陳思, 陳海剛, 田斐, 李藝彤, 張林寶, 張喆, 王學(xué)鋒, 蔡文貴, *

深圳灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系

陳思1, 2, 3, 陳海剛2, 田斐2, 李藝彤2, 張林寶2, 張喆2, 王學(xué)鋒4, 蔡文貴2, *

1. 上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院, 上海 201306 2. 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所, 廣東省漁業(yè)生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 農(nóng)業(yè)部南海漁業(yè)資源環(huán)境重點(diǎn)野外科學(xué)觀測實(shí)驗(yàn)站, 廣東珠江口生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測研究站, 廣東, 廣州 510300 3. 廣州彭加木紀(jì)念中學(xué), 廣東, 廣州 510430 4. 南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室(湛江), 廣東, 湛江 524025

為研究深圳灣海域浮游植物的群落結(jié)構(gòu)及其與水環(huán)境的關(guān)系, 分別于春夏秋冬(2013年8月至2014年4月)四個(gè)季度對深圳灣進(jìn)行采樣分析, 并對調(diào)查區(qū)域內(nèi)的浮游植物及其主要環(huán)境因子進(jìn)行了相關(guān)性分析。結(jié)果表明, 深圳灣海域共鑒定出浮游植物111種(包括變種和變型)：硅藻35屬86種, 甲藻4屬15種, 綠藻6屬6種, 藍(lán)藻3屬4種, 其中硅藻門是主要的優(yōu)勢類群, 占總種數(shù)的77.5%, 其次是甲藻門, 占總種數(shù)的13.5%, 綠藻門和藍(lán)藻門分別占總種數(shù)的5%和4%。浮游植物種類組成以廣溫廣鹽種和暖水種為主, 中肋骨條藻(Skeletonema costatum)是該海域常年優(yōu)勢種。深圳灣海域浮游植物細(xì)胞豐度年波動范圍為28.64—462.46×104cells·m–3, 平均值為156.43×104cells·m–3, 其季節(jié)變化趨勢為秋季>夏季>冬季>春季。浮游植物多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)變化范圍分別為0.11—4.06和0.04—0.90, 多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均偏低, 群落結(jié)構(gòu)趨于單一化, 穩(wěn)定性差。浮游植物細(xì)胞豐度與環(huán)境因子的相關(guān)性關(guān)系在不同季節(jié)有顯著差別, 其中無機(jī)氮與浮游植物細(xì)胞豐度之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。

深圳灣;浮游植物; 群落結(jié)構(gòu); 環(huán)境因子

0 前言

深圳灣為珠江口伶仃洋東側(cè)中部的一個(gè)內(nèi)寬外窄的半封閉淺水海灣, 位于深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)和香港特別行政區(qū)之間, 海灣水域面積90.8 km2, 平均水深不超過2.9 m, 最大水深不超過5 m[1]。深圳灣生態(tài)系統(tǒng)是華南地區(qū)具有國際意義的最重要的濕地生態(tài)系統(tǒng)之一。近20年來, 深圳灣兩岸的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展, 給深圳灣海域帶來了極大的環(huán)境壓力, 深圳灣海灣富營養(yǎng)化[2]、赤潮頻發(fā)[3]、細(xì)菌污染[4]等問題不斷出現(xiàn), 海灣生態(tài)系統(tǒng)遭受到嚴(yán)重的破壞, 嚴(yán)重影響到市民的生產(chǎn)生活。

浮游植物作為海洋生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者, 其群落結(jié)構(gòu)變化與環(huán)境因子密切相關(guān), 浮游植物可對環(huán)境條件變化迅速做出響應(yīng), 其種類組成、數(shù)量和優(yōu)勢種在不同的水環(huán)境中變化很大[5–7]。深圳灣海水富營養(yǎng)化程度很高, 高度富營養(yǎng)化的水體使得深圳灣海域赤潮頻發(fā)[8]。對深圳灣浮游植物的重視源于1988年春季環(huán)節(jié)環(huán)溝藻赤潮的研究, 王朝暉等[9]分析了深圳灣環(huán)節(jié)環(huán)溝藻赤潮發(fā)生的原因。孫金水[10]等(2006)分析了深圳灣海域浮游植物的分布情況, 發(fā)現(xiàn)深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度呈明顯雙周期變化, 平面分布表現(xiàn)為由海灣中部向?yàn)晨谶f減的格局。溫度和營養(yǎng)鹽是限制浮游植物生長的重要環(huán)境因子[11–12]。張才學(xué)[12]研究了2008年深圳灣海域浮游植物和營養(yǎng)鹽間的關(guān)系, 從優(yōu)勢種的種類數(shù)和多樣性指數(shù)分析, 深圳灣浮游植物的群落結(jié)構(gòu)已趨于單一化, 生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力極為脆弱。本文根據(jù)2013—2014年4個(gè)季度航次的現(xiàn)場浮游植物資料, 分析了深圳灣海域浮游植物的種類組成、豐度季節(jié)分布特征、生物多樣性和群落結(jié)構(gòu), 探討了海洋環(huán)境因子與浮游植物群落關(guān)系, 為進(jìn)一步研究該海區(qū)浮游植物群落生態(tài)變化積累資料, 并為深圳灣生態(tài)環(huán)境保護(hù)和海洋資源可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣時(shí)間與站位

在深圳灣海域設(shè)置了15個(gè)調(diào)查站位, 于2013年8月到2014年4月對深圳灣海域浮游植物群落的季節(jié)變化進(jìn)行研究, 調(diào)查分4個(gè)航次進(jìn)行, 分別為2013年8月(夏季)、2013年11月(秋季)、2014年1月(冬季)和2014年4月(春季)。

1.2 樣品的采集、測定和鑒定

1.2.1 樣品的采集與分析

定性樣品用使用淺水Ⅲ型浮游生物網(wǎng), 采用垂直拖網(wǎng)方式采樣, 樣品用中性甲醛溶液(濃度為采集樣品的 4%—5%)固定, 定性樣品沉淀24 h后, 搖勻后取中間層水樣制作臨時(shí)封片, 在顯微鏡 (Olympus CX31)下觀察浮游植物形態(tài)特征并對浮游植物進(jìn)行定性鑒定。浮游植物定量樣品用有機(jī)玻璃采水器取水樣1 L裝入聚乙烯瓶中, 水樣采集后, 立即用魯哥氏液固定。水樣經(jīng)過48 h兩次沉淀后被濃縮至20—30 mL, 取0.1 mL均勻樣品在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行種類鑒定和細(xì)胞計(jì)數(shù)。樣品處理方法依照《海洋調(diào)查規(guī)范第6部分：海洋生物調(diào)查》(GB 12763.6—2007)要求進(jìn)行。

圖1 深圳灣調(diào)查站位

Figure 1 Locations of sampling sites in Shenzhen Bay

對同步環(huán)境要素進(jìn)行監(jiān)測, 監(jiān)測內(nèi)容包括溫度、鹽度、溶解氧、無機(jī)氮和活性磷酸鹽等, 監(jiān)測方法按照《海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析》(GB17378.4—2007)的要求進(jìn)行。

1.2.2 生物多樣性分析

(1)浮游植物優(yōu)勢度()應(yīng)用以下公式計(jì)算：

式中：n為第種的個(gè)體數(shù);f是該種在各站中出現(xiàn)的頻率;為所有站每個(gè)種出現(xiàn)的總個(gè)體數(shù), 定義值大于 0.02 的種類為本次調(diào)查的優(yōu)勢種。

(2)采用Shannon—Weaner指數(shù)[13]測定浮游植物的多樣性指數(shù), 其計(jì)算公式為：

式中：′為種類多樣性指數(shù);為樣品中的種類總數(shù);為第種的個(gè)體數(shù)與總個(gè)體數(shù)的比值。

(3)采用Pielou[14]均勻度測定浮游植物的均勻度, 其公式為：

式中：為均勻度;′為種類多樣性指數(shù);為樣品中的種類總數(shù)。

浮游植物與環(huán)境因子的Pearson相關(guān)性分析采用SPSS軟件; 細(xì)胞豐度分布圖采用ArcGIS軟件完成; 其余插圖用Origin2017完成; 此外, 采用馬建新[15]提出的浮游植物多樣性評判閾值對深圳灣海域浮游植物多樣性水平進(jìn)行評價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 浮游植物的種類與組成

深圳灣海域共鑒別出浮游植物111種, 其中, 硅藻35屬86種, 甲藻4屬15種, 綠藻6屬6種, 藍(lán)藻3屬4種。深圳灣海域浮游植物的主要類群是硅藻, 占總種數(shù)的77.5% ; 其次是甲藻, 占總種數(shù)的13.5%, 其他種類占總種類數(shù)9%。硅藻門中以角毛藻屬()種類最多(18種), 占硅藻總種數(shù)的20.9%, 其次為圓篩藻屬()(13種)和菱形藻屬()(8種), 分別占硅藻總種數(shù)的15.1%和22.9%。甲藻門中以角藻屬()(9種)為主, 占甲藻總種數(shù)的60%。4個(gè)季節(jié)的調(diào)查中, 浮游植物種類季節(jié)變化明顯, 冬季種類數(shù)最高, 為59種, 其次是春季, 為57種, 夏季、秋季各為27和25種。浮游植物的群落組成以沿岸廣布種為主, 同時(shí)出現(xiàn)較多咸淡海種類。浮游植物種類組成及分布見圖2。

2.2 浮游植物細(xì)胞豐度

浮游植物細(xì)胞豐度季節(jié)性變化顯著, 波動范圍為28.64—462.46×104cells·m–3, 平均為156.43×104cells·m–3。秋季的平均細(xì)胞豐度最高, 為462.46×104cells·m–3, 夏季和冬季平均細(xì)胞豐度較接近, 分別為76.32×104和58.29×104cells·m–3, 春季細(xì)胞豐度最小, 僅為28.64×104cells·m–3。深圳灣海域浮游植物細(xì)胞豐度在秋季出現(xiàn)了明顯的峰值, 在春季細(xì)胞豐度達(dá)到最低值, 屬于單峰型。總體上, 深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度呈現(xiàn)西岸(深圳一側(cè))高于東岸(香港一側(cè)), 灣內(nèi)高于灣口的趨勢。

深圳灣海域春夏秋冬四個(gè)季節(jié), 硅藻門的平均豐度遠(yuǎn)高于其他浮游植物, 分別占相應(yīng)季節(jié)的95.99%、93.12%、91.20%和98.86%, 甲藻門和藍(lán)藻門所占比例均低于硅藻門, 深圳灣海域主要浮游植物為硅藻門。

2.3 浮游植物的優(yōu)勢種和季節(jié)演替

調(diào)查結(jié)果顯示, 深圳灣海域共出現(xiàn)浮游植物優(yōu)勢種14種, 其中春季7種; 夏季4種; 秋季2種; 冬季3種(表3)。4個(gè)季度均為優(yōu)勢種的種類沒有, 中肋骨條藻在三個(gè)季度都是優(yōu)勢種。優(yōu)勢度最高的是秋季的中肋骨條藻, 占細(xì)胞總量的83.99%; 其次是夏季的小型月牙藻(), 占細(xì)胞總量的42.64%; 冬季第一優(yōu)勢種為中肋骨條藻, 其優(yōu)勢度為0.565, 占細(xì)胞總量的56.46%; 春季以冕孢角毛藻()優(yōu)勢度最高(0.122)。四個(gè)季度中, 硅藻門占所出現(xiàn)優(yōu)勢種比例最大。這一結(jié)果與袁超[11]2010—2011年深圳灣浮游植物調(diào)查結(jié)果一致。

表1 浮游植物多樣性程度評判閾值

圖2 物種類組成和數(shù)量的季節(jié)變化

Figure 2 Seasonal changes of species composition and phytoplankton density

圖3 深圳灣浮游植物平面分布和季節(jié)變化

Figure 3 Horizontal distributions and seasonal changes of densities of phytoplankton in Shenzhen Bay

表 2 浮游植物的優(yōu)勢種及在各站的細(xì)胞豐度占比(優(yōu)勢度Y>0.02)

注：細(xì)胞豐度單位：×104cells·m–3。

2.4 浮游植物多樣性指數(shù)和均勻度的變化

深圳灣各站位浮游植物多樣性指數(shù)變化范圍為0.11—4.06, 在平面分布上, 深圳灣呈現(xiàn)灣口處浮游植物物種多樣性較高, 而灣中部和灣內(nèi)處多樣性水平較低。在季節(jié)變化上, 春季最高, 平均為2.80, 夏季次之, 平均為2.00, 秋季最小, 平均僅為1.50。在春季, 多樣性指數(shù)由灣口向?yàn)硟?nèi)逐漸減小; 在夏季, 灣口處多樣性指數(shù)較高, 而灣中部較小; 在秋季, 呈現(xiàn)西岸(深圳一側(cè))高于東側(cè)(香港一側(cè)); 在冬季, 灣中部較高, 灣口和灣內(nèi)多樣性指數(shù)較低均勻度變化范圍為0.04—0.90, 平均是春季較高(0.80), 其余季節(jié)次之, 均為0.50。

2.5 浮游植物豐度與環(huán)境因子關(guān)系

深圳灣海域水溫季節(jié)變化表現(xiàn)為夏季最高(28.65 ℃), 春季次之(28.59 ℃), 秋季(26.9℃)冬季最低(17.6 ℃)。鹽度季節(jié)變化表現(xiàn)為秋季(23.46)>冬季(23.28)>夏季(14.44)>春季(12.38), 春季海水鹽度平均值顯著低于其他季節(jié), 僅為12.87。pH值和鹽度各站位差異較小, 其變化趨勢表現(xiàn)為從灣內(nèi)到灣口呈逐漸升高趨勢?？偟?、總磷、無機(jī)氮和磷酸鹽等表現(xiàn)為灣內(nèi)到灣口逐漸降低趨勢。將浮游植物細(xì)胞豐度與pH、鹽度、溶解氧、和水溫等主要環(huán)境因子進(jìn)行Pearson相關(guān)回歸系數(shù)分析(表4), 從表中可以看出, 夏季、秋季浮游植物細(xì)胞豐度和無機(jī)氮顯著正相關(guān), 冬季浮游植物細(xì)胞豐度和鹽度顯著負(fù)相關(guān), 和總氮、總磷和無機(jī)氮顯著正相關(guān)(p<0.05), 而其他環(huán)境因子與浮游植物細(xì)胞豐度相關(guān)性不大。

表 3 各季節(jié)浮游植物多樣性指數(shù)及均勻度

表4 浮游植物細(xì)胞豐度與環(huán)境因子的相關(guān)性

注：*.<0.05; **.<0.01。

3 討論

3.1 浮游植物群落結(jié)構(gòu)

深圳灣地處亞熱帶, 水溫較高, 灣口水域?qū)掗? 是咸淡水的交匯處, 鹽度較低, 營養(yǎng)鹽較高, 適合浮游植物的生長繁殖[1]。該海域浮游植物一般以廣溫廣鹽種和沿岸性種類為主。本次調(diào)查中, 深圳灣海域共鑒定出浮游植物111種, 以硅藻門為主。這與膠州灣[16]大亞灣[17]萊州灣[18]等其他海灣情況一致。與2006年孫金水[10]的調(diào)查結(jié)果相比, 深圳灣海域硅藻門總種類數(shù)所占比例下降, 甲藻門所占比例呈現(xiàn)明顯上升趨勢。

優(yōu)勢種在群落中起著主導(dǎo)作用, 決定著群落結(jié)構(gòu)中的能量傳遞和物質(zhì)循環(huán)的途徑和方式, 支配著群落結(jié)構(gòu)的演替方向。深圳灣海域主要優(yōu)勢種是中肋骨條藻、冕孢角毛藻、小型月牙藻和微小色球藻()。其中冕孢角毛藻為春季主要優(yōu)勢種, 優(yōu)勢度達(dá)0.12, 所占比例12.5%。大量研究表明, 春季是角毛藻的多發(fā)季節(jié)[19-21]。在春季鹽度較低且溫度適宜的環(huán)境下大量繁殖成為優(yōu)勢種群。夏季優(yōu)勢種有小型月牙藻、微小色球藻、小球藻和細(xì)小平裂藻。其中小型月牙藻、微小色球藻優(yōu)勢度較高分別為0.426和0.370, 所占比例為42.64 %和39.65%。冬季和秋季主要優(yōu)勢種為中肋骨條藻, 優(yōu)勢度分別為0.840和0.565, 所占比例為83.99%和56.46%。中肋骨條藻在春秋冬三個(gè)季節(jié)均為優(yōu)勢種, 這可能與深圳灣無機(jī)氮和活性磷酸鹽含量較高相關(guān)[22]。研究表明, 中肋骨條藻是中國近海常見赤潮藻類, 是富營養(yǎng)化海域常見的優(yōu)勢種[23](表5)。

Shannon—Weaner多樣性指數(shù)通常反映群落結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度, 多樣性指數(shù)越高, 其群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜, 水質(zhì)越好; 多樣性指數(shù)減小, 群落結(jié)構(gòu)趨于簡單, 穩(wěn)定性變差, 水質(zhì)下降[12]。浮游植物物種多樣性和均勻度指數(shù)季節(jié)變化明顯, 分別為0.11—4.06和0.04—0.90, 深圳灣海域大部分處于中度污染的狀態(tài), 均勻度指數(shù)差異較大, 群落結(jié)構(gòu)趨于單一化, 群落穩(wěn)定性較差。

表5 深圳灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)歷史資料對比

3.2 浮游植物細(xì)胞豐度

浮游植物細(xì)胞豐度最高值和最低值分別出現(xiàn)在秋季和春季, 這與袁超等[11]2010—2011年對深圳灣浮游植物的研究相一致。與歷史資料相比, 本次調(diào)查中浮游植物細(xì)胞豐度明顯偏低, 這可能與深圳灣水生態(tài)系統(tǒng)近年來受到人類活動的破壞相關(guān)。深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度呈現(xiàn)西岸(深圳一側(cè))高于東岸(香港一側(cè)), 灣內(nèi)高于灣口的趨勢。這可能與深圳灣陸源污染影響相關(guān)。人類活動所造成的大量陸源污染物進(jìn)入深圳灣, 引起富營養(yǎng)化, 促使藻類大量生長繁殖[12]。陸源輸入是影響深圳灣海域浮游植物細(xì)胞豐度的重要因素。在一般亞熱帶海域, 浮游植物細(xì)胞豐度周年變化曲線呈現(xiàn)雙周期變動形式, 春季為最高峰秋季為次高峰[24]。而在本次調(diào)查中, 深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度的季節(jié)變化呈單峰型, 秋季浮游植物的平均細(xì)胞豐度遠(yuǎn)大于其余3個(gè)季節(jié), 春季細(xì)胞豐度最低, 其季節(jié)變化趨勢為秋季>夏季>冬季>春季。夏秋季降水豐富, 陸源徑流較大, 給該海域帶來了大量營養(yǎng)物質(zhì), 在適宜的水溫和光照的作用下, 夏秋季浮游植物大量繁殖。相反, 春季是枯水期, 所需的營養(yǎng)物質(zhì)較少, 浮游植物生長受限, 細(xì)胞豐度降低。

3.3 影響深圳灣浮游植物分布的環(huán)境因子

浮游植物的生長繁殖與海水透明度、溫度、鹽度、pH以及營養(yǎng)鹽含量等環(huán)境因子密不可分[25–27]。海水中無機(jī)氮和磷酸鹽等營養(yǎng)鹽是浮游植物生長繁殖必不可少的營養(yǎng)元素, TEELING等[28]研究表明, 浮游植物細(xì)胞密度與水體內(nèi)氮磷含量成正相關(guān)關(guān)系, 在一定的范圍內(nèi)且其他影響因子一致的情況下, 氮磷含量越高, 浮游植物細(xì)胞密度越高。對深圳灣各季節(jié)浮游植物細(xì)胞豐度與其對應(yīng)的環(huán)境因子進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn), 在夏季深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度與總氮呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(<0.01), 在冬季, 深圳灣浮游植物細(xì)胞豐度與總氮和無機(jī)氮呈極顯著相關(guān)關(guān)系(<0.01), 與總磷呈顯著正相關(guān)關(guān)系(<0.05)。與珠江口的開放性水域不同, 深圳灣屬于一個(gè)半封閉的水體, 水動力條件差, 水體交換較弱[29], 且受人類活動干擾明顯。深圳一側(cè)由于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展, 營養(yǎng)鹽入海負(fù)荷量一直處于較高水平, 香港一側(cè)入海通量主要來自元朗, 元朗地區(qū)人口稠密, 工商業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)較發(fā)達(dá)[30]。大量的陸源輸入且與外海水域的水體交換能力較弱, 導(dǎo)致深圳灣中平均的氮磷含量居高不下, 無機(jī)氮和無機(jī)磷含量全年高于四類海水標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論

(1)本次調(diào)查深圳灣浮游植物共鑒定出111種, 大部分隸屬于硅藻門, 占種類總數(shù)的77.5%, 甲藻門占13.5%, 綠藻門和藍(lán)藻門分別占5%和4%。中肋骨條藻為深圳灣海域的常年優(yōu)勢種, 且優(yōu)勢度較高。

(2)浮游植物細(xì)胞豐度變化范圍為28.64—462.46× 104cells·m–3范圍內(nèi), 平均為156.43×104cells·m–3。秋季的平均細(xì)胞豐度遠(yuǎn)大于其余3個(gè)季節(jié), 其季節(jié)變化趨勢為秋季>夏季>冬季>春季; 其空間變化趨勢為灣內(nèi)高于灣口, 西側(cè)高于東側(cè)。

(3)深圳灣浮游植物物種多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)變化范圍分別為0.11—4.06和0.04—0.90, 多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均偏低, 群落結(jié)構(gòu)趨于單一化, 穩(wěn)定性差。

(4)浮游植物細(xì)胞豐度與環(huán)境因子的相關(guān)性關(guān)系在不同季節(jié)有顯著差別, 其中營養(yǎng)鹽和鹽度與浮游植物細(xì)胞豐度之間呈現(xiàn)顯著的相關(guān)性關(guān)系。

[1] 王琳, 陳上群. 深圳灣自然條件特征及治理應(yīng)注意的問題[J]. 人民珠江, 2001, (06): 4–7.

[2] 張瑜斌, 章潔香, 張才學(xué), 等. 赤潮多發(fā)區(qū)深圳灣葉綠素a的時(shí)空分布及其影響因素[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2009, 018(5): 1638–1643.

[3] 冷科明, 江天久. 深圳海域近20年赤潮發(fā)生的特征分析[J]. 生態(tài)科學(xué), 2004, 23(2): 166–170.

[4] 陳淑文, 宋俊廷, 類成龍, 等. 深圳灣浮游細(xì)菌生物量的時(shí)空動態(tài)及影響因素[J]. 海洋學(xué)研究, 2016, 34(4): 84– 91.

[5] PADISáK J, CROSSETTI L O, Naselli-Flores L. Use and misuse in the application of the phytoplankton functional classification: a critical review with updates[J]. Hydrobio-logia, 2009, 621(1): 1–19.

[6] RODRIGUES L, SIM?ES N, BOVO-SCOMPARIN V, et al. Phytoplankton alpha diversity as an indicator of environmental changes in a neotropical floodplain[J]. Ecological Indicators, 2015, 48: 334–341.

[7] CUNLIFFE M, SALTER M, MANN P, et al. Dissolved organic carbon and bacterial populations in the gelatinous surface microlayer of a Norwegian fjord mesocosm[J]. FEMS Microbiology Letters, 2009, 299(2): 248–254.

[8] 桓清柳, 龐仁松, 周秋伶, 等. 深圳近岸海域氮、磷營養(yǎng)鹽變化趨勢及其與赤潮發(fā)生的關(guān)系[J]. 海洋環(huán)境科學(xué), 2016, 035(6): 908–914.

[9] 王朝暉, 齊雨藻, 尹伊偉, 等. 1998年春深圳灣環(huán)節(jié)環(huán)溝藻赤潮及其發(fā)生原因的探討[J]. 海洋科學(xué), 2001, 25(05): 48–51.

[10] 孫金水, WING-HONG WO, 戴紀(jì)翠, 等. 深圳灣海域浮游植物的生態(tài)特征[J]. 環(huán)境科學(xué)研究, 2010, 31(1): 63– 68.

[11] 袁超, 徐宗軍, 張學(xué)雷. 2010-2011年深圳灣浮游植物季節(jié)變化及其與環(huán)境因子關(guān)系[J]. 海洋湖沼通報(bào), 2015, (1): 114–122.

[12] 張才學(xué), 周凱, 孫省利, 等. 深圳灣浮游植物的季節(jié)變化[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2010, 19(10): 2445–2451.

[13] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn). 海洋監(jiān)測規(guī)范, 第7部分:近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測[S]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2007: 84-85.

[14] PIELOU E C. Species-diversity and pattern-diversity in the study of ecological succession[J]. Journal of theoretical biology, 1966, 10: 370–83.

[15] 馬建新, 鄭振虎. 萊州灣浮游植物分布特征[J]. 海洋湖沼通報(bào), 2002(4): 63–67.

[16] 楊世民, 王麗莎, 石曉勇. 2009年春季膠州灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征[J]. 海洋與湖沼, 2014, 45(6): 1234–1240.

[17] 魏雷. 大亞灣海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)調(diào)查—以2011—2012年為例[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù), 2017, 37(16): 243–244.

[18] 張曉舉, 趙升. 萊州灣西部浮游植物群落與環(huán)境因子關(guān)系的研究[J]. 大連海洋大學(xué)學(xué)報(bào), 2018, 33(04): 122–128.

[19] 張冬鵬, 黎曉濤, 黃遠(yuǎn)峰, 等. 深圳沿海浮游植物組成及赤潮發(fā)生趨勢分析[J]. 暨南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版, 2001, 022(5): 122–126.

[20] 張雪, 徐曉甫, 戴媛媛, 等. 天津近岸人工魚礁海域浮游植物群落及其變化特征[J]. 漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展, 2018, 039(6): 1–10.

[21] BODE A, áLVAREZ-OSSORIO M T, GONZáLEZ N, et al. Seasonal variability of plankton blooms in the Ria de Ferrol (NW Spain): II. Plankton abundance, composition and biomass[J]. Estuarine Coastal and Shelf Science, 2005, 63(1–2): 285–300.

[22] 張靜, 張瑜斌, 周凱, 等. 深圳灣海域營養(yǎng)鹽的時(shí)空分布及潛在性富營養(yǎng)化程度評價(jià)[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2020, 19(2): 7–15.

[23]霍文毅, 俞志明, 鄒景忠, 等. 膠州灣中肋骨條藻赤潮與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 海洋與湖沼, 2001, 32(3): 311–318.

[24] 羅璇, 孫曉霞, 鄭珊, 等. 2011年膠州灣網(wǎng)采浮游植物群落結(jié)構(gòu)及其環(huán)境影響因子[J]. 海洋與湖沼, 2016, 47(5): 915–923.

[25] HAN Boping, XIAO Lijuan, HU Ren, et al. Succession of phytoplankton functional groups regulated by monsoonal hydrology in a large canyon-shaped reservoir[J]. Water research: A journal of the international water association, 2011, 45(16): 5099-5109.

[26] BERGE T, DAUGBJERG N, Andersen B, et al. Effect of lowered pH on marine phytoplankton growth rates[J]. Marine Ecology Progress Series, 2010, 416(12): 79–91.

[27] MUHID P, DAVIS T W, BUNN S E, et al. Effects of inorganic nutrients in recycled water on freshwater phytoplankton biomass and composition[J]. Water Research, 2013, 47(1): 384–394.

[28] TEELING H, FUCHS B, BECHER D, et al. Substrate- Controlled Succession of Marine Bacterioplankton Populations Induced by a Phytoplankton Bloom[J]. Science (New York, N. Y. ), 2012, 336(6081): 608–611.

[29] HE B, DAI M, ZHAI W, et al. Distribution, degradation and dynamics of dissolved organic carbon and its major compound classes in the Pearl River estuary, China[J]. Marine Chemistry, 2010, 119(1–4): 52–64.

[30] 趙晨辰, 張世彥, 毛獻(xiàn)忠. 深圳灣流域TN和TP入海年通量變化規(guī)律研究[J]. 環(huán)境科學(xué)研究, 2014, 35(11): 4111–4117.

Community structure of phytoplankton and its relationship to environmental factors in Shenzhen Bay

CHEN Si1, 2, 3, CHEN Haigang2, TIAN Fei2, LI Yitong2, ZHANG Linbao2, ZHANG Zhe2, WANG Xuefeng4, CAI Wengui2, *

1. College of Fisheries and Life Science, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China 2. South China Fisheries Research Institute, Guangdong Provincial Key Laboratory of Fishery Ecology and Environment, Scientific Observation and Research Field Station of Zhujiang Estuary Ecosystem, Guangdong Province, Key Field Scientific Experimental Station of South China Fishery Resource and Environment, Ministryof Agriculture, Guangzhou 510300, China 3. Guangzhou Peng Jia Mu Memorial Secondary School, Guangzhou 510430, China 4. Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Zhangjiang), Zhanjiang 524025, China

In order to investigate the phytoplankton community structure and its relationship with the aquatic environmental factors in the Shenzhen bay, samples were collected and analyzed in four quarters from August 2013 to April 2014, and the correlation between phytoplankton and its main environmental factors was analyzed. Results showed that a total of 111 species (including varieties and forma) were identified, of which the most abundant group was, with 35 genera and 86 species that accounted for 77.5% of total species, followed by(4 genera and 15 species, 13.5%),(6 genera and 6 species, 5%) and(3 genera 4 species, 4%).was the dominant species. The abundance of phytoplankton cells varied from (28.64-462.46)×104cells·m–3, with an average of 156.43×104cells·m–3. The maximum cell abundance appeared in the autumn, followed in summer, spring and winter The diversity index of the phytoplankton ranged from 0.11 to 4.06; the evenness of phytoplankton ranged from 0.04 to 0.90.The diversity and evenness of phytoplankton community were rather low, indicating that phytoplankton community was not steady. Better relationship was found between phytoplankton abundance and inorganic nitrogen.

Shenzhen Bay; phytoplankton; community structure; environmental factors

陳思, 陳海剛, 田斐, 等. 深圳灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 生態(tài)科學(xué), 2021, 40(1): 9–16.

CHEN Si, CHEN Haigang, TIAN Fei, et al. Community structure of phytoplankton and its relationship to environmental factors in Shenzhen Bay[J]. Ecological Science, 2021, 40(1): 9–16.

10.14108/j.cnki.1008-8873.2021.01.002

Q178

A

1008-8873(2021)01-009-08

2020-03-03;

2021-03-08

南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室(湛江)資助項(xiàng)目( ZJW-2019-06) ; 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(2021SD17); 廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2019B121201001)

陳思(1994—), 女, 黑龍江雙鴨山人, 碩士研究生,主要從事海洋生態(tài)學(xué)研究, E-mail: xiaochensi2@163.com

蔡文貴(1965—), 男, 研究員, 主要從事漁業(yè)生態(tài)環(huán)境方面研究, E-mail: cai-wengui@163.com