李士虎+王洪斌+閻斌倫+金學(xué)萍+肖龍海+徐加濤+鄭偉
摘要:根據(jù)2011年5月至2012年2月4個航次的調(diào)查數(shù)據(jù),分析連云港灌河口附近海域浮游植物種群組成及季節(jié)變化特征,調(diào)查海域共鑒定出浮游植物7門77屬205種,其中有硅藻(139種)、甲藻(28種)、藍(lán)藻(9種)、金藻(3種)、綠藻(16種)、黃藻(6種)、裸藻(4種)。浮游植物細(xì)胞密度的季節(jié)變化較大,最高值出現(xiàn)在2012年2月(1.154 9×106個/m3),最低值出現(xiàn)在2011年8月(2.007×105個/m3)。
關(guān)鍵詞:浮游植物;密度;種群;灌河口海域
中圖分類號:Q948.1 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ?文章編號:0439-8114(2014)21-5094-05
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2014.21.011
Changes of Species Composition and Density of Phytoplankton in the Coast of Guanhe River in Jiangsu Province
LI Shi-hu1,WANG Hong-bin1,YAN Bin-lun2,JIN Xue-ping3,XIAO Long-hai3,XU Jia-tao1,ZHENG Wei1
(1. Marine College, Huaihai Institute of Technology, ?Lianyungang 222005, Jiangsu, China;
2. Jiangsu Key Laboratory of Marine Biotechnology, ?Lianyungang 222005, Jiangsu,China)
Abstract: The changes of species composition and density of phytoplankton were monitored in the coast of GuanHe rive Lianyungang City, Jiangsu, China, from October,2011 to August 2012. There were 205 species of phytoplankton collected during the surveys, predominated by Bacillariophyta (139 species), Dinophyta (28 species), Chlorophyta (16 species), Cyanophyta (9 species), Xanthophyceae (6 species), Chrysophyta (3 species), Chrysophyta (4 species). The phytoplankton densities were found to be changed monthly, with the peak in February(1.154 9×106 cells/m3 on average) and the minimum in August(2.007×105 cells/m3 on average).
Key words: phytoplankton; density; species; the coast of Guanhe river
浮游植物是海洋生態(tài)系統(tǒng)中一類重要生物類群,海洋生態(tài)系統(tǒng)中各種因素的變化對浮游植物種群結(jié)構(gòu)、數(shù)量組成及分布特征產(chǎn)生影響。灌河口位于江蘇省連云港市最東南端的燕尾港鎮(zhèn)(N34°42′09.07″,E119°28′31.11″),是常年流水入海的大型河流。河水每年帶著大量的浮游生物和泥沙入海,帶入大量的營養(yǎng)物質(zhì),海洋浮游植物的種群較豐富,是研究海洋環(huán)境變化對生態(tài)系統(tǒng)脅迫的理想對象,也是監(jiān)測海洋生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)的理想地點,海洋近岸海域浮游植物群落特征已有相關(guān)研究[1-9],針對灌河口附近海域浮游植物群落特征的研究報道較少,而灌河口附近海域浮游植物種類組成、群落結(jié)構(gòu)、多樣性特征及季節(jié)變化的研究鮮見報道。為此,于2011年5月至2012年2月共布設(shè)調(diào)查站點12個,對灌河口附近海域的浮游植物種群結(jié)構(gòu)、數(shù)量組成及分布進(jìn)行生態(tài)學(xué)調(diào)查研究,為河流入海對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響、海域環(huán)境評價、海洋生態(tài)環(huán)境保護措施的制定和漁業(yè)資源可持續(xù)利用等提供科學(xué)依據(jù)。
1 ?材料與方法
1.1 ?調(diào)查站點設(shè)置
2011年5月至2012年2月在灌河口附近海域,從河口到近海海域共設(shè)12個浮游植物調(diào)查站點,分別于2011-05、2011-08、2011-11、2012-02到各站點進(jìn)行浮游植物采樣,樣品用魯哥氏液固定,在實驗室顯微鏡下進(jìn)行分析。采樣站點布設(shè)見圖1。
1.2 ?樣品采集及數(shù)據(jù)處理方法
浮游植物樣品采集分網(wǎng)樣和水樣。網(wǎng)樣用淺水Ⅲ型浮游生物網(wǎng)從底到表垂直拖取,水樣的采集層次根據(jù)水深而定,水深≤10 m時,采集表層水;水深>10 m時,采集表、底層水。每層各采水1 000 mL。樣品處理、分析鑒定和資料整理參照文獻(xiàn)[10-12]進(jìn)行。
網(wǎng)樣根據(jù)濾水量(網(wǎng)品面積與垂直采樣水深之積)將浮游植物計數(shù)的結(jié)果換算成浮游植物的豐度(個/m3),水樣經(jīng)沉淀、濃縮,再將浮游植物計數(shù)結(jié)果換算成浮游植物的豐度(個/L),定量描述浮游植物群落特征的參數(shù)采用Margalef豐富度指數(shù)(d)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)和Pielou均勻度指數(shù)(J′)。計算公式分別為:
H′=-∑Pi×(log2 Pi)
d=(S-1)/log2N
J′=H′/log2S
式中,H′為多樣性指數(shù),S為該站點的物種數(shù),Pi為第i種的個數(shù)占該站點總個數(shù)的比例,d為豐富度指數(shù),J′為均勻度指數(shù),N為每種的總體數(shù)[7]。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?調(diào)查海域浮游植物的種類
調(diào)查期間調(diào)查海域共鑒定出浮游植物7門77 屬205種,其中,硅藻門38屬139種,甲藻門14屬28種,藍(lán)藻門5屬9種,金藻門2屬3種,綠藻門12屬16種,黃藻門5屬6種,裸藻門1屬4種??梢钥闯稣{(diào)查水域的浮游植物以硅藻為主,甲藻次之,種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種。浮游植物種類在2012-02最高為146種,2011-05次之為130種,2011-08最少為83種,2011-11為94種。灌河口附近海域浮游植物年度調(diào)查中發(fā)現(xiàn),調(diào)查海域浮游植物優(yōu)勢種以硅藻為主,各季節(jié)硅藻種類數(shù)占總數(shù)的比例為67%~80%。調(diào)查海域浮游植物物種名錄見表1。
2.2 ?浮游植物的種群結(jié)構(gòu)和季節(jié)變化
灌河口附近海域在不同季節(jié)浮游植物的組成有所變化,每個季節(jié)都有各自代表性的優(yōu)勢種(表2),其中春季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus. jonesianus var.commutata)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus ?asteromphalus)、柔弱根管藻(Rhizosolenia delicatala)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、孔圓篩藻窄隙變種(Coscinodiscus perforatus var.pavillardi);夏季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus jonesianus var.commutata)、虹彩圓篩藻(Coscinodiscus oculusiridis)、格氏圓篩藻(Coscinodiscus granii)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus asteromphalus);秋季的主要優(yōu)勢種是剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、尖刺菱形藻(Nitzschia pungens)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、奇異菱形藻(Nitzschia paradoxa)、夜光藻(Noctiluca scientillans);冬季的主要優(yōu)勢種為剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、卡氏角毛藻(Chaetoceros castracanei)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、柔弱根管藻(Rhizosolenia. delicatala)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)。從全年的變化來看,圓篩藻、根管藻在各季節(jié)都有出現(xiàn),都有很高的優(yōu)勢度(表2)。
2.3 ?浮游植物的密度季節(jié)變化
灌河口附近海域浮游植物全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,全年分布差異較大,浮游植物細(xì)胞密度最大值出現(xiàn)在2012年2月,調(diào)查海域浮游植物密度達(dá)到了1.154 9×106個/m3,主要群體為剛毛根管藻、卡氏角毛藻、中肋骨條藻、柔弱根管藻、筆尖根管藻等。最小值出現(xiàn)在2011年8月,浮游植物的細(xì)胞密度為2.007×105個/m3。調(diào)查海域浮游植物的季節(jié)變化為依次交替升降,春天開始下降,到夏天降至最低,從秋季開始上升,到冬季升到最高(圖2)。
2.4 ?浮游植物的物種多樣性
表3顯示灌河口附近海域浮游植物多樣指數(shù)在各季節(jié)相差不大,范圍在3.835 7~4.199 7,年平均值為4.046 7;物種豐富度指數(shù)范圍在1.432 1~2.897 0,年平均值為1.959 8,季節(jié)差異較大;均勻度指數(shù)范圍在0.716 9~0.859 5,年平均值為0.791 0,差異不大。2月份浮游植物種類豐富,故其物種豐富度指數(shù)最高,由于種間數(shù)量存在著較大的差異,因而其均勻度指數(shù)反而最小。2月12個站點采到浮游植物種類最多的站點為75種藻類,最少的站點為42種,各站點的種類平均數(shù)為59種。8月浮游植物種類較少,其物種豐富度指數(shù)也最小,但由于種間數(shù)量差異不大,因而其均勻度指數(shù)反而最高。8月12個站點浮游植物種類最多的站點采到42種藻類,最少的站點僅采到20種,平均各站點的種類數(shù)為25種,在全年采樣中其種類平均數(shù)為最少,11月采樣各站點浮游植物種類平均數(shù)為34種,5月為32種。
3 ?討論
浮游植物是海洋生物生態(tài)系統(tǒng)中有機物的初級生產(chǎn)者,其種類組成和數(shù)量的變化都將影響海域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。灌河口附近海域浮游植物種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種,還有少量河流帶入的淡水種類,硅藻是浮游植物的主要組成部分,甲藻次之。浮游植物種類的季節(jié)變化為隨季節(jié)先降后升,這與以往的調(diào)查結(jié)果一致[1,2]。全年共出現(xiàn)浮游植物205種,與其他黃海海域(50~130種)相比種類較為濃密[5]。主要優(yōu)勢種為圓篩藻、根管藻、骨條藻和夜光藻,而柵藻、盤星藻、剛毛藻等淡水種類較少,主要由灌河入海的淡水帶入海中。
灌河口附近海域的浮游植物的全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,與其他海域[6]相比偏低,由于該海域浮游植物調(diào)查的歷史記錄空白,因此與其他年份無法比較。毛興華等[8]研究表明,黃海海域浮游植物細(xì)胞密度的周年分布為雙峰型,一般在夏、秋或春、夏達(dá)到到峰值。研究結(jié)果顯示,調(diào)查海域的浮游植物細(xì)胞密度周年分布為單峰型,2月份達(dá)到峰值,8月份為低谷,這可能與調(diào)查海域浮游動物的變化相適應(yīng),在2月份調(diào)查海域的浮游動物數(shù)量較少,而8月份浮游動物數(shù)量劇增從而導(dǎo)致浮游植物的細(xì)胞密度降低。隨著氣溫的降低,浮游動物的數(shù)量逐漸減少,浮游植物的數(shù)量也逐漸增加,至冬季達(dá)到峰值。
本調(diào)查研究表明灌河口海域的浮游植物種類豐富、密度較大,可作為濾食性海水養(yǎng)殖對象的優(yōu)良餌料。海水養(yǎng)殖業(yè)是人類獲取海洋生物資源的主要手段,可充分利用該海域的浮游植物資源開發(fā)海水養(yǎng)殖種類及合適的養(yǎng)殖模式。魚、蝦、貝、藻的混養(yǎng)模式可維護養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而穩(wěn)定生態(tài)平衡的科學(xué)養(yǎng)殖模式成為發(fā)展海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的主要研究課題,對其進(jìn)行深入研究具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 董 ?婧,李培軍,劉 ?悅,等.黃海北部近岸浮游植物生態(tài)特征分析[J].水產(chǎn)科學(xué),1999,18(5):12-15.
[2] 王 ?鑒,李桂珍,王秀艷.長??h水域浮游植物數(shù)量分布和季節(jié)變化[J].水產(chǎn)科學(xué),1995,14(4)23-25.
[3] 孫儒泳.動物生態(tài)學(xué)原理[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,1992.
[4] 程兆第.硅藻彩色圖集[M].北京:海洋出版社,1996.
[5] 俞建鑾,李瑞香.渤海、黃海浮游植物生態(tài)研究[J].黃渤海海洋,1993,11(3):52-59.
[6] 楊關(guān)銘,王春生,何德華,等.秦山核電站鄰近水域浮游動物的生態(tài)特點[J].海洋學(xué)研究,1991,9(2):98-108.
[7] 沈國英,施并章.海洋生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.158-162.
[8] 毛興華,張為先,張建中.桑溝灣增養(yǎng)殖環(huán)境綜合調(diào)查研究[M].山東青島:青島出版社,1998.
[9] 蔡曉明.生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2000.
[10] GB/T 12763-2007,海洋調(diào)查規(guī)范[S].
[11] 鄭 ?重,李少菁,許振祖.海洋浮游生物學(xué)[M].北京:海洋出版社,1984.
[12] 鄭 ?重.海洋浮游生物生態(tài)學(xué)文集[C].福建廈門:廈門大學(xué)出版社,1986.
(責(zé)任編輯 ?鄭 ?威)
H′=-∑Pi×(log2 Pi)
d=(S-1)/log2N
J′=H′/log2S
式中,H′為多樣性指數(shù),S為該站點的物種數(shù),Pi為第i種的個數(shù)占該站點總個數(shù)的比例,d為豐富度指數(shù),J′為均勻度指數(shù),N為每種的總體數(shù)[7]。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?調(diào)查海域浮游植物的種類
調(diào)查期間調(diào)查海域共鑒定出浮游植物7門77 屬205種,其中,硅藻門38屬139種,甲藻門14屬28種,藍(lán)藻門5屬9種,金藻門2屬3種,綠藻門12屬16種,黃藻門5屬6種,裸藻門1屬4種。可以看出調(diào)查水域的浮游植物以硅藻為主,甲藻次之,種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種。浮游植物種類在2012-02最高為146種,2011-05次之為130種,2011-08最少為83種,2011-11為94種。灌河口附近海域浮游植物年度調(diào)查中發(fā)現(xiàn),調(diào)查海域浮游植物優(yōu)勢種以硅藻為主,各季節(jié)硅藻種類數(shù)占總數(shù)的比例為67%~80%。調(diào)查海域浮游植物物種名錄見表1。
2.2 ?浮游植物的種群結(jié)構(gòu)和季節(jié)變化
灌河口附近海域在不同季節(jié)浮游植物的組成有所變化,每個季節(jié)都有各自代表性的優(yōu)勢種(表2),其中春季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus. jonesianus var.commutata)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus ?asteromphalus)、柔弱根管藻(Rhizosolenia delicatala)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、孔圓篩藻窄隙變種(Coscinodiscus perforatus var.pavillardi);夏季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus jonesianus var.commutata)、虹彩圓篩藻(Coscinodiscus oculusiridis)、格氏圓篩藻(Coscinodiscus granii)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus asteromphalus);秋季的主要優(yōu)勢種是剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、尖刺菱形藻(Nitzschia pungens)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、奇異菱形藻(Nitzschia paradoxa)、夜光藻(Noctiluca scientillans);冬季的主要優(yōu)勢種為剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、卡氏角毛藻(Chaetoceros castracanei)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、柔弱根管藻(Rhizosolenia. delicatala)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)。從全年的變化來看,圓篩藻、根管藻在各季節(jié)都有出現(xiàn),都有很高的優(yōu)勢度(表2)。
2.3 ?浮游植物的密度季節(jié)變化
灌河口附近海域浮游植物全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,全年分布差異較大,浮游植物細(xì)胞密度最大值出現(xiàn)在2012年2月,調(diào)查海域浮游植物密度達(dá)到了1.154 9×106個/m3,主要群體為剛毛根管藻、卡氏角毛藻、中肋骨條藻、柔弱根管藻、筆尖根管藻等。最小值出現(xiàn)在2011年8月,浮游植物的細(xì)胞密度為2.007×105個/m3。調(diào)查海域浮游植物的季節(jié)變化為依次交替升降,春天開始下降,到夏天降至最低,從秋季開始上升,到冬季升到最高(圖2)。
2.4 ?浮游植物的物種多樣性
表3顯示灌河口附近海域浮游植物多樣指數(shù)在各季節(jié)相差不大,范圍在3.835 7~4.199 7,年平均值為4.046 7;物種豐富度指數(shù)范圍在1.432 1~2.897 0,年平均值為1.959 8,季節(jié)差異較大;均勻度指數(shù)范圍在0.716 9~0.859 5,年平均值為0.791 0,差異不大。2月份浮游植物種類豐富,故其物種豐富度指數(shù)最高,由于種間數(shù)量存在著較大的差異,因而其均勻度指數(shù)反而最小。2月12個站點采到浮游植物種類最多的站點為75種藻類,最少的站點為42種,各站點的種類平均數(shù)為59種。8月浮游植物種類較少,其物種豐富度指數(shù)也最小,但由于種間數(shù)量差異不大,因而其均勻度指數(shù)反而最高。8月12個站點浮游植物種類最多的站點采到42種藻類,最少的站點僅采到20種,平均各站點的種類數(shù)為25種,在全年采樣中其種類平均數(shù)為最少,11月采樣各站點浮游植物種類平均數(shù)為34種,5月為32種。
3 ?討論
浮游植物是海洋生物生態(tài)系統(tǒng)中有機物的初級生產(chǎn)者,其種類組成和數(shù)量的變化都將影響海域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。灌河口附近海域浮游植物種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種,還有少量河流帶入的淡水種類,硅藻是浮游植物的主要組成部分,甲藻次之。浮游植物種類的季節(jié)變化為隨季節(jié)先降后升,這與以往的調(diào)查結(jié)果一致[1,2]。全年共出現(xiàn)浮游植物205種,與其他黃海海域(50~130種)相比種類較為濃密[5]。主要優(yōu)勢種為圓篩藻、根管藻、骨條藻和夜光藻,而柵藻、盤星藻、剛毛藻等淡水種類較少,主要由灌河入海的淡水帶入海中。
灌河口附近海域的浮游植物的全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,與其他海域[6]相比偏低,由于該海域浮游植物調(diào)查的歷史記錄空白,因此與其他年份無法比較。毛興華等[8]研究表明,黃海海域浮游植物細(xì)胞密度的周年分布為雙峰型,一般在夏、秋或春、夏達(dá)到到峰值。研究結(jié)果顯示,調(diào)查海域的浮游植物細(xì)胞密度周年分布為單峰型,2月份達(dá)到峰值,8月份為低谷,這可能與調(diào)查海域浮游動物的變化相適應(yīng),在2月份調(diào)查海域的浮游動物數(shù)量較少,而8月份浮游動物數(shù)量劇增從而導(dǎo)致浮游植物的細(xì)胞密度降低。隨著氣溫的降低,浮游動物的數(shù)量逐漸減少,浮游植物的數(shù)量也逐漸增加,至冬季達(dá)到峰值。
本調(diào)查研究表明灌河口海域的浮游植物種類豐富、密度較大,可作為濾食性海水養(yǎng)殖對象的優(yōu)良餌料。海水養(yǎng)殖業(yè)是人類獲取海洋生物資源的主要手段,可充分利用該海域的浮游植物資源開發(fā)海水養(yǎng)殖種類及合適的養(yǎng)殖模式。魚、蝦、貝、藻的混養(yǎng)模式可維護養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而穩(wěn)定生態(tài)平衡的科學(xué)養(yǎng)殖模式成為發(fā)展海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的主要研究課題,對其進(jìn)行深入研究具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 董 ?婧,李培軍,劉 ?悅,等.黃海北部近岸浮游植物生態(tài)特征分析[J].水產(chǎn)科學(xué),1999,18(5):12-15.
[2] 王 ?鑒,李桂珍,王秀艷.長??h水域浮游植物數(shù)量分布和季節(jié)變化[J].水產(chǎn)科學(xué),1995,14(4)23-25.
[3] 孫儒泳.動物生態(tài)學(xué)原理[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,1992.
[4] 程兆第.硅藻彩色圖集[M].北京:海洋出版社,1996.
[5] 俞建鑾,李瑞香.渤海、黃海浮游植物生態(tài)研究[J].黃渤海海洋,1993,11(3):52-59.
[6] 楊關(guān)銘,王春生,何德華,等.秦山核電站鄰近水域浮游動物的生態(tài)特點[J].海洋學(xué)研究,1991,9(2):98-108.
[7] 沈國英,施并章.海洋生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.158-162.
[8] 毛興華,張為先,張建中.桑溝灣增養(yǎng)殖環(huán)境綜合調(diào)查研究[M].山東青島:青島出版社,1998.
[9] 蔡曉明.生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2000.
[10] GB/T 12763-2007,海洋調(diào)查規(guī)范[S].
[11] 鄭 ?重,李少菁,許振祖.海洋浮游生物學(xué)[M].北京:海洋出版社,1984.
[12] 鄭 ?重.海洋浮游生物生態(tài)學(xué)文集[C].福建廈門:廈門大學(xué)出版社,1986.
(責(zé)任編輯 ?鄭 ?威)
H′=-∑Pi×(log2 Pi)
d=(S-1)/log2N
J′=H′/log2S
式中,H′為多樣性指數(shù),S為該站點的物種數(shù),Pi為第i種的個數(shù)占該站點總個數(shù)的比例,d為豐富度指數(shù),J′為均勻度指數(shù),N為每種的總體數(shù)[7]。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?調(diào)查海域浮游植物的種類
調(diào)查期間調(diào)查海域共鑒定出浮游植物7門77 屬205種,其中,硅藻門38屬139種,甲藻門14屬28種,藍(lán)藻門5屬9種,金藻門2屬3種,綠藻門12屬16種,黃藻門5屬6種,裸藻門1屬4種??梢钥闯稣{(diào)查水域的浮游植物以硅藻為主,甲藻次之,種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種。浮游植物種類在2012-02最高為146種,2011-05次之為130種,2011-08最少為83種,2011-11為94種。灌河口附近海域浮游植物年度調(diào)查中發(fā)現(xiàn),調(diào)查海域浮游植物優(yōu)勢種以硅藻為主,各季節(jié)硅藻種類數(shù)占總數(shù)的比例為67%~80%。調(diào)查海域浮游植物物種名錄見表1。
2.2 ?浮游植物的種群結(jié)構(gòu)和季節(jié)變化
灌河口附近海域在不同季節(jié)浮游植物的組成有所變化,每個季節(jié)都有各自代表性的優(yōu)勢種(表2),其中春季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus. jonesianus var.commutata)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus ?asteromphalus)、柔弱根管藻(Rhizosolenia delicatala)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、孔圓篩藻窄隙變種(Coscinodiscus perforatus var.pavillardi);夏季的主要優(yōu)勢種是瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus jonesianus var.commutata)、虹彩圓篩藻(Coscinodiscus oculusiridis)、格氏圓篩藻(Coscinodiscus granii)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、星臍圓篩藻(Coscinodiscus asteromphalus);秋季的主要優(yōu)勢種是剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、尖刺菱形藻(Nitzschia pungens)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)、奇異菱形藻(Nitzschia paradoxa)、夜光藻(Noctiluca scientillans);冬季的主要優(yōu)勢種為剛毛根管藻(Rhizosolenia setigera Brightwell)、卡氏角毛藻(Chaetoceros castracanei)、中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、柔弱根管藻(Rhizosolenia. delicatala)、筆尖根管藻(Rhixosolenia stytiformis)。從全年的變化來看,圓篩藻、根管藻在各季節(jié)都有出現(xiàn),都有很高的優(yōu)勢度(表2)。
2.3 ?浮游植物的密度季節(jié)變化
灌河口附近海域浮游植物全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,全年分布差異較大,浮游植物細(xì)胞密度最大值出現(xiàn)在2012年2月,調(diào)查海域浮游植物密度達(dá)到了1.154 9×106個/m3,主要群體為剛毛根管藻、卡氏角毛藻、中肋骨條藻、柔弱根管藻、筆尖根管藻等。最小值出現(xiàn)在2011年8月,浮游植物的細(xì)胞密度為2.007×105個/m3。調(diào)查海域浮游植物的季節(jié)變化為依次交替升降,春天開始下降,到夏天降至最低,從秋季開始上升,到冬季升到最高(圖2)。
2.4 ?浮游植物的物種多樣性
表3顯示灌河口附近海域浮游植物多樣指數(shù)在各季節(jié)相差不大,范圍在3.835 7~4.199 7,年平均值為4.046 7;物種豐富度指數(shù)范圍在1.432 1~2.897 0,年平均值為1.959 8,季節(jié)差異較大;均勻度指數(shù)范圍在0.716 9~0.859 5,年平均值為0.791 0,差異不大。2月份浮游植物種類豐富,故其物種豐富度指數(shù)最高,由于種間數(shù)量存在著較大的差異,因而其均勻度指數(shù)反而最小。2月12個站點采到浮游植物種類最多的站點為75種藻類,最少的站點為42種,各站點的種類平均數(shù)為59種。8月浮游植物種類較少,其物種豐富度指數(shù)也最小,但由于種間數(shù)量差異不大,因而其均勻度指數(shù)反而最高。8月12個站點浮游植物種類最多的站點采到42種藻類,最少的站點僅采到20種,平均各站點的種類數(shù)為25種,在全年采樣中其種類平均數(shù)為最少,11月采樣各站點浮游植物種類平均數(shù)為34種,5月為32種。
3 ?討論
浮游植物是海洋生物生態(tài)系統(tǒng)中有機物的初級生產(chǎn)者,其種類組成和數(shù)量的變化都將影響海域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。灌河口附近海域浮游植物種類多為廣溫、廣鹽的近岸廣布種,還有少量河流帶入的淡水種類,硅藻是浮游植物的主要組成部分,甲藻次之。浮游植物種類的季節(jié)變化為隨季節(jié)先降后升,這與以往的調(diào)查結(jié)果一致[1,2]。全年共出現(xiàn)浮游植物205種,與其他黃海海域(50~130種)相比種類較為濃密[5]。主要優(yōu)勢種為圓篩藻、根管藻、骨條藻和夜光藻,而柵藻、盤星藻、剛毛藻等淡水種類較少,主要由灌河入海的淡水帶入海中。
灌河口附近海域的浮游植物的全年平均細(xì)胞密度為5.454 4×105個/m3,與其他海域[6]相比偏低,由于該海域浮游植物調(diào)查的歷史記錄空白,因此與其他年份無法比較。毛興華等[8]研究表明,黃海海域浮游植物細(xì)胞密度的周年分布為雙峰型,一般在夏、秋或春、夏達(dá)到到峰值。研究結(jié)果顯示,調(diào)查海域的浮游植物細(xì)胞密度周年分布為單峰型,2月份達(dá)到峰值,8月份為低谷,這可能與調(diào)查海域浮游動物的變化相適應(yīng),在2月份調(diào)查海域的浮游動物數(shù)量較少,而8月份浮游動物數(shù)量劇增從而導(dǎo)致浮游植物的細(xì)胞密度降低。隨著氣溫的降低,浮游動物的數(shù)量逐漸減少,浮游植物的數(shù)量也逐漸增加,至冬季達(dá)到峰值。
本調(diào)查研究表明灌河口海域的浮游植物種類豐富、密度較大,可作為濾食性海水養(yǎng)殖對象的優(yōu)良餌料。海水養(yǎng)殖業(yè)是人類獲取海洋生物資源的主要手段,可充分利用該海域的浮游植物資源開發(fā)海水養(yǎng)殖種類及合適的養(yǎng)殖模式。魚、蝦、貝、藻的混養(yǎng)模式可維護養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而穩(wěn)定生態(tài)平衡的科學(xué)養(yǎng)殖模式成為發(fā)展海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的主要研究課題,對其進(jìn)行深入研究具有重要意義。
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