（水生生物学专业论文）珠江八大口门大型底栖动物群落结构.pdf

上海海洋大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位 论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除 文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我 对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：梅椎 。 日期：z , o l o 年6 月，e l 上海海洋大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允 许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 口 ，在年解密后适用本版权书。 本学位论文属于 不保密口 力 学砬论文作者签名： 指导教师签名：7 赧孑足 e l 期：年 月日 日期：z d 矽年 春季 秋季 冬季。 ( 2 ) 对于盐度，从季节变化看春季，冬季 夏季 春季 秋季。 ( 3 ) 珠江口海水溶解氧季节变化较明显。冬季氧的含量是全年最高的季节，为 7 4 9 。而春季的氧含量则是最低，为6 4 6 。春季海水层化明显，稳定度高，垂 直交换差，氧消耗率远大于补充率，是导致溶氧较低的原因。 ( 4 ) 珠江口海水p h 值的季节和空间分布主要受到淡水径流和生物活动的影响， 个别站位的p h 值小于7 可能是受到附近工业废水排放的影响。 ( 5 ) 珠江口水体中营养盐的浓度、浮游植物生物量、溶解物质和悬浮物对光的 吸收和散射均是影响珠江口水体透明度较低的主要凶素。 - 上海海洋大学硕士学位论文 第四章珠江口大型底栖动物数量动态研究 底栖动物的栖息密度、生物量的研究是底栖动物生态学的基础研究。河口大 型底栖动物作为河口生态系统的重要组成部分，通过长期的连续的观测可以更好 的了解底栖动物群落的结构和功能，可以发现生态系统对外界胁迫因子的响应与 反馈机制，可以为全球变化提供数据。国内外的生态学家对不同的河口的大型底 栖动物的生物学特点、生态功能以及群落结构的演变等都做了大量的研究。关于 珠江口的底栖动物的研究已有相关报道【1 2 5 1 2 6 1 ，但是对于珠江八大出海1 2 1 的大型 底栖动物的系统研究则未见报道。本章对珠江口八大出海口于2 0 0 8 年8 月、l1 月和2 0 0 9 年2 月和5 月四个季节所采的样品的栖息密度、生物量以及时空变化 进行了分析，为进一步研究底栖动物的群落结构和生物多样性打下基础。 4 1 研究区域与站位设置 参见第二章 4 2 取样与研究方法 参见第二章 4 3 结果 4 3 1 夏季珠江口大型底栖动物的种类组成 夏季珠江口共采集到大型底栖动物2 2 种( 图4 1 ) ，其中多毛类1 0 种，占物 种总数的4 5 4 5 ，是最大的类群；软体动物5 种，占2 2 7 3 ：甲壳类动物4 种， 占1 8 1 8 ：其他类群3 种包括寡毛类、鱼类、和摇蚊幼虫，占1 3 6 4 ，是最小 的类群。 各站出现的底栖动物种类数有较大的差异，出现种类数最多的是鸡啼门，有 1 6 种：而利，类数最小则出现在横门和洪奇沥，为1 种和2 币| ，。 从主要类群的栖息密度组成上看，多毛类韵栖息密度最高，为5 9 8 i n d m 2 ， 2 6 为o g m 2 。甲壳类栖息密度和生物量以蕉门最大，分别为3 1 2 i n d m 2 和1 7 4 9 m 2 。 其他类群栖息密度和生物量以磨刀门最大，分别为3 2 i n d m 2 和1 0 3g m 2 。 夏季秋季冬季释 图4 1 珠江口大型底栖动物各类群物种数季节变化 f i g 4 一ls e a s o n a lv a r i a t i o n si nn u m b e ro fs p e c i e so fm a c r o b e n t h o si nt h ep e a r lr i v e re s t u a r y o 5 o 5 o 5 o 3 2 2 l 1 。召。dsjo蠹og暑z糕器s 上海海洋大学硕士学位论文 4 3 2 秋季珠江口大型底栖动物的种类组成 秋季珠江口共采集到大型底栖动物2 1 种( 图4 1 ) ，其中多毛类9 种，占物 种总数的4 2 8 6 ，是最大的类群：软体动物6 种，占2 8 5 7 ：甲壳类动物和其 他类群动物各3 种，分别占1 4 2 9 ：是最小的类群。 各站出现的底栖动物种类数最多的是磨刀门，有8 种；而种类数最小则出现 在虎跳门，仅1 种。 从主要类群的栖息密度组成上看，多毛类的栖息密度最高，为2 4 5 i n d m 2 ， 占到总栖息密度的8 9 4 2 ；甲壳类和软体动物相差不大，分别为1 5i n d m 2 和l o i n d m 2 ，占到总栖息密度的5 4 7 和3 6 5 ；其他类群则最小，为4i n d m 2 ，占 1 4 6 。 在生物量的组成上，其他类群最大，达1 7 8 9 m 2 ，占到总生物量的7 5 8 2 ， 第二大类是软体动物，为o 4 1g m 2 ，占总生物量的1 7 6 9 ，多毛类和甲壳类较 小，分别为0 1l g m 2 和o 0 3 9 m 2 ，仅占4 8 3 和1 6 7 。 从空间尺度来看，秋季各站位物种栖息密度变化范围在4 0 8 4 0 i n d m 2 之间， 平均2 7 4 i n d m 2 ，最大栖息密度出现在鸡啼门，为8 4 0 i n d m 2 ，最小站位是虎跳门， 为4 0 i n d m 2 。生物量的变化范围在0 0 3 1 4 1 3 9 m 2 之间，平均为2 3 4g m 2 ，生物 量最大出现在洪奇沥，为1 4 1 3 9 m 2 ；虎跳门最小，为o 0 3 9 m 2 。 在主要的类群组成上，多毛类的栖息密度以鸡啼门最大，为8 1 6 i n d m 2 ；虎 跳门最小，为0i n d m 2 ；其生物量以蕉门最大，为0 3 7g m 2 ；虎跳门最小，为o g m 2 ；软体动物的栖息密度以蕉门最大，为3 2 i n d m 2 ：其生物量以蕉门最大，为 1 8 0g m 2 。甲壳类栖息密度以虎髟b f - j 最大，为4 0i n d m 2 ；其生物量最大为鸡啼门， 为0 1 7g m 2 。其他类群栖息密度和生物量以洪奇沥最大，分别为2 4i n d m 2 和1 3 9 5 g m 2 。 4 3 3 冬季季珠江口大型底栖动物的种类组成 冬季珠江口共采集到大型底栖动物2 4 种( 图4 1 ) ，其中多毛类1 3 种，占物 种总数的5 4 1 7 ，是最大的类群；软体动物6 种，占2 5 ；甲壳类动物和其他 类群动物分别为2 和3 种；分别为8 3 3 和1 2 5 ；是最小的类群。 各站卅现的底栖动物种类数最多的是洪奇沥，有1 4 种；而种类数最小则出 现在蕉门和横门，为3 种和4 种。 从主要类群的栖息密度组成上看，多毛类的栖息密度最高，为5 7 6 i n d m 2 ， 占到总栖息密度的9 0 7 3 ；甲壳类和软体动物相差不大，分别为2 3i n d m 2 和2 7 2 ，占 为o 0 2g m 2 。软体动物栖息密度以洪奇沥最大，为9 6i n d m 2 ：软体动物的生物量 以虎跳门最大，为2 2 0g m 。甲壳类栖息密度和生物量以虎门最大，分别为5 6i n d m 2 和0 5 8g m 2 ；其他类群栖息密度以洪奇沥最大，为5 6i n d m 2 ；生物量则虎盛) 6 f - j 最大，为l o ，3 2g m 2 。 4 3 4 春季珠江口大型底栖动物的种类组成 春季珠江口共采集到大型底栖动物2 5 利( 图4 1 ) ，其中多毛类1 2 种，占物 种总数的4 8 ，是最大的类群：软体动物8 种，占3 2 ；甲壳类动物和其他类 群动物分别为1 种和4 种，分别为4 和1 6 ；是最小的类群。 各站出现的底柄动物种类数最多的是鸡啼门，有1 3 种：而种类数最d , n 出 现在蕉门和崖门，各为5 种。 从主要类群的栖息密度组成上看，多毛类的栖息密度最高，为6 6 5 5 i n d m 2 ， 占到总栖息密度的8 7 7 1 ；甲壳类和软体动物相差不大，分别为5 0i n d m 2 和 3 5 2 5i n d m 2 ，占到总栖息密度的6 5 9 和4 6 5 ；其他类群则最小，为8i n d m 2 ， 占1 0 5 。 在生物量的组成上，软体动物生物量最大，为2 7 3 9 m 2 ，占到总生物量的 5 4 2 6 ；其次是其他类群动物，为1 7 8 9 m 2 ，占到总生物量的3 5 4 8 ；多毛类 次之，为0 4 6g m 2 ，占9 2 2 ：甲壳类最小，为0 0 5 ：g m 2 ，仅占1 0 4 。 从空问尺度来看，春季各站位物种栖息密度变化范围在1 5 2 1 5 1 6 i n d m 2 之 间，平均7 5 8 7 5 i n d m 2 ，栖息密度最大出现在鸡啼门，为1 5 1 6 i n d m 2 ，最小出现 在虎髟b f - ，为1 5 2 i n d m 2 。生物量的变化范围在0 1 7 - 1 5 2 6 9 m 2 之间，平均为5 0 3 g m 2 ，生物量最大出现在崖门，为1 5 2 6 9 m 2 ；蕉门最小，为0 1 7 9 m 2 。 2 9 上海海洋大学硕士学位论文 在主要的类群组成上，多毛类的栖息密度以洪奇沥最大，为2 3 0 4i n d m 2 ； 崖门最小为8i n d m 2 ；其生物量以鸡啼门最大，为1 8 9g m 2 。软体动物的栖息密 度以横门最大1 5 2i n d m 2 ：其生物量以磨刀门最大，为2 0 0 7g m 2 。甲壳类栖息 密度和生物量以洪奇沥最大，分别为1 4 4i n d m 2 和0 1 4g m 2 。其他类群的栖息密 度以磨刀门最大，为4 0i n d m 2 ：其生物量崖门最大，为1 4 2 7g m 2 。 4 4 季节动态 调查共发现大型底栖动物3 4 种，其中多毛类最多1 3 种，占3 8 2 ：软体动 物9 种，占2 6 5 ；节肢动物5 种，占1 4 7 ；其他种类7 种，包括寡毛类、摇 蚊幼虫、星虫和鱼类，占总种数的2 0 6 。 珠江口大型底栖动物的栖息密度以春季最高，为7 5 8 7 5i n d m 2 ；秋季最低， 为2 7 4i n d m 2 。夏季和冬季的栖息密度分别为6 9 3i n d m 2 和6 3 6 7 5i n d m 2 。大型 底栖动物的生物量以春季最高，为5 0 3g m 2 ；秋季最低，为2 3 4g m 2 。冬季和 秋季的生物量分别为3 81g m 2 和3 2 9g m 2 。 图4 2 为珠江口各样点大型底栖动物各类群的栖息密度和生物量的季节变化 以及分布：状况。从图中可以看出在整个调查期间珠江口大型底柄动物高柄息密度 区主要分布在鸡啼门、横门，栖息密度高达8 0 0 i n d m 2 以上。鸡啼门是由于采到 较多的多毛类小头虫与寡鳃齿吻沙蚕，而横门则是由于在春季采到较多的奇异稚 齿虫。低栖息密度区则出现在秋季的虎门、虎跳门和崖门，其栖息密度低于 7 0 i n d m 2 。珠江口大型底栖动物的高生物量区则出现在春季的磨刀门和崖门，磨 刀门是由于采到了较大个体的软体动物双壳类河蚬，而崖门则是由于采到了孔缎 虎鱼。低生物量区则出现在秋季的虎门和虎夥fr - j ，其生物量在0 1g m 2 以下。 3 0 2 5 0 0 r2 0 0 0 暑 i1 5 0 0 魁l 舢i 貔 西 强5 o 2 轴o o s ls 2s 3s 4s ss 6s 7s 8 乙 5 月 量 e 离 暑 用一一n 舟 一一 1 6 1 4 1 2 l o 8 6 4 2 0 2 0 i 矗 2 o s is 2s 3s 4鞘s 6s 7鹞 ，翼c 耵 团豳l 篓 z 雾 闭 p s 2s 3s 4s 5s 6s 7鼬s is 2s 3s 4s 5靳s 7鹞 图4 - 2 珠江口各采样点大型底栖动物栖息密度和生物量的季节变化 f i g 4s e a s o n a lv a r i a t i o n so fd e n s i t ya n db i o m a s so fm a c r o b e n t h o si nt h ep e a r lr i v e re s t u a r y 3 l 啪 蓦! 哪 姗 一哪，p暑v岔j_避韶碹蹲 上海海洋大学硕士学位论文 4 5 讨论 4 5 1 与珠江口历史资料比较 珠江口水域大型底栖动物的研究鲜有报道，早期发表的文献主要是集中在资 源调查卜。陆贤奎等【l7 2 1 1 9 8 1 1 9 8 3 年对珠江三角洲底栖动物的调查，分析了底栖 动物现存量的数量特征、季节动态及年际变化。1 9 9 6 年刘玉等1 1 7 3 对珠江口伶仃 道水域的大型底栖动物进行调查，共鉴定出2 7 利一底栖动物。而1 9 9 9 2 0 0 0 年黄 鸿辉等【1 2 5 l 贝u 在伶仃水道调查共发现底栖动物共2 8 科3 2 种，并且对底栖动物的 数量特征和种类的季节分布做了分析，并结合1 9 8 0 年秋季、1 9 8 1 年春季珠江口 海岸带和海涂资源综合调查和1 9 9 0 、1 9 9 1 年春季珠江口海岛资源综合调查的底 栖生物调奄资料进行了分析。2 0 0 6 年张敬怀等2 6 】对珠江口附近海域进行了大型 底栖生物调查，共鉴定有大型底栖生物有2 4 5 种，大型底栖生物平均栖息密度为 1 6 8 8 i n d m 2 ，平均生物量为1 3 0 7 7 9 m 2 。以上历史资料的研究区域大多集中在珠 江口近海海海域，只有早年的生物资源调查的范围才包括珠江口冲淡水区域。就 大型底栖动物而言，河口冲淡水区域的底栖动物与近海海域的底栖动物在种类的 组成、现存量方面都有一定的区别。 表4 - 1 珠江口大型底栖动物历史资料对比 t a b 4 一lh i s t o r yr e v i e wo fm a c r o b e n t h o si np e a r lr i v e re s t u a r y 表( 4 1 ) 为珠江口大型底栖动物历史资料对比，由表可知底栖动物种类数 量方面，本次调查共发现共鉴定出3 4 种，与黄鸿辉等【1 2 5 】的调查较为相似，但是 与其他历史数据相比明显要少，可能的原因与本次调查站点设置等多种因素有 关。 与陆贤奎等【1 7 2 】的调查结果对比表明，本次底栖动物的调查的种类数要低， 原因是本次调查区域生境比较单一。而对现存量的比较则显示出高栖息密度和低 生物量的特点，同时在数量季节变化上也存在着明显不同，但是春季的现存量都 3 2 上海海洋大学硕士学位论文 是最高的，这可能是春季多数底栖软体动物以较大个体存在，使生物量较其他季 节高。栖息密度高则是由于春季多数底栖动物进入繁殖，补充群体出现，老熟个 体死亡，故出现个体数较大而生物量较小。 与1 9 8 0 1 9 8 1 年珠江1 3 海岸带和海涂资源调型1 6 3 1 6 4 j 相比较，本次调查秋季 大型底栖动物栖息密度为2 7 4 i n d m 2 比珠江i s ! 海岸带和海涂资源调查1 2 月份的结 果3 4 2 i n d m 2 要少，原因可能是1 2 月是底栖动物幼体生长的时期：对于生物量两 次调查相比均较低，尤其是珠江口海岸带和海涂资源调查设置在河口冲淡水区域 的站点，大型底栖动物的生物量的低值o 1 9 m 2 。这说明河口门道地区的生物量 受到淡水的冲洗，泥沙频繁的流动等影响，造成底栖动物不利的生活环境，致使 河白门道处成为低产区。1 9 9 0 1 9 9 1 年珠江口海岛资源综合调剖1 6 5 j 的结果显示， 河口冲淡水区域的大型底栖动物种类贫乏，底柄生物量低，平均为2 5lg m 2 ，平 均栖息密度为5 1 2 5 i n d m 2 ，生物量与本次调查结果比较相近，这样进一步的说 明了河口门道区域底栖生物生产力的水平。与黄鸿辉等【1 2 5 1 的调查结果相比，大 型底栖动物春秋季的现存量的数量特征比较相似，均是春季大于秋季。但是底栖 动物的各大的生物类群的组成比例不一样，本次调查的主要是以多毛类的个体数 量的百分组成最高，生物量则是软体动物的生物量的百分组成最高；而黄鸿辉等 1 1 2 5 j 的结果则显示软体动物的个体数量和生物量的百分比最高。与张敬怀等【1 2 6 】比 较，本次调查的底栖动物的种类数要远远低于2 4 5 种，栖息密度则相对较高( 大 于2 0 5 3 i n d m 2 ) ，生物量相比则较低( 小于1 3 0 7 7 9 m 2 ) ：对比的结果表明珠江1 2 1 大型底栖动物的分布，现存量呈现出由河口内向外海增加的趋势。以上历史对比 说明珠江口不同调查时间其大型底栖动物的群落的特征存在差异，进一步印证了 底柄动物的分布呈斑块状的结论，同时也反映了河口区域环境变化的复杂性。 4 5 2 与国内其他河口历史资料比较 我国从5 0 年代开始进行了数次全国范围内的海洋生物调查，整理和发表了 削夺珍贵的资料，其巾河口大型底栖动物也有较多的调查报告和文献，多位学者 和研究人员对国内不同河口的大型底栖动物的种类数量、现存量的数量特征都进 行了报道。与伞国其他的河口数据进行对比较，有利于分析不同河口大型底栖动 物区系变化等问题。 珠江口水域与长江口、黄河口所处的地理位置及其周边环境有着较大的区 别，而且水域内的大型底栖动物也分属不同的动物区系，此次珠江口水域大型底 栖动物相对与长江口、黄河口的历史资料可以看出- ( 表4 2 ) 种类数与长江口与 黄河口潮间带的调查数据相近，而栖息密度则要高于以上历史资料的数据；而生 - 动物栖 t a b 4 2q u a n t i t a t i v ec h a r a c t e r i s t i c so fm a c r o b e n t h o sc o m m u n i t yi nm a j o re s t u a r yi nc h i n a 相对于长江口与黄河口，闽江e l 等福建沿海各河口的大型底栖动物区系要和 同属南海的珠江口水域有更多的相似性，首先同处热带和亚热带地区，种类的分 布和优势种具有可比性。扩大比较的尺度，可以分析地处同一动物区系的各河口 不同生境的大型底栖动物的种类分布、季节变化和年际变化：通过对比，也可以 总结出珠江口大型底栖动物的特点与不同，便于加深分析和讨论的深度和力度。 4 5 3 时空格局 由各站点大型底栖动物组成的季节变化调查结果可知，珠江口大型底栖动物 的密度和生物量的季节变化总体呈现春季高、夏秋季下降，冬季回升的趋势。这 种p l j 季循环的特征主要与优势种的数量消长有关，总体物种多样性较低，但密度 较高，符合河口底栖动物的特征【1 5 l l 。主要优势种类多毛类的栖息密度春季最高， 可能是春季多毛类进入生长繁殖季节，许多新的个体进入群落，另外，春季浮游 生物大量的增殖，给多毛类等底栖动物提供了充足的食物米源，也是造成多毛类 等大型底栖动物栖息密度较高的原因之一1 5 2 1 。而空间上底栖动物密度和生物量 的分布不均匀这可能与盐度以及复杂的水动力作用导致的底质不稳定性有关。例 如，春季磨刀门的生物量最大，主要是采到淡水型的底栖软体动物河蚬，这可能 与位于珠江径流量最大的磨刀门，受冲淡水的影响盐度较低有关。春季在横门发 现奇异稚齿虫的密度较大，为2 0 0 8 i n d m 2 ，而其它的季节并没有采获，这说明 上海海洋大学硕士学位论文 采样点底质的镶嵌分布，而底质的镶嵌分布也是水动力的结果，也说明底质的不 稳定性。此外，有机质与奇异稚齿虫的密度和生物量有着负相关关系1 1 5 3 j ，这可 能反映采样点底质的有机质含量不高。夏季潮汐强度较大，温度较高，对底栖生 物的干扰增加。多毛类的平均种数和栖息密度要比春季小，但是发现软体动物的 平均栖息密度是全年最大的，泥沙混和型的底质可能是可能是控制底栖生物分布 和栖息密度的重要因子。底栖软体动物夏季产卵发育成的幼体数量较大也是部分 原因。此外，李新正等【1 5 4 】认为底层的初级生产力与底栖软体动物的栖息密度具 有相关性，冈为营固定或埋栖生活的啃食性或滤食性软体动物，其活动范围有限， 对水层中的浮游生物摄食有限。底泥中的叶绿素的含量可能会对软体动物有较大 影响，但需要迸一步研究。秋季珠江口水域的底栖动物的平均物种数、平均栖息 密度和平均生物量是全年最低的，大型底柄动物由于被捕食和自然死亡，使得栖 息密度有所降低。此外，人为捕捞也是一个主要的原因。到了冬季，珠江口的底 栖动物的密度有所上升，主要是一些底泥食性的底栖动物，它们大多出现在有机 质含量比较丰富的底质中。在调查期间虎门小头虫的数量较大，原因可能是珠江 处于枯水期，加上工农业用水，使得入海径流的减少从而削弱了河口和近岸海域 的水动力条件，减少了对污染物的稀释扩散能力，使污染物积聚河口和沿岸海域， 从而使得河口水域底质的营养程度较高。 4 6 小结 ( 1 )大型底栖动物物种数量。于2 0 0 8 年8 月、1 1 月和2 0 0 9 年2 月、5 月连续四个季节对珠江八大出海口进行了大型底栖动物的取样调查。结果显示， 本次调查共获取大型底栖动物3 4 种，其中多毛类最多1 3 种，占3 9 4 ；软体动 物9 种，占2 7 3 ：节肢动物5 种，占l5 2 ：其他种类7 种，包括寡毛类、摇 蚊幼虫、星虫和鱼类，占总种数的2 1 2 。四个季节1 1 1 ，夏季有2 2 种，秋季有 2 1 种，冬季有2 4 种，春季有2 5 种。 ( 2 ) 大型底栖动物现存量的数量特征及时空分布。分析发现，珠江口四个 季节大型底柄动物的栖息密度和生物量有季节性变化，夏、秋、冬、春四个季节 的栖息密度分别是6 9 3 i n d m 2 、2 7 4i n d m 2 、6 3 6 7 5 i n d m 2 、7 5 8 7 5i n d m 2 ；生物 量分别是3 2 8 9 m 2 、2 3 4g m 2 、3 8 1g m 2 、5 0 3g m 2 。珠江口大型底栖动物的密 度和生物量的季节变化总体呈现春季高、夏秋季下降，冬季回升的趋势。这利，四 季循环的特征主要与优势种的数量消长有关。从空间分布来看，珠江口大型底栖 动物高栖息密度区主要分布在鸡啼门、横门，栖息密度高达8 0 0 i n d m 2 以上。低 3 6 上海海洋大学硕士学位沦文 第五章珠江口大型底栖动物群落结构及影晌因子初步研究 河口是淡水河流与海洋栖息地之间的生态交错区，理化环境复杂多变，牛态 系统独特。近年来对河口生态系统的研究一度成为热点1 1 5 5 。1 6 2 1 。大型底栖动物由 于寿命较长，迁移能力有限，容易受各种环境条件的影响，且包括敏感种和耐污 种，故常称为“水下哨兵”，能长期监测有机污染物慢性排放【1 37 1 。因此可以根据 其群落特征的变化了解周围环境的动态变化。 珠江八口入海，地理水文特征十分独特。但有关珠江口大型底栖生物生态学 方面的研究较少，只有早年的生物资源调查有所涉及i 怕3 。6 ”。近年来对珠江口大 型底栖动物的研究也主要集中在伶仃洋水域【1 2 5 1 2 6 1 ，而钊对八大口门人型底栖动 物群落结构的研究尚未见报道。本文对珠江口八大口门的大型底栖动物群落结构 及其影响因子进行研究，旨在揭示该区域大型底栖动物群落结构上的变化并与环 境冈子相结合，讨论了与环境因子的相关性，为珠江口渔业生态环境保护及生物 多样性研究提供理论基础及数据。 5 1 研究区域与站位设置 参见第二章 5 2 取样与研究方法 参见第二章 5 3 结果 5 3 1 种类组成 调查共发现大型底栖动物3 4 种( 表5 1 ) ，隶属6 门7 纲2 l 科，其中多毛类 最多1 3 种，占3 8 2 ；软体动物9 种，占2 6 5 ；节肢动物5 种，占1 4 7 ；其 他种类7 种，包括寡毛类、摇蚊幼虫、星虫和鱼类，占总种数的2 0 6 。 特须虫科l a c y d o n i i d a e 海稚虫科s p i o n i d a e 膜质伪才女虫p s e u d o p o l y d o r ak e m p i 奇异稚衡虫p a r a p r i o n o s p i op i n n a t a 昆一l ：兰稚齿虫p r i o n o s p i oq u e e n s l a n d i c a 后指虫l a o n i c ec i r r a t a 小头虫科c a p i t e l l i d a e 小头虫c a p i t e l l ac a p i t a t a 异毛蚓虫p a r h e t e r o m a s t u ss p 丝异须虫h e t e r o m a s t u s f i l i f o r m i s 缨鳃虫科s a b e l l i d a e 尖刺缨虫p o t a m i l l ac f a c u m i n a t e 寡毛纲o l i g o c h a e t a 颤蚓科t u b i f i e i d a e d f+ d f d f + + d f+ d f d f + + d f + d f + + + + + + + + +十+ + + f f+ 水丝蚓属的一种l i m n o d r i l u sspldf + 水丝蚓属的一种l i m n o d r i l u ss p 2 软体动物门m o l l u s c a 双壳纲b i v a l v i a 竹蛏科s o l e n i d a e 缢蛏s i n o n o v a c u l ac o n s t r i c t a d f p l + + + 蓝蛤科c o r b u l i d a e 3 8 上海海洋大学硕士学位论文 光滑河蓝蛤p o t a m o c o r b u l al a e v i s p l - i - i -+ + 焦河蓝蛤p u s t u l a t a p l + 樱蛤科t e l l l n i d a 彩虫1 ：1 1 月樱蛤m o e r e l l ai r i d e s c e n s p l + + f l y , 明樱蛤m j e d o e n s i s p l + 十+ + 蚬科c o r b i c u l i d a e 河蚬c o r b i c u l a f l u m i n e a p l +十+ - i -+ 蚧蜊科m a c t r i d a e 四角蛤蜊m a c t r av e n e r i f o r m i s p l + 腹足纲g a s t r o p o d a 拟沼螺科a s s m i n e i d a e 纠 拟沼螺a s s i m i n e al a t e r i e e a p l +十 + + 肋蜷科p l e a r o c e r i d a e 。短沟蜷s e m i s u l c o s p i r asppl + 节肢动物门a t h r o p o d a 甲壳纲c m s t a c e a 方蟹科c r a p s i d a e 无齿相于蟹s h o l o m e t o p u sd e h a a n i 钩虾科g a m m a r i d a e 钩虾的。种g a m m a r u s s p 虾蛄科s q u i l l i d a e 口虾蛄o r a t o s q u i l l ao r a t o r i a 蜾赢蜚科c o r o p h i i d a e 蜾赢蜚属的一种c o r o p h i u m s p 鼓虾科a l p h e i d a e 鼓虾的一种a l p h e u ss p 昆虫纲l n s e c t a 摇蚊科c h i r o n o m i d a e 多足摇蚊属一种p o l y p e d i l u ms p 星虫动物门s i p u n c u l a 星霉的一种 脊索动物门c h o r d a t a 硬骨伍纲o s t e i c h t h y e s 鳗缎虎鱼科t a e n i o i d i d a e p l + o c +十+ c c + + o + + d f d f 3 9 + + 采样站的数据资料，珠江口水域大型底栖动物以食底泥者和肉食者占主要优势， 其密度相对丰度分别为5 0 6 $ 1 1 4 3 3 ，其次为浮游生物食者和滤食者，密度相对 丰度分别为4 6 和1 3 。杂食者密度相对丰度最小，仅0 3 。对珠江口各季度 大型底栖动物功能摄食类群相对丰度进行分析表明( 图5 1 ) ，春季和夏季功能摄 食类群的密度相对丰度最大的为肉食者，分别为5 7 7 和5 6 4 ；而杂食者未采 集到。秋季功能摄食类群的密度相对丰度表现为肉食者最大j 为5 6 6 ；滤食者 未采集到。冬季食底泥者的密度相对丰度最大，为4 9 1 ：杂食者最小，为0 3 。 对珠江口各采样站大型底栖动物功能摄食类群相对丰度进行分析则发现，占优势 地位的肉食者和食底泥者其密度相对丰度在蕉门和鸡啼门最高，分别为8 0 9 和 6 5 2 ：而浮游生物食者密度相对丰度最大则出现在横门最高，占9 7 7 。 蟋 * 靛 罂 1 0 0 8 0 6 0 4 0 2 0 o r 遘过 、弋孓酹、i 、 ： ：枉： i i 薯：譬 i i ： ：! ：；： ，一= ：m ! i ? ：i ： ：1： ：-、：= 一i ：；：”：；： ：j ： 矿：? 彩 一： j ： ：i ：。：! z ：s ：j ：i 蕤霾 ： 荔 夏季秋季冬季春季 匠= 召肉食者c a n i v o r 目f - - - - 3 杂食者o m a i v o r e s 一滤食者n l t e r f e e t i e n 圆浮游生物食者p l a n k t o p h a g o w 圆食底泥者d e p o s i tf e e d e r s 图5 - 1 珠江口大型底栖动物功能摄食类群密度相对丰度 ou磊廿已jo再笋一_曼oz 上海海洋大学硕士学位沦文 f i g 5 1 r a l a t i v ed e n s i t ya b u n d a n c eo f f u n c t i o n a lf e e d i n gg r o u p sf o rm a c r o b e n t h o si nt h e p e a r lr i v e re s t u a r ya td i f f e r e n ts e a s o n s 5 3 3 群落的种类多样性 调查期间研究区群落种类多样性分析结果见表5 - 2 。从表4 中可以看出调查 区内s h a n n o n w i e n e r 多样性指数为0 - 2 0 7 ，平均值为l ：1 0 。横门和虎跳门的多样 性的均值均小于l 。调查区多样性指数值最高出现在2 0 0 9 年2 月洪奇沥。调查 区丰富度指数为0 1 9 4 ，平均值为0 9 3 。调查区的均匀度指数为0 - 0 9 6 ，平均值 为0 6 6 。三项指数的空间分布趋势较为一致，低值区要是位于横门，其他区域则 没有显著的差异。从各个季度3 项指数的平均值来看，s h a n n o n w i e n e r 指数和物 种均匀度指数的平均值最高出现在冬季，分别为1 3 l 和o 7 3 ；但是最低则出现 在夏季，分别为0 8 9 和0 5 2 。冬季由于水温偏低，采集到的样品种类数不多， 但是各物种之间数量比较均衡，所以多样性指数较高。物种丰富度指数的平均值 最高卜h 现在冬季，为1 2 6 ；最低则出现在秋季，为o 6 7 。单因素方差分析表明： 珠江口大型底栖动物物种多样性指数、物种均匀度和物种丰富度指数在不同季度 和不同站位之间差异不显著。 表5 - 2 珠江口各站大型底栖动物物种多样性、物种均匀度和丰富度指数 t a b 5 2t h ed i s t r i b u t i o no fs h a n n o n - w i e n e r ( h ) ，s p e c i e se v e n n e s s ( j ) a n dr i c h n e s si n d i c e s ( d ) o f m a c r o b e n t h o si nt h ep e a r lr i v e re s t u a r y 4 l 上海海洋大学硕士学位论文 5 3 4 群落结构聚类分析和群落m d s 排序分析 四季度8 个取样站群落等级聚类树枝图( 见图5 2 ) 。图r 1 1 取样站生物群落的 种类组成根据b r a y c u r t i s 相似系数关联起来。由图5 2 可以看出夏季8 个群落样 本群可分为3 组：a 组包括s 3 与s 4 取样站的群落样本，本组群落主要由多毛类 组成。b 组则包括s l 、s 5 、s 7 和s 8 取样站的群落样本，s 7 和s 8 站的种类组成 相似性高首先聚在一起，然后再与s l 和s 5 站聚在一起，该群落组成中多毛类 和软体动物所占比例相对均匀。c 组由于s 2 和s 6 站相似性系数低于5 0 最后被 聚在一起。秋季8 个群落样本群可分为3 组：首先a 组由s l 、s 2 、s 5 和s 6 取 样站的群落样本组成，该组群落主要由多毛类组成( 9 3 ) ；b 组仅包括s 4 站； c 组包括s 3 、s 7 和s 8 取样站的群落样本。冬季群落则划分为4 组：a 组包括 s 5 和s 6 取样站的群落样本；b 组则包括s l 、s 2 和s 7 取样站的群落样本：c 组 仅有s 3 站：d 组则由s 4 站和s 8 站组成，该组群落种类的组成与其它群落差异 较大所以被最后聚合。春季群落划分为4 组：a 组包括s l 和s 7 取样站的群落样 本，该组群落组成中多毛类、软体动物和甲壳类动物比例均匀，两个群落相似程 度很高( 相似性系数为7 3 ) ：b 组则包括s 5 和s 6 取样站的群落样本；c 组把s 2 、 s 3 和s 4 站聚在一起：d 组只包括s 8 取样站的群落样本，因为该群落主要由甲 壳动物钩虾( g a m m a r u s s p ) 组成与其它群落相似程度有很大差异。 各个季节m d s 排序图结果与群落分布聚类分析结果一致，进一步印证了聚 类分析的结果。 一一： 一r s 牲 2 。o 一：轰b tt 一s 1 一 + s 5 c 。二 2 i i o6 ( in i ) 1 j l 峻乍s i m ii m i t y s h 一一一k ： c 一一一一一s 7 。一 s 2 ! 一l _ _ * 一：， 一- s t j ，一：一。二二_ sib iji lj翻k )i i h 秋季s i m il ：i l it y 4 2 踊 、n - 、 仔鬯 一一 一 一 士学位论文 掣i州lk ( l i i “fs i i n il a i i t y 图5 - 2 珠江口大型底栖动物群落结构等级聚类树枝图和m d s 排序分析 f i 9 5 2t h ed e n d r o g r a ma n dt h em d s f o rt h es i m i l a r i t ym a t r i xo fm a c r o b e n t h i cc o m m u n i t i e so f t h ep e a r lr i v e re s t u a r y 5 3 5 珠江口大型底栖动物与环境因子之间的典型对应分析 。 为了解不同环境因子对各季节珠江口大型底栖动物群落结构的影响状况，对 珠江口大型底栖动物群落结构同p h 值( p h ) 、溶解氧( d o ) 、电导率( c o n d ) 、盐 度( s a l ) 、温度( t ) 、透明度( s d ) 、总氮( t n ) 、硝酸盐氮( n o 。- n ) 、亚硝酸盐 氮( n o 。- n ) 、铵氮( n h 。- n ) 、非离子氨( n h 。- n ) 、总磷( t p ) 、磷酸盐( p 0 4 - ) 、硅 酸盐( m s i o 。) 、铜( c u ) 、铅( p b ) 、锌( z n ) 、镉( c d ) 、镍( n i ) 、叶绿素( c h l - a ) 等2 0 个环境因子进行典型对应分析( c c a ) ( 图5 3 ) 通过蒙特卡洛检验( m o n t ec a r l op e r m u t a t i o nt e s t ) ，排除贡献小的因子， 发现夏季锌、铜、铅、磷酸盐、和透明度等5 个因子与珠江口大型底栖动物群落 相关性显著；秋季铵氮对珠江口大型底栖动物群落相关性显著：冬季和春季则分 别是透明度和温度对珠江口大型底栖动物群落相关性显著。不同季节影响珠江口 大型底栖动物分布的主要因子的数目和种类明显不同，表明了珠江口大型底栖动 物牛境的时空差异性。 4 3 ；拶 忑吣一p)一 巩一( 一 | j | 一 一 多 瓦旦 图5 - 3 珠江口各季度大型底栖动物与环境变量之间的典型对应分析 f i g 5 - 3o r d i n a t i o nd i a g r a m sb a s e do nt h ec a n o n i c a lc o r r e s p o n d e n c ea n a l y s e sp e r f o r m e dt od a t ao nt h ep e r s a m p l i n gs t a t i o ni nd e f e r e n t a s o l l s ，a c c o d i n gt os p e c i e sd e n s i t y 5 4 讨论 5 4 1 群落结构 本次调查共获得大型底栖动物3 4 种，种类组成以南亚热带种为主，亦有热 带性种和广温性种：就适盐性而言，既有广盐性种，也有河口半咸水种类、还有 一些淡水种，与徐兆礼等【l 删对长江口大型底栖动物的生态类型研究较一致。所 获大型底栖动物种数较少的结果与长江1 2 1 的口内水域【1 6 7 】还有其它地方类似。但 是要低于张敬怀等f 1 2 6 】的研究结果，这是因为底栖动物的物种丰富度通常随着从 。 上海海洋大学硕士学位论文 海水上升流进入低盐度水域而明显减少1 1 6 8 】，此外珠江口内水温和盐度的剧烈变 化以及复杂的水文的特征和底质环境变动也可能会影响到大型底栖动物群落的 稳定性。这也是河口区大型底栖动物生态类型丰富，种类数量却少的原因所在。 环节动物多毛类和软体动物为调查水域中的优势类群，其个体小，数量却较大， 多为r 对策者，如小头虫、奇异稚齿虫和寡鳃齿吻沙蚕等。群落结构的特点与周 围的生境密切相关，鸡啼门的平均栖息密度是调查站位中最大，为1 1 9 5 i n d m 2 ， 其中多毛类就占到平均栖息密度的9 4 4 ，主要的种包括寡鳃齿吻沙蚕、小头虫、 丝异蚓虫，每次采样的底质也均为淤泥。王金宝等【1 6 9 】在讨论胶州湾的多毛类优 势种的分布时认为在底质颗粒较细、有机质含量丰富的海域，寡鳃齿吻沙蚕、丝 异蚓虫等数量较大，为现场优势种，而在水流湍急、底质为硬泥粗砂的区域则很 少分布，反应底质对多毛类的分布有决定性的影响。小头虫通常被用作污染指示 种，本次调查发现小头虫在虎门和鸡啼门优势度较高，栖息密度的峰值分别为 1 0 2 4 i n d m 2 和7 2 8 i n d m 2 ，反映两个站位水域的环境状况不容乐观。周边城市群 发展、人类的扰动、污水的大量增加以及珠江上游水利工程的建设对底栖动物群 落的结构也有较大影响 5 4 2 珠江口大型底栖动物与环境之间的关系 通过典型对应分析发现研究区域内影响大型底栖动物分布的水体理化因子 存在着季节变异。夏季，重金属铅、锌，铜等对底栖动物的影响可能是受河口水 动力条件和沿岸人类活动的影响，铜和锌主要来自点源排放，铅则表现出非点源 排放，主要的影响范围是东部航道和西部浅水区1 1 7 叭。珠江口水域为磷限制性的 潜在富营养化，浮游植物的生长可能受限；此外水色、溶解物质和悬浮物对光的 吸收和散射导致透明度的下降，在营养盐充足的条件下浮游植物的光合作用可能 受到限制，进而而影响到以浮游植物为食的底栖动物。秋季入海径流的减少削弱 了河口水域水动力条件，减少了对污染物的稀释和扩散能力，此外浮游植物经过 夏季大量的繁殖和生长后开始死亡，导致水域氮的负荷量较高，对河口底栖动物 构成了影响。春季，大型底栖动物开始繁殖，对温度