馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物初步研究

金敬林，蔡麗萍，吳盈子

（國家海洋局舟山海洋工作站 舟山 316021）

馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物初步研究

金敬林，蔡麗萍，吳盈子

（國家海洋局舟山海洋工作站 舟山 316021）

2010年9月的大潮期間在馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶共設兩個斷面，進行底棲生物調查。共鑒定出潮間帶底棲動、植物21種，其中軟體動物11種，甲殼動物5種，藻類4種，環節動物1種。用多樣性指數、均勻度指數、豐富度指數及ABC曲線對巖相潮間帶底棲生物群落進行分析，結果顯示：潮間帶底棲生物多樣性指數較低，兩斷面的底棲生物未受到干擾。

巖相；潮間帶；底棲生物

潮間帶是位于高低潮之間的地帶，即高潮時被水淹沒，低潮時露出水面的淺水地帶。潮間帶為濕地生態系統的一個重要類型，生物資源豐富，底棲生物是潮間帶生態系統的重要組成部分。近幾年由于人類生產開發活動頻繁，且海陸理化因子交替作用下環境復雜多變，對潮間帶生態學的研究得到了國內外學者的廣泛關注。許多學者對舟山海域潮間帶底棲生物有了一定的研究［1－6］，但對馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物未做調查，本研究希望通過對馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物分布的類型、數量等特征進行分析，為馬鞍列島海洋特別保護區開發利用總體規劃的制定、綜合管理、環境保護和合理利用等提供基礎數據和科學依據，實現馬鞍列島海洋特別保護區資源保護與開發的和諧統一。

1 材料與方法

1.1 調查區域概況

2005年6月，馬鞍列島海洋特別保護區正式批準建立。馬鞍列島海洋特別保護區位于長江口外東南，泗礁島東北部，保護區范圍呈方形，總面積549 km2，其中島陸面積19 km2，海域面積530 km2。主要保護對象為重要經濟魚類、貝藻類以及無居民海島島礁資源。

1.2 采樣站位和方法

本次調查時間為2010年9月，分別在馬鞍列島海洋特別保護區的嵊山島和西綠華島各設1處斷面（圖1）。

圖1 潮間帶采樣斷面

每條斷面各設3個點，對高潮區、中潮區和低潮區分別進行定性和定量采集。所布設的斷面為巖礁開放型，遠離人為及污染源的地方。高潮區因生物分布不均，選用25 cm×25 cm的定量框取樣，中潮區和低潮區的生物量比較密集，故選用10 cm×10 cm的定量框取樣。在采集定量樣品的同時，將其附近的所有底棲生物種類收入，作為定性樣品，并分別用甲醛進行現場固定，帶回實驗室分析鑒定。

采集操作過程、室內樣品的計數、稱重、分析計算、資料整理均嚴格依據《海洋監測規范》中第七部分近海污染生態調查和生物監測的規定進行［7］。

1.3 數據處理與分析

按照《海洋監測規范》中第七部分近海污染生態調查和生物監測的規定［7］，對調查的巖相潮間帶底棲生物評價分析。計算公式如下：

式中：H′為香農－韋弗（Shannon－Weaver）多樣性指數；J為皮諾（Pielou）均勻度指數；d為馬卡列夫（Margalef）豐富度指數；Y為優勢度；J′為Jaccar群落系數；N為樣品中的生物總個體數；S為樣品中的種類總數；Pi為種i的個體數占總個體數的比例；fi為該種出現的站位數占總站位數之比的百分比；ni為第i種的個體數；a、b分別為兩條斷面的種類數，c為兩條斷面的共有種數。并用豐富度/生物量比較曲線，即ABC曲線（abundance and biomass curves）來監測環境污染對潮間帶底棲動物群落的擾動。

2 結果與分析

2.1 種類與組成

此次調查出現的巖相潮間帶底棲生物共鑒定出21種，隸屬4門，兩斷面均以軟體動物為主。主要有粒結節濱螺、短濱螺、日本笠藤壺、厚殼貽貝、鱗笠藤壺等。其中軟體動物11種，占52.4%；甲殼動物5種，占23.8%；藻類4種，占19.0%；環節動物1種，占4.8%。

西綠華島斷面共鑒定出巖相潮間帶底棲生物17種，其中軟體動物9種，占52.9%；甲殼動物4種，占23.5%；藻類3種，占17.7%；環節動物1種，占5.9%。

嵊山島斷面共鑒定出巖相潮間帶底棲生物16種，其中軟體動物9種，占56.3%；甲殼動物5種，占31.2%；藻類2種，占12.5%。

2.1.1 生物種類水平分布

西綠華島和嵊山島這兩斷面巖相潮間帶底棲生物種類水平分布存在一定的差異（圖2）。西綠華島共鑒定出17種，嵊山島共鑒定出16種。在西綠華島斷面出現了環節動物。

圖2 底棲生物不同斷面的物種組成

2.1.2 生物種類垂直分布

西綠華島和嵊山島巖相潮間帶底棲生物垂直分布明顯，集中分布在中潮區和低潮區，高潮區生物分布較少（表1）。各潮區分帶明顯，高潮區為濱螺帶，生物有短濱螺、粒結節濱螺；中潮區為藤壺帶，生物以鱗笠藤壺和厚殼貽貝為主；低潮區為藤壺－藻類帶，生物有鱗笠藤壺和鼠尾藻等。

表1 西綠華島和嵊山島兩斷面不同潮區底棲生物的優勢種分布

2.2 潮間帶底棲生物密度和生物量

2.2.1 潮間帶底棲生物平均棲息密度和生物量的水平分布

西綠華島斷面的平均密度為4 033個/m2，其中軟體動物平均密度為2 283個/m2，占56.6%；甲殼動物平均密度為1 733個/m2，占43.0%；環節動物平均密度為17個/m2，占0.4%；西綠華島潮間帶底棲生物主要以軟體動物為主，其次為甲殼動物；棲息密度較大的依次為粒結節濱螺、鱗笠藤壺、短濱螺、日本笠藤壺和疣荔枝螺。

西綠華島斷面的平均生物量為11 062.1 g/m2，其中軟體動物平均生物量為1 275.8 g/m2，占11.5%；甲殼動物平均生物量為9 399 g/m2，占85.0%；藻類平均生物量為386.8 g/m2，占3.5%；環節動物平均生物量為0.5 g/m2，占0.004%；生物量較大的依次為鱗笠藤壺、日本笠藤壺、紫貽貝、短濱螺和疣荔枝螺。

嵊山島斷面的平均密度為8 217個/m2，其中軟體動物平均密度為5 117個/m2，占62.3%；甲殼動物平均密度為3 100個/m2，占37.7%。嵊山島潮間帶底棲生物也主要以軟體動物為主，其中棲息密度較大的依次為粒結節濱螺、日本笠藤壺、紫貽貝、鱗笠藤壺和厚殼貽貝。

嵊山島斷面的平均生物量為16 856 g/m2，其中軟體動物平均生物量為7 126 g/m2，占42.3%；甲殼動物平均生物量為9 678 g/m2，占57.4%；藻類平均生物量為52 g/m2，占0.3%。生物量較大的依次為日本笠藤壺、鱗笠藤壺、厚殼貽貝、紫貽貝和帶偏頂蛤。

2.2.2 潮間帶底棲生物平均棲息密度和生物量的垂直分布

潮間帶底棲生物平均棲息密度和平均生物量垂直分布見表2。由表2可知，平均棲息密度和平均生物量在中潮區和低潮區比較大，由大到小依次為中潮區、低潮區、高潮區。

表2 潮間帶底棲生物平均棲息密度和平均生物垂直分布

2.3 物種豐富度、均勻度和群落多樣性

通過調查，對馬鞍列島海洋特別保護區潮間帶底棲生物的物種豐富度指數（d）、均勻度指數（J）和香農－韋弗多樣性指數（H′）進行分析（表3）。從表3可以看出，西綠華島和嵊山島這兩個斷面的巖相潮間帶底棲生物物種豐富度、均勻度和多樣性指數差別較大，且多樣性指數均較低。

種類組成是群落最基本的特征，可以反映生物群落和環境的相互關系，不同生境棲息的生物種類和組成各不相同。西綠華島和嵊山島這兩個斷面的共有物種數為12種，用Jaccard群落系數J′得出，這兩個斷面的群落系數J′＝0.571 4，種類構成差別較大，說明這兩個斷面生境存在一定的不同。

2.4 ABC曲線分析

海洋大型底棲生物生活相對穩定（固定底內或短距離活動），對海洋環境污染反應敏感，具有污染效應指示性。Warwick提出用豐度/生物量比較曲線（ABC曲線）法來監測環境污染對大型底棲生物群落的擾動，并對不同海域、不同生境中的大型底棲生物群落進行了驗證，結果表明：對于任何物理性、生物性以及污染擾動引起的大型底棲生物群落變化，ABC曲線都能靈敏地作出反應［8］。根據調查這兩個斷面底棲生物的豐富度和生物量的數據做ABC曲線（圖3和圖4）。由圖3和圖4可知，兩斷面潮間帶底棲生物的ABC曲線中生物量曲線位于豐富度曲線之上。

表3 西綠華島和嵊山島巖相潮間帶底棲生物生態學參數

3 討論

3.1 巖相潮間帶底棲生物平均生物量和密度分析

通過對馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物種類平均生物量和密度的分析，與其他海區的調查數據比較（表4），結果表明：馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物的平均生物量大于其他海區，平均密度除略小于普陀中街山保護區外，也均大于其他海區。由此可以看出，嵊泗馬鞍列島保護區巖相潮間帶底棲生物保護較好。

表4 馬鞍列島保護區巖相潮間帶與其他地區的平均生物量和密度比較［2，9－12］

3.2 環境污染問題

對馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物進行ABC曲線分析表明，這兩個斷面的巖相潮間帶底棲生物未受到干擾。但是2010年該保護區水質為劣Ⅳ類海水水質標準，主要超標因子為無機氮［13］，這應當引起相關部門的注意。

3.3 物種南移

在定性樣品調查中，發現了翡翠貽貝。該物種是低潮區至潮下帶17 m范圍內的養殖品種，主要分布在福建、廣東和海南［14］，翡翠貽貝在馬鞍列島海洋特別保護區的出現，可能由全球氣候變暖引起，也可能是由外來船舶帶到該海域。

4 結論與建議

通過調查，馬鞍列島海洋特別保護區巖相潮間帶底棲生物的平均生物量和平均密度較大，但是底棲生物種類單一，主要以軟體動物和甲殼動物為主，且潮間帶經濟軟體貝類不斷衰退，生物個體呈小型化，而一些不能食用或者可食性較小的生物種群卻得到充分生長繁衍，從而在群落中占了較大的比例，如粒結節濱螺和短濱螺。建議當地政府加大對馬鞍列島保護區的保護力度，合理開發海洋資源，促進海島經濟和自然環境和諧可持續發展。

［1］ 廖一波，曾江寧，陳全震，等.嵊泗海島不同底質潮間帶春秋季大型底棲動物的群落格局［J］.動物學報，2007，53（6）：1000－1010.

［2］ 朱四喜，章飛軍，顧沈明，等.中街山列島巖相潮間帶大型底棲動物的群落格局［J］.生態科學，2009，28（5）：391－397.

［3］ 章飛軍，丁宏印，邱樹萍，等.浙江秀山島潮間帶大型底棲動物群落組成及其生物多樣性［J］.浙江海洋學院學報：自然科學版，2010，29（1）：9－14.

［4］ 楊萬喜，陳永壽.嵊泗列島潮間帶群落生態學研究Ⅱ：巖相潮間帶底棲動物的群落結構［J］.應用生態學報，1998，9（1）：75－78.

［5］ 宋翔，朱四喜，楊紅麗，等.浙江岱山島潮間帶大型底棲動物的群落結構［J］.浙江海洋學院學報：自然科學版，2009，28（2）：214－218.

［6］ 壽鹿，高愛根，曾江寧，等.底質環境對浙江衢山島潮間帶大型底棲動物分布的影響［J］.動物學雜志，2007，42（3）：79－83.

［7］ 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB 17378.7—2007海洋監測規范（近海污染生態調查和生物監測）［S］.北京：中國標準出版社，2008.

［8］ 顧曉英，陶磊，尤仲杰，等.象山港大型底棲動物群落特征［J］.海洋與湖沼，2010，41（2）：208－213.

［9］ 蔡如星，鄭鋒，王彝豪，等.舟山潮間帶生態學研究II：數量組成與分布［J］.東海海洋，1990，9（3）：58－72.

［10］張永普，應雪萍，吳海龍，等.北麂列島巖相潮間帶底棲生物群落的組成特征［J］.海洋湖沼通報，2000（4）：23－33.

［11］彭欣，謝起浪，陳少波，等.南麂列島潮間帶底棲生物時空分布及其對人類活動的響應［J］.海洋與湖沼，2009，40（5）：584－589.

［12］盧建平，蔡如星，胡建云.寧波海島潮間帶生態學研究II：數量組成與分布［J］.東海海洋，1996，14（4）：57－66.

［13］2010年舟山市海洋環境公報［R］.舟山市：舟山市海洋漁業局，2011.

［14］黃宗國.中國海洋生物種類與分布［M］.北京：海洋出版社，2008.