王媛媛, 李 捷, 石洪華, 楊 帆, 張 宇

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廟島群島南部海域浮游生物群落特征初步分析

王媛媛1, 2, 李 捷1, 石洪華2, 楊 帆1, 張 宇1

(1. 青島理工大學(xué) 環(huán)境與市政工程學(xué)院, 山東 青島 266033; 2. 國家海洋局 第一海洋研究所, 山東 青島 266061)

于2012~2013年4個航次對廟島群島南部海域進(jìn)行了浮游生物調(diào)查。利用多元統(tǒng)計(jì)分析方法對浮游植物和浮游動物的群落特征進(jìn)行了分析。調(diào)查結(jié)果顯示, 浮游植物共發(fā)現(xiàn)131種, 硅藻為該海域主要浮游植物優(yōu)勢種; 浮游動物共發(fā)現(xiàn)25種成體, 13種幼體, 橈足類為該海域主要浮游動物類群。對浮游植物和浮游動物的CLUSTER聚類結(jié)果表明, 二者的群落結(jié)構(gòu)季節(jié)間差異均較顯著, 秋季和冬季的浮游植物群落較相似, 春季和冬季的浮游動物群落較相似。MDS標(biāo)序結(jié)果表明, 夏季的浮游植物群落間的差異較顯著, 而浮游動物群落則為秋季。浮游植物群落的季節(jié)變化為硅-甲藻群落(秋季)→硅藻群落(冬季)→硅藻群落(春季)→硅-甲藻群落(夏季); 浮游動物群落的季節(jié)變化為毛顎動物群落(秋季)→毛顎動物-橈足類群落(冬季)→橈足類群落(春季)→浮游幼體-毛顎動物群落(夏季)。

浮游生物; 群落特征; 廟島群島

海洋生態(tài)系統(tǒng)初級生產(chǎn)力主要來源于浮游植物[1-2], 并以浮游動物作為中位種, 通過上行和下行效應(yīng)對能量流動進(jìn)行調(diào)控[3-4], 因此了解二者的群落結(jié)構(gòu)特征及其相互作用關(guān)系對于海洋生態(tài)系統(tǒng)生物群落的研究至關(guān)重要[5-6]。由于海島與大陸隔離, 且具有海陸二相性, 是相對復(fù)雜的研究區(qū)域, 因此關(guān)于海島周邊海域浮游生物群落結(jié)構(gòu)的研究相對較少[7-8]。ZHENG等[9]和韋章良等[10]主要分別對該海域浮游植物、浮游動物與環(huán)境因子的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)分析, 但未對該海域浮游生物的群落特征進(jìn)詳細(xì)分析, 尤其是季節(jié)間的差異。廟島群島位于中國山東煙臺長島縣, 處于黃渤海交匯處。本研究通過歷時一年 4 個航次對廟島群島南部海域中浮游生物群落進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查, 并利用多元統(tǒng)計(jì)方法對其群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步分析, 以期為海島周邊海域系統(tǒng)浮游生物的研究提供基礎(chǔ)參考。

1 材料與方法

1.1 站位布設(shè)與樣品采集分析

樣品采集于2012年11月、2013年3月、5月和8月進(jìn)行, 根據(jù)各個調(diào)查站位水深情況按照《海洋調(diào)查規(guī)范》[2007]采集樣品, 在長島周邊海域設(shè)置21個站位(圖1)。水深為5~27 m。采用淺水Ⅰ型浮游生物網(wǎng), 自底至表垂直拖曳采集浮游動物。采用淺水Ⅲ型浮游生物網(wǎng)采集浮游植物。用于檢測浮游植物的水樣立即轉(zhuǎn)移至0.5L的PE(聚乙烯)瓶中, 加入終濃度為5%的甲醛水溶液, 于常溫避光保存, 實(shí)驗(yàn)室采用Uterm?hl[11]方法分析鑒定。浮游動物樣品用5%的福爾馬林溶液固定, 常溫避光保存, 實(shí)驗(yàn)室分析鑒定。

1.2 數(shù)據(jù)處理

優(yōu)勢種由公式=f×p確定。式中,為優(yōu)勢度,f為種在采樣點(diǎn)中出現(xiàn)的頻率,p為種占總數(shù)量的比例,>0.02時, 定為優(yōu)勢種[12]。

數(shù)據(jù)分析均在 PRIMER v6與EXCEL上進(jìn)行。運(yùn)用Surfer 8.0繪制平面分布圖。

2 結(jié)果

2.1 浮游植物群落結(jié)構(gòu)

2.1.1 類群組成及細(xì)胞豐度

調(diào)查期間, 在廟島群島南部海域表中底三層共發(fā)現(xiàn)131種浮游植物(浮游植物中文名和拉丁名命名參考文獻(xiàn)[13]), 其中, 春季41種, 夏季41種, 秋季94種, 冬季82種。硅藻92種, 甲藻36種, 金藻2種, 另外, 還有一種未定類的三裂醉藻((Schumann) Lemmermann)。硅藻物種數(shù)所占比例為70.23%, 成為該海域主要浮游植物群落組成部分。

春季, 浮游植物細(xì)胞豐度為2.47×108~2.78× 109個/m3, 平均為7.11×108個/m3; 夏季浮游植物細(xì)胞豐度為0.29×106~3.67×106個/m3, 平均為1.45×106個/m3; 秋季浮游植物細(xì)胞豐度為4.72×106~ 9.41×106個/m3, 平均為6.65×106個/m3; 冬季浮游植物細(xì)胞豐度為1.14×108~3.60×108個/m3, 平均為2.03×108個/m3。

2.1.2 優(yōu)勢種

四季共發(fā)現(xiàn)13種優(yōu)勢種(表1), 其中春季1種, 夏季5種, 秋季5種, 冬季5種。