郭章偉, 孫 薇, 袁 林, 薛俊增, 周淑輝, 吳惠仙

(1.上海海洋大學(xué) 水產(chǎn)種質(zhì)資源發(fā)掘與利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 上海 201306; 2.上海出入境檢驗(yàn)檢疫局, 上海 200135)

輪蟲(chóng)主要分布在淡水以及一些河口，是浮游動(dòng)物的重要組成部分[1]。關(guān)于輪蟲(chóng)的研究主要涉及淡水水域[2-7]，但針對(duì)河口水域輪蟲(chóng)的研究也有報(bào)道，Rougier曾報(bào)道了法屬圭亞那群島的考河河口輪蟲(chóng)群落的生態(tài)特征[8]，Medeiros報(bào)道了鹽度以及水體交換對(duì)于輪蟲(chóng)群落的影響[9]，Leitao則報(bào)道水體動(dòng)力學(xué)對(duì)輪蟲(chóng)群落的分布影響[10]；國(guó)內(nèi)對(duì)于河口輪蟲(chóng)的研究主要集中在長(zhǎng)江口，20世紀(jì)90年代以來(lái)，中國(guó)科學(xué)家曾對(duì)長(zhǎng)江口輪蟲(chóng)進(jìn)行過(guò)調(diào)查[11-17]，分析了影響輪蟲(chóng)分布的原因，認(rèn)為鹽度和濁度是影響長(zhǎng)江口輪蟲(chóng)種類(lèi)與群落組成以及空間分布的重要因素,且輪蟲(chóng)生物密度呈季節(jié)性變化明顯[16,17]。長(zhǎng)江口是中國(guó)最大的河口，在入海前被崇明島分隔為南北兩支，長(zhǎng)江徑流主要通過(guò)南支入海，只有在汛期有少量徑流通過(guò)北支入海，北支受海水影響較大，高鹽水通過(guò)北支倒灌南支，造成北支和南支生態(tài)環(huán)境的差異，尤其是鹽度的差異[11]，其中北支平均含鹽度約為南支的十幾倍[18]，從而影響南北支輪蟲(chóng)種類(lèi)組成、時(shí)空分布以及多樣性的差異。關(guān)于長(zhǎng)江口南北支輪蟲(chóng)的研究均在2006年以前，而近年來(lái)，長(zhǎng)江流域水利工程的建設(shè)、長(zhǎng)江口港口和航道的建設(shè)、長(zhǎng)江流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及氣候變化等都影響著長(zhǎng)江口南北支生態(tài)環(huán)境狀況，為此重新對(duì)長(zhǎng)江口南北支輪蟲(chóng)生態(tài)狀況進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查，一方面可闡明長(zhǎng)江口輪蟲(chóng)的生態(tài)分布特征，探討影響其分布的環(huán)境因子，另一方面也為長(zhǎng)江口生態(tài)系統(tǒng)的研究以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

表1 長(zhǎng)江口輪蟲(chóng)的種類(lèi)組成及分布

1 材料與方法

于 2010 年9 月在長(zhǎng)江口口門(mén)內(nèi)水域設(shè)置5個(gè)采樣斷面，共19個(gè)采樣點(diǎn)，其中南支水域9個(gè)樣點(diǎn)，北支水域7個(gè)樣點(diǎn)，分支前主河道道3個(gè)樣點(diǎn)(圖1)。水環(huán)境因子由YSI85-25現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，酸堿度由便攜式pH計(jì)測(cè)得。輪蟲(chóng)定量樣品用5 L采水器采集上、中、下層水樣，混合均勻后，取1 L水樣帶回實(shí)驗(yàn)室靜置沉淀 48 h 后濃縮至 50 mL ，在顯微鏡下進(jìn)行分類(lèi)、鑒定、計(jì)數(shù)。

優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(Y)計(jì)算

物種優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(Y)：Y=nifi/N

N表示各采樣點(diǎn)所有輪蟲(chóng)物種個(gè)體總數(shù)，ni代表第 i 種的個(gè)體總數(shù)，fi表示該物種在各個(gè)采樣點(diǎn)出現(xiàn)的頻率，當(dāng)Y>0.02 時(shí)，該物種為群落中的優(yōu)勢(shì)種。

用PRIMER 6.0軟件進(jìn)行PCA排序分析，分析群落與環(huán)境因子間的關(guān)系。

2 結(jié)果與分析

2.1 種類(lèi)組成

長(zhǎng)江口分支前的太海汽渡斷面處(S17-S19)共采集到輪蟲(chóng)6科8屬9種，其中臂尾輪科2種，鼠輪科2種，鏡輪科1種，疣毛輪科1種，腹尾輪科2種，晶囊輪科1種；南支采集到6科12屬20種，其中臂尾輪科6種，腔輪科2種，鼠輪科3種，疣毛輪科1種，鏡輪科1種，腹尾輪科2種，晶囊科1種，椎輪科1種， S1點(diǎn)輪蟲(chóng)種類(lèi)最多，為7種，S9沒(méi)有采集到；北支采集到7科10屬11種，其中腹尾輪科4種，臂尾輪科2種，腔輪科1種，鼠輪科1種，晶囊科1種，疣毛輪科1種，椎輪科1種， S16點(diǎn)輪蟲(chóng)種類(lèi)多，有6種，S13沒(méi)有采集到(表1)。分析19個(gè)樣點(diǎn)各輪蟲(chóng)優(yōu)勢(shì)度，結(jié)果顯示太海汽渡斷面處優(yōu)勢(shì)種為沒(méi)尾無(wú)柄輪蟲(chóng)(Ascomorphaecaudis)、暗小異尾輪蟲(chóng)(Trichocercapusilla)、萼花臂尾輪蟲(chóng)(Brachionuscalyciflorus)、針簇多肢輪蟲(chóng)(Polyarthratrigla)和盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)(Lepadellapatella)；長(zhǎng)江口南支優(yōu)勢(shì)種為暗小異尾輪蟲(chóng)、盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)和蹄形腔輪蟲(chóng)(Lecaneungulata)；長(zhǎng)江口北支優(yōu)勢(shì)種為舞躍無(wú)柄輪蟲(chóng)(A.saltans)、沒(méi)尾無(wú)柄輪蟲(chóng)和盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)(表2)。

圖1 長(zhǎng)江口輪蟲(chóng)采樣斷面分布示意圖

表2 長(zhǎng)江口9月份各點(diǎn)位輪蟲(chóng)優(yōu)勢(shì)度

2.2 密度

在太海汽渡斷面S17點(diǎn)密度最大，為19 ind/L。 在長(zhǎng)江口南支，S4密度最大，為28 ind/L。在長(zhǎng)江口北支，S16的密度最大，為10 ind/L(圖2)。

圖2 長(zhǎng)江口各樣點(diǎn)位輪蟲(chóng)密度

2.3 生物多樣性

本次調(diào)查，共有15個(gè)樣點(diǎn)采集到輪蟲(chóng)，各樣點(diǎn) Pielous(J)均勻度指數(shù)變化范圍不大，為0.81-1，顯示輪蟲(chóng)分布較為均勻，Shannon-Wiener 指數(shù)(H)在0.67～1.85間，S17樣點(diǎn)最高，Margalef 指數(shù)(D)在0.60～2.71之間，S17樣點(diǎn)最大，顯示S17樣點(diǎn)輪蟲(chóng)種類(lèi)較其它樣點(diǎn)豐富(圖3)。

圖3 長(zhǎng)江口各樣點(diǎn)位輪蟲(chóng)多樣性

圖4 長(zhǎng)江口北支輪蟲(chóng)的等級(jí)聚類(lèi)排序圖

2.4 群落聚類(lèi)分析

輪蟲(chóng)組成的相似性聚類(lèi)排序分析圖顯示，長(zhǎng)江口口門(mén)內(nèi)輪蟲(chóng)的群落結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，南支與北支采樣點(diǎn)間輪蟲(chóng)種類(lèi)組成差異明顯，排序分析結(jié)果為：太海汽渡斷面的S19點(diǎn)與南支各點(diǎn)距離較近，種群組成相似；而S17則與北支各點(diǎn)距離較近，種群組成相近。

3 討論

長(zhǎng)江口在長(zhǎng)江徑流和倒灌海水等水流的共同作用下，其水生態(tài)環(huán)境極其復(fù)雜。南北支徑流量和鹽度等自然環(huán)境差異造成輪蟲(chóng)群落的空間分布差異明顯。夏季長(zhǎng)江口口門(mén)內(nèi)輪蟲(chóng)群落研究顯示，南支輪蟲(chóng)種類(lèi)、密度、多樣性皆高于北支，且南、北支的輪蟲(chóng)群落相似度較低，同一斷面不同樣點(diǎn)間群落組成也存在差異。鹽度是影響河口區(qū)域輪蟲(chóng)分布的重要因子[19]，長(zhǎng)江口南北支鹽度的差別導(dǎo)致了其密度和種類(lèi)的差異[20]。長(zhǎng)江口由于河口三角洲構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，造成北支河道逐年變窄淤積，南支河道不斷擴(kuò)大，于是河口徑流分布不均，南支淡水徑流量大，北支淡水徑流量小，大量海水入侵北支，北支鹽度遠(yuǎn)高于南支[18]。多數(shù)輪蟲(chóng)適合在淡水或低鹽環(huán)境中生存[17]，長(zhǎng)江口南支水生態(tài)環(huán)境較北支適合輪蟲(chóng)生長(zhǎng)繁殖，南支輪蟲(chóng)密度高于北支。南支9個(gè)采樣點(diǎn)的平均密度為6.6 ind/L，而北支7個(gè)采樣點(diǎn)平均密度為4.4 ind/L，南支輪蟲(chóng)密度較北支高，這與此前相關(guān)報(bào)道的[11-17]的調(diào)查規(guī)律相一致。受鹽度影響，南、北支優(yōu)勢(shì)種組成有明顯不同，僅有1種為共有優(yōu)勢(shì)種，為盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)。河口大部分輪蟲(chóng)是來(lái)自上游的水體[20]，太海汽渡斷面受北支及上游的來(lái)水共同影響[11]，與北支和南支相比，分別有1種和2種為共同優(yōu)勢(shì)種，說(shuō)明太海汽渡斷面處的輪蟲(chóng)種類(lèi)受上游和北支海水入侵共同決定，且上游來(lái)水影響要比北支強(qiáng)。

長(zhǎng)江流域水利工程的建設(shè)、長(zhǎng)江口港口和航道的建設(shè)造成南北支環(huán)境改變[12]，尤其是北支分流從1958年的8.7%減至1999年的4.3%[18]，再到目前的不足1%[14]，造成北支鹽度逐年升高[12]。此次調(diào)查南支優(yōu)勢(shì)種與以往的調(diào)查[12,19]結(jié)果基本相同，而北支水域優(yōu)勢(shì)種在1990年為萼花臂尾輪蟲(chóng)[16]，1996年為萼花臂尾輪蟲(chóng)、舞躍無(wú)柄輪蟲(chóng)和卜氏晶囊輪蟲(chóng)(Asplanchnabrightwel)[17]，而此次變?yōu)槲柢S無(wú)柄輪蟲(chóng)、沒(méi)尾無(wú)柄輪蟲(chóng)和盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)。萼花臂尾輪蟲(chóng)為淡水種，而舞躍無(wú)柄輪蟲(chóng)較為適合高鹽度環(huán)境[17]，此次調(diào)查發(fā)現(xiàn)舞躍無(wú)柄輪蟲(chóng)在北支出現(xiàn)頻率最高，說(shuō)明北支鹽度逐漸升高[21]，導(dǎo)致低鹽種萼花臂尾輪蟲(chóng)逐漸消失，原本生活在口外的舞躍無(wú)柄輪蟲(chóng)[17]隨著潮流進(jìn)入口內(nèi)，高鹽種在該水域占據(jù)了優(yōu)勢(shì)地位。本文同時(shí)發(fā)現(xiàn)盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)在長(zhǎng)江口南北支均為優(yōu)勢(shì)種，但南北支水域的鹽度差別較大，以往關(guān)于盤(pán)狀鞍甲輪蟲(chóng)的調(diào)查在淡水和具有鹽度的河口中均有出現(xiàn)[9,22-24]，說(shuō)明北支的鹽度適合那些高鹽種和生態(tài)幅較廣的輪蟲(chóng)生存。并且此次調(diào)查優(yōu)勢(shì)種數(shù)較以往[12,17]偏少單一，表明輪蟲(chóng)逐漸向單一發(fā)展，多樣性較以往有下降趨勢(shì)。

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