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上海海事大学 海洋化学课程论文 学 院： 海洋科学与工程学院 专 业： 材料科学与工程 班 级： 材料132 姓 名： XXXXXXXXXX 学 号： XXXXXXXXX 论文题目： 海洋中的艺术品——硅藻 指导老师： XXXXXXX 二〇一六年 六月 海洋中的艺术品——硅藻 上海海事大学 海洋科学与工程学院 XXXXXXXX 摘要: 本文从硅藻的生物学定义、硅藻的重要作用、硅藻的特征运用以及联系《海洋化学》所学知识进行论述。指出了海洋硅藻具有种类多、数量大、繁殖快等特点，在海洋生态系统的物质循环和能量流动中起着极其重要的作用。其中有硅藻在碳循环中的作用等。 关键词: 硅藻 古海洋学意义 海洋初级生产力 Diatoms, The Artwork by Ocean College of Ocean Science and Engineering, Shanghai Maritime University OUYANG Xian-peng Abstract: The essay is divided into four segments, the definition of diatoms biologically, the essential role of diatoms, the typical application of diatoms and knowledge we learned in ‘Marine Chemistry’, pointing out that the marine diatoms is a definition of a species which has different types. Diatoms play an fundamental role in material circulation and energy flow in marine ecosystem, such as the function of them in carbon circulation. Keywords: diatoms; Paleoceanographic significance; marine primary productivity 引言 在海洋中，硅藻是海洋浮游植物的主要类群，也是海洋生态系统中的主要初级生产者，其种类数和生物量在沿海水域浮游植物中一般都占80%以上，其盛衰直接或间接地影响着整个海洋生态系统的生产力，并最终影响到渔业产量。[1]海洋硅藻具有种类多、数量大、繁殖快等特点，在海洋生态系统的物质循环和能量流动中起着极其重要的作用。 由于海洋硅藻在海洋生态系统中的重要性，对海洋硅藻的分类学与生态学研究一直以来都是海洋生态学研究的基础，特别是近年来随着对海洋环境、生态和生物资源的重视，海洋硅藻的多样性研究得到了更加广泛的重视，已成为海洋环境、生态、水产、渔业、地质等领域研究的重要内容，也是揭示海洋生态系统物质循环和能量流动规律的重要环节。[2-3]同时，近年来，随着陆地资源的衰竭和环境问题的日益突出，海洋硅藻资源成了人们关注的热点，尤其是利用现代生物技术开发利用海洋硅藻资源的研究得到了科学家和各国政府的高度重视。 硅藻是一种常见的，具有色素体的单细胞藻类，生活着的硅藻的生态分布与海洋中的各种物化条件和不同的地理区域有密切关系。硅藻生物体死亡后，其硅质遗骸沉积于海底，抗溶解能力强，易于在沉积物和地层中保存。因此，地层中的硅藻化石蕴含着非常丰富的地质时期的环境与年代信息，是追溯地质环境变化的重要生物标志。尤其是在水深大于碳酸钙补偿深度的大洋中，硅藻和放射虫几乎是唯一有效的微体化石。因而，根据沉积硅藻研究现代表层沉积过程、划分与对比地层、再造古环境、恢复海平面升降和岸线变迁，已成为研究古海洋环境变化的最重要手段之一。[4-5] 1硅藻的重要作用 1.1硅藻在碳循环中的作用 硅藻是海洋有机物的主要生产者，地球上大约五分之一的光合作用是由硅藻这种微型的真核藻类来完成的;而海洋中每年500亿-550亿吨的有机碳固定中，海洋硅藻贡献了40%；海洋硅藻光合作用每年产生的有机碳和地球上所有的雨林产生的有机碳相当。 作为海洋初级生产力的主要代表，硅藻在碳循环中扮演重要作用(图1-1)。吸收了海水中溶解的CO2(CO2(aq))合成自身的有机质(如式(1-1))，并将其输送到大洋深部直至埋藏到海底。具有蛋白石骨骼的硅藻无需在形成自身钙质壳