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异养细菌在海洋环境中具有较高的丰度和活性,在海洋碳的生物地球化学循环过程中具有重要作用。细菌生物量、β-葡萄糖苷酶活性和细菌生产力直接关系到细菌对海洋中有机碳的降解、吸收和转化。
2006年冬季和2007年夏季,对南海西部海域的细菌生物量、细菌生产力和β-葡萄糖苷酶活性等进行调查,以探明该海域异养细菌的生态特点及其在碳的海洋生物地球化学循环中的作用,取得如下主要结果:
(1)在对南海西部海域2006年冬季和2007年夏季的调查中,冬季航次150 m以上水层的积分β-葡萄糖苷酶活性变化范围为105.9401～304.4797 mg C m-2h-1,平均170.6968±56.8148 mg C m-2 h-1,表层海水细菌生产力变化范围为0.0044～0.0962 mg C m-3 h-1,平均0.0331±0.01.83 mg C m-3 h-1;夏季航次150 m以上水层积分细菌生物量的变化范围为1047.7～2834.9 mg C m-2,平均1767.1±580.1mg C m-2,积分β-葡萄糖苷酶活性变化范围为77.4286～372.4286 mg C m-2 h-1,平均166.1355±65.1035 mg C m-2h-1,表层海水细菌生产力变化范围为0.0005～0.2418 mg C m-3 h-1,平均0.0478±0.0607mg C m-3 h-1。两个航次中细菌活性比较接近。
(2)两个航次中均在南海西部海域发现上升流的存在,上升流对细菌活性具有深刻的影响,促进了周围区域β-葡萄糖苷酶活性和细菌生产力的提高。细菌分布和活性受到温度一定程度的影响,但主要受到营养物质供应状况的调控。
(3)南海北部S1站150 m以上水层积分细菌生物量变化范围为1397.0～3209.9 mg C m-2,平均2415.2±988.3 mg C m-2,积分β-葡萄糖苷酶活性变化范围为82.5441～125.3552 mg C m-2 h-1,平均101.5891±43.9081 mg C m-2 h-1,表层海水细菌生产力的变化范围为0.0028～0.0315 mg C m-3 h-1,平均0.0103±0.0054mg C m-3 h-1。尽管温盐条件非常接近,南海西部海域的细菌活性远高于南海北部S1站。异养细菌在南海西部海域碳的生物地球化学循环过程中具有重要作用。
(4)通过黑袋实验观察暗培养条件下细菌活性和群落结构的变化,结果发现,细菌丰度、胞外酶活性和群落结构均在培养期间发生剧烈变化。这说明基于暗培养的呼吸测定技术存在很大的不确定性,不适合于作较长时间的培养。