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龙须菜藻场对浮游动物群落结构的影响



全 文 :龙须菜藻场对浮游动物群落结构的影响
周岩岩 1,2,李纯厚 1,陈丕茂 1,李春晓 3,马庆涛 3,杨 进 1,2,李 琦 1,2,刘维达 1,2
(1. 中国水产科学研究院南海水产研究所,农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广东 广州
510300;2. 上海海洋大学海洋学院,上海 201306;3. 汕头市水产研究所,广东 汕头 515000)
摘 要:根据 2010年 3月和 5月 2个航次对南澳岛龙须菜海藻场游动物结构特征的调查资料,比较分析海藻场及附近海域浮游
动物的物种组成、优势种、栖息密度、生物多样性指数和均匀度。结果表明:两次调查共鉴定出 80个种,本底调查有 52个种,跟踪
调查有 67个种;试验海域和对照海域平均生物量分别为(221.67±50.44)mg/m3和(145.00±68.74)mg/m3;试验海域和对照海域平均
栖息密度分别为(335.00±38.27)ind/m3和(179.83±49.17)ind/m3;试验海域浮游动物栖息密度和生物量均高于对照海域。试验海域
与对照海域的优势种也出现明显差异,试验海域优势种 7种,对照海域 3种。试验海域与对照海域生物多样性指数(H′)平均值分
别为 4.760 0±0.046 2和 4.206 7±0.241 3,均匀度指数平均值分别为 0.90±0.014 3和 0.880 0±0.017 3,试验海域均略高于对照海
域。显然,龙须菜藻场构建后对浮游动群落结构产生了明显的影响。
关键词:物种组成;优势种;栖息密度;生物多样性指数;均匀度;龙须菜藻场
中图分类号:A917.4 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2011)19-0129-04
Influence of Bed of Gracilaria lemaneiformis on
Community Structure of Zooplankton
ZHOU Yan-yan1,2, LI Chun-hou1, CHENG Pi-mao1, LI Chun-xiao3,
MA Qing-tao3, YANG Jing1,2, LI Qi1,2, LIU Wei-da1,2
(1. South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, The Key Laboratory of South
China Sea Fishery Resources Exploitation, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510300, PRC; 2. Shanghai Ocean
University, Shanghai 201306, PRC; 3. Shantou Sea Fisheries Research Institute, Guangdong 515000, PRC)
Abstract: Based on two cruises of survey data on structure characteristics of zooplankton in bed of Gracilaria
lemaneiformis in March and May 2010, the species composition, the dominant species, the inhabiting density, the
biodiversity index and the evenness of zooplankton between bed of Gracilaria lemaneiformis and near waters were
comparatively analyzed. The results indicated that a total of 80 species were collected and identified through two
investigations, among them, there were 52 species in background survey and 67 species in tracking investigation; the
average biomass was (221.67±50.44) mg/m3 in experimental waters and (145.00±68.74) mg/m3 in control waters; the
average inhabiting density was (335.00±38.27) ind/m3 in experimental waters and (179.83±49.17) ind/m3 in control
waters; therefore, inhabiting density and biomass of zooplankton in experimental waters were higher than that in control
waters. The dominant species in experimental waters and in control waters had obvious difference that there were seven
dominant species in experimental waters, but only three dominant species in control waters. The average biodiversity
index of zooplankton (H′ ) in experimental waters and control waters were 4.760 0 ±0.046 2 and 4.206 7 ±0.241 3,
respectively; the average evenness of zooplankton in experimental waters and control waters were 0.90±0.014 3 and 0.880
0 ±0.017 3, respectively; therefore, the biodiversity index and evenness of zooplankton in experimental waters were
slightly higher than that in control waters. It can be concluded that the construction of bed of Gracilaria lemaneiformis
had obviously influences on community structure of zooplankton.
Key words: species composition; dominant species; inhabiting density; biodiversity index; evenness; bed of Gracilaria
lemaneiformis
浮游动物作为海洋生态系统中次级生产者,通
过摄食浮游植物或其他浮游动物、鱼卵或浮游幼虫
获得能量;同时,它们通过捕食作用还控制浮游植
物生物量[1-3],对赤潮有一定的抑制作用,消耗水中
溶解氧,可以富集环境中的微量离子,而本身又是
收稿日期:2011-06-14
基金项目:国家 863计划项目(2006AA100303),国家公益性
行业(农业)科研专项经费项目(201003068)
作者简介:周岩岩(1984-),男,安徽亳州,硕士研究生,主要
从事海洋环境修复的研究。
通讯作者:李纯厚
湖南农业科学 2011,(19):129~132,139 Hunan Agricultural Sciences
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2011.19.045
23°24.5′
23°24.2′
117°4.92′
23°24.0′
117°5.04′ 117°5.40′ 117°5.88′117°5.64′
S3 S2 S1
S6 S5 S4
对照海
吊养海



图 1 南澳岛龙须菜吊养海域和对照海域采样站位图
对照
试验
40
30
20
10
0






本底调查 跟踪调查
航 次
图 2 龙须菜养殖区和对照区的浮游动物
种类数量分布特征
各类游泳动物、鱼类等的主要营养源,其动态变化
影响许多鱼类和无脊椎动物的种群生物量 [4-5]。因
而,它们与海洋生态环境密切相关,在生态系统结
构和生源要素循环中发挥重要作用,其生物量的大
小是反映海洋次级生产力高低的重要指标,对于海
洋生物资源的开发利用起着重要的指示作用[6]。
海藻场对波浪具有消减作用,可以改变海流动
力学,使海藻场内形成平稳的海域,水温盐度较周
围变化小,有利于海洋生物的养息,并成为其灾害
天气时的避难场所。同时,海藻场内能够形成日荫、
隐蔽场及狭窄迷路,使其成为海洋动物躲避敌害以
及生长繁殖的优良场所[7]。在海藻场生态系统内部
的大型藻类密集生长,并以其体积、表面积、宏观形
状多样性等为附生生物提供了多种物理形状和很
大表面积的附着面,这也为部分浮游动物提供了食
物来源[8]。为了探讨人工构建海藻场对浮游生物群
落结构的影响,于 2010年 3月份和 5月份,对南澳
岛龙须菜海藻场构建海域的浮游动物进行跟踪调
查,以了解海藻场对浮游动物群落结构的影响,为
海洋牧场实施效果评价提供基础数据。
1 实验部分
1.1 调查区域
调查区域如图 1所示,在 2010年 3月份和 5
月份对在南澳岛构建的龙须菜海藻场进行浮游生
物、鱼卵仔鱼及底栖生物的研究调查。
1.2 样品采集和处理
采集浮游动物,采用浅水Ⅱ型浮游生物网(网
目大小 0.116 0 mm,网长 140 cm,网口内径 31.6
cm,网口面积 0.08 m2),自底层至表层垂直拖网;采
集到的样品及时用中性甲醛溶液固定,加入量为样
品体积 5%,带回实验室分析鉴定和计数。全部浮游
动物采集、处理等均按《海洋监测规范(GB17378-
2007)》[24] 和 《海洋调查规范—海洋生物调查
(GB12763.6-2007)》[25]。
1.3 数据分析
浮游动物的多样性指数和均匀度指数采用以
下几个计算公式。
采用 Shannon-Weaner指数法研究多样性指数
(H′),其计算公式为:
H′=-
S
i = 1
ΣPilog2Pi
式中:H′——种类多样性指数;S——样品中的
种类总数;Pi——第 i种的个体数与总个体数的比
值。
采用 Pielou均匀度法研究均匀度(J),其公式
为:
J=H′/log2S
式中:J——均匀度;H′——种类多样性指数;
S——样品中的种类总数。
优势度计算采用如下公式:
Y=niN fi
式中,ni——第 i种的个体数;N——总个体数;
fi——该种在各采样站中出现的频率。
2 实验结果
2.1 种类组成
两个航次共鉴定 12 个生物类群,80 个种;有
端足类、翼足类、枝角类、桡足类、樱虾类、磷虾类、
糠虾类、毛颚类、海樽类、介形类、有尾类,其中物种
数最多的是桡足类占 42.58%。本底调查的浮游动
物经初步鉴定有 9个生物类群,共 52种。跟踪调查
的浮游动物有 12个生物类群,增加了 33.33%;种
类数为 67种,增加了 28.85%。跟踪调查中桡足类
所占生物种类总数的比例为 44.77%,高于本底调
查的 40.38%。
图 2为龙须菜养殖区和对照区的浮游动物种
第 19期湖南农业科学130
表1 龙须菜养殖海域和对照海域的浮游动物
的优势种及优势度
优势种
丹氏纺锤水蚤
精致真刺水蚤
驼背隆哲水蚤
小拟哲水蚤
亚强次真哲水蚤
锥形宽水蚤
狭额次真哲水蚤
瘦尾胸剌水蚤
普通波水蚤
鸟喙尖头溞
莹虾类幼虫
肥胖箭虫
优势度(Y>0.02)
本底调查 跟踪调查
对照海域
0.12
0.11
0.02
0.06
0.05
养殖海域
0.17
0.04
0.08
0.07
对照海域
0.08
0.07
0.05
养殖海域
0.02
0.10
0.09
0.07
0.05
0.04
0.04
对照海域-J
试验海域-J
对照海域-H′
试验海域-H′
6
5
4
3
2
1
0
图4 浮游动物多样性指数及均匀度
在养殖海域和对照海域变化
本底调查 跟踪调查
航 次
600
500
400
300
200
100
0





sp
ec
ie
s/m
2 )
本底调查 跟踪调查
航 次
图 3 龙须菜养殖海区和对照海区
浮游动物的平均生物量及密度
对照生物量
试验生物量
对照栖息密度
试验栖息密度
类数量分布特征。本底调查中养殖海域平均浮游动
物种类数为 26,对照海域为 23,养殖海域是对照海
域的 1.130倍;跟踪调查中养殖海域平均浮游动物
种类数为 38,对照海域为 28,养殖海域是对照海域
的 1.357倍。结果表明:跟踪调查的平均浮游动物
种类数高于本底调查的平均浮游动物种类数,吊养
海域的平均浮游动物种类数高于对照海域的平均
浮游动物种类数。
2.2 生物量及栖息密度
图 3为龙须菜养殖海区和对照海区浮游动物
的平均生物量和栖息密度的变化。本底调查中实验
海域浮游动物平均生物量为(61.67±13.33)mg/m3,
对照海域平均生物量为(135.00±75.66)mg/m3,试验
海域的是对照海域的 0.457倍。实验海域平均栖息
密度为(327.83±57.92)ind/m3,对照海域为(310.00±
127.24)ind/m3,试验海域平均栖息密度是对照海域
的 1.058倍。
跟踪调查中实验海域平均生物量为(221.67±
50.44)mg/m3,对照海域平均生物量为(145.00±
68.74)mg/m3,试验海域是对照海域的 1.529倍。试
验海域平均栖息密度为(335.00±38.27)ind/m3,对照
海域平均栖息密度为(179.83±49.17)ind/m3,试验海
域的平均栖息密度是对照海域的 1.863倍。结果表
明:跟踪调查的平均生物量和栖息密度均显著高于
本底调查的平均生物量和栖息密度(p<0.05),试验
海域的平均生物量和栖息密度均显著高于对照海
域的平均生物量和栖息密度(p<0.05)。
2.3 优势种
表 1为龙须菜养殖海域和对照海域的浮游动
物的优势种及优势度,将优势度指数 Y>0.02的生
物定义为优势种。本底调查优势种有 5种分别为丹
氏纺锤水蚤(Acartia danae)、精致真刺水蚤(Eu-
chaeta conainna)、驼背隆哲水蚤(Acrocalanus gib-
ber)、锥形宽水蚤(Temora turbinata)、鸟喙尖头溞
(Penilia avirostris),丹氏纺锤水蚤为绝对优势种,
养殖海域和对照海域种优势种分别为 3种和 4种。
跟踪调查优势种有 7 种分别是小拟哲水蚤
(Acartia danae)、亚强次真哲水蚤(Subeucalanus
subcrassus)、狭额次真哲水蚤(Subeucalanus sub-
tenuis)、瘦尾胸剌水蚤(Centropages tenuiremis)、普
通波水蚤(Undinula vulgaris)、丹氏纺锤水蚤(Acar-
tia danae)、肥胖箭虫(Sagitta enflata),其中小拟哲
水蚤为绝对优势种;养殖海域的优势种有 7种,高
于对照海域的 3种。结果表明:两次调查优势种种
类数相同,优势种种类差异很大;养殖海域的优势
种数明显高于对照海域的优势种数。
2.4 物种多样性
图 4 为浮游动物多样性指数及均匀度在养殖
海域和对照海域变化情况。本底调查试验海域生物
多样性指数(H′)平均值为 4.153 3±0.104 0,对照海
域多样性指数(H′)平均值为(3.850 0±0.144 7),试
验海域生物多样性指数显著高于对照海域的(p<
第 19期 周岩岩等:龙须菜藻场对浮游动物群落结构的影响 131
0.05);试验海域均匀度指数(J)平均值为 0.866 7±
0.023 3,对照海域均匀度指数(J)平均值为 0.860 0±
0.040 4,试验海域的均匀度略高于对照海域的。
跟踪调查试验海域生物多样性指数(H′)平均
值为 4.760 0±0.046 2,对照海域的平均值为 4.206
7±0.241 3,试验海域生物多样性指数显著高于对照
海域的(p<0.05);试验海域均匀度指数平均值为
0.90±0.014 3,对照海域均匀度指数(J)为 0.880 0±
0.017 3,试验海域的均匀度略高于对照海域的。结
果表明,跟踪调查的 H′和 J均高于本底调查的,试
验海域的 H′和 J均高于对照海域的 H′和 J。
3 讨 论
本研究通过两次调查得出,浮游动物的种类数
和密度都高于本底水平;吊养海域的浮游动物的种
类数和密度均高于对照海域的。本研究与史为良[9]
等在研究两个有水草和无水草水库生物生产量的
结果类似,水草丰富地区浮游动物种类多,水草匮
乏的地区种类少。一般认为,水生植物多的地区生
境比较丰富,多样性高,水生植物死亡后为细菌提
供有机碎片食物,引起浮游动物大量滋生[10]。研究
发现在沉水植物上附着有大量的附着生物 ,包括
附着藻类、细菌和原生动物,这些可作为浮游动物
的重要食物来源,当这些附着生物量多时也可引起
浮游动物大量繁殖[11],因此龙须菜养殖海域的生物
量高于对照海域的;同时养殖海域的多样性指数、
均匀度指数和优势度均高于对照海域的在养殖海
域。这表明,龙须菜的大面积的养殖可能会对浮游
动物的群落结构产生影响。一些研究发现 ,在有大
量沉水植物的水体,浮游动物种类数、数量、生物量
和多样性一般比无沉水植物水体的生物多样性要
高,这与本研究的结果相似[12-13]。
浮游动物运动能力很弱,只能随水流移动,它
们受环境因子影响很大,一些环境因子如盐度、温
度、营养盐等都对其分布、生长、发育等均有影
响[14-18]。纪焕红等对长江口海域的浮游动物生态分
布特征研究发现,浮游动物的生物量与盐度、酸碱
度、叶绿素 a 呈正相关[19]。宋伦等[6]对辽东湾浮游
动物的种群结构、分布特征、多样性指数的变化研
究发现,浮游动物的多样性主要受水温、透明度、化
学耗氧量等环境因子的制约。刘镇盛等[20]研究乐清
湾浮游动物的季节变动,认为游动物优势种的季节
演替主要与水温和盐度的变化有关。毕洪生等[21]对
渤海浮游动物群落研究发现海流对浮游动物的群落
结构具有重要的影响。大规模的龙须菜的吊养可能
调节了水流、溶氧、盐度、水温等环境因子,进而对浮
游动物的群落结构产生影响。Teruhisa Komatsu[22-23]
在对 Kodomari湾的马尾藻场研究发现,马尾藻场
对藻场内的水流、pH、溶解氧以及水温的分布和变
化具有缓冲作用。
参考文献:
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(下转第 139页)
第 19期湖南农业科学132
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(上接第132页)
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国标准出版社,2007:55-70.
(责任编辑:张 瑞)
动支持单位的发展。
4.2 要强化为离退休职工办实事的服务意识
离退休工作是一项务实性的工作,检验它的唯
一标准是离退休职工是否满意。没有对离退休职工
的深厚感情,没有为他们诚心和热心服务的思想,
没有深入扎实的工作作风,就很难把这项工作做
好。因此,要强化服务意识和求真务实思想,时刻把
离退休职工的事放在心上,想他们之所想,急他们
之所急,解他们之所难。要深入实际调查研究,帮助
他们解决遇到的困难和问题,让他们充分感受到组
织的温暖。
4.3 要强化知难而上的开拓意识
离退休工作比较繁杂,难点问题多,特殊情况
多。特别是单位在改革发展中会出现许多新情况新
问题,工作的难度也越来越大。因此,做好离退休工
作,必须有一种迎难而上,勇于开拓的精神,遇到困
难不回避、不等待、不推诿,要积极出主意、想办法、
主动加以解决。要发扬中华民族尊老敬老爱老的传
统美德,切实关心和安排好老年人的生活。老年人
离退休以后除了经济收入、医疗保健需求外,还有
生活照料、精神慰藉、健身锻炼和情感等方面的需
求,政府、社会都要关注,单位、家庭都应千方百计
关心他们的生活,使他们安度晚年。在当前社会养
老还没有完全由社会负担阶段,单位的各级组织要
做好老年人的工作,关心老年人的生活。同时,全社
会要认真学习、宣传、贯彻《中华人民共和国老年
人权益保障法》,竭力保护老年人的合法权益,使
他们合理地要求得到社会的保障,合法权益不受
侵害,在全社会形成人人敬老爱老、关心老人的好
风气。
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(责任编辑:石 君)
第 19期 吴义文:关于完善农业科研单位老年工作的思考——以湖南省土壤肥料研究所为例
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