浙江衢山島南部近岸水域甲殼動物群落結構特征分析

張洪亮，張 龍，陳 峰，朱增軍，王偉定

（浙江省海洋水產研究所，農業部重點漁場漁業資源科學觀測實驗站，浙江省海洋漁業資源可持續利用技術研究重點實驗室，浙江舟山 316100）

衢山島位于浙江岱衢洋的北側，衢山島南部近岸水域是岱衢洋的重要組成部分。岱衢洋是著名的“岱衢族大黃魚Larimichthys crocea”的索餌、育肥與產卵場所[1]，也是其它經濟魚類、甲殼類動物與軟體動物等的索餌、育肥與產卵場所[2-7]。由于岱衢洋在海洋漁業中占有重要的地位，近年來有關其漁業資源與生物多樣性方面的研究日益受到重視，如張洪亮等[8-10]對其漁業動物、魚類與甲殼動物資源現狀及多樣性進行了研究，朱增軍等[11]對其蝦蟹類群落多樣性的季節變化進行了分析，虞寶存等[12]對其蝦類的多樣性及其季節變化進行了探討，但有關岱衢洋北側即衢山島南部近岸水域漁業生物資源及其群落結構與生物多樣性的專門研究未見公開報道，僅在相關文章[8]中有所涉及。本文擬根據2011年周年四季的定置刺網漁業資源調查資料，對衢山島南部近岸水域甲殼類的種類組成、優勢種及其群落結構與多樣性的季節變化進行分析，為浙江舟山群島新區建設過程中有關漁業資源保護和生態修復方案的制定、“岱衢族大黃魚”棲息地保護等提供基礎資料和數據。

1 材料與方法

1.1 數據來源

數據來源于2011年冬季（2月）、春季（5月）、夏季（8月）與秋季（11月）對岱衢洋進行的共4個航次的定置刺網漁業資源調查與溫度調查資料，調查時間為每航次3 d（小潮汛期間），站位設置如圖1所示。定置刺網為三重刺網，單片網衣長45 m、高1.2 m，中間網衣網目尺寸5 cm，兩側網衣網目尺寸各21 cm，5片為一組。每站位每次放置1組，每次放置時間12～15 h。溫度數據用溫鹽深測定儀（CTD）采集，每航次每站位各1次。每航次所有樣品冰鮮保存后在實驗室進行種類鑒定與體長、體重等常規生物學測定。調查船為普漁4126號，該船長19 m、寬3.3 m，主機功率58.8 kW。

1.2 數據處理方法

將每航次每站位的漁獲量標準化至單位時間漁獲量（資源密度），即換算成每小時每組的漁獲重量（g/h·group）與漁獲尾數（ind/h·group）后，再進行以下計算與分析。

1.2.1 物種優勢度

物種優勢度用Pinkas相對重要性指數（IRI）[13]表示：

IRI=(Wi+Pi)F

式中：Wi為某一種的漁獲重量占總漁獲重量的百分數（%），Pi為某一種的漁獲尾數占總漁獲尾數的百分數（%），F為某一種在各航次定置刺網中的出現頻率，即出現次數與總定置刺網放置次數之百分比（%）。

1.2.2 物種多樣性

物種多樣性用Margalef豐富度指數（D）、Shannon-Wiener多樣性指數（H′）和Pielou均勻度指數（J′）表示，其計算式分別為[14-15]：

式中，S為種類數，N為總尾數，Pi為第i種占總尾數的比例。

圖1 衢山島調查站位Fig.1 The survey position off Qushan island

1.2.3 種類數更替率

種類數更替率（R）的計算式[16]為：

R=(a+b-2c)/(a+b-c)×100%

式中，a、b為相鄰兩個季節的種類數，c為其相同種類數。

1.2.4 種類鑒定與生態類型劃分

甲殼動物種類的鑒定參照文獻[17-19]；生態類型分為廣溫低鹽類型（Eurythermal and hyposaline type）、廣溫廣鹽類型（Eurythermal and eurysaline type）與高溫廣鹽類型（hyperthermal and eurysaline type）[10,20]，分別用A、B與C表示。

1.2.5 顯著性檢驗與相關性分析

顯著性檢驗采用SPSS1.5的方差分析（ANOVA），相關性分析采用線性相關分析（BIVARIATE CORRELATIONS）。

2 結果

2.1 種類組成與種類數更替率

四季共捕獲甲殼動物[11-13]15種（表1），它們分別隸屬于1綱2目9科15屬。其中，冬季9種，分別隸屬于2目8科9屬；春季6種，分別隸屬于2目6科6屬；夏季9種，分別隸屬于2目5科9屬；秋季7種，分別隸屬于2目5科7屬。另外，從種類更替情況看，春季與冬季、夏季與春季、秋季與夏季的種類數更替率分別為63.64%、63.64%與54.55%。

2.2 生態類型

四季所有種類中除2種不確定外，其余分別為廣溫廣鹽種10種、廣溫低鹽種2種、高溫廣鹽種1種（表1）。其中，冬季除2種不確定外，其余分別為廣溫廣鹽種5種、廣溫低鹽種與高溫廣鹽種各1種；春季除1種不確定外，其余分別為廣溫廣鹽種4種、廣溫低鹽種1種；夏季除1種不確定外，其余分別為廣溫廣鹽種6種、廣溫低鹽種與高溫廣鹽種各1種；秋季除1種不確定外，其余分別為廣溫廣鹽種5種、廣溫低鹽種1種。

表1 定置刺網所捕獲的甲殼動物種類Tab.1 Catalog of crustacean species caught by set gillnets

2.3 資源密度

圖2是甲殼動物平均資源密度的四季分布圖。從圖2可看出，甲殼動物的重量密度隨夏季、秋季、春季與冬季的順序呈逐季降低的趨勢，其最大值為最小值的28.54倍；尾數密度則隨夏季、春季、秋季與冬季的順序呈逐季降低的趨勢，其最大值為最小值的5.85倍。顯著性檢驗結果表明，對于重量密度，夏季與春季、秋季、冬季間都存在極顯著的差異（均為P=0.000<0.01），而冬季與秋季、春季間均存在顯著性差異（分別為P=0.028<0.05與P=0.023<0.05）；對于尾數密度，夏季與冬季、春季、秋季間也都存在極顯著的差異（均為P=0.000<0.01）而冬季與春季間存在顯著性差異（P=0.043<0.05）。

2.4 相對優勢種

表2是四季甲殼動物的相對重要性指數表。如定義IRI≥1 000的漁獲種類為優勢種[10]，則由表可知，冬季的優勢種為中華近方蟹Hemigrapsus sinensis、隆線強蟹 Eucrate crenata與口蝦蛄 Oratosquilla oratoria；春季的優勢種為口蝦蛄、脊尾白蝦Exopalaemon carinicauda與日本蟳Charybdis japonica；夏季的優勢種為日本蟳、口蝦蛄、日本囊對蝦Marsupenaeus japonics與周氏新對蝦Metapenaeus joyneri；秋季的優勢種為口蝦蛄、日本蟳與脊尾白蝦。其中，口蝦蛄為各季節的共同優勢種，日本蟳為春季、夏季與秋季的共同優勢種，脊尾白蝦為春季與秋季的相同優勢種。

圖2 甲殼動物資源密度的季節變化Fig.2 Seasonal variations of the abundance density of crustaceans

表2 甲殼動物相對重要性指數的季節變化Tab.2 Seasonal variations of the IRI of crustaceans

2.5 群落多樣性

圖3為四季甲殼動物群落多樣性的分析結果圖。由圖3可知，三類多樣性指數中，D值的均值冬季明顯高于其它三季，其最大值為最小值（秋季）的1.22倍；H′值的均值呈隨夏季、春季、秋季與冬季的順序逐季下降的趨勢，其最大值（夏季）為最小值的1.39倍；J′值的均值季節變化不明顯，最高值（春季）為最低值（冬季）的1.09倍。總體而言，冬季甲殼動物群落的豐富度較高，但其多樣性與均勻性都較低。顯著性檢驗結果表明，D值、H′值與J′值各季節間都不存在顯著性差異。

3 討論

3.1 豐富度指數（D）、重量密度與表溫間的關系

圖3 多樣性指數均值的季節變化Fig.3 Seasonal variations of mean values of the diversity indices

衢山島南部近岸水域春季、夏季、秋季與冬季的平均表溫（T）分別為18.87℃、25.32℃、17.88℃與6.56℃。回歸分析結果表明，甲殼動物的豐富度指數（D）與平均表溫呈二次曲線相關（P=0.019<0.05），其關系式為：D=-0.056 T+0.001 T2+1.645；重量密度（B）與平均表溫呈冪函數曲線相關（P=0.019<0.05），其關系式為：B=0.022 T2.332。

3.2 種類數、優勢種、資源密度與生態類型間的關系

冬季、春季、夏季與秋季四季，衢山島南部近岸水域甲殼動物的種類組成中，已確認廣溫廣鹽種的種類數分別占該季節總種類數的55.56%、66.67%、66.67%與71.42%；優勢種種類組成中，已確認廣溫廣鹽種的種類數分別占該季節總種類數的33.33%、66.67%、100.00%與66.67%；資源密度構成中，已確認廣溫廣鹽種的重量密度與尾數密度分別占該季節總重量密度與尾數密度的20.47%和13.79%、88.78%和81.85%、99.14%和98.97%、88.83%和74.91%，其中已確認廣溫廣鹽優勢種的重量密度與尾數密度分別占該季節優勢種總重量密度與尾數密度的22.12%和7.97%、89.24%和81.39%、100.00%和100.00%、88.75%和74.48%。因此，衢山島南部近岸水域甲殼動物春季、夏季與秋季均以廣溫廣鹽種占主導地位。

3.3 與岱衢洋較深水域的種類數、優勢種與多樣性（）比較

與岱衢洋較深水域的拖網調查結果[10]相比，衢山島南部近岸水域甲殼動物的總種類數及各季節的種類數均較少（岱衢洋較深水域的總種類數為21種。其中，冬季10種，春季20種，夏季10種，秋季13種），各季節間的優勢種差別均較大（岱衢洋較深水域冬季為葛氏長臂蝦Palaemon gravieri、日本鼓蝦Alpheus japonicus與安氏白蝦Exopalaemon annandalei，春季為葛氏長臂蝦、安氏白蝦、日本鼓蝦、三疣梭子蟹Portunus trituberculatus、日本蟳和口蝦蛄，夏季為葛氏長臂蝦、中國毛蝦Acetes chinensis、日本蟳和三疣梭子蟹，秋季為葛氏長臂蝦、日本鼓蝦、日本蟳和口蝦蛄），多樣性（H′）均較低（岱衢洋較深水域冬季為0.98，春季為1.21，夏季為1.40，秋季為1.42）。產生上述區別的原因可能跟具體的調查網具、位置與面積相關。

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