南黄海小型底栖生物群落结构与多样性的研究
本文利用2004年1月在南黄海广大浅水海域28个站位与2003-2004年胶州湾B2站7个航次所采集的未受扰动的沉积物样品，对小型底栖生物栖息的沉积环境、小型底栖生物的丰度和生物量、自由生活海洋线虫群落结构、多样性和分类学进行了研究。同时还对青岛岩礁附植小型底栖动物的ATP含量进行了研究。
结果表明，南黄海的沉积物类型以粉砂质粘土(TY)和砂-粉砂-粘土(STY)为主。沉积物各特征参数之间具有显著的相关关系。在沉积物0-2、2-5cm和5-8cm中，叶绿素a(Chl-a)的平均含量分别为0.683土0.4，0.42±0.234和0.234士0.09 mg·kg<'-1>沉积物。脱镁叶绿酸a(Pha-a)的平均含量分别为2.09土1.14，1.25士0.667和0.837±0.51 mg·kg<'-1>沉积物。Chl-a和Pha-a的分布出现了南北两个高值区。沉积物中有机质的平均含量为1.236％4±0.435％，其分布与Chl-a的分布基本一致。沉积物粒度是影响沉积物中Chl-a、Pha-a和有机质含量的主要因素。
共鉴定出自由生活线虫、底栖桡足类、多毛类、动吻类、双壳类、介形类、端足类、异足类、等足类、涟虫类、腹足类、腹毛类、海螨类、疣足幼体、蛇尾类、纽虫类、昆虫类、曳鳃动物、涡虫类和其它类等20个小型底栖动物类群，小型底栖动物的平均丰度为(1186.12±486.07)ind.10cm<'-2>，其中海洋线虫占绝对优势，其平均丰度为(1063.97±469.98)ind.10cm<'-2>，占小型动物总丰度的89.702％：其次是底栖桡足类，占4.193％。小型底栖动物的平均生物量和生产量分别是(1120.72±487.21)μg dwt10em<'-2>和(10086.49±4384.85)μg dwt 10cm<'-2>a<'-1>。与国内外其它海域的研究结果比较，南黄海小型底栖动物的丰度、生物量的数值与国内其它海域的数值接近，处在同一个数量级。
小型底栖动物的水平分布呈镶嵌式分布，沿岸站位小型底栖动物的丰度和生物量较高；垂直分布上，小型底栖动物分布于沉积物0-2、2-5cm和5-8cm的数量比例分别为74.33％、22.31％和3.36％。与环境因子相关分析表明，Chl-a的含量是影响小型底栖生物分布的主要因子。
南黄海28个站位共鉴定出自由生活线虫261种或分类实体，隶属于139属，3l科，3目。主要优势种是Dorylaimopsis rabalaisi，Chromadorella sp.,Daptonema sp.1，(7ampylaimus gerlachi，Promonhystera sp.,Leptolaimus sp.3，Quadricoma sp-3，Leptolaimus sp.1，Disconema sp.1，(bbbia sp.2和Dichromadora sp.1等。研究海区28个站位的平均丰富度指数、均匀度指数、多样性指数和优势度指数分别为11.42、0.82、3.47和0.06。
线虫群落的营养结构，按种类数目统计，刮食者(2A)最占优势，有92种，占总种数的35.2％：捕食者(2B)最少，只有20种，占7.7％；选择性沉积食性者(1A)和非选择性沉积食性者(1B)分别有75种和74种，分别占28.7％和28.4％。沉积食性者(1A+1B)无论从种数(149种)还是从个体数量比例上(57.1％)都占优势，以此可以推断南黄海冬季的食物来源主要是有机物质。在线虫群落中幼龄个体占到线虫总数的39.51％，雌雄比例平均为l:1.028，与一般研究结果相一致。
根据CLUSTER等级聚类树枝图和：MDS标序图，可以将调查海区划分为三种类型的线虫群落(或者说是站位组群)，分别是Ⅰ：近岸群落；Ⅱ：冷水团群落：Ⅲ：混合过渡群落。其中混合过渡群落又可以分为两个亚组群，ⅢA：近岸与冷水团过渡群落和ⅢB：东、黄海交汇区过渡群落。One-Way ANOSIM检验证实了各站位组群之间线虫群落结构差异显著，线虫群落的营养结构与多样性分析也表明了以上群落划分是合理的。线虫群落结构与环境因子的BIOENV分析表明，控制线虫群落结构的主要环境因子是：水深、底层水温度、底层水盐度、砂含量、Chl-a、有机质含量和中值粒径(Mdφ)。解释线虫群落结构特征的最佳环境因子组合是：水深、底层水温度、底层水盐度和砂含量。
2003-2004年胶州湾B2站小型底栖动物的平均丰度是1889±609 ind.10cm<'-2>，其中5月丰度值最高，为2721.5±776.7 ind.10cm<,-2>，最低值出现在2003年9月，其丰度为1094.2±497.4 ind.10cm<,-2>；平均生物量和生产量分别为1292.3±534.4μgdwt·10cm<'-2>和l1630.4±4809.5μgdwt·10cm<,-2>·a,<'-1>。One-Way ANOVA分析表明，B2站小型底栖动物丰度和生物量存在显著的季节变化。共鉴定出17个小型底栖动物类群，分别为海洋线虫、底栖桡足类、多毛类、双壳类、动吻类、介形类、端足类、涟虫类、腹足类、腹毛类、海螨类、蛇尾类、纽虫类、昆虫类、涡虫类、海蜘蛛类和其它类群。其中线虫占绝对优势，其平均丰度是1801.82 ind.10cm<,-2>，占小型底栖动物总丰度的95.4％。底栖桡足类居第二，占2.2％。
胶州湾B2站7个航次共鉴定出自由生活线虫85种或分类实体，隶属于52 属，17科，3目。其中Dorylaimopsis rabalaisi最优势，其次是Parodontophora marina，Leptolaimus venustus，Cobbia sp．3，Setosabatieriajmglmgae，Terschellingia sp．3，Cobbia sp．4，Cobbia sp．1，Monhystera sp．和Terschellingia sp．6。B2站线虫 群落中幼龄个体占42.39％，雌雄比例为1：0.95。全年中表层刮食者(2A)始终 都是最优势类群，非选择沉积食性者(1B)排第二，且表层刮食者比例的增减 与非选择沉积食性者比例的增减相反。根据CLUSTER等级聚类可以将B2站线一虫群落结构分成两组，一个是以2003和2004年9月航次为代表的组I，一个是 以其余5个航次为代表的组II，两个组之间差异显著(P<0.05)，表明B2站线虫 群落结构具有显著的季节变化。线虫群落结构与环境因子的BIOENV分析表明，影响线虫群落结构发生季节变化的重要因子有：砂含量、《2l值四分位离差(QDφ)、 O-2cm表层Pha-a含量、有机质含量、中值粒径(Mdφ）和粘土含量。解释线虫 群落结构季节变化的最佳环境因子组合是：砂含量、QDφ、0-2cm表层Pha-a含 量和有机质含量。
2004年10-12月对青岛太平角潮间带2种海藻(鼠尾藻和羊栖菜)上附生 的小型底栖动物进行了连续3个月的采样调查，并进行了附植小型底栖动物优势 类群和线虫优势种类ATP含量的测定。鼠尾藻上的线虫ATP含量平均为 5.57ng／ind．(以下单位相同)，桡足类为4.69；羊栖菜上的线虫ATP含量平均为 2.46，桡足类为15.06。共鉴定出海洋线虫28种或分类实体。2种海藻上的线虫 优势种类均是刮食食性的三齿棘线虫(Acanthonchus tridentatus)。不同粒级海洋 线虫的个体干重为0.14"--'32.65 u g／ind，ATP含量为1.18～297.64 ng／ind，C／ATP 比值为43∶1～99∶1。
发现并描述了南黄海的三个新种Elzalia gerlachi sp．nov．，Elzalia striatitenuis sp．nov．和Siphonolaimus boucheri sp．nov．与东海的一个新记录Siphonolaimus profundus。
小型底栖生物;自由生活海洋线虫;群落结构
中国海洋大学
博士
生态学
张志南
2006
中文
S963.215;Q958.15
159
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）