戴　紅，邱茂福，楊畢鋮，戴桂香

(1.中國(guó)海洋大學(xué) 海洋與大氣學(xué)院，山東 青島 266110；2.國(guó)家海洋局廈門海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，福建 廈門 361008)

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閩江口以南海域夏季浮游植物群落特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系

戴紅1，2，邱茂福2，楊畢鋮2，戴桂香2

(1.中國(guó)海洋大學(xué) 海洋與大氣學(xué)院，山東 青島 266110；2.國(guó)家海洋局廈門海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，福建 廈門 361008)

對(duì)2011—2014年夏季福建省閩江口以南海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：2011—2014年夏季福建省閩江口以南海域共鑒定出浮游植物4門51屬193種，以硅藻為主；年平均浮游植物細(xì)胞密度在1.20×105～3.87×105個(gè)/dm3之間，浮游植物細(xì)胞密度平面分布總體呈由近岸向外海、灣內(nèi)向?yàn)惩庵饾u降低的趨勢(shì)，而多樣性指數(shù)平面分布卻呈與之相反趨勢(shì)；浮游植物細(xì)胞密度與活性硅酸鹽、活性磷酸鹽、銨鹽、硝酸鹽和無(wú)機(jī)氮呈明顯正相關(guān)；浮游植物對(duì)無(wú)機(jī)氮的吸收主要以銨鹽的形式，其次為硝酸鹽。

浮游植物；閩江口；群落結(jié)構(gòu)；環(huán)境因子

福建省閩江口以南沿海地區(qū)主要有福州市(部分)、莆田市、泉州市、廈門市、漳州市；隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，近幾年沿海各市對(duì)海洋的開發(fā)利用程度越來(lái)越高，涉海、用海工程建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多，海洋經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速的同時(shí)伴隨著人口數(shù)量不斷增長(zhǎng)，大量的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、生活垃圾和廢水等富含氮、磷及其他無(wú)機(jī)鹽類物質(zhì)，被拋棄或排放入海，對(duì)近岸海域造成了一定污染。

海洋浮游植物是海洋生態(tài)系統(tǒng)中最重要的初級(jí)生產(chǎn)者，其群落特征是研究海區(qū)其他生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題的基礎(chǔ)[1]。海洋環(huán)境變化時(shí)，浮游植物群落的種類和豐度能迅速發(fā)生改變[2]，其種類組成結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是復(fù)雜海洋生態(tài)系統(tǒng)的自然生物指示劑，能迅速反映環(huán)境條件的改變[3]。浮游植物種類和豐度的改變是評(píng)估海洋生物地球化學(xué)循環(huán)的必要環(huán)節(jié)，反映了人類活動(dòng)對(duì)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)期影響[4-5]。在本文研究的區(qū)域中自20世紀(jì)50年代起至21世紀(jì)已有較系統(tǒng)的調(diào)查[6-12]，其中全面的調(diào)查為王雨等于2006年結(jié)合福建省908專項(xiàng)開展的對(duì)浮游植物的組成與分布的研究[6]，距今已8年，海洋環(huán)境可能發(fā)生了一定的變化，浮游植物種類和數(shù)量也可能都發(fā)生了一定的變化。本文于2011—2014年共4周年對(duì)夏季福建省閩江口以南海域水采、網(wǎng)采浮游植物的群落結(jié)構(gòu)、群落多樣性及其與環(huán)境因子的關(guān)系等進(jìn)行研究，旨在分析閩江口以南海域生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，有助于建立該海域健康安全的生態(tài)環(huán)境管理機(jī)制，對(duì)海洋生物資源的可持續(xù)發(fā)展與利用提供重要的參考。

1　材料和方法

1.1調(diào)查時(shí)間及分析方法

本研究于2011—2014年每年的8月在福建省閩江口以南布設(shè)19個(gè)站位(圖1)，分別開展浮游植物定性定量、水文和化學(xué)要素調(diào)查。

本文用于浮游植物定性分析的樣品為從底至表垂直拖網(wǎng)的混合樣，定量分析的樣品均為0.5m層水采樣，采樣量為1 000mL，分析方法和過(guò)程除用0.1cm3的計(jì)數(shù)框計(jì)數(shù)外均按《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》第7部分：近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測(cè)[13]進(jìn)行。葉綠素α的測(cè)定也按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》第7部分[13]進(jìn)行。浮游植物常見種種名和拉丁名參考《中國(guó)海區(qū)常見浮游植物物種更名更改初步意見》[14]。

銨鹽、硝酸氮鹽、亞硝酸氮、活性磷酸鹽、活性硅酸鹽、溶解氧、化學(xué)需氧量和懸浮物的測(cè)定按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》第4部分：海水分析[15]進(jìn)行。其中2014年由于采用流動(dòng)分析法，銨鹽、硝酸氮鹽、亞硝酸氮、活性磷酸鹽、活性硅酸鹽的測(cè)定按《海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》第1部分：海水[16]進(jìn)行。

水溫、鹽度、pH等環(huán)境參數(shù)用Multi350i多參數(shù)分析儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。

1.2數(shù)據(jù)處理

浮游植物數(shù)量密度以每升出現(xiàn)的個(gè)體數(shù)(個(gè)/dm3)表示。

物種多樣性指數(shù)采用Shannon-Weaver多樣性指數(shù)(H')[17]，其計(jì)算公式為

式中：H'為種類多樣性指數(shù)；S為樣品中的種類總數(shù)；Pi為第i種的個(gè)體數(shù)與總個(gè)體數(shù)(N)的比值。

優(yōu)勢(shì)種的優(yōu)勢(shì)度[18]：Y= (ni/N′)×fi

式中，ni為第i種的密度，fi為該種在各站位中出現(xiàn)的頻率，N′為總密度。

本文的平面分布圖用Arcgis10軟件繪制。用于平面分布分析的浮游植物細(xì)胞密度數(shù)據(jù)是以10為底取對(duì)數(shù)。

2　結(jié)果與討論

2.1物種組成

通過(guò)連續(xù)4年夏季的調(diào)查，初步鑒定浮游植物4個(gè)門51屬共193種(包括變種和未定種)，其中硅藻門39屬160種為主要門類，占總種數(shù)的83%；甲藻門10屬30種為第二主要門類，占總種數(shù)的16%；藍(lán)藻門1屬1種；金藻門1屬2種(含變種)。

2011年航次共鑒定出浮游植物4門42屬131種，其中硅藻33屬111種，甲藻7屬18種，藍(lán)藻1屬1種，金藻1屬1種。在各個(gè)調(diào)查站，硅藻占物種數(shù)量的25.0%～100.0%，平均為83.2%，占細(xì)胞密度的33.3%～100.0%，平均為89.1%；甲藻占物種數(shù)量的0%～75.0%，平均為16.8%，占細(xì)胞密度的0%～66.7%，平均為10.9%。主要優(yōu)勢(shì)種有中肋骨條藻(Skeletonema costatum)、旋鏈角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、柔弱幾內(nèi)亞藻(Guinardia delicatula)和柔弱偽菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima)等(表1)。

2012年航次共鑒定出浮游植物2門40屬110種，其中硅藻34屬97種，甲藻6屬13種。在各個(gè)調(diào)查站，硅藻占物種數(shù)量的66.7%～100.0%，平均為89.4%，占細(xì)胞密度的47.8%～100.0%，平均為93.4%；甲藻占物種數(shù)量的0%～33.3%，平均為10.6%，占細(xì)胞密度的0%～52.2%，平均為6.6%。主要優(yōu)勢(shì)種有旋鏈角毛藻、中肋骨條藻、斯氏幾內(nèi)亞藻(Guinardia striata)和柔弱幾內(nèi)亞藻等。

2013年航次共鑒定出浮游植物3門50屬104種，其中硅藻39屬85種，甲藻10屬18種，金藻1屬1種。在各個(gè)調(diào)查站，硅藻占物種數(shù)量的66.7%～100.0%，平均為89.5%，占細(xì)胞密度的55.9%～100.0%，平均為94.4%；甲藻占物種數(shù)量的0%～33.3%，平均為10.5%，占細(xì)胞密度的0%～44.1%，平均為5.6%。主要優(yōu)勢(shì)種有中肋骨條藻、旋鏈角毛藻、菱形海線藻(Thalassionema nitzschioides)和柔弱偽菱形藻等。

2014年航次共鑒定出浮游植物3門44屬101種，其中硅藻36屬86種，甲藻7屬14種，金藻1屬1種。在各個(gè)調(diào)查站，硅藻占物種數(shù)量的50.0%～100.0%，平均為86.6%，占細(xì)胞密度的72.0%～100.0%，平均為94.9%；甲藻占物種數(shù)量的0%～50.0%，平均為13.4%，占細(xì)胞密度的0%～28.0%，平均為5.1%。主要優(yōu)勢(shì)種有中肋骨條藻、丹麥細(xì)柱藻(Leptocylindrus danicus)和旋鏈角毛藻等。

浮游植物物種數(shù)量在2011—2014年變化幅度不大，以2011年最高，2014年最低。硅藻在物種豐富度上占據(jù)優(yōu)勢(shì)，甲藻也是調(diào)查水域重要的浮游植物類群。根據(jù)浮游植物的分布特點(diǎn)和生態(tài)性質(zhì)，以及金德祥等研究成果[19-20]，可分為三大類群，主要為廣布種，其次為暖水種，另有少量溫帶種。廣布種有：廣溫廣鹽的中肋骨條藻、菱形海線藻、斯氏幾內(nèi)亞藻、派格棍形藻(Bacillaria paxillifera)、扁面角毛藻(Chaetoceros comperssus)和梭角藻(Ceratium fusus)等；廣溫低鹽的旋鏈角毛藻、丹麥細(xì)柱藻、冰河擬星桿藻(Asterionellopsis glacialis)、透明輻桿藻(Bacteriastrum hyalinum)和具槽帕拉藻(Paralia sulcata)等；廣溫高鹽的伏氏海線藻(Thalassionema frauenfeldii)和筆尖形根管藻(Rhizosolenia styliformis)。暖水種有：高溫低鹽的窄隙角毛藻(Chaetoceros affinis)和瓊氏圓篩藻(Coscinodiscus jonesianus)等；高溫高鹽的洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)。溫帶種有：柔弱幾內(nèi)亞藻和威氏圓篩藻(Coscinodiscus wailesii)等。

與調(diào)查海域相關(guān)歷史研究結(jié)果對(duì)比[6-12]，在種類上均是以廣布種為主，其次為暖水種。分析其原因應(yīng)是由于調(diào)查海域有閩江、九龍江等眾多河流，各灣內(nèi)鹽度較低，這從一方面決定了浮游植物的主要種類為廣鹽或低鹽種；暖水種應(yīng)是隨臺(tái)灣暖流北上而分布所在海域。值得一提的是本次調(diào)查僅有的一種金藻與王雨等人[6]調(diào)查結(jié)果一樣是六等刺硅鞭藻(Dictyocha speculum)，不同的是廣布種柔弱偽菱形藻雖然也是優(yōu)勢(shì)種但并非最主要的優(yōu)勢(shì)種，取而代之的是廣溫廣鹽種中肋骨條藻和廣溫低鹽種旋鏈角毛藻，該結(jié)果與肖瑩[9]的調(diào)查結(jié)果一致，這可能與臺(tái)灣暖流的強(qiáng)弱有關(guān)。

表1　2011—2014年閩江口以南海域水采浮游植物優(yōu)勢(shì)種

續(xù)表1

2.2細(xì)胞密度的平面分布

2011年，調(diào)查區(qū)各站浮游植物細(xì)胞密度介于3.67×103～3.82×105個(gè)/dm3之間，平均為1.20×105個(gè)/dm3，浮游植物的密集區(qū)位于廈門灣、圍頭灣和興化灣(圖2)。細(xì)胞密度的峰值出現(xiàn)在圍頭灣口的09#，旋鏈角毛藻是主要的優(yōu)勢(shì)種，其密度比例為40.1%。硅藻的細(xì)胞密度介于1.22×103～3.79×105個(gè)/dm3之間，平均值為1.16×105個(gè)/dm3。甲藻的細(xì)胞密度介于0～1.89×104個(gè)/dm3，平均值4.55×103個(gè)/dm3，以錐狀斯克里普藻(Scrippsiella trochoidea)和塔瑪亞歷山大藻(Alexandrium tamarense)為主。

2012年，調(diào)查區(qū)各站浮游植物細(xì)胞密度介于1.13×103～9.60×105個(gè)/dm3之間，平均為1.84×105個(gè)/dm3，浮游植物的密集區(qū)位于興化灣和湄州灣口。細(xì)胞密度的峰值出現(xiàn)在湄州灣口的06#，旋鏈角毛藻是主要的優(yōu)勢(shì)種，其密度比例為41.7%。硅藻的細(xì)胞密度介于7.50×102～9.00×105個(gè)/dm3之間，平均值為1.83×105個(gè)/dm3。甲藻的細(xì)胞密度介于0～4.09×103個(gè)/dm3之間，平均值8.02×102個(gè)/dm3，以海洋原甲藻(Prorocentrum micans)和錐狀斯克里普藻為主。

2013年，調(diào)查區(qū)各站浮游植物細(xì)胞密度介于1.55×104～2.41×106個(gè)/dm3之間，平均為3.87×105個(gè)/dm3，浮游植物的密集區(qū)位于興化灣頂、湄州灣頂、廈門灣頂和泉州灣。細(xì)胞密度的峰值出現(xiàn)在泉州灣口的07#，中肋骨條藻是主要的優(yōu)勢(shì)種，其密度比例為49.5%。硅藻的細(xì)胞密度介于1.25×104～2.39×106個(gè)/dm3之間，平均值為3.83×105個(gè)/dm3。甲藻的細(xì)胞密度介于0～1.80×104個(gè)/dm3之間，平均值4.03×103個(gè)/dm3，以錐狀斯克里普藻和海洋原甲藻為主。

2014年，調(diào)查區(qū)各站浮游植物細(xì)胞密度介于1.80×103～1.64×106個(gè)/dm3之間，平均為2.48×105個(gè)/dm3，浮游植物的密集區(qū)位于海壇島附近、湄州灣和廈門灣頂。細(xì)胞密度的峰值出現(xiàn)在廈門灣的14#，菱形藻(Nitzschiasp.)是主要的優(yōu)勢(shì)種，其密度比例為96.5%。硅藻的細(xì)胞密度介于1.40×103～1.64×106個(gè)/dm3之間，平均值為2.46×105個(gè)/dm3。甲藻的細(xì)胞密度介于0～8.12×103個(gè)/dm3之間，平均值1.72×103個(gè)/dm3，以叉狀角藻(Ceratium furca)和錐狀斯克里普藻為主。

2011—2014年年平均浮游植物細(xì)胞密度均在1.20×105～3.87×105個(gè)/dm3之間，變化幅度不大，以2013年最高，2011年最低。浮游植物細(xì)胞密度平面分布總體呈由近岸向外海、灣內(nèi)向?yàn)惩庵饾u降低的趨勢(shì)。以往的研究表明，在近岸海灣內(nèi)，浮游植物空間分布易受到海水的運(yùn)動(dòng)和水體中營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的影響[21-23]。灣內(nèi)及近岸受陸源徑流和排污口的影響，營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較高，因此浮游植物細(xì)胞密度在灣內(nèi)及近岸較高。外海流速較大，水交換能力強(qiáng)，且受到陸源營(yíng)養(yǎng)鹽的影響小，水環(huán)境不穩(wěn)定及營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較低，因此浮游植物細(xì)胞密度在外海較低。這與王雨等[6]研究一致。硅藻是調(diào)查區(qū)的優(yōu)勢(shì)群體，其平面分布與總細(xì)胞密度的平面分布相似。四年中甲藻細(xì)胞密度較低，平均密度以2011年最高，2012年最低。

2.3優(yōu)勢(shì)種的時(shí)空分布

2.3.1中肋骨條藻

各年份浮游植物優(yōu)勢(shì)種見表1。中肋骨條藻在4年中都具有較高的優(yōu)勢(shì)度，為第一優(yōu)勢(shì)種，為廣溫廣鹽種類，生長(zhǎng)適鹽范圍為20～30，適溫范圍為24～28℃。常出現(xiàn)于河口區(qū)鹽度較低的水域，可作為“三廢污染”的指示種[24]。2011年中肋骨條藻的細(xì)胞密度平均值為4.29×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于廈門灣和興化灣，各站的檢出頻率為81%，僅較外海的01#、08#和15#站未檢出。2012年的平均值為5.56×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于興化灣、廈門灣和平海灣口，各站的檢出頻率為61%。2013年的平均值為2.47×105個(gè)/dm3，密集區(qū)位于廈門灣和泉州灣口，各站的檢出頻率為94%，僅圍頭灣外的09#站未檢出。2014年的平均值為9.31×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于平海灣口，各站的檢出頻率為50%。中肋骨條藻細(xì)胞密度以2013年最高，2011年最低，以近岸密度較高，外海密度較低或未檢出，這與其適宜生長(zhǎng)環(huán)境相符。

2.3.2旋鏈角毛藻

本種在4年的調(diào)查中也具有較高的優(yōu)勢(shì)度，為第二優(yōu)勢(shì)種，為廣溫性沿岸種類。2011年旋鏈角毛藻的細(xì)胞密度平均值為2.38×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于圍頭灣口，各站的檢出頻率為69%。2012年的平均值為6.75×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于湄州灣口和廈門灣，各站的檢出頻率為56%。2013年的平均值為4.37×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于泉州灣口和東山灣，各站的檢出頻率為56%。2014年的平均值為1.33×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于湄州灣口和廈門灣，各站的檢出頻率為78%，僅廈門灣的11#站以及較外海的01#、08#和15#站未檢出。旋鏈角毛藻細(xì)胞密度以2012年最高，2014年最低，以近岸密度較高，外海密度較低或未檢出，這與其為廣溫性沿岸種類相符。

2.3.3柔弱幾內(nèi)亞藻

本種是2011年和2012年的優(yōu)勢(shì)種，為沿岸溫帶性種類。2011年的細(xì)胞密度平均值為4.41×103個(gè)/dm3，密集區(qū)位于鎮(zhèn)海角和圍頭灣口，各站的檢出頻率為63%。2012年的平均值為7.72×103個(gè)/dm3，密集區(qū)位于湄州灣口，各站的檢出頻率為50%。

2.3.4柔弱偽菱形藻

本種為海產(chǎn)，分布廣，是2011年和2013年的優(yōu)勢(shì)種，2011年的細(xì)胞密度平均值為5.50×103個(gè)/dm3，密集區(qū)位于鎮(zhèn)海角，各站的檢出頻率為50%。2013年的平均值為1.33×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于興化灣。各站的檢出頻率為39%。

2.3.5斯氏幾內(nèi)亞藻

本種為近岸廣溫性種類，分布很廣，2012年各站的檢出頻率為56%。2012年的細(xì)胞密度平均值為2.16×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于湄州灣口站。

2.3.6菱形海線藻

本種是2013年另外一種重要的優(yōu)勢(shì)物種，分布極廣，為世界沿岸性種類，因此在2013年各站的檢出率很高，為83%。2013年的細(xì)胞密度平均值為1.94×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于泉州灣口。

2.3.7丹麥細(xì)柱藻

本種為沿岸性，分布極廣，因此在2014年各站的檢出率很高，為89%。2014年的細(xì)胞密度平均值為1.25×104個(gè)/dm3，密集區(qū)位于平海灣口和湄州灣口。

2.4多樣性的時(shí)空分布

2011—2014年各站浮游植物多樣性指數(shù)H'范圍介于0.15～3.36之間，平均值為2.23。2011年各站多樣性指數(shù)平均值為2.52，數(shù)值小于1的站位僅12#站位，而大于3的站位有07#、09#、14#和17#站位；2012年各站多樣性指數(shù)平均值為2.04，數(shù)值小于1的站位有02#、05#和13#站位，而大于3的站位有07#和18#站位；2013年各站多樣性指數(shù)平均值為2.18，數(shù)值小低于1的站位僅12#站位，而大于3的站位僅09#站位；2014年各站多樣性指數(shù)平均值為2.46，數(shù)值小低于1的站位僅12#站位，而大于3的站位有04#、06#、14#、16#、17#和19#站位。導(dǎo)致多樣性指數(shù)極低的原因是站位中有出現(xiàn)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種并且檢出的浮游植物種類數(shù)較少，而導(dǎo)致多樣性指數(shù)高的原因是站位中檢出浮游植物種類數(shù)較多，并且沒(méi)有出現(xiàn)絕對(duì)或者單一的優(yōu)勢(shì)種。由此可見，站位種類數(shù)、優(yōu)勢(shì)種數(shù)目和細(xì)胞密度對(duì)閩江口以南海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)的多樣性指數(shù)影響非常明顯。2011—2014年，年平均多樣性指數(shù)介于2.04～2.52之間，變化不大。由圖3可以看出，平面分布總體呈現(xiàn)由近岸向外海、灣內(nèi)向?yàn)惩庵饾u升高的趨勢(shì)，變化趨勢(shì)正好與浮游植物細(xì)胞密度的平面分布相反。2011年多樣性指數(shù)較高值集中于泉州灣至廈門灣外；2012年較高值集中于泉州灣海域附近；2013年高值集中于外海；2014年較高值集中于興化灣頂、廈門灣外和東山灣外。

2.5浮游植物與環(huán)境因子的關(guān)系

浮游植物的生長(zhǎng)繁殖除受自身生物學(xué)特性影響外，還受到溫度、鹽度、營(yíng)養(yǎng)鹽等理化因子以及生物因子的影響。因此本文應(yīng)用“DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)”對(duì)夏季水采浮游植物細(xì)胞密度與環(huán)境因子進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見表2。

浮游植物細(xì)胞密度與活性硅酸鹽、活性磷酸鹽、銨鹽、硝酸鹽和無(wú)機(jī)氮均呈明顯正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.527、0.538、0.540、0.492、0.510。根據(jù)曹宇峰于2002—2006年的調(diào)查結(jié)果[25]，發(fā)現(xiàn)閩江口以南局部海域營(yíng)養(yǎng)化程度日漸升高，富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)已經(jīng)較為嚴(yán)重。分析其原因應(yīng)是隨著沿海經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類活動(dòng)較多，加上沿海岸線曲折，入海河流較多，沿岸工廠、企業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活污水等未經(jīng)處理或處理不完全便排放進(jìn)入大海，而且沿海海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)，投放餌料的殘餌溶解于海水中或沉降到海底后腐化形成大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，此外8月份為豐水期，臺(tái)風(fēng)也帶來(lái)了大量降水，沿岸的陸源污染物被沖刷入海，形成對(duì)近岸海域的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。營(yíng)養(yǎng)鹽是浮游植物賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，當(dāng)某種營(yíng)養(yǎng)元素能夠得到充足補(bǔ)充時(shí)，兩者呈正相關(guān)關(guān)系；當(dāng)某種營(yíng)養(yǎng)元素緊缺時(shí)，兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[12]。因此福建省閩江口以南海域夏季浮游植物細(xì)胞密度與營(yíng)養(yǎng)鹽呈正相關(guān)。這說(shuō)明浮游植物細(xì)胞密度受N、P和Si共同的影響，活性磷酸鹽、活性硅酸鹽、銨鹽、硝酸鹽和無(wú)機(jī)氮的含量制約著浮游植物細(xì)胞密度的大小。根據(jù)相關(guān)系數(shù)，本海區(qū)夏季浮游植物對(duì)無(wú)機(jī)氮的吸收主要以銨鹽的形式，其次為硝酸鹽。

浮游植物細(xì)胞密度與葉綠素a濃度呈正相關(guān)，但不明顯。由于浮游植物基本都含有葉綠素a，因此葉綠素a濃度是表征浮游植物密度的重要指標(biāo)，其與浮游植物細(xì)胞密度呈正相關(guān)。根據(jù)本文的數(shù)據(jù)葉綠素a濃度與浮游植物細(xì)胞密度相關(guān)性不明顯，這與于海燕等人研究結(jié)果一致[26-27]，葉綠素a濃度與浮游植物細(xì)胞密度二者的正相關(guān)關(guān)系在浮游植物細(xì)胞密度高時(shí)，其線性關(guān)聯(lián)才明顯表現(xiàn)出來(lái)，而本文的調(diào)查均是在具有普遍性的非赤潮期，因此二者的相關(guān)性不明顯。

浮游植物細(xì)胞密度與水溫、pH、懸浮物、溶解氧和化學(xué)需氧量均呈正相關(guān)，但相關(guān)性不明顯。雖然在所有的物理因子中，水溫是決定浮游植物生長(zhǎng)分布的主導(dǎo)因子，但本調(diào)查區(qū)域范圍較大，調(diào)查站點(diǎn)既有沿岸站位又有近海站位，最大溫差高達(dá)7.6℃，因此其與浮游植物細(xì)胞密度呈不明顯的正相關(guān)。浮游植物通過(guò)光合作用吸收CO2產(chǎn)生O2，因此隨著浮游植物細(xì)胞密度的升高，pH和溶解氧值也均升高，但是本文數(shù)據(jù)顯示它們相關(guān)性不明顯，應(yīng)是與沿岸河流的注入有關(guān)。河流入海從上游帶來(lái)了有機(jī)質(zhì)較豐富、pH較低的淡水，這也是懸浮物和化學(xué)需氧量與浮游植物密度相關(guān)性不明顯的原因。

浮游植物細(xì)胞密度與鹽度呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.391個(gè)?；钚怨杷猁}、活性磷酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽和無(wú)機(jī)氮與鹽度也呈負(fù)相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)均達(dá)到-0.800以上。說(shuō)明物理過(guò)程對(duì)閩江口以南海域夏季營(yíng)養(yǎng)鹽的影響很大。閩江口以南海域受閩江、晉江、洛陽(yáng)江和九龍江徑流、陸源入海排污口排污、農(nóng)業(yè)和城市生活污水以及大量降水影響使鹽度降低，同時(shí)也帶來(lái)了豐富的營(yíng)養(yǎng)鹽。

活性硅酸鹽、活性磷酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽和無(wú)機(jī)氮相互之間呈明顯正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)均高達(dá)0.880以上。亞硝酸鹽可被氧化為硝酸鹽，硝酸鹽被浮游植物吸收，而浮游植物死亡或衰老后的大部分有機(jī)氮又以銨鹽的形式釋放出來(lái)，銨鹽又在亞硝化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，海洋氮循環(huán)中硝酸鹽、亞硝酸鹽、銨鹽間的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)，以及夏季閩江口以南豐富的營(yíng)養(yǎng)鹽，使得營(yíng)養(yǎng)鹽相互之間呈明顯正相關(guān)。

表2　2011—2014年閩江口以南海域浮游植物細(xì)胞密度與環(huán)境因子的相關(guān)性

續(xù)表2

3　結(jié)論

1)通過(guò)連續(xù)4年夏季的調(diào)查，初步鑒定浮游植物4個(gè)門51屬共193種，其中硅藻門39屬160種為主要門類，占總種數(shù)的83%；優(yōu)勢(shì)種主要為中肋骨條藻、旋鏈角毛藻、柔弱幾內(nèi)亞藻、柔弱偽菱形藻、斯氏幾內(nèi)亞藻、菱形海線藻、丹麥細(xì)柱藻。

2)該海域夏季浮游植物物種主要為廣布種，其次為暖水種，另有少量溫帶種。

3)2011—2014年夏季年平均浮游植物細(xì)胞密度均在1.20×105～3.87×105個(gè)/dm3之間，變化幅度不大。平面分布總體呈由近岸向外海、灣內(nèi)向?yàn)惩庵饾u降低的趨勢(shì)。

4)2011—2014年夏季年平均種類多樣性指數(shù)介于2.04～2.52之間，變化不大。多樣性指數(shù)平面分布總體呈現(xiàn)由近岸向外海、灣內(nèi)向?yàn)惩庵饾u升高的趨勢(shì)。

5)浮游植物細(xì)胞密度與活性硅酸鹽、活性磷酸鹽、銨鹽、硝酸鹽和無(wú)機(jī)氮呈明顯正相關(guān)，說(shuō)明調(diào)查海區(qū)夏季浮游植物細(xì)胞密度受N、P和Si共同影響，而浮游植物對(duì)無(wú)機(jī)氮的吸收主要以銨鹽的形式，其次為硝酸鹽。

6)營(yíng)養(yǎng)鹽與鹽度呈明顯負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)均達(dá)到-0.800以上。說(shuō)明物理過(guò)程對(duì)福建省閩江口以南海域夏季營(yíng)養(yǎng)鹽的影響很大。

7)營(yíng)養(yǎng)鹽相互之間呈明顯正相關(guān)。

[1]孫軍，李冠國(guó)，范振剛.海洋生態(tài)學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2004：247-282.

[2]BrogueiraMJ，OliveiraMDOR，CabecadasG.PhytoplanktoncommunitystructuredefinedbykeyenvironmentalvariablesinTagusestuary，Portugal[J].MarineEnvironmentalResearch，2007，64：616-628.

[3]TroccoliGL，Herrera-SilveiraJA，COMNFA.StructuralvariationsofphytoplanktoninthecoastalseasofYucatan，Mexico[J].Hydrobiologia，2004，519：85-102.

[4]HardingLW.Long-termtrendsinthedistributionofphytoplanktoninChesapeakeBay：rolesoflight，nutrientsandstreamflow[J].MarineEcologyProgressSeries，1994，104：267-291.

[5]LonghurstA，SathyendranathS，PlattT，etal.Anestimateofglobalprimaryproductionintheoceanfromsatelliteradiometerdata[J].JournalofPlanktonResearch，1995，17：1245-1271.

[6]王雨，林茂，林更銘.福建沿岸不同海區(qū)夏季浮游植物的組成與分布[J]，臺(tái)灣海峽，2009，28(4)：496-504.

[7]林金美.福建湄洲灣浮游植物的分布[J]，臺(tái)灣海峽，1991，10(2)：122-126.

[8]肖瑩.福建長(zhǎng)樂(lè)牛頭灣海區(qū)浮游植物生態(tài)調(diào)查[J]，能源與環(huán)境，2008，3：127-129.

[9]肖瑩.閩江口海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征[J]，福建水產(chǎn)，2013，35(4)：258-263.

[10]許翠婭.泉州灣春、夏季浮游植物的生態(tài)特征[J]，福建水產(chǎn)，2001，25(4)：64-69.

[11]林金美.泉州灣浮游植物的分布[J]，福建水產(chǎn)，1990，7(14)：7-14.

[12]林更銘，楊清良，林金美.廈門島周圍海域浮游植物與環(huán)境因子的關(guān)系[J].海洋通報(bào)，1993，12(6)：40-45.

[13]中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T17378.7-2007海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第7部分：近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測(cè)[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[14]孫軍，劉東艷.中國(guó)海區(qū)常見浮游植物物種名更改初步意見[J].海洋與湖沼，2002，33(3)：271-286.

[15]中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T17378.4-2007 海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第4部分：海水分析[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[16]國(guó)家海洋局.HY/T147.1-2013海洋監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程第1部分：海水[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013.

[17]ShannonCE，WeaverW.Themathematicaltheoryofcommunication[M].UrbanaIL：UniversityofIllinoisPress，1949：125.

[18]孫翠慈，王友紹，孫松，等.大亞灣浮游植物群落特征[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2006，26(12)：3948-3958.

[19]金德祥，陳金環(huán)，黃凱歌.中國(guó)海洋浮游硅藻類[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1965：1-230.

[20]金德祥.我國(guó)海洋硅藻的地理分布[C]//金德祥.金德祥文集.北京：海洋出版社，1988：225-261.

[21]GaoSQ，LinY′A，JinMM，etal.DistributionofnutrientanditsrelationshipwithanchovyspawninggroundinthesouthernwatersofShandongPeninsula[J].ActaOceanologicaSinica，2003，25(S2)：157-166.

[22]WeiQS，ZangJY，WeiXH，etal.ThedistributionofnutrientsandtherelationshipofthemwiththecirculationconditioninthewesternsouthernHuanghaiSeainautumn[J].ActaOceanologicaSinica，2011，33(1)：74-81.

[23]LinDY,SunL，LiuZ，etal.Theeffectsofspring-neaptideonthephytoplanktoncommunitydevelopmentintheJiaozhouBay，China[J].ActaOceanologicaSinica，2004，23(4)：687-697.

[24]鄭重，李少菁，許振祖，等.海洋浮游生物學(xué)[M].北京：海洋出版社，1984.

[25]曹宇峰.2002—2006年福建省閩江口以南近岸海域水質(zhì)狀況評(píng)價(jià)[J].海洋環(huán)境科學(xué)，2009，28(1)：39-42.

[26]于海燕，周斌，胡尊英，等．生物監(jiān)測(cè)中葉綠素a濃度與藻類密度的關(guān)聯(lián)性研究[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2009，25(6)：40-44．

[27]Rakocevic-NedovicJ，HollertH．Useofchlorophyll-Secchi，diskrelationships，phytoplanktoncommunityandchlorophyll-aastrophicstateindicesofLakeSkadar(Montenegro，Balkan)[J].EnvironmentScienceandPollutionResearch，2005，12 ( 3) ：146-l52．

Community characteristics of phytoplankton and relationships with environmental factors in southern part area of Minjiang Estuary in Fujian Province in summer

DAI Hong1，2，QIU Maofu2，YANG Bicheng2，DAI Guixiang2

(1.CollegeofOceanicandAtmosphericSciences，OceanUniversityofChina，Qingdao266110，China；2.XiamenMarineEnvironmentalMonitoringCentralStation，SOA，Xiamen361008，China)

Thepresentstudyreportedonthecommunitystructureofphytoplanktonanditsrelationshiptotheenvironmentfactors，basedonphytoplanktonwatersamplescollectedinsouthernpartareaofMinjiangEstuaryfrom2011to2014insummer.Atotalof193speciesbelongingto51genera(4phyla)ofphytoplanktoninsurveyareawereindentified.Diatomwasthemajorphytoplanktongroup.Theannualaveragecellabundanceofthephytoplanktonvariedfrom1.20×105to3.87×105individual/dm3.Horizontaldistributionofphytoplanktoncellabundanceshowedatrendofdecreasinggraduallyfrominshoretooffshore，innertoouterbay.ButthehorizontaldistributionofphytoplanktonbiodiversityShannon-Wienerdiversityindexwasonthecontraryofthatofphytoplanktoncellabundance.Statisticalanalysisshowedthatthevariationsofphytoplanktoncellabundancewerepositivecorrelatedobviouslywiththeconcentrationsofsilicate，phosphate，ammonia，nitrateandnitrogen.Thephytoplanktongrowthwasmainlylimitedbyammoniaconcentration，andsecondlybythenitrateconcentration.

phytoplankton；MinjiangEstuary；communitystructure；environmentalfactors

2015-08-28

戴紅(1978-)，女，浙江寧波人，工程師，在讀碩士生，主要從事海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與環(huán)境評(píng)價(jià).E-mail：nbdh01@163.com

X834

A

1006-5601(2016)01-0056-11

戴紅，邱茂福，楊畢鋮,等.閩江口以南海域夏季浮游植物群落特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J].漁業(yè)研究，2016，38(1)：56-66.