牟剛,陳燕珍,陳雪,毛玉鑫,宗勇軍,劉希剛(1.中國海洋大學(xué) 青島 6600; .大連海洋環(huán)境監(jiān)測中心站 大連 116015;.大連市水產(chǎn)技術(shù)推廣總站 大連 116000)
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大連凌水灣大型底棲動物的群落結(jié)構(gòu)與種類組成
牟剛1,2,陳燕珍2,陳雪3,毛玉鑫2,宗勇軍2,劉希剛2
(1.中國海洋大學(xué) 青島 266003; 2.大連海洋環(huán)境監(jiān)測中心站 大連 116015;3.大連市水產(chǎn)技術(shù)推廣總站 大連 116000)
2013—2014年在大連凌水灣海域進(jìn)行了大型底棲動物月份調(diào)查。調(diào)查共采得大型底棲動物54種,包括環(huán)節(jié)動物門26種、軟體動物門12種、節(jié)肢動物門類8種、棘皮動物門2種、紐形動物門1種、腔腸動物門2種、腕足動物1種。其中多毛類種類最多,共26種,占總種數(shù)的48.1%;其次是軟體動物門12種,占總種數(shù)的22.2%;再次是甲殼類8種,占總種數(shù)的14.8%。除去個別大密度和大個體生物影響,2013—2014年大型底棲動物種類、棲息密度以及生物量,都呈現(xiàn)上升趨勢,由多樣性指數(shù)、優(yōu)勢度、均勻度、健康度等指數(shù)所表示的群落結(jié)構(gòu)生態(tài)學(xué)特征顯示,大型底棲動物群落結(jié)構(gòu)較健康。
大型底棲動物;群落結(jié)構(gòu);種類組成;凌水灣;多樣性指數(shù)
大型底棲動物生活在海底表面和沉積物中,是海洋生物的重要組成部分, 對海洋生態(tài)環(huán)境物質(zhì)循環(huán)及能量流動有著重要作用。大型底棲生物個體較大、種類豐富、易于收集,運(yùn)動能力較弱、地域性強(qiáng), 回避污染的能力差, 對海洋環(huán)境污染反應(yīng)敏感,對于環(huán)境污染具有較好的指示作用[1-2]。可通過其種類組成、群落結(jié)構(gòu)來反映海洋環(huán)境的變化,用于海洋環(huán)境監(jiān)測,因此大型底棲動物一直是污染監(jiān)測領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)。
指示物種法和指標(biāo)體系法[3]是目前評價(jià)海洋生態(tài)系統(tǒng)是否健康的主要方法,關(guān)于大連周邊海域的底棲生物狀況,部分學(xué)者分別對大連灣、長興島、星海灣、旅順等處的甲殼類、海藻以及潮間帶底棲生物的群落結(jié)構(gòu)和分布特征做出了分析研究,并有學(xué)者在1997—1998年對大連市區(qū)沿海進(jìn)行了底棲生物調(diào)查[4]。
位于大連市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)七賢嶺南部海域的凌水灣,其水域特點(diǎn)是:東部水深變化比較緩,西部水深變化比較大,由于敞海,風(fēng)浪較大,直接受外海波浪影響。距離市中心9 km,距離大連港10 km,距離大連周水子國際機(jī)場10 km,地理位置優(yōu)越。近幾年來,大連市海岸工程建設(shè)活動頻繁,本文對大連凌水灣2013—2014年大型底棲動物群落組成和結(jié)構(gòu)特征現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查分析。
1.1 調(diào)查海域
2013年5月、7月、9月和2014年3月、4月、6月對大連凌水灣布設(shè)6個站位,進(jìn)行6次大型底棲動物采樣調(diào)查(圖1)。
1.2 采樣方法
用0.05 m2抓斗式采泥器,每站采泥0.2 m2,所獲泥樣經(jīng)孔徑為0.5 mm的網(wǎng)篩沖洗后,挑揀全部生物個體作為樣品,用5%福爾馬林固定。共獲得31個大型底棲動物樣品。
1.3 數(shù)據(jù)處理及分析

2.1 種類組成
大連凌水灣2013—2014年6次調(diào)查共獲得大型底棲動物7大門類(多毛類、軟體動物、甲殼動物、棘皮動物、紐形動物、腔腸動物、腕足動物)54種,多毛類最多(26種),約占總種數(shù)的48.1%;其次軟體動物(12種),占總種數(shù)的22.2%;再次甲殼動物(8種),占總種數(shù)的14.8%。
生物種類組成如下:
不倒翁蟲(Sternaspissculata);薄云母蛤(Yoldiasimilis);毛蚶(Scapharcasubcrenata);異足索沙蠶(Lumbrinerisheteropoda);異蚓蟲(Heteromastusfiliformis);尖葉長手沙蠶(Magelonacincta);砂殼筆帽蟲(Pectinariaconchilega);長吻沙蠶(Glycerachirori);寡鰓齒吻沙蠶(Nephtysoligobranchiasouthern);日本倍棘蛇尾(Amphioplusjaponicus);樹蟄蟲(Pistacristata);雙眼鉤蝦(Ampeliscasp.);深鉤毛蟲(Sigambrabassi);智利巢沙蠶(Diopatrachiliensis);青蛤(Cyclinasinensia);小健足蟲(Micropodarkdubia);西方似蟄蟲(Amaeanaoccidentalis);東方長眼蝦(Ogyridesorientalis);四角蛤蜊(Mactraveneriformis);獨(dú)指蟲(Aricideafragiliswebster);沙箸(Virgulariasp.);穗鱗蟲(Halosydnopsispilosa);后指蟲(Laonicecirrata);雙齒圍沙蠶(Perinereisaibuhitensis);擬特須蟲(Paralacydoniaparadoxa);鏟形海豆芽(Lingulaunguis);絨毛腎扇蟲(Bradavillosa);指節(jié)扇毛蟲(Amphareteanobothrusiformis);擬節(jié)蟲(Praxillellapraetermissa);叉毛矛毛蟲(Phyloornatus);棕蚶(B.grayana);艾氏活額寄居蟹(Diogenesedwardsii);乳突半突蟲(Anaitidespapillosa);光滑河藍(lán)蛤(Potamocorbulalaevis);寡節(jié)甘吻沙蠶(Glycindegurjanovae);葛氏長臂蝦(Palaemongravieri);紅帶織紋螺(Nassariussuccinctus);仿盲蟹(Typholcarcinopssp.);日本刺沙蠶(Neanthesjaponica);灰雙齒蛤(Felaniellausta);單眼鉤蝦(Monoculodessp.);虹光亮櫻蛤(Nitidotellina);棘刺錨參(Protankyrabidentata);扁玉螺(Neveritadidyma);紐蟲(Nemertean);脆殼理蛤(Theorafragilis);馬氏刺蛇尾(Ophiothrixmarenzelleri);日本擬背尾水虱(Paranthurajaponica);黃海葵(Anthopleuraxanthogrammica);長棱蛤(T.oblongum);鉤蟲(Cabiraincerta);日本大螯蜚(Grandidierellajaponica);背蚓蟲(Notomastuslatericeus);東方縫棲蛤(Hiatellaorientalis)。
2.2 生物量和豐度
大連凌水灣大型底棲動物生物量和豐度統(tǒng)計(jì)如表1所示。
表1 大型底棲動物生物量和豐度統(tǒng)計(jì)

時間站位密度(ind/m2)生物量濕重/(g/m2)2013年5月1250010.8862008.852600128.2552406.402013年7月628023.9574401006.0683205.14118015.732807.182013年9月57091.806700.60723018.5486092.4811301.9323404.672014年3月52007.2462306.39734012.07826066.91159024.93282034.5570026.612014年4月659035.68770032.14865048.75148015.64240019.422014年6月54705.4964809.55776012.348102016.23
該海域大型底棲動物種類較少,種類數(shù)在各站位之間的分布尚屬均勻。2013年5月調(diào)查共采集到4個門類12種底棲動物,其中多毛類8種,占總種數(shù)的66.7%;其他還有棘皮動物1種,軟體動物1種,甲殼動物1種,紐形動物1種。底棲動物平均密度為1 350.0個/m2,平均生物量為9.87 g/m2。其中1號站紐蟲密度較大,為2 340.0個/ m2。2013年7月調(diào)查共采集到4個門類19種底棲動物,其中多毛類13種,占總種數(shù)的68.4%;其他還有棘皮動物1種,軟體動物3種,甲殼動物2種。底棲動物平均密度為376個/m2,平均生物量為234.01 g/m2。其中7號站采到青蛤1個,個體巨大,造成7號站生物量居高。2013年9月調(diào)查共采集到5個門類20種底棲動物,其中多毛類7種,占總種數(shù)的35.0%;其他還有軟體動物7種,占總種數(shù)的35.0%。底棲動物平均密度為115個/m2,平均生物量為37.72 g/m2。其中5、8號站生物量較高,6號站生物量最低。2014年3月調(diào)查共采集到5個門類28種底棲動物,其中多毛類14種,占總種數(shù)的50.0%;其他還有軟體動物4種,甲殼動物5種。底棲動物平均密度為250個/m2,平均生物量為16.54 g/m2。其中8號站生物量最高,1號站生物量最低。2014年4月調(diào)查共采集到5個門類24種底棲動物,其中多毛類18種,占總種數(shù)的75.0%;其次還有甲殼動物3種。底棲動物平均密度為675個/m2,平均生物量為33.77 g/m2。其中8號站生物量較高,1號站生物量最低。2014年6月調(diào)查共采集到5個門類28種底棲動物,其中多毛類20種,占總種數(shù)的71.4%;其次還有甲殼動物4種。底棲動物平均密度為602個/m2,平均生物量為13.11 g/m2。其中2號站生物量較高,5號站生物量最低。
2.3 多樣性指數(shù)
大連凌水灣大型底棲動物指數(shù)統(tǒng)計(jì)如表2所示。
表2 大型底棲動物指數(shù)統(tǒng)計(jì)

時間站位H'多J均d健D優(yōu)2013年5月12.160.840.650.6060.500.180.530.96

續(xù)表
2013年5月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為0.50~2.16;均勻度變化范圍0.1~0.84,均勻度變化較大,1號站均勻度值較高,種間個體分布較均勻,6號站均勻度值較低,中間個體分布不均勻;優(yōu)勢度變化范圍0.60~0.96,表明6號站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度明顯;健康度變化范圍0.53~0.65,表明該海域健康度一般,群落結(jié)構(gòu)一般。2013年7月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為1.42~3.27,生物種類較豐富;均勻度變化范圍0.71~0.95,均勻度變化不大,各站均勻度值較高,種間個體分布均勻;優(yōu)勢度變化范圍0.37~0.83,5號站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度較其他站位明顯;健康度變化范圍0.38~1.19,表明該海域5號站健康度一般,其他站位健康度值較好,2號站健康度最好,總體群落結(jié)構(gòu)較好。2013年9月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為1.09~2.73,生物種類比較豐富;均勻度變化范圍為0.54~0.97,除7號站外,均勻度變化均不大,各站均勻度值較高,種間個體分布均勻;優(yōu)勢度變化范圍為0.44~0.87,表明各站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度較不明顯;健康度變化范圍為0.38~0.80,表明該海域健康度一般,群落結(jié)構(gòu)一般。
2014年3月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為1.77~3.45,生物種類比較豐富;均勻度變化范圍0.69~0.96,除5號站外,均勻度變化不大,各站均勻度值較高,種間個體分布均勻;優(yōu)勢度變化范圍0.29~0.80,表明除5號站外各站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度較不明顯;健康度變化范圍0.48~1.31,表明該海域健康度1、2、6號站較好,5、7、8號站一般,總體群落結(jié)構(gòu)一般。2014年4月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為2.35~2.97,生物種類比較豐富;均勻度變化范圍0.73~0.82,均勻度變化不大,各站均勻度值較高,種間個體分布均勻;優(yōu)勢度變化范圍0.53~0.71,表明各站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度較不明顯;健康度變化范圍0.87~0.71,表明該海域健康度一般,群落結(jié)構(gòu)一般。2014年6月調(diào)查,底棲動物多樣性指數(shù)變化范圍為2.69~3.17,生物種類豐富;均勻度變化范圍0.81~0.92,均勻度變化不大,各站均勻度值較高,種間個體分布均勻;優(yōu)勢度變化范圍0.39~0.55,表明各站底棲生物優(yōu)勢種優(yōu)勢度不明顯;健康度變化范圍0.90~1.23,表明該海域健康度值較好,群落結(jié)構(gòu)較好。
大連凌水灣海域從2013年5月調(diào)查開始,大型底棲動物的種類較少,種類數(shù)分布站位間較不均勻。2013年5月1號站較大的生物密度是由采集的樣品中聚集的紐蟲(僅在本站中采到)引起的,2013年7月7號站由于采集到個體巨大的青蛤(僅在本站中采到),導(dǎo)致該次生物量偏大。除去這些干擾因素,從2013年5月至2014年6月的逐次調(diào)查中,底棲生物呈現(xiàn)出種類、密度以及生物量的逐漸上升趨勢,生態(tài)學(xué)特征也越來越好,群落結(jié)構(gòu)越來越健康。由此推論,凌水灣周邊的海岸工程活動對海洋底質(zhì)環(huán)境造成的擾動,影響了大型底棲動物的生存狀況,造成了2013年調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的大型底棲動物種類較少,數(shù)量分布不均勻,以及各評價(jià)指數(shù)較低;海洋底質(zhì)環(huán)境處于逐漸地恢復(fù)中。
2013—2014年各次調(diào)查大型底棲動物棲息密度和生物量分別為1 350.0 ind/m2,9.87 g/m2(濕重);376 ind/m2,234.01 g/m2(濕重);115 ind/m2,37.72 g/m2(濕重);250 ind/m2,16.54 g/m2(濕重);675 ind/m2,33.77 g/m2(濕重);602 ind/m2,13.11 g/m2(濕重)。在該海域多毛類種類和數(shù)量都最多,占據(jù)優(yōu)勢;其次是軟體動物和甲殼動物。共獲得大型底棲動物七大門類54種,多毛類最多(26種),約占總種數(shù)的48.1%;其次軟體動物(12種),占總種數(shù)的22.2%;再次甲殼動物(8種),占總種數(shù)的14.8%。各調(diào)查站位都出現(xiàn)的有異足索沙蠶(Lumbrinerisheteropoda)、深鉤毛蟲(Sigambrabassi)、異蚓蟲(Heteromastusfiliformis),全部屬于多毛類;出現(xiàn)頻次較多的種類有多毛類的長吻沙蠶(Glycerachirori)、不倒翁蟲(Sternaspissculata)、寡鰓齒吻沙蠶(Nephtysoligobranchiasouthern);軟體動物的薄云母蛤(Yoldiasimilis);甲殼動物的雙眼鉤蝦(Ampeliscasp.)。
[1] 周然,覃雪波,彭士濤,等.渤海灣大型底棲動物調(diào)查及與環(huán)境因子的相關(guān)性[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2014,34(1):
[2] 蔡文倩,劉錄三,喬飛,等.渤海灣大型底棲生物群落結(jié)構(gòu)變化及原因探討[J].環(huán)境科學(xué),2012,33(9):
[3] 楊建強(qiáng),朱永貴,宋文鵬,等.基于生境質(zhì)量和生態(tài)響應(yīng)的萊州灣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2014,34(1):
[4] 厲丞亙,張朝暉,陳力群,等.我國海洋生態(tài)環(huán)境狀況綜合分析[J].海洋開發(fā)與管理,2014,31(3):
P7
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1005-9857(2015)07-0103-04