山东南部近海春季大型底栖动物丰度、生物量及落结构研究 钟海霞;曲方圆;隋吉星;张蒙生;涂梁莉;赵凡淇;于子山
【摘 要】于2007年4月对山东南部近海进行了32个站位的大型底栖动物研究,共发现大型底栖动物170种,其中多毛类87种,软体动物25种,甲壳类47种,棘皮动物7种,其他类4种.排名前3位的优势种是背蚓虫(Notomastus latericeus)、东方缝栖蛤(Hiatella orientalia)和寡鳃齿吻沙蚕(Nephtys oligobranchia).研究海域大型底栖动物总平均丰度为1494 ind/m2,总平均生物量为13.88 g/m2,生物多样性指数H'、J'和d的平均值分别为:3.856、0.805和4.004.在30％相似度水平上,该海域大型底栖动物可划分为4个落.综合H'和ABC曲线的结果,山东南部海域底栖生态环境较好. 【期刊名称】《海洋通报》
【年(卷),期】2018(037)001
【总页数】11页(P88-98)
【关键词】山东南部近海;大型底栖动物;丰度;生物量;多样性;落结构
【作 者】钟海霞;曲方圆;隋吉星;张蒙生;涂梁莉;赵凡淇;于子山
【作者单位】中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061;中国科学院海洋研究所,山东青岛266071;中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003
【正文语种】中 文
【中图分类】P735;Q958.8
大型底栖动物是海洋底栖生态系统的重要组成部分，在能流和物流中占有重要地位，它们主要通过摄食、掘穴和建管等扰动活动直接或间接地影响生态系统。由于大型底栖动物生活相对稳定，对海洋环境污染反应敏感，因此大型底栖动物历来是污染监测领域研究的焦点（田胜艳等，2009；Peng et al，2013）。目前，国内学者对大型底栖动物的研究主要包括落结构（王晓波等，2016）、功能（李想等，2014）、多样性（王宗兴等，2010a）、生态位和次级生产力等方面。
山东半岛南部近海属于黄海，为我国重要的养殖和港口海域，也是受人类活动影响显著的典型海域。关于山东半岛南部近海大型底栖动物的研究多集中于胶州湾（隋吉星等，2010；王金宝等，2011）和乳山湾 （王淑慧 等，2016；赵宁 等，2013） 等重要的海湾以及烟台 （王全超 等，2013）、日照（齐磊磊等，2013）和青岛（王宗兴等，2010b）等地方近岸海域，目前尚没有对整个山东半岛南部海域的研究报导。
本文根据山东省908专项春季航次的调查结果，对山东南部近海（北起乳山湾，南至日照港附近海域）共11个断面，32个站位的大型底栖动物的丰度、生物量、生物多样性和落结构等方面进行了分析，探讨了大型底栖动物与环境因子的关系，以期为该海域大型底栖动物生态学的深入研究提供参考。
1 材料与方法
1.1 研究海域
于2007年4月，对山东南部近海北起乳山湾（97、98和99站，图1），南至日照港附近海域（147和148站，图1），进行了32个站位的大型底栖动物调查，取样站位见图1，各站位经纬度见表1。
1.2 样品采集、处理及分析
使用0.05 m2的箱式采泥器进行采样，每个站位取样3次，所采泥样经0.5 mm孔径的网筛分选，分选后留在网筛上的样品全部收集装瓶并用等体积10%福尔马林溶液固定。样品的处理、保存、计数、称量等均按照《海洋调查规范—第6部分：海洋生物调查》（GB/T 12763.6-2007）进行。
1.3 环境因子测定
三自由度平台1.3.1 沉积物粒度的测定
沉积物样品经六偏磷酸钠溶液和超声波分散后，利用Cilas940L型激光粒度仪进行粒度测试，矩阵法计算粒度参数，个别站位底质颗粒较大的站位采用筛析法测定。
长江电力商务1.3.2 沉积物有机质的测定
样品60°烘72 h后，研磨，过100目筛，通过重铬酸钾-硫酸氧化法及刘昌岭改进方法（刘昌岭等，2007）进行有机碳的测定。
图1 山东南部近海大型底栖动物取样站位
表1 站位经纬度站位 经度 纬度 站位 经度 纬度14 120.310 36.020 235 120.430 35.894 97 121.267 36.667 236 120.346 35.945 98 121.383 36.667 237 120.208 35.868 99 121.500 36.667 238 120.293 35.810 147 119.750 35.330 239 120.398 35.726 148 119.560 35.330 240 120.502 35.653 213 121.358 36.338 243 120.336 35.599 214 121.233 36.408 244 120.250 35.671 219 121.158 36.232 245 120.141 35.730 223 121.049 36.028 246 120.075 35.799 224 121.930 36.098 247 119.956 35.679 226 121.745 36.214 249 120.141 35.533 228 120.712 36.028 253 120.027 35.409 229 120.816 35.952 254 119.942 35.475 233 120.631 35.748 255 119.894 35.526 234 120.512 35.832 256 119.832 35.573
1.4 数据处理
htr1.4.1 优势种的确定
采用相对重要性指数IRI（Index of Relative Importance） （Pinksa et al，1971） 进行优势种的确定，该指数将物种的丰度、生物量及出现频率均考虑在内，其计算公式如下：
式中，W为每个物种生物量占大型底栖动物总生物量的百分比，N为该种的丰度占大型底栖动物总丰度的百分比，F为该种出现的频率。
盐酸金刚烷胺1.4.2 多样性指数的计算
济宁陈涛>定位销
采用 Shannon-Wiener多样性指数 （H'）（Shannon et al，1949）、Pielou 均匀度指数 （J'）（Pielou， 1975） 和 Margalef丰富度指数 （d）（Margalef，1968）进行多样性分析。计算公式如下：
式中S为样品的总种数，N为样品的总个体数，Pi为样品中第i中的个体数与总个体数的比值。
1.4.3 落结构分析
利用PRIMER 5.0软件进行落结构的分析。去除在整个研究海域相对丰度小于1%的物种，但保留在任何一个站位相对丰度大于3%的物种，以减少稀有种对落划分的干扰。将原始丰度矩阵经log（x+1）转换，得到Bray-Curtis相似性矩阵，利用CLUSTER进行聚类分析，ANOSIM来检验各聚类分组之间的差异显著性，通过SIMPER分析了解表征不同
落或造成落差异的物种。BIOENV分析得出与落相关性最密切的环境因子组合，并对其进行RELATE检验。使用SPSS17.0软件进行Pearson相关性分析。
1.4.4 丰度生物量比较曲线
利用PRIMER5.0软件绘制丰度/生物量曲线（ABC曲线），用以监测环境污染对大型底栖动物落的扰动。如果生物量曲线始终位于丰度曲线之上，则代表落未受扰动；相反，则代表落受到严重扰动；而两曲线有交叉或重叠则为中度干扰（Warwick，1986；Warwick，1991；田胜艳 等，2006）。
2 结果
2.1 大型底栖动物类组成
本次研究共出现大型底栖动物170种，分属8个门类，详见种名录（附表1）。其中多毛类87种，占总种数的51.2%；软体动物25种，占总种数的14.7%；甲壳类47种，占总种数的27.6%；棘皮动物7种，占总种数的4.1%；其他种类共4种（纽形动物门、半索动物门、头索动物门和鱼类各1种），占总种数的2.4%。
2.2 大型底栖动物优势种
表2列出了IRI指数前10位的种，其中多毛类7种，软体动物、棘皮动物和纽形动物各1种，反映了多毛类的优势地位。
2.3 大型底栖动物丰度
研究海域大型底栖动物的平均丰度取值范围是140～3 770 ind/m2，总平均值为1 494 ind/m2。其中多毛类占绝对优势，丰度为936ind/m2，占总平均丰度的62.7%；其次是软体动物，丰度为238 ind/m2，占总平均丰度的15.9%；甲壳类丰度为228 ind/m2，占总平均丰度的15.2%；棘皮动物为54 ind/m2，占总平均丰度的3.6%；其他种类占总平均丰度的2.6%。
研究海域大型底栖动物丰度的最高值出现在日照港附近的147站位，为3770 ind/m2，原因是该站出现了居的东方缝栖蛤（H.orientalia），其丰度高达2 100 ind/m2；其次为位于崂山近岸的229站位，为2 995 ind/m2。丰度的最低值出现在14站位，为140 ind/m2，可能是该站位位于胶州湾湾口，为海湾进出海水的通道，此处海流流速大，一般为砂质底，导致大型底栖动物的物种数和丰度值较低（于海燕等，2006）。
表2 相对重要性指数排名前10位的种种名 IRI背蚓虫Notomastus latericeus 927东方缝栖蛤Hiatella orientalia 631寡鳃齿吻沙蚕Nephtys oligobranchia 622双栉虫Ampharete acutifrons 529柔弱索沙蚕Lumbrinereis debilis 482拟特须虫Paralacydonia paradoxa 457独指虫Aricidea fragilis 414日本倍棘蛇尾Amphioplus japonicus 411巴氏钩毛虫Sigambra bassi 328纽虫一种Nemertinea sp. 300
由大型底栖动物的丰度分布（图2a）可以看出，丰度大致呈现出北部低、南部高的趋势。
2.4 大型底栖动物生物量
研究海域大型底栖动物的平均生物量取值范围是1.68～64.56 g/m2，总平均值为13.88 g/m2。其中多毛类为3.05 g/m2，占总平均生物量的21.9%；软体动物为2.86 g/m2，占总平均生物量的20.6%；甲壳类为2.68 g/m2，占总平均生物量的19.3%；棘皮动物为0.94 g/m2，占总平均生物量的6.8%；其他类为4.37 g/m2，占总平均生物量的31.5%。
大型底栖动物生物量的最高值出现在黄岛海域的239站位，为64.56 g/m2，原因是该站出现了个体较大的江户明樱蛤（Moerella jedoensis）和日本蟳（Charybdis japonica），其
生物量分别为38.75g/m2和22.50 g/m2，共占该站总生物量的94.8%；次高值出现在日照近岸的147站位，该站分布有大量个体较大的东方缝栖蛤（H.orientalia），导致其丰度和生物量值都较高。与丰度值的最低值相同，生物量的最低值也出现在胶州湾湾口的14站位，为1.68 g/m2；其次为位于胶南附近海域的253和255站位，分别是2.46 g/m2和3.59 g/m2。
由大型底栖动物生物量分布（图2b）可以看出，生物量大致呈现出外部海域高于近岸海域的趋势。乳山湾南部海域（97、98和99站）的生物量较高，与丰度的分布趋势不一致，这是由于这些站均出现了个体较大的物种，如97站的三崎柱头虫（Balanoglossus misakiensis）、98站的鼓虾（Alpheus sp.）和99站的间褶拟蚶（Arcopisis interplicata），这导致其生物量值较高。整体上看，丰度和生物量的空间分布不一致，各站位丰度和生物量之间没有显著相关性（r=0.135，p=0.503）。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议