[发明专利]一种海洋生态致灾大型藻类生物量极值测算方法

权利要求书

1.一种海洋生态致灾大型藻类生物量极值测算方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1），进行限制因子水平对大型藻类生物量增长影响的实验，计算大型藻类生物量增长与限制因子水平的关系：

步骤1.1），采集近海大型藻类，选择健康藻体, 去除表面附着物, 将藻体用过滤后的自然海水清洗干净后置于冷藏箱内暂存、带回实验室；

步骤1.2），在光照培养箱控制的环境条件下进行预培养；

步骤1.2.1），将自然海水通过混合纤维滤膜过滤后贮存于聚乙烯桶中，使用前用蒸汽消毒器消毒后自然冷却，并充分振荡，使其恢复原有的溶解气体量；

步骤1.2.2），向振荡后的自然海水加入营养盐配成培养液，限制因子水平按预设的梯度配置；

步骤1.2.3），将藻体用滤纸吸干、称重后置于三角烧瓶中，放入培养液，在光照培养箱中培养；

步骤1.4），进行培养实验，并在培养实验周期内每天定时进行测量：

步骤1.4.1），将藻体取出,用滤纸吸干藻体表面水分后称其湿重，将培养液过滤后测定限制因子水平的变化；

步骤1.4.2），更换培养液，称重后的藻体放回更换过的新鲜培养液中继续培养；

步骤1.5），根据步骤1.4）中获得的数据分析计算大型藻类生物量增长与限制因子水平的关系；

步骤2），分析大型藻生长机理：

基于大型藻类生物量增长与限制因子水平的关系，分析大型藻类吸收限制因子的模式，在假定限制因子跨膜运输符合具有竞争抑制作用的主动运输的条件下、分析影响大型藻吸收同化限制因子的因素，明确环境限制因子、大型藻吸收面积对同化速率的影响，建立限制因子吸收模型μ= f₁(N, S)，确定同化速率与吸收速率的关系x=f₂(μ)，其中，μ为环境限制因子的吸收速率，N为环境限制因子，S大型藻吸收限制因子的面积，x为大型藻同化速率；

步骤3），构建大型藻生长机制微分模型：

根据大型藻类生长速率与同化速率、异化速率的关系dM/dt=f(x, y)，将限制因子吸收模型嵌入同化速率，将环境限制因子与大型藻生物量增长关联起来，构建大型藻生长机制微分模型dM/dt=f(f₂(f₁(N, S)), y)，其中，M为大型藻生物量，dM/dt为大型藻生长速率，y为大型藻异化速率；

步骤4），获取大型藻生长机制积分模型及模型参数：

根据大型藻形态特征分析确定大型藻类有效吸收面积与现存生物量之间的关系S=f₃(M₀)，将大型藻生长机制微分模型进行积分，获得大型藻生长机制积分模型M=F[(f₂(f₁(N,f₃(M₀))), y), “B”]；基于环境限制因子对大型藻生长影响的实验结果，通过模型拟合获得模型参数B的数值，其中，M₀为大型藻现存生物量；B是大型藻生长机制积分模型参数，生态学意义上的大型藻生物量极值；

步骤5），构建以环境限制因子为自变量的大型藻生物量极值函数：

基于大型藻生长机制积分模型参数的生态学意义，将生态学意义上的大型藻生物量极值构建成环境限制因子及现存生物量的函数B=f₄(f₂(f₁(N, f₃(M₀))))，据此计算一定水平的环境限制因子所能支撑的大型藻生物量极值。

2.根据权利要求1所述的海洋生态致灾大型藻类生物量极值测算方法，其特征在于，所述步骤2）中，所述混合纤维滤膜采用0.45µm的混合纤维滤膜，蒸汽消毒器消毒温度为120℃、消毒时间为15分钟。