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海草是完全适应了海洋环境的高等显花植物,广泛分布于热带到温带的大陆近海岸,大量海草聚集生长而形成的海草场,可以为众多海洋生物提供生境和食物来源,该生态系与珊瑚礁和红树林一起为三大典型海洋生态系统。本文以桑沟湾常见温带海草种类——大叶藻为研究对象,对围堰参池中大叶藻在不同季节的形态学和生态学做了跟踪研究,并结合参池环境变化,分析了影响大叶藻生长繁殖的主要环境因子,对大叶藻生长控制进行了初步探讨;同时利用水下调制脉冲式荧光仪(DIVING-PAM)原位测定了中国北方大叶藻科三种常见海草——大叶藻(Zostera marina Linnaeus)、丛生大叶藻(Zostera caespitosa Miki)和红须根虾形藻(Phyllospadix iwatensis Makino)的不同叶龄叶片的叶绿素荧光特征,对其光合活性做了定性比较;此外,对大叶藻的修复和移植技术进行了初步研究,用铁框法进行了大叶藻草场的移植修复,并对不同季节的大叶藻移植成活率做了比较。主要研究结论有:1、围堰参池大叶藻的枝条密度、生物量和叶片生长速率显示出明显的季节变化,这些变化与水温有着密切联系。其生长的最适水温约为14~18℃,当夏季水温高于18℃时生物量和生长速率有显著下降,生长受到抑制;大叶藻的主枝、侧枝和繁殖枝都表现出各自独特的季节生长峰值,枝条密度的季节变化说明,在春季新的大叶藻枝条是由侧枝形成的,并且在4-5月有部分营养枝转变成生殖枝。衰老的生殖枝在7月初开始脱落。通过观测分析发现实验期间环境营养盐的供应是较为充分的,养分不是限制海草生长速率的环境因子,鉴于参池的水较浅,一直维持在1.0-2.0m,光照对大叶藻的限制也可以忽略。因此,可以推测大叶藻生长速度应主要受到水温控制。2、海草光合活性实验结果表明,叶龄对海草的光合活性有较大影响,同种海草的AF值和叶绿素含量都随叶龄增加而增加,叶龄小的叶片明显具有较大的最大电子传递速率(大叶藻:叶1=26.56,叶2=21.45,叶3=19.98:红纤维虾海藻叶1=22.31,叶2=19.23,叶3=17.06;丛生叶藻:叶1=20.16,叶2=16.10;叶3=13.10)。相比于丛生大叶藻和红纤维虾形藻,大叶藻具有最高的光合活性(ETRmax=22.67),这也与大叶藻在三种海草中所具有最高的初级生产力是相符合的。3、在2010年10月、2011年4月、6月和8月用远距离框架移植法(TERFS法)在桑沟湾褚岛海域分别进行了4次大叶藻移植实验,并连续监测移植后三个月内大叶藻的成活率和形态学变化,分析了影响大叶藻成活率的因素。监测结果表明,在没有台风或大浪的条件下,大叶藻移植一个月后的存活率最高可以达到81%,最低为70%,移植三个月后成活率最高达70%,最低为45%;综合考虑各相关因素,桑沟湾褚岛大叶藻移植的最佳时间为4月。