中文摘要：

人类向大气释放过量二氧化碳引起的海洋酸化问题近年来备受人们关注。小型底栖生物在海洋底栖生态系统中具有重要的作用，然而海洋酸化对其生物群落及功能影响的研究基础还很薄弱。本研究将模拟2100年及2300年预期大气二氧化碳浓度所造成的海洋酸化程度，分别从个体、种群和群落层次研究潮间带小型底栖生物对海洋酸化的响应，并结合稳定同位素技术从营养功能角度研究海洋酸化的影响效应。研究结果有助于人们进一步了解海洋酸化对底栖生态系统可能造成的生物、生态影响，可为海洋生态系统健康评估提供资料，为相关政策措施的制定和实施提供科学依据。

结论摘要：

海洋酸化对海洋生物及生态系统具有重大威胁。小型底栖生物是海洋沉积物中最优势的后生动物类群，在底栖生态系统中具有重要作用，是底栖食物链的中间环节并能影响微生物活动及其分解过程。海洋酸化对小型底栖生物的影响可能导致底栖生态系统和生物地化循环等生态过程的变化。本项目从个体、种群和群落三个水平系统的研究了海洋酸化对潮间带小型底栖生物的影响，主要研究结论如下 日本虎斑猛水蚤对海水酸化有很强的耐受性。2100年和2300年预期海洋酸化水平的短期和长期暴露对其成体和幼体存活率的影响都不显著。仅在极端酸化水平（pH 6.5）其幼体存活率才显著降低。尽管预期的海洋酸化本身对日本虎斑猛水蚤存活影响不大，但能显著增强铜的毒性效应，对镉的毒性效应影响不显著。表明随海洋酸化的进程近海水域将面临铜污染加剧的威胁。2300年酸化水平的长期暴露（全生命周期）对日本虎斑猛水蚤的发育和繁殖具有显著的负面影响,使其发育时间延长，产生后代数量减少，对雌性生殖的影响主要发生在其生殖后期。在三世代水平的暴露下，日本虎斑猛水蚤的生殖和死亡率在不同世代间差异不显著。但其无节幼体的发育时间和性比对酸化的响应在不同世代间有显著差异。较强的酸化条件下随世代增加雌雄比提高，有利于产生更多后代，可能是在种群水平适应酸化胁迫的一种方式。海水酸化对底栖桡足类的摄食率有显著影响。日角猛水蚤的摄食率在pH 7.3之下明显下降，而日本虎斑猛水蚤摄食率在pH值6.9、6.5时明显上升。不同底栖桡足类种类面对酸化胁迫时摄食行为及响应机制可能具有物种特异性。2300年的海水酸化程度对两种沉积物类型（砂和粉砂质砂）中生活的小型底栖生物群落有显著影响。两种沉积物中酸化对猛水蚤和无节幼体数量都表现出显著的抑制效应，但对线虫数量的抑制作用仅在粉沙质砂中表现出来；酸化在两种类型沉积物中都可使线虫和猛水蚤群落的优势种类发生变化，进而改变了它们的群落结构，但酸化对砂质沉积物线虫和猛水蚤群落结构的影响比对粉沙质砂更显著；酸化能降低线虫和猛水蚤群落中的幼体比例，改变线虫群落的主要摄食类型(2A变为1B),意味着小型底栖生物群落生态功能的变化。以上大多数的显著效应出现在实验后期，说明了在探讨海洋酸化对生物的影响效应时长时间尺度研究的重要性。项目较好的完成了研究计划，加强加深了海洋酸化对小型底栖生物个体、种群和群落的影响效应及其机制的认识。