昌黎海域文昌魚棲息環(huán)境的時(shí)空變化

吳凱++周衛(wèi)彪++高偉明

摘要：為了研究昌黎海域近年間文昌魚種群的棲息環(huán)境時(shí)空演變，對于取自昌黎海域的2006—2011年19個站點(diǎn)的表層沉積物樣本進(jìn)行分析，并探討底質(zhì)環(huán)境時(shí)空變化對文昌魚種群的影響。結(jié)果表明研究區(qū)海域底質(zhì)偏沙，由大蒲河口為中心區(qū)域向南，粒度系數(shù)和分選系數(shù)數(shù)值增大，并呈帶狀分布，6年間研究區(qū)的表層沉積物由于水動力以及入海物質(zhì)的變化發(fā)生波動，并反映到文昌魚種群的數(shù)量和分布上；文昌魚對于棲息底質(zhì)具有選擇性，趨向于粒度較粗（2.0～2.5φ）、分選系數(shù)好（<2）的棲息底質(zhì)生存；沙質(zhì)含量達(dá)到90%的底質(zhì)環(huán)境中文昌魚具有集中分布性，淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展和石油污染對文昌魚的生存產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

關(guān)鍵詞：文昌魚（Amphioxus）；棲息環(huán)境；粒度特征；顆粒含量；人為活動；分選系數(shù)

中圖分類號： S931文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）10-0343-03

收稿日期：2013-11-23

作者簡介：吳凱（1988—），男，河北石家莊人，碩士研究生，主要從事自然地理學(xué)研究。E-mail：2271292661@qq.com。文昌魚（Amphioxus）是無脊椎動物向脊椎動物演化的典型過渡生物，是研究物種進(jìn)化的一種珍貴海洋生物，已被列為國家二級保護(hù)動物。而青島文昌魚是黃、渤海唯一一種文昌魚，分布在秦皇島近岸、煙臺、青島膠洲灣及大公島等海域，昌黎海域?yàn)閲鴥?nèi)青島文昌魚棲息密度最高的海域之一[1-2]。盡管國內(nèi)的研究者已對文昌魚的棲息環(huán)境做過描述，如馬明輝等[3]曾運(yùn)用灤河口地區(qū)2000年8月份監(jiān)測數(shù)據(jù)對該研究區(qū)內(nèi)的文昌魚棲息底質(zhì)特征進(jìn)行過描述，但隨著近幾年涉?；顒拥脑龆啵沟貌韬Ｓ蛏鷳B(tài)環(huán)境發(fā)生持續(xù)性的變化，并使環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)下降的趨勢，影響到本地區(qū)文昌魚種群的生存。為此，我們試圖運(yùn)用昌黎海域2006—2011年間的監(jiān)測數(shù)據(jù)，從多年間文昌魚棲息環(huán)境的時(shí)空變化的角度，對該區(qū)域文昌魚種群演變及其對環(huán)境的響應(yīng)進(jìn)行研究。

1材料與方法

1.1研究區(qū)自然狀況

昌黎縣位于河北省東北部，隸屬秦皇島市。該研究海域（圖1）北起大蒲河口南岸，南至灤河河口北岸，氣候?qū)儆谂瘻貛駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候，具有光照充足、降水豐沛、雨熱同期等特點(diǎn)。昌黎縣的海域面積757.88 km2，其中淺海面積 715.86 km2，占海域總面積的94.46%。昌黎縣淺海資源條件優(yōu)越，以保護(hù)用海、旅游用海和養(yǎng)殖用海為主，近幾年來，昌黎縣淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速。

2.2研究方法與監(jiān)測站位

文昌魚是一種具有科學(xué)研究價(jià)值的珍惜物種，雖然在熱帶和亞熱帶的8 ～16 m水深的淺海底棲環(huán)境中均有分布，但對于生存的底質(zhì)環(huán)境有較高的要求[4]。而沉積物的顆粒特征是研究沉積環(huán)境的基礎(chǔ)性質(zhì)之一，是通過物源物質(zhì)、沉積水動力、搬運(yùn)距離等共同作用產(chǎn)生的結(jié)果，在粒度分析數(shù)據(jù)中包含了水動力條件和物源等多種信息[5]。因此本試驗(yàn)通過研究區(qū)內(nèi)持續(xù)表層沉積物樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行沉積學(xué)的粒度分析和沉積環(huán)境分析，研究文昌魚種群棲息環(huán)境的時(shí)空演變。

國家海洋局于2004年在灤河河口——秦皇島海域設(shè)立生態(tài)監(jiān)控區(qū)，共布設(shè)監(jiān)測站位19個（圖1），系統(tǒng)開展了海水環(huán)境、沉積環(huán)境和生物環(huán)境等多要素年度監(jiān)測。

本試驗(yàn)基于2006—2011年6年間表層沉積環(huán)境的監(jiān)測數(shù)據(jù)運(yùn)用沉積物顆粒特征分析法、地理學(xué)圖解分析法和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，對昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境的時(shí)空變化及文昌魚的響應(yīng)進(jìn)行研究。

2結(jié)果與分析

2.1昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境粒度特征的年際變化

研究區(qū)位于渤海灣以北沿岸，潮汐能微弱且不穩(wěn)定，物源物質(zhì)多由河流補(bǔ)給沿岸流輸送[2]。分析結(jié)果表明底質(zhì)類型包含有粉沙質(zhì)沙（TS）、黏土質(zhì)粉沙（YT）、細(xì)沙（FS）、中細(xì)沙（MFS）、細(xì)中沙（FMS）、沙（S）多種類型，底質(zhì)類型分布較廣。

同時(shí)研究結(jié)果表明，底質(zhì)中硫化物與文昌魚種群密度之間不具有相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別為-0.461、-0.556 和0191），底質(zhì)中的氮磷比和文昌魚種群密度同樣也不具有明顯的相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別等于 -0.551、0504和0.471）。黃偉等[8]研究結(jié)果表明，不同的氮磷比例對于浮游植物群落的物種豐度產(chǎn)生顯著的影響，但這種影響由于所研究區(qū)域的不同和環(huán)境的復(fù)雜性會產(chǎn)生影響程度的不同。由于近年來氮磷比的大幅度波動變化，勢必會影響浮游植物的種群結(jié)構(gòu)，進(jìn)而威脅到文昌魚覓食環(huán)境的穩(wěn)定性。

石油作為寶貴的化石燃料，是一種復(fù)雜的混合物質(zhì)，由于近些年來我國對于石油燃料需求量的增加，石油污染對于海洋環(huán)境存在著嚴(yán)重的威脅，雖然世界范圍內(nèi)已經(jīng)對石油的污染產(chǎn)生了高度重視，但一般理解的海洋環(huán)境污染為表層海水油膜造成的環(huán)境破壞，而對石油在土壤中遷移過程和石油污染物對沉積物的污染認(rèn)識不足[9]。本試驗(yàn)探究底質(zhì)中的石油含量與文昌魚種群密度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)石油含量與文昌魚種群密度之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)性（-0.643～-0.966），2011年5月共有3個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過54.1×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；8月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 15.2×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；10月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 54.0×10-6 μg/g 時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；石油是一種黏稠物質(zhì)，會滲透到底質(zhì)泥沙中，使地質(zhì)泥沙的縫隙減小，降低底質(zhì)中氧氣含量，破壞文昌魚的生存環(huán)境[8]。

3結(jié)語

文昌魚的種群因?yàn)闂⒌貢r(shí)空演變出現(xiàn)不同程度的退化，分布區(qū)域不斷地縮小。為了遏制這種趨勢，必須對海域養(yǎng)殖容量進(jìn)行準(zhǔn)確的評估，在養(yǎng)殖容量許可的范圍內(nèi)科學(xué)用海，持續(xù)發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，防止過度捕撈；在沿海區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中要盡量減少化肥和農(nóng)藥的使用，減少污染物入海量，加強(qiáng)沿海城市及灤河沿岸污水處理能力建設(shè)和對養(yǎng)殖廢水處理的管理，實(shí)行清潔生產(chǎn)，使生態(tài)系統(tǒng)保持一個良性的發(fā)展趨勢；探究石油類物質(zhì)增加的來源及富集原因，控制底質(zhì)中石油類物質(zhì)的富集，從而為文昌魚的生長創(chuàng)造一個良好環(huán)境。

致謝：本研究的現(xiàn)場采樣工作由河北省昌黎黃金海岸國家級自然保護(hù)區(qū)的環(huán)境保護(hù)監(jiān)測人員協(xié)助完成，在此表示感謝！

參考文獻(xiàn)：

[1]方琦，周仁杰，鐘指揮. 白氏文昌魚幼魚對海水溫度和鹽度變化的耐受力研究[J]. 水產(chǎn)科技情報(bào)，2010，37（6）：274-278，281.

[2]蘇藝，劉佳，韓曉慶，等. 海水養(yǎng)殖對海洋生態(tài)環(huán)境的影響——以河北省昌黎縣為例[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（3）：306-309.

[3]馬明輝，張志南，馮志權(quán)，等. 灤河口青島文昌魚分布與棲息地底質(zhì)特征[J]. 海洋環(huán)境科學(xué)，2005，24（2）：39-42.

[4]Desdevises Y，Maillet V，F(xiàn)uentes M，et al. A snapshot of the population structure of Branchiostoma lanceolatum in the Racou beach，F(xiàn)rance，during its spawning season[J]. PLoS One，2011，6（4）：e18520.

[5]楊旭輝，馮秀麗，褚忠信，等. 中國東部陸架表層沉積物粒度特征及其沉積環(huán)境淺析[J]. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012，42（增刊2）：126-134.

[6]趙東波. 常用沉積物粒度分類命名方法探討[J]. 海洋地質(zhì)動態(tài)，2009，25（8）：41-44，46.

[7]楊建威，任一平，徐賓鐸. 青島自然保護(hù)區(qū)文昌魚的資源調(diào)查與生長研究[J]. 水利漁業(yè)，2008，28（3）：112-114.

[8]黃偉，朱旭宇，曾江寧，等. 氮磷比對東海浮游植物群落生長影響的微宇宙實(shí)驗(yàn)[J]. 環(huán)境科學(xué)，2012，33（6）：1832-1838.

[9]郭超，黃廷林，郭念城. 杏子河沉積物中石油污染物釋放實(shí)驗(yàn)研究[J]. 工業(yè)安全與環(huán)保，2012，38（5）：58-60.

[10]杜衛(wèi)東，萬云洋，鐘寧寧，等. 土壤和沉積物石油污染現(xiàn)狀[J]. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：理學(xué)版，2011，57（4）：311-322.

摘要：為了研究昌黎海域近年間文昌魚種群的棲息環(huán)境時(shí)空演變，對于取自昌黎海域的2006—2011年19個站點(diǎn)的表層沉積物樣本進(jìn)行分析，并探討底質(zhì)環(huán)境時(shí)空變化對文昌魚種群的影響。結(jié)果表明研究區(qū)海域底質(zhì)偏沙，由大蒲河口為中心區(qū)域向南，粒度系數(shù)和分選系數(shù)數(shù)值增大，并呈帶狀分布，6年間研究區(qū)的表層沉積物由于水動力以及入海物質(zhì)的變化發(fā)生波動，并反映到文昌魚種群的數(shù)量和分布上；文昌魚對于棲息底質(zhì)具有選擇性，趨向于粒度較粗（2.0～2.5φ）、分選系數(shù)好（<2）的棲息底質(zhì)生存；沙質(zhì)含量達(dá)到90%的底質(zhì)環(huán)境中文昌魚具有集中分布性，淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展和石油污染對文昌魚的生存產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

關(guān)鍵詞：文昌魚（Amphioxus）；棲息環(huán)境；粒度特征；顆粒含量；人為活動；分選系數(shù)

中圖分類號： S931文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）10-0343-03

收稿日期：2013-11-23

作者簡介：吳凱（1988—），男，河北石家莊人，碩士研究生，主要從事自然地理學(xué)研究。E-mail：2271292661@qq.com。文昌魚（Amphioxus）是無脊椎動物向脊椎動物演化的典型過渡生物，是研究物種進(jìn)化的一種珍貴海洋生物，已被列為國家二級保護(hù)動物。而青島文昌魚是黃、渤海唯一一種文昌魚，分布在秦皇島近岸、煙臺、青島膠洲灣及大公島等海域，昌黎海域?yàn)閲鴥?nèi)青島文昌魚棲息密度最高的海域之一[1-2]。盡管國內(nèi)的研究者已對文昌魚的棲息環(huán)境做過描述，如馬明輝等[3]曾運(yùn)用灤河口地區(qū)2000年8月份監(jiān)測數(shù)據(jù)對該研究區(qū)內(nèi)的文昌魚棲息底質(zhì)特征進(jìn)行過描述，但隨著近幾年涉?；顒拥脑龆?，使得昌黎海域生態(tài)環(huán)境發(fā)生持續(xù)性的變化，并使環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)下降的趨勢，影響到本地區(qū)文昌魚種群的生存。為此，我們試圖運(yùn)用昌黎海域2006—2011年間的監(jiān)測數(shù)據(jù)，從多年間文昌魚棲息環(huán)境的時(shí)空變化的角度，對該區(qū)域文昌魚種群演變及其對環(huán)境的響應(yīng)進(jìn)行研究。

1材料與方法

1.1研究區(qū)自然狀況

昌黎縣位于河北省東北部，隸屬秦皇島市。該研究海域（圖1）北起大蒲河口南岸，南至灤河河口北岸，氣候?qū)儆谂瘻貛駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候，具有光照充足、降水豐沛、雨熱同期等特點(diǎn)。昌黎縣的海域面積757.88 km2，其中淺海面積 715.86 km2，占海域總面積的94.46%。昌黎縣淺海資源條件優(yōu)越，以保護(hù)用海、旅游用海和養(yǎng)殖用海為主，近幾年來，昌黎縣淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速。

2.2研究方法與監(jiān)測站位

文昌魚是一種具有科學(xué)研究價(jià)值的珍惜物種，雖然在熱帶和亞熱帶的8 ～16 m水深的淺海底棲環(huán)境中均有分布，但對于生存的底質(zhì)環(huán)境有較高的要求[4]。而沉積物的顆粒特征是研究沉積環(huán)境的基礎(chǔ)性質(zhì)之一，是通過物源物質(zhì)、沉積水動力、搬運(yùn)距離等共同作用產(chǎn)生的結(jié)果，在粒度分析數(shù)據(jù)中包含了水動力條件和物源等多種信息[5]。因此本試驗(yàn)通過研究區(qū)內(nèi)持續(xù)表層沉積物樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行沉積學(xué)的粒度分析和沉積環(huán)境分析，研究文昌魚種群棲息環(huán)境的時(shí)空演變。

國家海洋局于2004年在灤河河口——秦皇島海域設(shè)立生態(tài)監(jiān)控區(qū)，共布設(shè)監(jiān)測站位19個（圖1），系統(tǒng)開展了海水環(huán)境、沉積環(huán)境和生物環(huán)境等多要素年度監(jiān)測。

本試驗(yàn)基于2006—2011年6年間表層沉積環(huán)境的監(jiān)測數(shù)據(jù)運(yùn)用沉積物顆粒特征分析法、地理學(xué)圖解分析法和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，對昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境的時(shí)空變化及文昌魚的響應(yīng)進(jìn)行研究。

2結(jié)果與分析

2.1昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境粒度特征的年際變化

研究區(qū)位于渤海灣以北沿岸，潮汐能微弱且不穩(wěn)定，物源物質(zhì)多由河流補(bǔ)給沿岸流輸送[2]。分析結(jié)果表明底質(zhì)類型包含有粉沙質(zhì)沙（TS）、黏土質(zhì)粉沙（YT）、細(xì)沙（FS）、中細(xì)沙（MFS）、細(xì)中沙（FMS）、沙（S）多種類型，底質(zhì)類型分布較廣。

同時(shí)研究結(jié)果表明，底質(zhì)中硫化物與文昌魚種群密度之間不具有相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別為-0.461、-0.556 和0191），底質(zhì)中的氮磷比和文昌魚種群密度同樣也不具有明顯的相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別等于 -0.551、0504和0.471）。黃偉等[8]研究結(jié)果表明，不同的氮磷比例對于浮游植物群落的物種豐度產(chǎn)生顯著的影響，但這種影響由于所研究區(qū)域的不同和環(huán)境的復(fù)雜性會產(chǎn)生影響程度的不同。由于近年來氮磷比的大幅度波動變化，勢必會影響浮游植物的種群結(jié)構(gòu)，進(jìn)而威脅到文昌魚覓食環(huán)境的穩(wěn)定性。

石油作為寶貴的化石燃料，是一種復(fù)雜的混合物質(zhì)，由于近些年來我國對于石油燃料需求量的增加，石油污染對于海洋環(huán)境存在著嚴(yán)重的威脅，雖然世界范圍內(nèi)已經(jīng)對石油的污染產(chǎn)生了高度重視，但一般理解的海洋環(huán)境污染為表層海水油膜造成的環(huán)境破壞，而對石油在土壤中遷移過程和石油污染物對沉積物的污染認(rèn)識不足[9]。本試驗(yàn)探究底質(zhì)中的石油含量與文昌魚種群密度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)石油含量與文昌魚種群密度之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)性（-0.643～-0.966），2011年5月共有3個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過54.1×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；8月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 15.2×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；10月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 54.0×10-6 μg/g 時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；石油是一種黏稠物質(zhì)，會滲透到底質(zhì)泥沙中，使地質(zhì)泥沙的縫隙減小，降低底質(zhì)中氧氣含量，破壞文昌魚的生存環(huán)境[8]。

3結(jié)語

文昌魚的種群因?yàn)闂⒌貢r(shí)空演變出現(xiàn)不同程度的退化，分布區(qū)域不斷地縮小。為了遏制這種趨勢，必須對海域養(yǎng)殖容量進(jìn)行準(zhǔn)確的評估，在養(yǎng)殖容量許可的范圍內(nèi)科學(xué)用海，持續(xù)發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，防止過度捕撈；在沿海區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中要盡量減少化肥和農(nóng)藥的使用，減少污染物入海量，加強(qiáng)沿海城市及灤河沿岸污水處理能力建設(shè)和對養(yǎng)殖廢水處理的管理，實(shí)行清潔生產(chǎn)，使生態(tài)系統(tǒng)保持一個良性的發(fā)展趨勢；探究石油類物質(zhì)增加的來源及富集原因，控制底質(zhì)中石油類物質(zhì)的富集，從而為文昌魚的生長創(chuàng)造一個良好環(huán)境。

致謝：本研究的現(xiàn)場采樣工作由河北省昌黎黃金海岸國家級自然保護(hù)區(qū)的環(huán)境保護(hù)監(jiān)測人員協(xié)助完成，在此表示感謝！

參考文獻(xiàn)：

[1]方琦，周仁杰，鐘指揮. 白氏文昌魚幼魚對海水溫度和鹽度變化的耐受力研究[J]. 水產(chǎn)科技情報(bào)，2010，37（6）：274-278，281.

[2]蘇藝，劉佳，韓曉慶，等. 海水養(yǎng)殖對海洋生態(tài)環(huán)境的影響——以河北省昌黎縣為例[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（3）：306-309.

[3]馬明輝，張志南，馮志權(quán)，等. 灤河口青島文昌魚分布與棲息地底質(zhì)特征[J]. 海洋環(huán)境科學(xué)，2005，24（2）：39-42.

[4]Desdevises Y，Maillet V，F(xiàn)uentes M，et al. A snapshot of the population structure of Branchiostoma lanceolatum in the Racou beach，F(xiàn)rance，during its spawning season[J]. PLoS One，2011，6（4）：e18520.

[5]楊旭輝，馮秀麗，褚忠信，等. 中國東部陸架表層沉積物粒度特征及其沉積環(huán)境淺析[J]. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012，42（增刊2）：126-134.

[6]趙東波. 常用沉積物粒度分類命名方法探討[J]. 海洋地質(zhì)動態(tài)，2009，25（8）：41-44，46.

[7]楊建威，任一平，徐賓鐸. 青島自然保護(hù)區(qū)文昌魚的資源調(diào)查與生長研究[J]. 水利漁業(yè)，2008，28（3）：112-114.

[8]黃偉，朱旭宇，曾江寧，等. 氮磷比對東海浮游植物群落生長影響的微宇宙實(shí)驗(yàn)[J]. 環(huán)境科學(xué)，2012，33（6）：1832-1838.

[9]郭超，黃廷林，郭念城. 杏子河沉積物中石油污染物釋放實(shí)驗(yàn)研究[J]. 工業(yè)安全與環(huán)保，2012，38（5）：58-60.

[10]杜衛(wèi)東，萬云洋，鐘寧寧，等. 土壤和沉積物石油污染現(xiàn)狀[J]. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)：理學(xué)版，2011，57（4）：311-322.

摘要：為了研究昌黎海域近年間文昌魚種群的棲息環(huán)境時(shí)空演變，對于取自昌黎海域的2006—2011年19個站點(diǎn)的表層沉積物樣本進(jìn)行分析，并探討底質(zhì)環(huán)境時(shí)空變化對文昌魚種群的影響。結(jié)果表明研究區(qū)海域底質(zhì)偏沙，由大蒲河口為中心區(qū)域向南，粒度系數(shù)和分選系數(shù)數(shù)值增大，并呈帶狀分布，6年間研究區(qū)的表層沉積物由于水動力以及入海物質(zhì)的變化發(fā)生波動，并反映到文昌魚種群的數(shù)量和分布上；文昌魚對于棲息底質(zhì)具有選擇性，趨向于粒度較粗（2.0～2.5φ）、分選系數(shù)好（<2）的棲息底質(zhì)生存；沙質(zhì)含量達(dá)到90%的底質(zhì)環(huán)境中文昌魚具有集中分布性，淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展和石油污染對文昌魚的生存產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

關(guān)鍵詞：文昌魚（Amphioxus）；棲息環(huán)境；粒度特征；顆粒含量；人為活動；分選系數(shù)

中圖分類號： S931文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2014）10-0343-03

收稿日期：2013-11-23

作者簡介：吳凱（1988—），男，河北石家莊人，碩士研究生，主要從事自然地理學(xué)研究。E-mail：2271292661@qq.com。文昌魚（Amphioxus）是無脊椎動物向脊椎動物演化的典型過渡生物，是研究物種進(jìn)化的一種珍貴海洋生物，已被列為國家二級保護(hù)動物。而青島文昌魚是黃、渤海唯一一種文昌魚，分布在秦皇島近岸、煙臺、青島膠洲灣及大公島等海域，昌黎海域?yàn)閲鴥?nèi)青島文昌魚棲息密度最高的海域之一[1-2]。盡管國內(nèi)的研究者已對文昌魚的棲息環(huán)境做過描述，如馬明輝等[3]曾運(yùn)用灤河口地區(qū)2000年8月份監(jiān)測數(shù)據(jù)對該研究區(qū)內(nèi)的文昌魚棲息底質(zhì)特征進(jìn)行過描述，但隨著近幾年涉海活動的增多，使得昌黎海域生態(tài)環(huán)境發(fā)生持續(xù)性的變化，并使環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)下降的趨勢，影響到本地區(qū)文昌魚種群的生存。為此，我們試圖運(yùn)用昌黎海域2006—2011年間的監(jiān)測數(shù)據(jù)，從多年間文昌魚棲息環(huán)境的時(shí)空變化的角度，對該區(qū)域文昌魚種群演變及其對環(huán)境的響應(yīng)進(jìn)行研究。

1材料與方法

1.1研究區(qū)自然狀況

昌黎縣位于河北省東北部，隸屬秦皇島市。該研究海域（圖1）北起大蒲河口南岸，南至灤河河口北岸，氣候?qū)儆谂瘻貛駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候，具有光照充足、降水豐沛、雨熱同期等特點(diǎn)。昌黎縣的海域面積757.88 km2，其中淺海面積 715.86 km2，占海域總面積的94.46%。昌黎縣淺海資源條件優(yōu)越，以保護(hù)用海、旅游用海和養(yǎng)殖用海為主，近幾年來，昌黎縣淺海養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速。

2.2研究方法與監(jiān)測站位

文昌魚是一種具有科學(xué)研究價(jià)值的珍惜物種，雖然在熱帶和亞熱帶的8 ～16 m水深的淺海底棲環(huán)境中均有分布，但對于生存的底質(zhì)環(huán)境有較高的要求[4]。而沉積物的顆粒特征是研究沉積環(huán)境的基礎(chǔ)性質(zhì)之一，是通過物源物質(zhì)、沉積水動力、搬運(yùn)距離等共同作用產(chǎn)生的結(jié)果，在粒度分析數(shù)據(jù)中包含了水動力條件和物源等多種信息[5]。因此本試驗(yàn)通過研究區(qū)內(nèi)持續(xù)表層沉積物樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行沉積學(xué)的粒度分析和沉積環(huán)境分析，研究文昌魚種群棲息環(huán)境的時(shí)空演變。

國家海洋局于2004年在灤河河口——秦皇島海域設(shè)立生態(tài)監(jiān)控區(qū)，共布設(shè)監(jiān)測站位19個（圖1），系統(tǒng)開展了海水環(huán)境、沉積環(huán)境和生物環(huán)境等多要素年度監(jiān)測。

本試驗(yàn)基于2006—2011年6年間表層沉積環(huán)境的監(jiān)測數(shù)據(jù)運(yùn)用沉積物顆粒特征分析法、地理學(xué)圖解分析法和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法，對昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境的時(shí)空變化及文昌魚的響應(yīng)進(jìn)行研究。

2結(jié)果與分析

2.1昌黎海域文昌魚棲息底質(zhì)環(huán)境粒度特征的年際變化

研究區(qū)位于渤海灣以北沿岸，潮汐能微弱且不穩(wěn)定，物源物質(zhì)多由河流補(bǔ)給沿岸流輸送[2]。分析結(jié)果表明底質(zhì)類型包含有粉沙質(zhì)沙（TS）、黏土質(zhì)粉沙（YT）、細(xì)沙（FS）、中細(xì)沙（MFS）、細(xì)中沙（FMS）、沙（S）多種類型，底質(zhì)類型分布較廣。

同時(shí)研究結(jié)果表明，底質(zhì)中硫化物與文昌魚種群密度之間不具有相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別為-0.461、-0.556 和0191），底質(zhì)中的氮磷比和文昌魚種群密度同樣也不具有明顯的相關(guān)性（5、8和10月相關(guān)系數(shù)分別等于 -0.551、0504和0.471）。黃偉等[8]研究結(jié)果表明，不同的氮磷比例對于浮游植物群落的物種豐度產(chǎn)生顯著的影響，但這種影響由于所研究區(qū)域的不同和環(huán)境的復(fù)雜性會產(chǎn)生影響程度的不同。由于近年來氮磷比的大幅度波動變化，勢必會影響浮游植物的種群結(jié)構(gòu)，進(jìn)而威脅到文昌魚覓食環(huán)境的穩(wěn)定性。

石油作為寶貴的化石燃料，是一種復(fù)雜的混合物質(zhì)，由于近些年來我國對于石油燃料需求量的增加，石油污染對于海洋環(huán)境存在著嚴(yán)重的威脅，雖然世界范圍內(nèi)已經(jīng)對石油的污染產(chǎn)生了高度重視，但一般理解的海洋環(huán)境污染為表層海水油膜造成的環(huán)境破壞，而對石油在土壤中遷移過程和石油污染物對沉積物的污染認(rèn)識不足[9]。本試驗(yàn)探究底質(zhì)中的石油含量與文昌魚種群密度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)石油含量與文昌魚種群密度之間存在著顯著的負(fù)相關(guān)性（-0.643～-0.966），2011年5月共有3個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過54.1×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；8月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 15.2×10-6 μg/g時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；10月一共有4個站點(diǎn)檢測到文昌魚，當(dāng)石油類含量超過 54.0×10-6 μg/g 時(shí)，站點(diǎn)內(nèi)就無法檢測到文昌魚的活動；石油是一種黏稠物質(zhì)，會滲透到底質(zhì)泥沙中，使地質(zhì)泥沙的縫隙減小，降低底質(zhì)中氧氣含量，破壞文昌魚的生存環(huán)境[8]。

3結(jié)語

文昌魚的種群因?yàn)闂⒌貢r(shí)空演變出現(xiàn)不同程度的退化，分布區(qū)域不斷地縮小。為了遏制這種趨勢，必須對海域養(yǎng)殖容量進(jìn)行準(zhǔn)確的評估，在養(yǎng)殖容量許可的范圍內(nèi)科學(xué)用海，持續(xù)發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，防止過度捕撈；在沿海區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中要盡量減少化肥和農(nóng)藥的使用，減少污染物入海量，加強(qiáng)沿海城市及灤河沿岸污水處理能力建設(shè)和對養(yǎng)殖廢水處理的管理，實(shí)行清潔生產(chǎn)，使生態(tài)系統(tǒng)保持一個良性的發(fā)展趨勢；探究石油類物質(zhì)增加的來源及富集原因，控制底質(zhì)中石油類物質(zhì)的富集，從而為文昌魚的生長創(chuàng)造一個良好環(huán)境。

致謝：本研究的現(xiàn)場采樣工作由河北省昌黎黃金海岸國家級自然保護(hù)區(qū)的環(huán)境保護(hù)監(jiān)測人員協(xié)助完成，在此表示感謝！

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