胶州湾潮滩湿地大型底栖动物群落生态学研究
底栖动物是海洋生态系统中的重要类群,属消费者亚系统,在生态系统的物质循环和能量流动中起重要作用。探索大型底栖动物的种类组成、数量分布以及群落结构特征,对于环境质量的评价和保护以及生物资源的可持续利用都具有重要意义。本文根据2009年2月至2010年1月在胶州湾西北部潮滩湿地进行地连续12个月的大型底栖动物动物调查,分析了本海域大型底栖动物的种类组成,优势种更替,丰度和生物量的时间、空间分布,次级生产力水平;研究了大型底栖动物群落结构与多样性特征,评价群落受扰动状况,并探讨了其与主要环境因子的关系;分析了多毛类对环境因子的耐受性差异,探讨了影响多毛类群落结构的主要环境因子。 本次周年调查共鉴定大型底栖动物97种,其中多毛类26种,甲壳类24种和软体类35种,其它种类包括鱼类、螠类、纽形动物和棘皮类等共12种。主要优势种是菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、缢蛏(Sinonovacula constricta)和光滑河蓝蛤(Potamocorbula laevis)等软体动物。 空间分布上,胶州湾潮滩大型底栖动物在低潮区和中潮区的上部有较为集中的分布。在大型底栖动物的主要类群中,多毛类生物主要分布于中下潮区;甲壳类丰度值在中、高潮区较大,而生物量值只在高潮区明显偏高;软体类丰度则在中潮区丰度最大,其生物量在中、低潮区较大。小尺度水文和底质环境的异质性和养殖的扰动可能是造成胶州湾西北部潮滩底栖动物分布不均匀的主要原因。 时间变化上,本潮滩大型底栖动物的全年平均丰度为289.6ind/m2,平均生物量为169.7g/m2。丰度自2009年2月开始呈逐渐增大趋势,至2009年8月达到最大值,而后迅速降低。生物量变化趋势大致与之类似,丰度和生物量最大值均出现于2009年8月。主要类群中,多毛类丰度呈折线状的周年变化特征;甲壳类数量逐月波动程度不大;软体类数量逐月变化较大,呈现显著单峰特征。养殖贝类对本海域大型底栖动物丰度与生物量的时间变化具有决定性的影响。 应用3个模型估算了胶州湾潮滩大型底栖动物的年均次级生产力,结果间存在显著差异,Brey90的估算值为29.90 g AFDW·m-2·y-,T&D估算值为5.33 gAFDW·m-2·y-1,Brey01模型估算值为20.96 g AFDW·m-2·y-1。海域次级生产力在时间上以夏季最高,春季和秋季次之,冬季最低,季节间变化明显。空间上以潮区E最高,其次为潮区B,再次为潮区C、D,最低为潮区A,次级生产力在潮区间差异显著。养殖活动可能是导致本海域大型底栖动物次级生产力时空分布变化的主要原因。Brey01模型在大型底栖动物次级生产力上适用性较好。 4个生态多样性指数所反映的群落物种多样性变化规律基本一致,均在7月份取得最小值而在2、3月以及11、12月取得较大值。Shannon-Wiener多样性指数,Pielou均匀度指数与Simpson多样性指数三者之间呈极显著正相关。以Shannon-Wiener多样性指数为标准,本研究中大部分月份H'均在1-3之间,即轻度或中度污染,仅7月H'小于1,为重度污染。ABC曲线表明大部分月份群落未受扰动或仅受轻微扰动,在2月,5月和6月,群落受到中等程度扰动;在7月,9月和2010年1月,群落受到较为严重的扰动。Cluster等级聚类分析图中12个月份大致分为三个月份组群,大致对应3类环境质量,3个月份组间群落结构差异极显著。凸壳肌蛤(Musculus senhousei),菲律宾蛤仔和光滑河蓝蛤是组间差异的主要贡献种。多样性及群落结构与环境因子的相关性均不显著。 多毛类丰度在站位以及月份间均无显著性差异,且各物种的优势度变化相对较小,丝异须虫(Heteromastus filiforms)和日本双边帽虫(Amphictene japonica)在整个调查期间均为主要优势种。大部分站位可以归为4个站位群组,One-way ANOSIM分析表明,各站位群组间多毛类组成差异显著。自然环境波动,污染和养殖活动均对多毛类的空间分布具有显著的影响,不同种类的多毛类生物对环境因子的响应存在明显的差异。对多毛类群落影响最大的环境因子为光滑河蓝蛤丰度、砷含量、温度、pH以及溶氧。中锐吻沙蚕(Glycera rouxi),日本双边帽虫、双叶巢沙蚕(Diopatra bilobata)以及日本角吻沙蚕(Goniada japonica)的丰度与养殖种丰度呈现显著的正相关,而丝异须虫、岩虫(Marphysa sanguinea)、中锐吻沙蚕和异足索沙蚕(Lumbrinerisheteropoda)等种类丰度与污染物质如铜、有机碳、DDT和六六六的含量呈显著负相关,这些种类可作为环境监测的指示种。
大型底栖动物;群落生态;潮滩湿地;海洋生态系统
中国海洋大学
硕士
渔业资源
任一平;徐宾铎
2012
中文
Q958.8
86
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）