生境干擾對(duì)灘涂濕地大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、底棲動(dòng)物是濕地生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中起著承上啟下的作用。其群落結(jié)構(gòu)能反映出底質(zhì)條件、水質(zhì)狀況、水溫等非生物因子以及植被、物種間的影響、捕食壓力等生物因子的情況。本文在綜述中概括了底棲動(dòng)物的概念、生活型和功能群的劃分，探討了底棲動(dòng)物群落生態(tài)學(xué)研究的特點(diǎn)及目前我國(guó)底棲動(dòng)物的研究重點(diǎn)和主要研究成果，重點(diǎn)討論了底棲動(dòng)物群落分布的時(shí)空差異、底棲動(dòng)物與環(huán)境因子之間的關(guān)系以及底棲動(dòng)物的生物指示作用，并展望了底棲動(dòng)物研究的

2、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。 為了研究生境干擾對(duì)大型底棲動(dòng)物群落的影響，本文以列入中國(guó)重要濕地名錄的溫州靈昆東灘濕地為研究基地，通過(guò)2005年11月至2007年11月取樣調(diào)查，分析了圍墾灘涂潮溝秋季大型底棲動(dòng)物群落和生態(tài)位，比較了圍墾區(qū)內(nèi)外灘涂濕地大型底棲動(dòng)物多樣性、功能群及季節(jié)變化，并對(duì)互花米草(Spartina alternflora)入侵過(guò)程中大型底棲動(dòng)物群落生態(tài)學(xué)進(jìn)行了研究。主要結(jié)果如下： (1)2005年11月，在浙江溫州靈

3、昆東灘濕地選取了3個(gè)不同年份圍墾的潮溝斷面，進(jìn)行了潮溝秋季大型底棲動(dòng)物群落和物種生態(tài)位研究。結(jié)果如下：共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物31種，隸屬于6門7綱19科，主要是軟體動(dòng)物腹足類和瓣鰓類、節(jié)肢動(dòng)物甲殼類和環(huán)節(jié)動(dòng)物的多毛類。在潮溝的不同生境即草灘(GF)、邊灘(BaC)和潮溝底(BoC)，物種的組成和數(shù)量有所不同，草灘發(fā)現(xiàn)的大型底棲動(dòng)物為16種，邊灘21種，潮溝底13種。3個(gè)不同生境大型底棲動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)和種群生活型表現(xiàn)出一定的差異性，反映了潮溝

4、中各生境大型底棲動(dòng)物隨著環(huán)境因子梯度變化而呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化。總體上，生物多樣性的大小順序?yàn)镸argalef物種多樣性指數(shù)S：BaC>BoC>GF：Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H’：BaC>Boc>GF；Pielou均勻度指數(shù)J： BoC>BaC>GF；Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)D：GF>BaC>BoC。對(duì)定量取樣中獲得的20個(gè)物種進(jìn)行了生態(tài)位寬度、生態(tài)位重疊值分析，結(jié)果表明物種生態(tài)位寬度、物種之間的生態(tài)位重疊值與物種的分布及數(shù)

5、量密切相關(guān)，反映了物種對(duì)各種生境資源的利用能力的強(qiáng)弱，以及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，并結(jié)合系統(tǒng)聚類和非度量多維標(biāo)度2維排序分析將這些生物分成一定類群。 (2)在靈昆島東灘濕地選擇了1997年圍墾區(qū)以及圍墾區(qū)外的自然灘涂作為樣地，于2006年2月至2006年11月開(kāi)展了圍墾區(qū)內(nèi)外灘涂濕地大型底棲動(dòng)物多樣性比較的調(diào)查研究。分析了圍墾區(qū)內(nèi)和自然灘涂上大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的差異，并探討了造成差異的原因。主要研究結(jié)果如下：共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物36種，

6、隸屬7門8綱22科，這些物種中軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物和環(huán)節(jié)動(dòng)物共占物種總數(shù)的83.33％。其中在圍墾區(qū)內(nèi)的4個(gè)樣點(diǎn)共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物27種，在自然灘涂上的4個(gè)樣點(diǎn)共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物32種。同時(shí)通過(guò)對(duì)定量取樣得到的各群落大型底棲動(dòng)物密度數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到了各種大型底棲動(dòng)物的生態(tài)位寬度和圍墾區(qū)內(nèi)外不同生境的大型底棲動(dòng)物群落生物多樣性指數(shù)(Shannon-Weiner指數(shù)H'、Pielou指數(shù)J、Simpson指數(shù)D)，結(jié)果顯示圍墾區(qū)內(nèi)的光灘(A

7、2)和邊灘(A3)以及自然灘涂上的高潮帶(B2)和中潮帶(B3)灘涂的Shannon-Weiner多樣性指數(shù)H'較高，Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)D則相對(duì)較低，表明了這些位點(diǎn)的大型底棲動(dòng)物的多樣性程度較高，而長(zhǎng)滿互花米草的位點(diǎn)(A1)和(B1)的Shannon-Weiner多樣性指數(shù)H'和Pielou均勻度指數(shù)J都要小于受潮水作用相似的鄰近灘涂，Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)D卻相對(duì)較高，這表明了互花米草(Spartinaalterniflora

8、)入侵已改變了原來(lái)的大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)。同時(shí)運(yùn)用相似度指數(shù)Jc、成對(duì)t檢驗(yàn)以及聚類和排序等多種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)圍墾區(qū)內(nèi)和自然灘涂上的各個(gè)位點(diǎn)進(jìn)行了群落相似性分析，結(jié)果表明潮位是影響自然灘涂上大型底棲動(dòng)物分布的一個(gè)重要因素，不同潮位之間的大型底棲動(dòng)物群落差異比較明顯。相對(duì)而言，圍墾區(qū)內(nèi)各生境之間的大型底棲動(dòng)物群落分化程度較低，使得潮位因素對(duì)大型底棲動(dòng)物的分布的影響降低。 (3)在靈昆島東灘濕地選擇1997年圍墾區(qū)以及圍墾區(qū)外的自然灘

9、涂作為樣地，開(kāi)展圍墾區(qū)內(nèi)、外大型底棲動(dòng)物季節(jié)變化和功能群比較的研究。分析圍墾內(nèi)、外大型底棲動(dòng)物功能群組成的差異，并探討造成差異的原因。主要研究結(jié)果如下：本次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物36種，在圍墾區(qū)外的中潮帶發(fā)現(xiàn)的物種數(shù)量最多，為26種。在這些物種中，占絕大多數(shù)的是軟體動(dòng)物(12種)，節(jié)肢動(dòng)物甲殼綱種類(13種)以及環(huán)節(jié)動(dòng)物門的沙蠶類(5種)，分別為總物種數(shù)的33_3％、36.1％、13.9％。定量調(diào)查共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物24種。利用取樣得到

10、的數(shù)據(jù)，分別對(duì)圍墾區(qū)內(nèi)、外的密度、物種數(shù)以及各站點(diǎn)不同季節(jié)的物種多樣性指數(shù)Margalef S、Shannon-weiner H'、 PielouJ、Simpson D進(jìn)行站點(diǎn)-季節(jié)間無(wú)重復(fù)雙因素方差分析，并對(duì)大型底棲動(dòng)物進(jìn)行了功能群劃分及多元統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明圍墾區(qū)內(nèi)、外灘涂濕地大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)和功能群組成存在一定的差別；生境與大型底棲動(dòng)物功能群的組成結(jié)構(gòu)有一定的關(guān)系；圍墾區(qū)內(nèi)大型底棲動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)和功能群組成的季節(jié)變化大于圍墾區(qū)

11、外的自然灘涂。 (4)2006-2007年在靈昆東灘濕地選擇了不同入侵程度互花米草灘地作為樣地，以高潮帶和中潮帶的光灘作為對(duì)照，進(jìn)行了大型底棲動(dòng)物群落對(duì)互花米草入侵過(guò)程響應(yīng)的研究，分析了互花米草入侵過(guò)程中灘涂濕地大型底棲動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)和季節(jié)變化。本次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物29種，隸屬7門8綱21科，其中定量取樣得到大型底棲動(dòng)物為26種，物種數(shù)最多的類群為甲殼綱，而個(gè)體數(shù)最多的類群為腹足綱動(dòng)物。同時(shí)利用取樣得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行樣地-季節(jié)

12、間無(wú)重復(fù)雙因素方差分析各位點(diǎn)不同季節(jié)的物種多樣性指數(shù)(Margalef S、Shannon-weiner H')，結(jié)果表明2種生物多樣性指數(shù)在季節(jié)間和各樣地間都達(dá)到了顯著或極顯著水平上的差異，說(shuō)明互花米草入侵后生境中大型底棲動(dòng)物群落在一定程度上與周圍的光灘生境有了分化，并具有一定的季節(jié)動(dòng)態(tài)。通過(guò)種間歐氏距離統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)各群落進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析和物種非度量多維標(biāo)度排序后發(fā)現(xiàn)，成熟草灘上的大型底棲動(dòng)物群落與其他生境差異較大，初期草灘上的大型底棲