(shù)量級。光照和營養(yǎng)鹽是控制聚球藻細胞生長和分布的主要環(huán)境因子；楊燕輝和焦念志[16]利用流式細胞儀對膠州灣超微型浮游植物的群落分布和動態(tài)變化進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)膠州灣的超微型浮游植物主要由聚球藻和超微型真核藻組成，其葉綠素生物量占膠州灣海域總?cè)~綠素生物量的20%以上，在該海域生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位。魏玉秋等[17]采用流式細胞儀對受珠江口影響的南海北部超微型浮游植物進行了調(diào)查研究，結(jié)果表明3 類超微型浮游植物（聚球藻、原綠球藻、超微型真核藻）的細胞豐度均呈現(xiàn)近海低而外海高的分布趨勢。

本研究通過流式細胞分析技術(shù)，對秦皇島海域褐潮高發(fā)期的超微型浮游植物進行現(xiàn)場觀測研究，并對其細胞豐度、碳生物量以及分布特點進行了對比研究，揭示了秦皇島海域褐潮高發(fā)期超微型浮游植物分布及相關(guān)環(huán)境因子影響，以期更好地了解該時期浮游植物群落的變化，為認識褐潮對秦皇島海域生態(tài)系統(tǒng)的影響提供基礎(chǔ)資料，并為當?shù)厣鷳B(tài)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 研究海域與采樣站位

于2017 年6 月和8 月在秦皇島海域（39.4°～39.8°N，119°～121°E）進行了2 個航次的現(xiàn)場采樣及樣品處理。航次共設(shè)1 條調(diào)查斷面，該斷面設(shè)6 個采樣站位（圖1）。水樣由CTD 的Niskinc 采水器采集，各個站位根據(jù)水深的不同設(shè)置2～5 個采水層。每層采取水樣2 mL，暗適應(yīng)靜置10～15 min，現(xiàn)場應(yīng)用便攜式流式細胞儀（BD AccuII C6）直接進行測定。溫度、鹽度、深度等理化參數(shù)同時用CTD 測量。

營養(yǎng)鹽樣品采集之后，立即用0.45 um 的醋酸纖維素膜過濾，然后放到?20℃溫度條件下進行保存，用于硝酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽和磷酸鹽的測定。營養(yǎng)鹽的分析采用德國Bran+Luebbe 公司生產(chǎn)的AA3 自動分析儀。硝酸鹽的測定采用銅鎘柱還原法，亞硝酸鹽的分析采用萘乙二胺分光光度法，硅酸鹽和磷酸鹽的測定分別采用硅鉬藍分光光度法與磷鉬藍分光光度法[18–19]。

2.2 海洋超微型浮游植物類群分析

根據(jù)浮游植物的自發(fā)熒光特性，流式細胞儀可以有效地對超微型浮游植物進行檢測和分類[20]。在BD Accuri C6 波長488 nm 的綠色激發(fā)光激發(fā)下，聚球藻中含有的藻紅素和葉綠素可在560～590 nm 和 685nm處分別激發(fā)出橙色熒光（FL2）與 紅色熒光（FL3）。原綠球藻和超微型真核藻類中僅含葉綠素,只能發(fā)出紅色熒光, 從而區(qū)分出可以發(fā)射橙色熒光的聚球藻[21]。同時利用前向散射光（FSC）表征細胞大小的特性區(qū)分出原綠球藻與超微型真核藻類群[22]，細胞顆粒較小、葉綠素信號較弱的是原綠球藻，細胞顆粒大、葉綠素含量信號相對較強的是超微型真核藻[23]。本次研究發(fā)現(xiàn)秦皇島海域超微型浮游植物主要由聚球藻和超微型真核藻組成，由于受到溫度的限制，并沒有發(fā)現(xiàn)原綠球藻[24]。另外，我們根據(jù)FSC 和FL2 將聚球藻又分為聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ兩個亞群（圖2），其中聚球藻Ⅰ由FSC 表征的細胞相對較大，而聚球藻Ⅱ細胞相對較小。

圖 1 采樣區(qū)域和站位Fig. 1 Sampling area and stations

2.3 超微型浮游植物碳含量估算

目前超微型浮游植物的生物量通常按照各類群的碳轉(zhuǎn)換系數(shù)來估算。但是對于不同海域，不同的超微型浮游植物類群碳轉(zhuǎn)換系數(shù)會存在很大差異。本研究采用國際上常用的超微型浮游植物碳轉(zhuǎn)換系數(shù)，聚球藻為250 fg /個（以碳計），超微型真核藻為2 100 fg /個（以碳計）。

3 結(jié)果

3.1 調(diào)查海區(qū)水文特征

3.1.1 溫度、鹽度參數(shù)

在6 月份，調(diào)查海域水溫介于14.81～24.74℃之間，平均值為(18.66±0.31)℃。在8 月份調(diào)查該海域水溫介于20.57～28.43℃之間，溫度平均值為(24.7±0.28)℃。由于8 月份太陽輻射增強，溫度升高，調(diào)查海域水溫總體高于6 月份。調(diào)查海域水體的溫度在A2、A3 站位垂直分布上較為均勻，分別高于20℃和26℃，A4、A5 的水溫則從表層到底層呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢，6 月份從22.3℃下降到14.8℃，8 月份從27.4℃下降到20.5℃。在6 月份和8 月份，調(diào)查海域水體表層溫度高，沒有明顯的層化現(xiàn)象。

在6 月份，調(diào)查海域鹽度介于31.73～32.52 之間，平均值為(3 2.0 9±0.0 1)。在8 月份，鹽度介于30.56～32.34 之間，平均值為(31.56±0.03)。受河口沖淡水影響，距離河口較近的站位，鹽度比較低。但是在7 m 以下的水層，鹽度垂直方向上的變化不大。在6 月份，該海域可能受降水、蒸發(fā)等過程的影響，水體表層鹽度變化規(guī)律性較差。

3.1.2 營養(yǎng)鹽參數(shù)

調(diào)查海域6 月份硝酸鹽的濃度介于1.14～1.68 μmol/L之間，平均濃度為(1.41±0.04) μmol/L。硝酸鹽的濃度呈現(xiàn)由河口到近岸明顯增加的趨勢。在8 月份，硝酸鹽的濃度介于1.91～4.87 μmol/L 之間，平均濃度為(2.69±0.19) μmol/L，硝酸鹽主要分布在底層，A3 站位的底層出現(xiàn)一個濃度高值區(qū)。

調(diào)查海域6 月份亞硝酸鹽濃度介于0.04～0.16 μmol/L之間，平均濃度為(0.08±0.01) μmol/L。除河口A1 站位外，亞硝酸主要分布在水體底層，濃度高值區(qū)出現(xiàn)在A6 站位底層。在8 月份，亞硝酸鹽濃度介于0.04～1.72 μmol/L 之間，平均濃度為(0.28±0.09) μmol/L，亞硝酸鹽的濃度在表層較低，在A3 和A6 站位的底層亞硝酸鹽濃度相對較高。

調(diào)查海域6 月份硅酸鹽濃度介于1.44～11.37 μmol/L之間，平均濃度為(6.09±0.61) μmol/L。除河口A1 和A2站位外，硅酸鹽主要分布在水體底層，A6 站位底層出現(xiàn)明顯的濃度高值區(qū)。在8 月份，硅酸鹽濃度介于2.92～38.41 μmol/L 之間，平均濃度為(18.66±2.45) μmol/L。硅酸鹽濃度的高值區(qū)出現(xiàn)在A1 站位。除A1 站位外，硅酸鹽濃度在底層相對較高且分布均勻。

調(diào)查海域6 月份磷酸鹽濃度介于0.01～0.19 μmol/L之間，平均濃度為(0.07±0.01) μmol/L。磷酸鹽的濃度在表層較低，高值區(qū)主要分布在A2 和A6 站位的水體底層。在8 月份，磷酸鹽濃度介于0.01～0.44 μmol/L之間，平均濃度為(0.16±0.04) μmol/L。磷酸鹽的濃度在表層較低，主要分布在底層且分布均勻，而且具有明顯的層化現(xiàn)象。

調(diào)查海域6 月份銨鹽濃度介于0.16～1.52 μmol/L之間，平均濃度為(0.70±0.07) μmol/L。銨鹽在河口A1 至A3 站位濃度較低，濃度高值區(qū)出現(xiàn)在A6 站位的底層（趨勢+高值區(qū)）。在8 月份，銨鹽濃度介于0.05～1.18 μmol/L 之間，平均濃度為(0.23±0.05) μmol/L。銨鹽濃度在表層較低，但是在A2 站位的底層明顯高于鄰近水域。

兩個月份對比可得，8 月份硝酸鹽、亞硝酸鹽以及硅酸鹽的濃度相對于6 月份均有所提高。其中硅酸鹽和亞硝酸鹽濃度最為明顯，其濃度在8 月份是6 月份的3 倍以上。雖然磷酸鹽和銨鹽濃度在8 月份也有升高，但變化幅度不明顯。

3.2 超微型浮游植物分布特征

圖 2 調(diào)查區(qū)域水樣流式細胞儀分析圖Fig. 2 FCM analysis of water samples collected from the survey area

調(diào)查海域6 月份超微型真核藻細胞豐度介于3.03×103～5.33×104個/mL 之間，平均細胞豐度為(1.14±0.23)×104個/mL，水柱積分細胞豐度變化范圍在5.92×103～3.22×104個/mL 之間，平均值為(1.30±0.38)×104個/mL，碳生物量均值則為(23.88±1.29) μg/L。在6 月份，調(diào)查海域超微型真核藻細胞豐度與碳生物量及其百分比呈現(xiàn)出明顯的由河口向近岸逐漸降低的分布趨勢。在8 月份，超微型真核藻細胞豐度介于2.38×102～1.32×104個/mL 之間，平均細胞豐度為(3.27±0.58)×103個/mL。水柱積分細胞豐度變化范圍在1.69×103～4.28×103個/mL，平均值為(3.03±0.35)×103個/mL，碳生物量均值則為(6.35±0.73) μg/L。調(diào)查海域8 月份超微型真核藻細胞豐度與碳生物量及其百分比由河口到近岸變化不大，細胞豐度的數(shù)量級基本在1×103個/mL（圖3，表1）。

調(diào)查海域6 月份聚球藻Ⅰ細胞豐度介于2.72×103～1.12×105個/mL 之間，平均細胞豐度為(4.02±0.13)×104個/mL，水柱積分細胞豐度變化范圍在8.70×103～7.48×104個/mL 之間，平均值為(3.40±0.82)×104個/mL，碳生物量平均值為(8.49±1.34) μg/L。在6 月份，調(diào)查海域聚球藻Ⅰ細胞豐度與碳生物量及其百分比呈現(xiàn)由河口向近岸逐漸增加的分布趨勢。在8 月份，聚球藻Ⅰ細胞豐度介于4.01×103～2.45×105個/mL 之間，平均細胞豐度為(5.79±0.88)×104個/mL。水柱積分細胞豐度變化范圍在2.22×104～7.79×104個/mL 之間，平均值為(5.36±0.73)×104個/mL，碳生物量平均值為(13.41±1.21) μg/L。在8 月份，聚球藻Ⅰ細胞豐度整體較高，而A6 站位豐度相對較低，聚球藻Ⅰ整體的碳生物量百分比變化不大（圖3，表1）。

調(diào)查海域6 月份聚球藻Ⅱ細胞豐度介于3.95×102～2.80×104個/mL 之間，平均細胞豐度為(1.04±0.12)×104個/mL，水柱積分細胞豐度變化在1.41×103～2.12×104個/mL 之間，平均值為(9.07±0.91)×103個/mL，碳生物量平均值為(2.27±0.60) μg/L。在6 月份，聚球藻Ⅱ細胞豐度與碳生物量百分比整體分布較低，呈現(xiàn)出由河口向近岸逐漸增加的趨勢，近岸細胞豐度比河口高了一個數(shù)量級。在8 月份，聚球藻Ⅱ細胞豐度介于1.38×103～7.55×104個/mL 之間，平均細胞豐度為(2.58±0.37)×104個/mL，水柱積分細胞豐度變化在1.46×104～3.46×104個/mL 之間，平均值為(2.33±0.28)×104個/mL，碳生物量平均值為(5.83±0.71) μg/L。在8 月份，各站位聚球藻Ⅱ細胞豐度與碳生物量及其百分比變化不大（圖3，表1）。

對比可得，6 月份的超微型真核藻細胞豐度明顯高于8 月份，大約相差一個數(shù)量級。在8 月份，聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞豐度相對于6 月份明顯提升?？傊? 月份，超微型真核藻、聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ的細胞豐度和碳生物量及其百分比具有明顯的分布趨勢。但是在8 月份，超微型真核藻和聚球藻Ⅱ細胞豐度和碳生物量及其百分比分布趨勢不明顯且分布比較均勻，聚球藻Ⅰ細胞豐度與碳生物量在A4 和A5 站位較高，但其碳生物量百分比變化不明顯。

表 1 超微型浮游植物各站位細胞豐度（個/mL）Table 1 The cell abundances (cells/mL) of picophytoplankton in each station

圖 3 6 月（a）和8 月（b）超微型浮游植物碳生物量（折線圖）及其百分比（柱狀圖）分布Fig. 3 Picophytoplankton carbon biomass （line chart） and their percentage （histogram） during June（a）and August（b）

為了更便于觀察兩個褐潮高發(fā)期月份的超微型浮游植物細胞豐度隨深度的變化，斷面分布如圖4 所示。6 月份超微型真核藻細胞主要分布在河口A1、A2 站位的表層水體，近岸水域細胞豐度相對較低，且分布較為均勻。聚球藻Ⅰ在河口細胞豐度較低而近岸豐度較高，高值區(qū)主要出現(xiàn)在A4 站位的底層。聚球藻Ⅱ細胞豐度分布不均勻，高值區(qū)出現(xiàn)在A2 站位的表層和A5 站位的全水層。8 月份，超微型真核藻細胞在河口A2 和A3 站位表層水體豐度較高，近岸A4、A5 站位中層水體附近出現(xiàn)明顯的高值區(qū)。聚球藻Ⅰ細胞分布和超微型真核藻的細胞分布趨勢極為相似。聚球藻Ⅱ細胞則主要分布在表層而且較為均勻。

與6 月份相比，8 月份超微型真核藻細胞豐度在近岸分布不均勻，兩個時期A2 站位表層超微型真核藻細胞豐度都相對較高。在8 月份，在河口A2、A3 站位的表層，聚球藻Ⅰ的細胞豐度明顯高于6 月份，但是在近岸水體的底層出現(xiàn)下降趨勢。聚球藻Ⅱ的分布趨勢由6 月份的河口低而近岸高轉(zhuǎn)變?yōu)? 月份的表層高而底層底。

3.3 超微型浮游植物細胞豐度和環(huán)境因子的關(guān)系

調(diào)查海域超微型真核藻、聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ的細胞豐度與環(huán)境因子進行典范對應(yīng)分析（CCA）如圖5所示。CCA 又稱多元直接梯度分析，它將對應(yīng)分析和多元回歸分析相結(jié)合，每一步計算均與環(huán)境因子進行回歸，從而詳細直接地表明物種與環(huán)境因子的關(guān)系[25–26]。本次研究的環(huán)境因子主要包括：溫度、鹽度、深度、光照以及營養(yǎng)鹽（硝酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽、磷酸鹽和銨鹽）濃度。由圖5 可知，6 月份超微型真核藻細胞豐度與硅酸鹽具有顯著的正相關(guān)關(guān)系，說明硅酸鹽與超微型真核藻細胞的生長具有很強的相關(guān)性，聚球藻Ⅰ細胞豐度與硝酸鹽、銨鹽存在正相關(guān)關(guān)系，說明硝酸鹽和銨鹽是聚球藻Ⅰ細胞生長的主要控制因子。在8 月份，超微型真核藻細胞豐度與硅酸鹽、硝酸鹽和亞硝酸鹽都存在正相關(guān)關(guān)系，說明超微型真核藻的生長受到多種營養(yǎng)鹽的共同作用。聚球藻Ⅱ細胞豐度與光照呈正相關(guān)，這表明光照是影響聚球藻Ⅱ分布的關(guān)鍵因素。

圖 4 調(diào)查海域超微型浮游植物豐度的斷面分布Fig. 4 Sectional distributions of picophytoplankton abundance in the study area

圖 5 調(diào)查海域超微型浮游植物與相關(guān)環(huán)境因子的CCA 二維排序圖Fig. 5 Canonical correspondence analysis of related environmental factors with the abundance for picophytoplankton in the study area

4 討論

4.1 褐潮高發(fā)期超微型浮游植物細胞豐度及分布的變化

之前，人們通過色素分析和分子生物學鑒定等技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，秦皇島海域褐潮藻的優(yōu)勢種主要是抑食金球藻（Aureococcus anophagefferens）[27–30]。但是研究發(fā)現(xiàn)，可以引發(fā)秦皇島海域褐潮的超微型藻類并非這一種。于杰等[31]發(fā)現(xiàn)渤海海域的褐潮可能是由抑食金球藻和多形微眼藻（Minutocellus polymorphus）這兩種藻類共同形成的。宋倫等[32]首次發(fā)現(xiàn)渤海海域褐潮致災(zāi)種為微擬球藻（Nannochloris sp.）和金牛微球藻（Ostreococcus tauri），它們在整個超微型浮游植物群落中占絕對優(yōu)勢，抑食金球藻雖然也是褐潮原因種，但是其優(yōu)勢度較低。Zhang 等[33]基于從褐潮暴發(fā)期采集的自然種群，采用流式細胞分選技術(shù)，后繼分離純化，經(jīng)過透射和掃描電鏡觀測及復(fù)合的分子鑒定技術(shù)，確認其為顆粒微擬球藻（Nannochloropsis granulata）。秦皇島海域?qū)儆诓澈：Ｓ?，所以該海域在褐潮高發(fā)期超微型真核藻的優(yōu)勢種可能為抑食金球藻、顆粒擬微球藻等其他超微型真核藻類。本次研究的超微型真核藻類中可能會存在這些褐潮種類群，并且其細胞豐度在6 月份明顯高于8 月份，這與其他研究結(jié)果也較一致[30,34]。褐潮種在營養(yǎng)鹽充足的條件下，具有繁殖周期短、生長速度快等特點。秦皇島海域水體富營養(yǎng)化嚴重，能夠為褐潮種提供充足的氮、磷等主要的營養(yǎng)元素，因此，該海域非常適合其生長。另一方面浮游動物對褐潮藻的攝食壓力相對于微型浮游植物較小，這也是促進褐潮發(fā)生的一個重要的因素[35–36]?？傊?，褐潮的暴發(fā)和持續(xù)與水體中有機營養(yǎng)物的種類和濃度、生物群落結(jié)構(gòu)的改變以及水體流通速率等因素及其相互之間復(fù)雜的相互作用密切相關(guān)[37–39]

在6 月份，河口沖淡水會帶來植物生長所必需的充足的營養(yǎng)鹽和微量元素，這使得河口附近的環(huán)境更加適合超微型真核藻類的生長，所以其細胞豐度也呈現(xiàn)河口高而近岸低的分布特點（圖4）。隨著超微型真核藻細胞豐度從河口到近岸的降低，聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞豐度逐漸升高，尤其是在河口A1 站位，超微型真核藻細胞豐度最高，而聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞豐度最低。這表明在6 月份，褐潮藻會對聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞的生長產(chǎn)生抑制作用，并且從聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ在褐潮高發(fā)期的細胞豐度的變化來看，褐潮藻對聚球藻Ⅱ細胞生長的抑制作用更強。在6 月份，超微型真核藻類對聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞生長的抑制作用主要體現(xiàn)在兩方面，一方面是因為褐潮藻的生長占據(jù)了聚球藻Ⅰ和與聚球藻Ⅱ的生存空間；另一方面是因為褐潮藻大量繁殖生長后會造成低光的惡劣的水體環(huán)境，而光照則是控制聚球藻細胞豐度分布的關(guān)鍵因子[17]。隨著超微型真核藻的細胞豐度由河口到近岸站位的逐漸降低，這種抑制作用也會逐漸削弱，聚球藻Ⅰ與聚球藻Ⅱ的細胞豐度也有所提升。在8 月份，隨著褐潮藻豐度的逐漸降低，調(diào)查海區(qū)生物分布逐漸恢復(fù)正常。超微型真核藻細胞豐度與6 月份相比明顯降低，聚球藻Ⅰ與聚球藻Ⅱ的細胞豐度明顯升高，其中聚球藻Ⅰ的細胞豐度與細胞碳生物量占據(jù)明顯的優(yōu)勢，聚球藻Ⅱ細胞豐度雖然比超微型真核藻細胞豐度高，但是由于超微型真核藻碳轉(zhuǎn)換系數(shù)高，所以二者總的碳生物量相差不大。

4.2 相關(guān)環(huán)境因子對超微型浮游植物細胞豐度及其分布的影響

營養(yǎng)鹽是超微型浮游植物生長繁殖的必須條件[40]。與8 月份相比，6 月份水體中硝酸鹽、亞硝酸鹽與硅酸鹽的濃度明顯較小。這是因為褐潮經(jīng)常發(fā)生在自養(yǎng)型浮游植物（如硅藻）的大量繁殖之后，這些浮游植物和褐潮藻的生長，會消耗水體中大量的無機營養(yǎng)鹽，從而導致6 月份水體中的無機營養(yǎng)鹽濃度較低。在6 月份，硅酸鹽濃度在河口站位較高，而超微型真核藻也主要分布在河口附近，通過相關(guān)性分析得到了超微型真核藻細胞豐度與硅酸鹽濃度具有正相關(guān)關(guān)系，這可能是因為在6 月份，褐潮藻的過度生長繁殖抑制了硅藻等消耗硅酸鹽藻類的正常生長[41]，從而導致6 月份超微型真核藻細胞豐度與硅酸鹽呈正相關(guān)關(guān)系。由于褐潮藻的生長受硝酸鹽、亞硝酸鹽與磷酸鹽的影響不大，因此在6 月份超微型真核藻細胞豐度與這些營養(yǎng)鹽并沒有明顯的相關(guān)性。通過對6 月份聚球藻Ⅰ細胞豐度與硝酸鹽和銨鹽的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，其細胞豐度與硝酸鹽和銨鹽具有正相關(guān)關(guān)系，這是由于聚球藻Ⅰ的氮源主要是銨鹽和硝酸鹽，當硝酸鹽濃度在A4、A5 站位較高時，其細胞豐度在該水域也相對較高。在6 月份，由于聚球藻Ⅰ與聚球藻Ⅱ的細胞豐度與分布主要受到褐潮優(yōu)勢種的影響，因此其他環(huán)境因子對二者的影響相對較小，在6 月份它們與其他環(huán)境因子并沒有明顯的相關(guān)性。在8 月份，褐潮優(yōu)勢種對超微型浮游植物的影響逐漸消失，調(diào)查海區(qū)生物分布逐漸恢復(fù)正常，其豐度與分布主要受營養(yǎng)鹽、溫度和光照等因素的影響。目前發(fā)現(xiàn)的超微型真核藻具有40 多個屬，屬于13 個綱[42]，由于超微型真核藻的細胞種類豐富，導致其生長對營養(yǎng)鹽的依賴性比較大，并且對多種營養(yǎng)鹽均有吸收，所以超微型真核藻細胞豐度與硝酸鹽、亞硝酸、磷酸鹽與硅酸鹽都具有正相關(guān)關(guān)系。該海區(qū)河口沖淡水為超微型浮游植物的細胞的生長提供了大量的營養(yǎng)鹽，因此超微型真核藻、聚球藻Ⅰ與聚球藻Ⅱ在河口A2 和A3 站位表層水體細胞豐度都相對較高。超微型浮游植物的生長繁殖消耗吸收了大量的營養(yǎng)鹽，導致河口A2、A3 站位表層水體各種無機營養(yǎng)鹽的濃度都相對較低。調(diào)查海域，超微型真核藻的分布還受到溫度和光照的影響，超微型真核藻主要分布在10 m 以上淺水層。在8 月份，硝酸鹽作為聚球藻Ⅰ的氮源，與其呈正相關(guān)關(guān)系，當硝酸鹽濃度在A5 底層濃度較高時，聚球藻Ⅰ的細胞豐度也較高。聚球藻Ⅱ的分布從河口到近岸都呈現(xiàn)表層高，底層低的分布特點，這表明溫度與光照是影響其分布的關(guān)鍵因素，聚球藻Ⅱ能夠適應(yīng)較高的溫度，隨著水深的增加，溫度與光照強度降低，聚球藻Ⅱ的豐度也逐漸下降。

5 結(jié)論

通過對秦皇島海域現(xiàn)場調(diào)查和流式細胞儀檢測分析超微型浮游植物，主要發(fā)現(xiàn)了聚球藻和超微型真核藻兩大類群，其中聚球藻又分為聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ兩個亞群。通過對比褐潮高發(fā)期兩個月份水體中超微型浮游植物的豐度、碳生物量及分布變化以及相關(guān)性分析可得：（1）在6 月份，調(diào)查海域的營養(yǎng)鹽環(huán)境促進了褐潮藻的生長，高密度的褐潮藻抑制了聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ細胞的生長，因此超微型真核藻的細胞豐度呈現(xiàn)河口高、近岸低的分布趨勢而聚球藻Ⅰ和聚球藻Ⅱ的細胞豐度現(xiàn)河口低、近岸高的分布趨勢；（2）在8 月份，調(diào)查海區(qū)生物分布逐漸恢復(fù)正常，超微型浮游植的分布受溫度，光照以及河口沖淡水引起的營養(yǎng)鹽變化的共同影響。