刘录三;郑丙辉;李宝泉;蔡文倩;韩庆喜;林岿璇
【摘 要】根据近30年来的长江口大型底栖动物落的历史资料,以及2009年和2010年的现场调查数据,从长江口底栖动物落结构变化特征出发,分析了其长期演变的过程和规律,旨在阐明底栖动物落的演变趋势,识别其重要演变时段.同时结合长江口海域近50～60年来的入海径流量和携沙量变化、营养盐和DO等水质特征变化,分析底栖动物落的变化原因.分析结果表明,长江口底栖生物落的变化可大体分为3个阶段,第一阶段是20世纪90年代之前,底栖生物落无论物种数、生物量都维持相对较高的水平；第二阶段发生在20世纪90年代初至2005年,由于受到气候变化和人类活动的综合影响,底栖生物落的上述指标都有所降低,表明受到自然和人为因素干扰的加剧；第三阶段是2005年之后至现在,由于长江口水域的各项生态环境保护措施加强,底栖生物落得到一定程度的恢复.通过对长江口海域各种环境因素的分析表明,底栖生物落变化受到长江口区域生物因素和非生物因素的共同影响,变化趋势也与环境因素的变化比较吻合.%The macrobenthos samples collected from Changjiang Estuary, China in 2009 and 2010 were i-dentified to clarify the current state, and the historical data o btained from essentially the same sampling area were analyzed to get the long-term trends and their response to environmental changes over the past 30 years. The average total species number exhibited an obvious fluctuation over this 30 year period, which includes three periods, e. g. , period one-before 1990s, the total species number maintained relatively high value, period two-from 1990s to 2005, the total species number decreased markedly, and period three-after 2005, the total species number increased rapidly. The average biomass and the abundance also had similar trends over the last 30 years. The trends of species composition of macrobenthos community was that some long-lived, larger sized, stress intolerant resident species had been replaced by some opportunistic, shortlived, small sized taxa, especially some opportunistic polychaeta species, which indicated the macrobenthos community of the study area was unhealthy and unstable. The results of MDS ordination also approximately coincide with the above results. The integrated impacts both from climate changes and from anthropogenic disturbances, such as aquaculture, coastal land reclamation and sewage discharge were the triggers for these long-term changes.中国商标数据库
【期刊名称】《海洋学报（中文版）》
【年(卷),期】2012(034)003
【总页数】12页(P134-145)
【关键词】大型底栖动物;落演变;长江口
【作 者】刘录三;郑丙辉;李宝泉;蔡文倩;韩庆喜;林岿璇
【作者单位】中国环境科学研究院国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室,北京100012;中国环境科学研究院国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室,北京100012;中国科学院烟台海岸带研究所,山东烟台264003;中国环境科学研究院国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室,北京100012;北京师范大学水科学研究院,北京100875;中国科学院烟台海岸带研究所,山东烟台264003;中国环境科学研究院国家环境保护河口与海岸带环境重点实验室,北京100012
【正文语种】中 文
【中图分类】P714十.5
底栖生物作为海洋生态系统中的重要组成部分，在海洋食物网和沉积物-水层界面的生物地球化学循环过程中起着重要的作用。作为环境指示生物，与其他生物类相比，底栖动物具有更多的优点，如：不易移动或移动范围有限；具有较长的生命周期；占据了几乎所有的消费者营养级水平，能完成一个完整的生物积累过程；以及易于分类和统计等特点，因此其落结构特征常被用于监测人类活动或自然因素引起的长周期海洋生态系统变化。对底栖动物落结构进行长周期变化和趋势的研究，已在不同海域开展了较多的工作，并取得了较好的成果［1］。然而，由于这样的研究需要长期和大量的数据积累以及大量的精力和财力，也限制了其在各类海域的普遍展开。
长江口位于29°30′～32°00′N，121°00′～124°00′E之间，属于亚热带季风气候区，年平均气温为15.2～15.7℃［2］。我国对长江口底栖生物的大规模调查可追溯到20世纪50年代末，在之后的几十年时间内，随着一系列研究项目的实施，有关长江口底栖生物的种类组成、落结构、功能组因、次级生产力等科研成果不断涌现，人们对长江口底栖生物的认识也逐渐深化［3-5］。长期以来，长江携带入海的大量的泥沙（4.86×108t）、营养盐以
及两岸城市排放的有机污染物、重金属等［10］、以及其他各种人类活动如围垦、大型水利工程建设、跨海和跨江大桥建设、过度捕捞等已造成长江口生态系统的功能衰退，上述因素对栖息于河口底栖生物的物种多样性和资源量而言，产生的影响更加严重［11］。李宝泉等［12］利用2002年9月长江口大型底栖动物调查资料，采用ABC曲线对长江口底栖生物落健康状况进行评价，结果表明底栖动物落在靠近长江口的一些站位显示出受到一定程度的轻微污染扰动的趋势；而距长江口较远区域尚未受到干扰。周晓蔚等［7］根据2005年长江口底栖动物调查资料，采用底栖动物完整性指数对该区域进行健康评价，结果表明长江口及毗邻海域健康状况不容乐观。本文主要采用2009和2010年的调查数据进行现状分析，并结合相同海域已取得的研究成果和资料，分析长江口海域大型底栖动物落结构的演变特征。同时结合长江口海域近50～60年来的入海径流量和携沙量及水质特征变化，探讨在相应时段底栖动物落演变的原因。
2.1 调查海域及取样方法
于2009年4月、2010年3月进行的2个航次调查中，共设置调查站位25个，其中2009年调查21个，2010年调查19个，两年重复调查站数为15个。调查水域位于29°54′～31°36′N与121°02’～122°45′E之间（图1）。
两次调查皆采用面积0.1 m2的箱式采泥器取样，每站成功取样2次计算为一个样品。泥样用孔目为0.5 mm的筛网冲洗，标本用75%酒精现场固定，在实验室中进行分类鉴定、个体计数以及称重（湿重）等工作［14］。
2.2 数据处理和分析
使用SPSS 13.0以及英国普林矛斯海洋研究所开发的PRIMER6.0软件进行分析。
在进行底栖动物年际变化分析时，尽量选择与本两次调查具相似区域和调查季节以及近似采样方法所获得的有关物种数量、栖息密度和丰度等数据，但由于以往调查者的偏重点有所差异，因此调查站位很难完全一致。本文采取统计长江口邻近水域而没有具体到采样站位的方式，进行现状和历史资料的比较，以分析该水域大型底栖动物的长期变动情况。哈欠门
3.1 2009年和2010年大型底栖动物的空间分布现状
3.1.1 种类分布
2009年4月航次共发现大型底栖动物54种（另有拖网定性种类58种），其中多毛类38种，
占70.4%；软体动物7种，占12.96%；甲壳动物3种，占5.6%；棘皮动物2种，占3.7%；底栖型鱼类1种，占1.9%；其他种类3种（纽虫、星虫、薮枝螅各1种）。岛式唱腔
2010年3月共发现大型底栖动物30种，其中多毛类21种，占70%；软体动物4种，占13.3%；甲壳动物3种，占10%；棘皮动物2种，占6.7%；其他类2种，占6.7%。
复合氨基酸3.1.2 丰度和生物量
2009年，调查区域大型底栖生物丰度值范围为0～1 230个／m2（其中2个调查站位未采到生物），平均值为212.38个／m2，其中位于长江口外的3个站数值明显高，分别达到1 230，1 060和960个／m2，主要是由于双形拟单指虫（Cossurella dimorpha）和昆士兰稚齿虫（Prionospio queenslandica）分布密度较高。而位于长江口内侧的站位大型底栖生物的丰度均相对较低，且大体沿长江口内侧向外缘增加。
2010年，调查区域大型底栖动物的丰度值范围为10～290个／m2，平均值为70个／m2，与2009年相比，明显偏低。其中位于长江口外的一个站数值明显高，达到290个／m2，主要也是由于该站采集到大量双形拟单指虫。而位于长江口内侧站位的大型底栖生物丰度相对较低，区域整体水平分布也是长江口外侧大于内侧（图2）。
2009年，大型底栖生物生物量值范围为0～83.5 g／m2，平均值为10.90 g／m2，其中位于长江口外缘四个站的数值明显高，超过27.3 g／m2，最高值达到83.5 g／m2，主要是由于采集到底栖型鱼类所致。而位于长江口内侧的站位大型底栖生物的生物量均相对较低。由于不同底栖动物的个体存在大的差异，某些大型种类如鱼类被采到的几率不确定，因此导致底栖生物的生物量水平分布无明显规律。但整体上，长江口外侧水域大于内侧水域。
2010年调查发现，该区域大型底栖动物的生物量范围为0.1～83.46 g／m2，平均值为9.12 g／m2，与2009年相比，略有下降。水平分布也与2009年基本重叠，其中4个生物量较高的站位中，有3个重叠。最高值为83.46 g／m2，主要是由于该站采到3个棘刺锚参（Protankyra bidentata）。除未重叠的站位外，2年内底栖生物生物量的水平分布基本相同（图3）。
3.1.3 物种多样性
2009年4月和2010年3月长江口海域底栖生物的三项多样性指数均较低（表1），说明该海域生物落物种多样性较低，分布的均匀度和物种的丰富度均不高。
3.2 大型底栖动物落的演变
3.2.1 物种数
自20世纪70年代末以来，长江口附近海域大型底栖动物的物种数发生了较大的波动。从70年代末、80年代初的153种，降至90年代的平均28种。2005年后，物种数又有所增加，达到50余种，最近一次2010年春季调查中，则在该区域发现30种（表2、图4）。
3.2.2 生物量
自1959年以来，长江口附近海域大型底栖动物的生物量也发生了较大的波动，变化和波动的模式与物种数相似，都是在1988年之前数值较高（平均20.44 g／m2），1988年至2005年末数值偏低（平均6.91 g／m2），从2005和2006年开始，数值又有所增加（平均14.37 g／m2）。（表3、图5）。
3.2.3 丰度
从图6可以看出，2005年之后长江口海域大型底栖动物丰度明显增加，从之前的21.6～64.0个／m2，迅速增加至138个／m2（2005）和212.38个／m2（2009），2010年则又下降至70个／m2（表4、图6）。
3.2.4 落结构组成
物种组成方面，各主要类物种数在落中的比例发生明显变化。其中变化较为明显的是多毛类、甲壳动物和底栖鱼类，多毛类从2009年之前所占落比例范围15.6%～34%，近两年迅速增加至70%；甲壳动物则呈现相反的趋势，从2009年之前的15.8%～43.5%迅速降低至5.6%（2009年）和10%（2010年）；底栖鱼类也明显减少，1978至1998年期间所占比例为16.3%～28.6%，2002年后已很少采到，其所占比例也降至0～5.3%；软体动物的8.3%～31.6%，最低值出现在1998年，最高值出现在2002年春季，其余年份呈现无规律或在正常范围内波动。棘皮动物从2002年后呈增加的趋势，所占比例也由2000年前的0～3.3%增加至3.7%～6.5%。
落中各主要类生物量所占比例也发生明显变化，其中变化较为明显的是多毛类，其从1986年之前所占落比例范围15.6%～16.5%，2005年至2006年增加至43.4%～47.1%，2010年增加至56.6%。
在各类的丰度组成变化方面，由于缺乏更详细的数据统计，各类所占比例的年际变化不如生物量变化明显。但大体也呈现一种趋势，即2005年之后，多毛类的丰度明显增加，
导致落丰度的整体增加，是丰度的最大贡献者（表4）。
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