膠州灣潮灘濕地大型底棲動物群落生態(tài)學(xué)研究.pdf

1、底棲動物是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要類群,屬消費者亞系統(tǒng),在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動中起重要作用。探索大型底棲動物的種類組成、數(shù)量分布以及群落結(jié)構(gòu)特征,對于環(huán)境質(zhì)量的評價和保護以及生物資源的可持續(xù)利用都具有重要意義。本文根據(jù)2009年2月至2010年1月在膠州灣西北部潮灘濕地進行地連續(xù)12個月的大型底棲動物動物調(diào)查,分析了本海域大型底棲動物的種類組成,優(yōu)勢種更替,豐度和生物量的時間、空間分布,次級生產(chǎn)力水平;研究了大型底棲動物群落結(jié)構(gòu)與多

2、樣性特征,評價群落受擾動狀況,并探討了其與主要環(huán)境因子的關(guān)系;分析了多毛類對環(huán)境因子的耐受性差異,探討了影響多毛類群落結(jié)構(gòu)的主要環(huán)境因子。
　　本次周年調(diào)查共鑒定大型底棲動物97種,其中多毛類26種,甲殼類24種和軟體類35種,其它種類包括魚類、螠類、紐形動物和棘皮類等共12種。主要優(yōu)勢種是菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)、縊蟶(Sinonovacula constricta)和光滑河藍蛤(Potamo

3、corbula laevis)等軟體動物。
　　空間分布上,膠州灣潮灘大型底棲動物在低潮區(qū)和中潮區(qū)的上部有較為集中的分布。在大型底棲動物的主要類群中,多毛類生物主要分布于中下潮區(qū);甲殼類豐度值在中、高潮區(qū)較大,而生物量值只在高潮區(qū)明顯偏高;軟體類豐度則在中潮區(qū)豐度最大,其生物量在中、低潮區(qū)較大。小尺度水文和底質(zhì)環(huán)境的異質(zhì)性和養(yǎng)殖的擾動可能是造成膠州灣西北部潮灘底棲動物分布不均勻的主要原因。
　　時間變化上,本潮灘大型底棲動物

4、的全年平均豐度為289.6ind/m2,平均生物量為169.7g/m2。豐度自2009年2月開始呈逐漸增大趨勢,至2009年8月達到最大值,而后迅速降低。生物量變化趨勢大致與之類似,豐度和生物量最大值均出現(xiàn)于2009年8月。主要類群中,多毛類豐度呈折線狀的周年變化特征;甲殼類數(shù)量逐月波動程度不大;軟體類數(shù)量逐月變化較大,呈現(xiàn)顯著單峰特征。養(yǎng)殖貝類對本海域大型底棲動物豐度與生物量的時間變化具有決定性的影響。
　　應(yīng)用3個模型估算了膠

5、州灣潮灘大型底棲動物的年均次級生產(chǎn)力,結(jié)果間存在顯著差異,Brey90的估算值為29.90 g AFDW·m-2·y-,T&D估算值為5.33 gAFDW·m-2·y-1,Brey01模型估算值為20.96 g AFDW·m-2·y-1。海域次級生產(chǎn)力在時間上以夏季最高,春季和秋季次之,冬季最低,季節(jié)間變化明顯?？臻g上以潮區(qū)E最高,其次為潮區(qū)B,再次為潮區(qū)C、D,最低為潮區(qū)A,次級生產(chǎn)力在潮區(qū)間差異顯著。養(yǎng)殖活動可能是導(dǎo)致本海域大型底棲

6、動物次級生產(chǎn)力時空分布變化的主要原因。Brey01模型在大型底棲動物次級生產(chǎn)力上適用性較好。
　　4個生態(tài)多樣性指數(shù)所反映的群落物種多樣性變化規(guī)律基本一致,均在7月份取得最小值而在2、3月以及11、12月取得較大值。Shannon-Wiener多樣性指數(shù),Pielou均勻度指數(shù)與Simpson多樣性指數(shù)三者之間呈極顯著正相關(guān)。以Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為標準,本研究中大部分月份H'均在1-3之間,即輕度或中度污染,僅

7、7月H'小于1,為重度污染。ABC曲線表明大部分月份群落未受擾動或僅受輕微擾動,在2月,5月和6月,群落受到中等程度擾動;在7月,9月和2010年1月,群落受到較為嚴重的擾動。Cluster等級聚類分析圖中12個月份大致分為三個月份組群,大致對應(yīng)3類環(huán)境質(zhì)量,3個月份組間群落結(jié)構(gòu)差異極顯著。凸殼肌蛤(Musculus senhousei),菲律賓蛤仔和光滑河藍蛤是組間差異的主要貢獻種。多樣性及群落結(jié)構(gòu)與環(huán)境因子的相關(guān)性均不顯著。

8、　　多毛類豐度在站位以及月份間均無顯著性差異,且各物種的優(yōu)勢度變化相對較小,絲異須蟲(Heteromastus filiforms)和日本雙邊帽蟲(Amphictene japonica)在整個調(diào)查期間均為主要優(yōu)勢種。大部分站位可以歸為4個站位群組,One-way ANOSIM分析表明,各站位群組間多毛類組成差異顯著。自然環(huán)境波動,污染和養(yǎng)殖活動均對多毛類的空間分布具有顯著的影響,不同種類的多毛類生物對環(huán)境因子的響應(yīng)存在明顯的差異。對多

9、毛類群落影響最大的環(huán)境因子為光滑河藍蛤豐度、砷含量、溫度、pH以及溶氧。中銳吻沙蠶(Glycera rouxi),日本雙邊帽蟲、雙葉巢沙蠶(Diopatra bilobata)以及日本角吻沙蠶(Goniada japonica)的豐度與養(yǎng)殖種豐度呈現(xiàn)顯著的正相關(guān),而絲異須蟲、巖蟲(Marphysa sanguinea)、中銳吻沙蠶和異足索沙蠶(Lumbrinerisheteropoda)等種類豐度與污染物質(zhì)如銅、有機碳、DDT和六六六的