中國熱帶海草生態(tài)學研究

目錄
第1章 中國熱帶海草的地理分布與特征 1
1.1 熱帶海草的分布、種類及其生境概況 1
1.1.1 歷史分布與種類記錄 1
1.1.2 近期分布與種類狀況 3
1.1.3 熱帶海草床特征 4
1.2 新村灣海草床狀況 8
1.2.1 海草分布及種類 8
1.2.2 海草生物學特征的季節(jié)變化 9
1.2.3 生境概況 11
1.3 黎安港海草床狀況 12
1.3.1 海草分布及種類 12
1.3.2 海草生物學特征的季節(jié)變化 13
1.3.3 生境概況 14
參考文獻 15
第2章 典型海草種群的遺傳多樣性與空間遺傳結(jié)構(gòu) 16
2.1 海菖蒲的遺傳多樣性 16
2.1.1 海菖蒲的克隆多樣性及遺傳多樣性 16
2.1.2 海菖蒲的種群遺傳結(jié)構(gòu)及影響因素 18
2.1.3 海菖蒲優(yōu)先保護種群的確定 20
2.2 海菖蒲小尺度的空間遺傳格局 21
2.2.1 海菖蒲的空間遺傳結(jié)構(gòu) 22
2.2.2 片斷化對海菖蒲空間遺傳結(jié)構(gòu)的影響 26
2.2.3 有性繁殖和無性繁殖對擴散的貢獻 27
參考文獻 28
第3章 海草的生產(chǎn)過程及其關(guān)鍵影響因素 31
3.1 海草光合作用的特征 31
3.1.1 海草光合作用的環(huán)境因子特征 33
3.1.2 海草的葉綠素與類胡蘿卜素 35
3.1.3 海草的非結(jié)構(gòu)性碳水化合物 38
3.1.4 海草的光合作用性能 41
3.2 光強對海草光合作用的影響 44
3.2.1 光強對海草生長速率的影響 45
3.2.2 光強對海草生物化學指標的影響 46
3.3 空氣暴露對海草光合作用的影響 49
3.3.1 海草的關(guān)鍵含水率 50
3.3.2 空氣暴露對海草光合參數(shù)的影響 54
3.4 海草的營養(yǎng)動力過程 57
3.4.1 海草床的營養(yǎng)鹽狀況 57
3.4.2 海草的氮磷水平及其生態(tài)意義 62
3.4.3 海草的營養(yǎng)吸收動力過程 71
參考文獻 84
第4章 海草床溶解有機物的特征及海草凋落葉的分解過程 92
4.1 海草床生態(tài)系統(tǒng)DOM的時空變化及其控制因素 93
4.1.1 DOM各組分含量特征 93
4.1.2 DOM各組分時空變化的控制因素 96
4.1.3 DOM各組分結(jié)構(gòu)的生態(tài)學意義 98
4.2 海草床生態(tài)系統(tǒng)有色溶解有機物的來源及光降解特性 98
4.2.1 海草床生態(tài)系統(tǒng)CDOM的主要來源 99
4.2.2 海草床生態(tài)系統(tǒng)CDOM的光降解過程與特性 102
4.3 海草凋落葉分解釋放溶解有機物的過程與特征 104
4.3.1 海草葉片凋落量及葉片性狀特征 105
4.3.2 海草凋落葉分解釋放DOM的變化特征 106
4.3.3 海草凋落葉分解釋放CDOM的變化特征 109
4.3.4 海草凋落葉源CDOM的光降解機制 111
4.4 鹽度對海草凋落葉分解釋放溶解有機物的影響 114
4.4.1 鹽度對海草凋落葉分解釋放DOC和單糖的影響 115
4.4.2 鹽度對海草凋落葉釋放DON和DOP的影響 118
4.4.3 鹽度對海草凋落葉釋放DOM的影響 120
4.4.4 鹽度對海草凋落葉源CDOM的光降解過程的影響 121
4.4.5 鹽度對海草凋落葉源營養(yǎng)物質(zhì)光降解過程的影響 123
參考文獻 126
第5章 海草床生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu) 131
5.1 海草床生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述 131
5.1.1 主要初級生產(chǎn)者 131
5.1.2 主要消費者 133
5.2 海草床主要魚類及大型無脊椎動物的食源分析 134
5.2.1 有機碳源的δ13C值 135
5.2.2 消費者的δ13C值 136
5.2.3 有機碳源對消費者的食源貢獻 138
5.2.4 大型無脊椎動物的食物來源 139
5.2.5 魚類的食物來源 139
5.3 海草床消費者的營養(yǎng)級 140
5.3.1 有機碳源的δ15N值 141
5.3.2 消費者的δ15N值 142
5.3.3 消費者的營養(yǎng)級 143
5.4 海南新村灣海草床的簡化食物網(wǎng)模型 145
5.4.1 有機碳源和消費者的δ13C和δ15N值 146
5.4.2 消費者的食性 148
5.4.3 消費者的食源分析 151
5.4.4 海草床的簡化食物網(wǎng)模型 152
參考文獻 154
第6章 海水富營養(yǎng)化及酸化對海草生態(tài)過程的影響 158
6.1 海水富營養(yǎng)化對海草生態(tài)過程的影響 158
6.1.1 海水富營養(yǎng)化對海草生長及其營養(yǎng)元素含量的影響 158
6.1.2 附生藻類生物量對海水富營養(yǎng)化的響應及其對海草生長的影響 164
6.1.3 營養(yǎng)鹽耦合低鹽度對海草的影響 167
6.2 海草生態(tài)過程對海洋酸化的響應 173
6.2.1 光合作用和生長速率對海水酸化的響應 174
6.2.2 海草生物化學指標對海水酸化的響應 177
6.3 海水酸化耦合鹽度對海草的影響 180
6.3.1 海水酸化耦合鹽度對光合作用和生長速率的影響 181
6.3.2 海水酸化耦合鹽度對非結(jié)構(gòu)性碳水化合物及游離氨基酸的影響 183
6.3.3 海水酸化耦合鹽度對硝酸還原酶及氮含量的影響 185
參考文獻 186
第7章 海草對重金屬脅迫的響應 192
7.1 海草重金屬的特征及其與生境的關(guān)系 192
7.1.1 典型海草床生境中主要重金屬含量水平 193
7.1.2 不同種類海草中主要重金屬含量的差異 199
7.1.3 海草不同部位中主要重金屬含量的差異 201
7.1.4 海草主要重金屬含量的季節(jié)差異 201
7.1.5 海草主要重金屬元素與生境之間的關(guān)系 202
7.2 典型海草對重金屬脅迫的總量累積 205
7.3 重金屬在海草體內(nèi)累積的化學形態(tài) 208
7.3.1 銅的累積形態(tài) 208
7.3.2 鉛的累積形態(tài) 212
7.3.3 鎘的累積形態(tài) 215
7.4 重金屬在海草亞細胞中的累積規(guī)律 218
7.4.1 重金屬在海草不同器官亞細胞中累積的差異 219
7.4.2 重金屬在海草不同亞細胞組分中的分配 220
7.5 重金屬脅迫下海草的生理生態(tài)響應 223
7.5.1 重金屬脅迫下海草葉綠素熒光值的變化 223
7.5.2 重金屬脅迫對海草葉片中光合色素的影響 225
7.5.3 重金屬脅迫下海草根活力的變化 228
7.5.4 重金屬脅迫對海草葉片中抗氧化酶活性的影響 230
7.5.5 重金屬脅迫對海草葉片中抗氧化物含量的影響 233
7.6 重金屬聯(lián)合脅迫對海草光合作用的影響 235
7.6.1 重金屬聯(lián)合脅迫下海草葉片中光合色素的變化 235
7.6.2 重金屬聯(lián)合脅迫下海草葉綠素熒光參數(shù)的變化 237
參考文獻 240
第8章 海草床沉積物儲碳機制及其對富營養(yǎng)化的響應 246
8.1 海草床沉積物有機碳的來源和主要組分及其對富營養(yǎng)化的響應 246
8.1.1 沉積物有機碳的來源與組成特征 248
8.1.2 沉積物有機碳的來源與組分對富營養(yǎng)化的響應 250
8.2 海草床沉積物有機碳關(guān)鍵的轉(zhuǎn)化過程及其對富營養(yǎng)化的響應 252
8.2.1 沉積物的物理參數(shù)和有機碳組成特征 253
8.2.2 沉積物中各有機碳的來源特征及其對富營養(yǎng)化的響應 254
8.2.3 沉積物微生物群落結(jié)構(gòu)及其對富營養(yǎng)化的響應 256
8.2.4 沉積物酶活性特征及其對富營養(yǎng)化的響應 257
8.2.5 兩種海草沉積物有機碳轉(zhuǎn)化的差異及其生態(tài)學意義 258
8.3 海草碎屑對海草床沉積物有機碳轉(zhuǎn)化的影響 260
8.3.1 海草碎屑對沉積物有機碳組成與酶活性的影響 261
8.3.2 海草碎屑對沉積物有機碳轉(zhuǎn)化的影響 263
8.4 海草床沉積物有機碳儲量及其對富營養(yǎng)化的響應 265
8.4.1 沉積物有機碳的來源和組成及其對富營養(yǎng)化的響應 266
8.4.2 沉積物有機碳的存儲及其對富營養(yǎng)化的響應 270
參考文獻 272
第9章 海草床的生態(tài)恢復 278
9.1 基于種子法的海草床恢復 278
9.1.1 種子的收集與播種 279
9.1.2 種子萌發(fā)率及其影響因素 280
9.1.3 幼苗的生長及其影響因素 281
9.1.4 海草幼苗移植裝置的開發(fā) 282
9.1.5 種子恢復技術(shù)的展望 284
9.2 基于植株移植法的海草床恢復 284
9.2.1 海南島海草床移植恢復 285
9.2.2 熱帶島礁海草床移植恢復 290
參考文獻 299
第10章 熱帶海草生態(tài)學研究展望 302
附錄A 全球海草的中文名稱 305
附錄B 熱帶海草資源 309
附錄C 熱帶海草床的典型動物 313
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