秦皇岛褐潮期超微型浮游生物丰度及多样性研究

秦皇岛作为中国北方重要水产养殖基地,年年爆发褐潮,对当地生态环境造成巨大影响。针对微微型真核浮游生物、浮游病毒和浮游细菌三大类群,进行了褐潮前中2个时期丰度和群落结构及其主要影响因素的分析。本研究利用流式细胞仪技术对褐潮前期和褐潮中期秦皇岛近岸海域微微型真核浮游生物、浮游细菌和浮游病毒的丰度分布特征进行了研究;利用病毒宏基因组技术、18SrDNA V9区和16SrDNA V4~V5高通量测序技术对超微型浮游生物各个类群进行多样性研究。研究发现,褐潮中期微微型真核浮游生物丰度平均值为27.50×103个/mL,浮游细菌丰度平均值为1.97×105个/mL,浮游病毒丰度平均值为9.65×105 VLP/mL。褐潮中期藻类DNA病毒含量提高(20.30%);不等鞭毛虫门为微微型真核浮游植物主要优势类群;变形菌门为浮游细菌主要优势类群。海水生态系统中超微型浮游生物的多样性及丰度对褐潮的发生具有较高敏感性,未来,针对海洋超微型浮游生物的研究,对进一步了解褐潮机制和寻求褐潮消解方法提供了新的角度和思路。     

香港海域2004年浮游植物群落结构特征

根据 2004 年冬、春、夏和秋季对香港海域(东部、中部、西部和南部水域共取 7 个站位)的浮游植物进行采样调查,分析了香港海域浮游植物的种类组成、丰度、优势种、群落组成、多样性和均匀度等群落特征.2004 年香港海域的浮游植物共鉴定了 73 属 196 种(含变种和变型),其中潜在赤潮种 88 种,丰度范围在 9.17 × 103 cells / L ～ 8.56 × 106 cells / L之间,平均值为 9.51 × 105 cells / L.丰度的周年变化曲线呈单峰型,夏季高,秋冬季节低.香港海域的浮游植物种类多样性较高,以暖水性和广分布性种类为主;浮游植物群落与上世纪 70 年代相比,仍以硅藻为主导,但甲藻和微型隐藻的优势有所增加.由于海洋环境特点的不同,香港不同海域的群落组成差异显著.     

养殖活动对超微型浮游生物分布影响的研究

利用流式细胞仪对河北省扇贝养殖区微微型浮游植物、异养细菌、浮游病毒4季的丰度分布特征进行了研究,分析了三者与环境因子的相关性,并与渤海、北黄海非养殖区的超微型浮游生物丰度的分布特征进行对比。结果显示:在养殖区海域,聚球藻丰度在9.00×102—7.07×105cell/m L之间,峰值出现在秋季,且与其他季节差异显著(P0.01)。微微型真核藻类丰度在5.80×102—3.23×105cell/m L之间,夏季赤潮暴发期间,丰度达到3.23×105cell/m L,显著高于其他季节(P0.01)。异养细菌丰度在3.10×105—3.79×106cell/m L之间,峰值出现在秋季,夏、秋季丰度显著高于春、冬季(P0.01)。浮游病毒丰度在2.50×105—2.17×106cell/m L之间,峰值出现在秋季,但无显著性季节差异(P0.05)。通过主成分分析发现,聚球藻、微微型真核藻类、异养细菌和浮游病毒的丰度在不同季节受到不同环境因子的影响。在春、冬季,温度是主要影响因素;而在夏、秋季,主要受到营养盐的影响。养殖区与非养殖区超微型浮游生物主成分4季均有显著差异,养殖区异养细菌4季均是超微型浮游生物的主成分,而非养殖区超微型浮游生物的主成分4季均是微微型浮游植物,结果表明养殖活动显著影响了养殖区超微型浮游生物的群落结构和功能。     

南黄海秋季浮游病毒丰度分布及其与宿主和环境因子的相关性研究

利用流式细胞仪对南黄海秋季浮游病毒丰度在水平分布和垂直分布上的特征进行了研究,并分析了浮游病毒丰度与异养细菌、微微型浮游植物等宿主丰度以及环境因子的相关性.结果表明,该海区秋季浮游病毒丰度在(2.22×106)-(1.60× 107)ind/ml之间,平均值8.32×106ind/ml.病毒丰度在调查海域的东北和中南部海域出现高值区,在西南部出现低值区,且浮游病毒丰度与异养细菌丰度的平面分布趋势较一致.在表层、中层和底层水体,浮游病毒丰度平均值分别为8.63×106、7.83×106、8.49×106ind/ml,表层和底层丰度无显著差异,但均高于中层(P＜0.05).相关性分析表明,浮游病毒丰度与异养细菌丰度、VBR呈显著正相关(P＜0.01),与微微型真核浮游植物丰度呈显著负相关(P＜0.05),与聚球藻、水深、水温、盐度、溶氧、叶绿素a浓度无明显相关性(P＞0.05).     

汕头韩江榕江河口近岸海域浮游植物群落结构与环境因子的关系

以2020年11月(秋季)和2021年4月(春季)汕头韩江榕江河口近岸海域浮游植物群落为研究对象,分析其群落种类组成、丰度分布、多样性变化趋势,探讨群落组成及其变化及与环境因子的关系。结果表明,春季共发现浮游植物2门100种,多属于硅藻类群;浮游植物丰度春季变化范围为169.23×10³～654.00×10³ cells/m³,均值为388.01×10³ cells/m³;春季优势种类较多(10种),包括洛氏角毛藻、尖刺拟菱形藻、窄隙角毛藻等。秋季共发现浮游植物4门89种,也以硅藻种类为主,浮游植物丰度秋季变化范围为33.89×10³～2 244.00×10³ cells/m³,均值为248.88×10³ cells/m³;秋季优势种相对较少(6种),中肋骨条藻、菱形海线藻、具槽帕拉藻等。春季浮游植物丰度和物种数较秋季高,优势种季节变化明显。通过冗余分析(RDA)后得出...     

日照岚山近岸海域春季浮游生物群落特征及环境驱动

为了解日照岚山近岸海域浮游生物群落结构特征及其环境驱动,2016年5月在该海域开展了涵盖水环境、浮游植物、浮游动物的综合调查。结果发现：日照岚山海域环境因子呈现出明显的空间异质性,绣针河口区域呈现出低盐高营养盐的环境特征,绣针河径流输入是影响该区域环境因子空间分布的主要因素。调查发现浮游植物28种,以硅藻为主,丰度占比为97.5%,甲藻占2.5%,浮游植物丰度范围4.5×10⁷～2.1×10⁸ cells/m³,均值为1.1×10⁸ cells/m³,高值区位于绣针河口区域。发现浮游动物20种,其中桡足类10种,丰度占比56.2%,其次是浮游幼虫6种,丰度占比31.9%,水螅水母类2种,丰度占比6.0%,毛颚动物1种,丰度占比5.9%,端足类1种,丰度占比0.02%,浮游动物丰度范围98～1.1×10⁴ ind./m³,均值为1.3×10³ ind./m³。溶解氧、盐度、pH、铵盐、溶解态无...     

北冰洋楚科奇海浮游细菌丰度和生产力及其分布特征

2012年夏季中国第5次北极科学考察期间,对北冰洋楚科奇海及其北部边缘海浮游细菌丰度和生产力进行了测定,并将其与环境因子进行了相关性分析。结果显示,楚科奇海浮游细菌丰度的变化范围为0.56×108~6.41×108 cells/dm3,平均为2.25×108 cells/dm3;细菌生产力介于0.042~1.92mg/(m3·d)(以碳计)之间,平均为0.54mg/(m3·d)(以碳计),与已有研究结果基本相当。陆架区细菌丰度和生产力要明显高于北部边缘区,但前者的单位细菌生产力则较低。与环境因子的相关性分析显示,细菌丰度与温度和叶绿素a浓度存在显著正相关(p0.01),表明北极变暖导致的海水升温及浮游植物生物量的增加均会促进细菌的生长,从而进一步提高细菌在海洋生态系统和碳循环中的作用。但陆架区的细菌生产力与环境参数均没有显著相关性,表明其影响因素较为复杂;生产力在北部边缘区则仅与叶绿素a存在显著正相关(p0.01),表明浮游植物生长过程产生的溶解有机碳(DOC)是细菌生长最为主要的碳源,碳源的单一可能制约细菌的生产从而导致该海域无冰状态下细菌丰度的增加不如预期,但融冰过程带来的大量DOC将促进细菌活性的增加。     

雷州湾浮游植物群落结构特征及其环境影响分析

2013年2月至11月对雷州湾海域的浮游植物和环境因子进行调查,并对该海域浮游植物的群落结构特征及其影响因素进行分析.结果表明,雷州半岛海域浮游植物共有142种,其中硅藻门42属116种,占总种类数的81.3%;甲藻门10属19种,占总种类数的13.8%;蓝藻门5属5种,占总种类数的3.5%;其他门类2属2种,占浮游植物种类数的1.4%.群落结构以低盐沿岸性种类为主,并夹杂有少数外海种类,具有亚热带和沿岸性特征,各季节优势种的优势度并不十分明显,没有全年广布优势种.浮游植物细胞丰度的变化范围为0.26×104~60.35×104cells/dm~3,平均丰度为12.92×104cells/dm~3,呈现秋季冬季夏季春季,以及海湾中部大于湾顶和湾口的时空分布格局.细胞丰度与温度呈现显著的负相关,相关系数为-0.415(p0.05,n=36,双尾),与其他主要生态因子不存在明显的相关性.浮游植物群落的演替发生了较大的变化,种类数较1987年增加了61.4%,优势种类数增加了1倍,丰度增加了约30倍,但群落结构复杂而稳定,是健康的生态群落.     

春季刘公岛南部海域浮游生物群落特征

利用2014年4月在威海刘公岛南部毗邻海域获取的生物样品,研究了该海域叶绿素a浓度分布趋势,以及浮游生物的种类组成、丰度分布、优势种和群落多样性。结果显示,调查海域表层叶绿素a浓度平均值(9.51μg/L)高于底层(8.97μg/L),表层叶绿素a浓度分布趋势呈现为由近岸向外海逐渐增加。本次调查共记录浮游植物25属41种,其中硅藻21属36种,占浮游植物总种数的87.8%;甲藻4属5种,占总种数的12.2%。调查海域硅藻(3.16×105 cells/m3)和甲藻(0.52×105 cells/m3)的平均丰度分别占浮游植物总丰度(3.67×105cells/m3)的85.9%和14.1%。硅藻在浮游植物物种数和丰度上都占显著优势。浮游植物优势种为威氏圆筛藻(Coscinodiscus wailesii)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus)、新月菱形藻(Nitzschia closterium)、长菱形藻(N.longissima)、柔弱几内亚藻(Guinardia delicatula)和夜光藻(Noctiluca scientillans)。该海域浮游动物共记录18种、浮游幼虫7类,合计共25种。其中浮游动物成体分别隶属于刺胞动物(3种)、甲壳动物(桡足类9种,端足类3种、糠虾1种)和毛颚动物(2种)。调查海域桡足类在浮游动物种类和丰度上占优势,平均丰度占浮游动物总丰度的40.3%。浮游动物优势种为双毛纺锤水蚤(Acartia bifilosa)、腹针胸刺水蚤(Centropages abdominalis)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、钩虾(Gammaridea)和长尾类幼体(Macrura larva)。     

东印度洋冬季印尼贯穿流影响区浮游植物群落结构特征

东印度洋受到印尼贯穿流(Indonesian Throughflow,ITF)等多个大洋流系影响,是太平洋水在低纬度进入印度洋的重要通道,具有显著的生态效应,是金枪鱼的重要渔场之一。为了解上述海域浮游植物群落组成、时空特征及其影响因素,基于2020年1～2月在该海域采集到的浮游植物样品及同步的环境数据,对其种类组成、生态类型、细胞丰度、优势类群等群落组成及其与环境因子关系进行了研究,并与赤道东印度洋浮游植物群落进行了比较。结果表明:研究海域共鉴定浮游植物4门57属268种(含变种、变型),其中,硅藻38属129种,甲藻17属136种,金藻1属2种,蓝藻1属1种;生态类型以热带大洋性种类、大洋暖水种和热带近岸种为主,浮游植物区系属于热带-亚热带生物区系。细胞丰度介于1.28×10³～7.84×10⁴ cells/m³之间,平均值为1.55×10⁴ cells/m³。优势种中硅藻占绝大多数,分别为短叉角毛藻(Chaetoceros messanensis)、伏氏海毛藻(Thalas...     

曹妃甸近岸海域网采浮游植物群落结构特征及其与环境因子的相关性研究

为了研究浮游植物群落结构特征及与环境因子的相关性,于2014年6月和9月在曹妃甸海域布设了14个调查站位,对该海域浮游植物的群落组成、细胞丰度及群落多样性等基本特征进行了分析,并采用多维尺度分析方法对曹妃甸浮游植物群落结构做区域划分,通过冗余分析(RDA)研究了环境因子对浮游植物群落结构的影响。研究结果表明:曹妃甸海域6月和9月共鉴定出浮游植物3门28属62种,硅藻为主,生态类型以温带近岸广温广盐性种为主。6月浮游植物细胞丰度平均值为111. 31×10~4cells/m~3,主要优势种为中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和柔弱角毛藻(Chaetoceros debilis); 9月浮游植物细胞丰度平均值为163. 01×10~4cells/m~3,主要优势种为中肋骨条藻和细弱圆筛藻(Coscinodiscus subtilis)。站位聚类分析和多维尺度分析表明,曹妃甸浮游植物种类地区划分主要分为3个区域,分别为填海东侧和西侧海域、曹妃甸填海区附近海域以及曹妃甸中部远离填海区域,且6月和9月浮游植物群落组成差异不显著(R=-0. 997,p=0. 998,n=14)。RDA结果显示6月的盐度、溶解氧(C_(DO))、温度(T)和pH值及9月的C_(DO)、活性磷酸盐(C_(PO_4~(3-)-P))、无机氮浓度(C_(DIN))和T是依次影响各自月份浮游植物群落的主要环境因子。     

2021年秦皇岛近岸典型海域浮游植物群落结构的时空变化特征

为了解秦皇岛近岸典型海域浮游植物的群落特征及其影响因素,基于2021年4~10月在秦皇岛金梦海湾、东山浴场两个典型海域7个航次的逐月调查结果,对该海域网采浮游植物种类组成、优势种、丰度、多样性等特征及其与环境因子的关系进行了研究,并对两个典型海域海水水质和浮游植物群落之间的差异进行了比较。结果表明:研究海域共检出浮游植物3门45属92种(包含变种和变型),其中硅藻门(Bacillariophyta)32属67种,甲藻门(Pyrrophyta) 12属24种,金藻门(Chrysophyta)1属1种,硅藻门占绝对优势。全年优势种共26种,其中硅藻20种,甲藻6种,且多出现在4~7月,未出现7个月份共有的优势种。浮游植物丰度在8月达到全年最高值,为1.01×10⁸ cells/m³,其余月份浮游植物丰度均在10⁶ cells/m³量级。聚类分析表明,研究海域浮游植物群落有明显的季节更替现象。生物与环境(BIOENV)相关分析表明,水温和盐度是影响研究海域浮游植物群落结构的主要环境因子。两个典型海域浮游植物种类组成差别不大,但金梦海湾海域的营养盐环境和水动力条件更适合甲藻生长。     

南大洋和南极考察航线海表超微型浮游生物分布及影响因子

南极考察航线跨越全球多个大洋,对认识超微型浮游生物在全球尺度分布及变化具有重要意义。依托中国第33次南极考察,利用流式细胞仪对航线海表水样中的超微型浮游生物进行了现场测定。结果表明,在热带与温带海域,超微型浮游生物量可占总叶绿素a浓度的60%以上,在南大洋则集中在15%～40%;原绿球藻主要分布在40°S以北海域,聚球藻主要分布在50°S以北海域,而超微型真核藻类和异养细菌则在沿线各海域均有明显分布。在纬向上,原绿球藻、聚球藻、超微型真核藻类和异养细菌的平均丰度分别为(5.50±9.09)×10³ cells/mL、(13.56±20.33)×10³ cells/mL、(3.87±3.08)×10³ cells/mL和(6.39±4.78)×10⁵ cells/mL;南大洋海域,超微型真核藻类和异养细菌的平均丰度分别为(3.31±1.46)×10³ cells/mL和(4.68±4.39)×10⁵ cells/mL,在少数站位检测到较低丰度的聚球藻,平均值...     

夏季强降雨对胶州湾浮游硅藻群落结构的影响

为研究强降水对胶州湾浮游硅藻群落的影响及作用机制,作者利用2012年夏季暴雨前(7月17日)和暴雨后(8月5日)采集的浮游植物样品,对暴雨前后胶州湾海域浮游硅藻的种类组成、丰度和群落结构特征等进行了分析,探讨了台风导致的强降雨天气对浮游硅藻群落结构的影响。结果表明,暴雨前胶州湾海域共记录到硅藻22属54种,暴雨后,共记录到出硅藻18属39种,浮游硅藻种类数显著下降。暴雨前浮游硅藻的平均丰度为2 953.9×104个/m3,优势种有浮动弯角藻(Eucampia zoodiacus)、星脐圆筛藻(Coscinodiscus asteromphalus)、拟旋链角毛藻(Chaetoceros pseudocurvisetus)和劳氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus);暴雨后浮游硅藻平均丰度为111.4×104个/m3,比暴雨前降低了1个数量级,优势种组成也发生变化,有浮动弯角藻、星脐圆筛藻、大洋角管藻(Cerataulina pelagica)和波状石丝藻(Lithodesmium undulatum)。暴雨前后胶州湾海域浮游硅藻平面分布也发生变化,暴雨前在湾西部丰度值较高,暴雨后浮游硅藻平面分布相比暴雨前更加均匀。本研究可为深入探讨海洋环境异常变化对浮游硅藻乃至浮游植物群落的影响提供重要依据。     

2013年夏季千里岩岛水产种质资源保护区浮游生物的生态特征

分析了2013年7月千里岩岛水产种质资源保护区海域浮游生物的种类组成、数量分布、优势种类、生态类型与物种多样性等生态特征参数。共发现浮游植物21种,由硅藻和甲藻组成,平均丰度为2.29×104个/m3,角毛藻为主要优势种类,生态类型以温带近岸性和广温、广布性沿岸种为主。浮游动物19种,包括桡足类、枝角类、端足类、樱虾类、毛颚类和各种浮游幼虫。丰度均值为146.90个/m3,平均生物量为6.44 mg/m3,桡足类和毛颚类为优势类群,生态类型以温带近岸种为主。与2012年同期调查数据相比,浮游生物的种类数量与丰度均有增大,群落结构趋于稳定。     

南海西北部夏冬季浮游介形类的分布及其影响因素

海洋浮游介形类(Ostracods)是一类分布较广的小型甲壳动物, 在海洋碳循环中起重要作用。目前国内海洋浮游动物采样常使用505μm网目孔径的浮游生物网, 从而导致个体较小的介形类被忽略。文章根据2006年7—8月(夏季)和2006年12月—2007年1月(冬季)在南海西北部海域分别使用网目孔径为505μm和160μm浮游生物网采集的样品, 比较不同网目所获浮游介形类种类和丰度的差异, 分析介形类种类和丰度的分布特征, 探讨环境因素对其时空分布的影响。160μm网目采集的浮游介形类种类和丰度均高于505μm。基于160μm网目数据分析浮游介形类群落结构: 1) 鉴定浮游介形类32种, 其种数由近岸向外海递增, 等深线100m以浅海域的种数显著高于100m以深海域(p<0.01); 2) 夏季浮游介形类的丰度高于冬季, 夏季丰度高值区主要出现在雷州半岛东部和琼东近岸, 显著高于外海(p<0.05), 冬季介形类丰度分布较为均匀; 3) 优势种针刺真浮萤(Euconchoecia aculeata)是近岸高丰度的主要贡献种; 4) 介形类种数与温度和水深呈显著正相关, 丰度与叶绿素a浓度呈正相关, 而与温度和盐度呈负相关。夏季琼东沿岸上升流和粤西沿岸流有助于浮游介形类在雷州半岛和海南岛东部近岸海域形成较高的丰度, 最高达1252个·m^-3。同时, 建议今后研究浮游介形类采用网目孔径小的浮游生物网进行采集以便全面评估其群落结构特征。     

丰、枯水期长江口邻近海域浮游植物群落结构特征及其环境影响初探

通过2013年3月和8月在长江口及其邻近海域进行的多学科综合调查,研究了枯水期和丰水期浮游植物的群落结构和空间分布特征,并探讨了影响其分布的环境因子效应。枯水期共发现浮游植物3门41属80种（不包括变种和变型）,以硅藻为主,主要优势种为具槽帕拉藻（Paralia sulcata）;浮游植物细胞丰度介于0.15×103~16.35×103 cells/L,平均值为（3.24±3.14）×103 cells/L;浮游植物细胞丰度在长江口外东北部海域形成高值,垂直变化较小,硅藻刻画了浮游植物的空间分布。丰水期共发现浮游植物4门67属135种（不包括变种和变型）,甲藻物种数量和细胞丰度均升高,主要优势种为东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）和骨条藻（Skeletonema sp.）;浮游植物细胞丰度介于0.2×103~1 925.45×103 cells/L,平均值为（41.67±186.00）×103 cells/L;浮游植物细胞丰度在长江口外形成南北两个高值区,随水深增加,细胞丰度逐渐降低。浮游植物的空间分布受长江口冲淡水影响,与盐度和浊度有显著的相关性;N/P比影响浮游植物群落结构,随着N/P比升高,甲藻的相对丰度升高,硅藻的相对丰度逐渐降低。浮游植物在层化水体的上层大量繁殖是底层低氧形成的必要条件,硅藻具有较高的沉降速率,因而以硅藻为主的群落更利于低氧的形成。     

三门湾微型浮游生物丰度的时空变化特征

粒径小于20 μm的微型浮游生物能迅速响应海洋环境变化,因而在海洋环境监测中起着重要作用。本文应用流式细胞技术研究了三门湾表层与底层海水中微型浮游生物（包括细菌、聚球藻、微型真核生物以及病毒）丰度的时空分布特征,探讨了微型浮游生物丰度与水体理化因子之间的关系。结果表明,三门湾海域微型浮游生物丰度范围:细菌,6.98×105~9.84×106 cells/mL;聚球藻,1.10×103~3.71×104 cells/mL;微型真核生物,1.04×103~3.75×104 cells/mL;病毒,1.01×106~3.47×107 mL-1。夏、秋两季表层微型浮游生物丰度均高于底层;秋季细菌、聚球藻和病毒丰度低于夏季,但微型真核生物丰度高于夏季;温度是造成微型浮游生物丰度季节差异的主要因素。微型浮游生物丰度的水平分布在夏季无显著规律,但秋季表底层均由内湾向外湾递减。秋季,除底层的细菌外,微型浮游生物丰度水平分布与pH和盐度呈显著负相关,同时与亚硝氮、硝氮、铵氮、叶绿素a呈显著正相关。     

春季长江口北支邻近海域浮游植物群落及其影响因子

为了解长江口北支邻近海域浮游植物群落结构特征,于2014年5月对该海域进行采样调查,分析了调查区域内的浮游植物群落组成及环境影响因素,并对比了水采和网采两种采样方法所得样品的差异性。结果表明:水采浮游植物种类数(178种)和细胞平均丰度(270.32×103cells/L)均高于网采浮游植物种类数(154种)和细胞平均丰度(6.44×10~3cells/L)。骨条藻Skeletonema spp.、具槽帕拉藻Paralia sulcata和双角缝舟藻Rhaphoneis amphiceros为两种方法的共同优势种。水采样品优势种还包括线形海链藻Thalassiosira lineate、角海链藻Thalassiosira angulate、全沟藻Teleaulax spp.、锥状斯克里普藻Scrippsiella trochoidea、旋链海链藻Thalassiosira curviseriata,而网采样品优势种还有琼氏圆筛藻Coscinodiscus jonesianus。聚类分析结果显示水采浮游植物群落比网采浮游植物群落更聚集,相似性百分比分析进一步揭示两种采样方法群落格局间非相似性高达68.2%,造成两种采样方法差异的主要判别种为旋链海链藻、角海链藻和盾卵形藻Cocconeis scutellum。冗余分析表明,影响浮游植物群落分布的主要环境因子为悬浮物浓度、温度、透明度和盐度。     

北冰洋浮游生物空间分布及其季节变化的模拟

低营养级浮游生物生态动力过程对环境变化的响应非常敏感。随着全球气候变化加剧,北冰洋正在经历快速的环境变化。厘清北冰洋低营养级浮游生物季节分布与变化特征是探究北冰洋生态系统对环境快速变化响应的前提,也是评估北极海区固碳能力的重要依据。基于此,本文构建了海洋–海冰–生物地球化学循环模型,并对北冰洋叶绿素浓度以及浮游生物结构的时空变化特征进行了模拟,结果表明:(1)北冰洋表层叶绿素浓度的峰值主要出现在5月,且太平洋一侧叶绿素浓度高于大西洋一侧;随着海水层化,表层受营养盐限制的海区呈现次表层叶绿素浓度最大值现象,且由陆架向海盆,次表层叶绿素浓度最大值层逐渐加深;9月,叶绿素浓度高值重回水体上层,太平洋一侧海区表层叶绿素浓度呈现较为明显的次峰值。(2)由于太平洋和大西洋入流营养盐浓度及结构的不同,北冰洋表层浮游生物群落结构存在明显空间差异。太平洋一侧,硅藻和中型浮游动物占优,硅藻在5月和9月出现生物量峰值,微型浮游植物在3月、5月和6月维持相对较高生物量;而大西洋一侧,在早春－春末夏初－夏秋经历了微型浮游植物－硅藻－微型浮游植物的演替,总体而言,微型浮游植物和微型浮游动物占优。此外,两侧海区浮游动物浓度峰值相较浮游植物滞后约半月。