上海九段沙濕地大型底棲動(dòng)物群落調(diào)查及管護(hù)策略

朱 敏（上海市九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)管理署，上海 200136）

A Survey of Benthic Animal Communities of Jiuduansha Wetland Nature Reserve in Shanghai and Protection Strategy

九段沙濕地位于長江口和東海的交匯處，是長江中最年輕的沖擊型河口沙島，是江海洄游動(dòng)物的必經(jīng)之路，又是東亞——澳大利亞鳥類遷徙的重要通道。底棲動(dòng)物作為九段沙生境中主要組成部分，是河口濕地生態(tài)系統(tǒng)中參與物質(zhì)分解和營養(yǎng)循環(huán)的關(guān)鍵類群，可以加速水底碎屑的分解，調(diào)節(jié)沉積物與水柱界面物質(zhì)交換，并促進(jìn)水體自凈（陳吉余, 1988； 陳家寬等, 2003)。袁興中等在對(duì)長江口濕地生物資源及其變化趨勢的研究中闡述了底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)在空間變化的特征，而對(duì)九段沙濕地大型底棲動(dòng)物的相關(guān)研究較少（袁興中等, 1999,2002；周曉等, 2006；安傳光,2007 a,2007 b)。本文探討了九段沙濕地大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化及管理策略，旨在為九段沙濕地大型底棲動(dòng)物保護(hù)管理和資源可持續(xù)利用提供科學(xué)決策依據(jù)。

1 研究地概況與研究方法

1.1 研究地概況

九段沙濕地由上沙、中沙、下沙和江亞南沙4個(gè)沙洲組成。(121°46′12"～122°15′03"E，北緯31°03′02"～31°17′24"N)。東西長43.6 km，南北寬約25.9 km。總面積約為420.2 km2(-6 m為準(zhǔn))。其中吳淞零米線以上面積約為172 km2。根據(jù)2005年的《海島調(diào)查技術(shù)規(guī)程》（國家海洋局908專項(xiàng)辦公室, 2005)，結(jié)合九段沙濕地潮間帶生境特點(diǎn)，于2014、 2015年春、夏、秋、冬分別對(duì)九段沙潮間帶進(jìn)行了大型底棲動(dòng)物取樣調(diào)查。本次研究區(qū)域覆蓋3個(gè)沙洲的，3個(gè)采樣斷面（圖1)，斷面1位于江亞南沙，每隔50 m設(shè)置一個(gè)采樣點(diǎn)，共3個(gè)樣點(diǎn)；斷面2位于上沙北面，每隔50 m設(shè)置一個(gè)采樣點(diǎn)，共3個(gè)樣點(diǎn)；斷面3位于下沙，每隔50 m設(shè)置一個(gè)采樣點(diǎn)，共3個(gè)樣點(diǎn)。

1.2 樣品采集及標(biāo)本鑒定

每個(gè)采樣點(diǎn)取樣面積為0.625 m2，取樣深度為30 cm，以孔徑邊長為0.5 mm的篩子篩出其中生物。樣品用75%酒精固定保存后帶回實(shí)驗(yàn)室稱重、分析和鑒定，軟體動(dòng)物樣品帶殼稱重，并換算成單位面積的生物量(g/m2)和棲息密度(ind./m2)。同時(shí)進(jìn)行定量和定性分析，以了解九段沙大型底棲動(dòng)物的種類組成。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用大型底棲動(dòng)物群落的生物量、棲息密度和物種優(yōu)勢度指數(shù)(Y)確定大型底棲動(dòng)物的優(yōu)勢種類等指標(biāo)進(jìn)行分析（馬克平, 1994； 安傳光等, 2007)。

(a) 相對(duì)多度(relative density,RD)：

相對(duì)多度等級(jí)劃分：10%以上為優(yōu)勢種，1%～10%為常見種，1%以下為稀有種。

(b) Margalef豐富度指數(shù)：表示一定動(dòng)物密度中的種類數(shù)目。

(c) Simpson's優(yōu)勢度指數(shù)：對(duì)多樣性的反面即集中性的度量。

其中，Pi=Ni／N，Pi為種i的個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，Ni為種i的個(gè)體數(shù)，N為所有種的個(gè)體總數(shù)；fi為該種出現(xiàn)的樣點(diǎn)數(shù)與總樣點(diǎn)數(shù)之比的百分?jǐn)?shù)；S為總種數(shù)。

表1 潮間帶各斷面不同季節(jié)定量樣方底棲動(dòng)物種類數(shù)

圖1 九段沙地理位置圖和采樣的斷面位置

圖2 潮間帶底棲動(dòng)物密度的時(shí)空分布

圖3 潮間帶底棲動(dòng)物生物量的時(shí)空分布

2 結(jié)果與討論

2.1 大型底棲動(dòng)物的種類組成

九段沙濕地潮間帶定量樣方鑒定出28種，隸屬于4門7綱。其中，環(huán)節(jié)動(dòng)物6種，占總物種數(shù)的21.43%；軟體動(dòng)物10種，占總物種數(shù)的35.71%；甲殼動(dòng)物9種，約占總物種數(shù)的32.14%；其他3種，占總物種數(shù)的10.71%。

定性樣品共鑒定出底棲生物35種，隸屬于4門6綱，其中腔腸動(dòng)物和環(huán)節(jié)動(dòng)物各2種，占5.71%；軟體動(dòng)物10種，占28.57%；甲殼動(dòng)物21種，占60.00%。

從表1可知，底棲動(dòng)物在各斷面的分布，物種數(shù)隨季節(jié)變化而變化，規(guī)律性較差。冬季鹽度較高，物種數(shù)稍多。

2.2 大型底棲動(dòng)物的密度

九段沙濕地潮間帶大型底棲動(dòng)物的平均棲息密度為94.96 ind./ m2。冬、春、夏、秋四季大型底棲動(dòng)物密度分別為129.78 ind./m2、108.44 ind./m2、66.96 ind./m2和74.67 ind./m2，密度的季節(jié)變化呈現(xiàn)出冬季最高、春季次之，夏、秋季的數(shù)值最低；斷面1、斷面2和斷面3的大型底棲動(dòng)物密度分別為68.00 ind./ m2、99.56 ind./m2和117.33 ind./m2，表現(xiàn)為斷面3＞斷面2＞斷面1（圖2)。

2.3 大型底棲動(dòng)物的生物量

2014-2015年期間九段沙濕地潮間帶大型底棲動(dòng)物的平均生物量為26.74g/ m2。冬、春、夏、秋四季的生物量分別為16.81 g/ m2、28.69 g/m2和12.08 g/ m2、49.39 g/m2，生物量的季節(jié)變化呈現(xiàn)出秋季最高，夏季最低，春、夏季的數(shù)值居中；斷面1、斷面2和斷面3的生物量分別為7.08 g/m2、49.20 g/m2和23.96 g/m2，表現(xiàn)為斷面2＞斷面3＞斷面1（圖3)。

2.4 大型底棲動(dòng)物的優(yōu)勢物種

九段沙濕地大型底棲動(dòng)物的優(yōu)勢種相對(duì)穩(wěn)定，主要是雙殼類、甲殼類和昆蟲幼蟲。雙殼類主要是河蜆、縊蟶和中國綠螂，其中縊蟶在斷面2數(shù)量較多，中國綠螂在斷面3數(shù)量較多；甲殼類以譚氏泥蟹為主，在各個(gè)斷面具有分布；昆蟲幼蟲在九段沙的分布，主要分布在斷面1（表2)。

優(yōu)勢種在各斷面、各季節(jié)的分布具有一定的規(guī)律性分布，如水葉甲在鹽度較低的斷面1的優(yōu)勢度、密度和生物量最高、斷面2次之，斷面3則很少分布；河蜆和譚氏泥蟹在3個(gè)斷面分布沒有明顯差異；縊蟶在斷面2分布較多，在其他兩個(gè)斷面幾乎無分布；擬沼螺和中國綠螂等在斷面1很少分布，在鹽度相對(duì)較高的斷面2和斷面3的優(yōu)勢度、密度和生物量較高。

表2 潮間帶底棲動(dòng)物主要物種的優(yōu)勢度、密度和生物量

3 九段沙濕地資源管護(hù)策略

九段沙濕地是上海周圍受人類干擾較少的河口濕地之一，底棲動(dòng)物種類涵蓋了長江口潮間帶的絕大多數(shù)種類。隨著九段沙濕地自然演替，其底棲動(dòng)物物種的種類數(shù)必然會(huì)進(jìn)一步增加。目前九段沙濕地潮間帶底棲動(dòng)物主要受上游竹園和白龍港兩大污水處理廠、長江南北航道中船舶的環(huán)境污染、外來物種互花米草擴(kuò)散以及人類過度捕撈的各方面影響，底棲動(dòng)物的種類組成、豐度、密度和生物量的演變規(guī)律已受到了干擾。

3.1 加大濕地資源保護(hù)意識(shí)，減少環(huán)境污染

環(huán)境污染對(duì)九段沙濕地資源的影響正隨著工業(yè)化進(jìn)程而迅速增大，大量的工業(yè)廢水、生活用水等有害物質(zhì)的直接排入，導(dǎo)致濕地水體富營養(yǎng)化，使浮游生物的種類單一，甚至出現(xiàn)藻類爆發(fā)性增殖，加重了整體生態(tài)惡化。而濕地生態(tài)環(huán)境的惡化，又導(dǎo)致濕地動(dòng)植物生態(tài)環(huán)境的改變和破壞，使越來越多的底棲動(dòng)物逐年減少，甚至面臨絕跡。在濕地資源管護(hù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加大對(duì)濕地資源保護(hù)意識(shí)和濕地資源憂患意識(shí)的宣傳教育，特別是加強(qiáng)群眾性的濕地資源保護(hù)科普活動(dòng)，提高全人類的濕地資源保護(hù)意識(shí)。

3.2 加強(qiáng)濕地科研監(jiān)測，為濕地環(huán)境保護(hù)提供科技支持

調(diào)查發(fā)現(xiàn)互花米草入侵潮間帶后對(duì)底棲動(dòng)物產(chǎn)生了一定的影響，引起底棲動(dòng)物的種類、棲息密度、生物量優(yōu)勢度的改變。開展九段沙濕地底棲動(dòng)物多樣性研究，探索互花米草和九段沙濕地底棲動(dòng)物的環(huán)境效應(yīng)機(jī)制，可為互花米草和九段沙濕地底棲動(dòng)物資源管理和生物監(jiān)測提供理論支撐。

3.3 完善濕地法制體系，強(qiáng)化執(zhí)法管理

根據(jù)國家的相應(yīng)法律、法規(guī)以及《九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，加快完善九段沙濕地資源保護(hù)及可持續(xù)利用的規(guī)范制度。九段沙濕地及附近水域是許多重要水生動(dòng)物的繁殖及育幼場所，應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范當(dāng)?shù)貪O民對(duì)經(jīng)濟(jì)底棲動(dòng)物的采捕活動(dòng)，在經(jīng)濟(jì)底棲動(dòng)物繁殖期禁止采捕活動(dòng)，在繁殖期外的月份可進(jìn)行適當(dāng)采捕，確保不影響經(jīng)濟(jì)底棲動(dòng)物的補(bǔ)充群體，保證經(jīng)濟(jì)底棲動(dòng)物的可持續(xù)開發(fā)利用。

安傳光．2007 a．九段沙潮間帶大型底棲動(dòng)物研究[D]．上海：華東師范大學(xué)學(xué)位論文

安傳光，趙云龍，林凌，等．2007 b．長江口九段沙潮間帶大型底棲動(dòng)物季節(jié)分布特征初步研究[J]．水產(chǎn)學(xué)報(bào)，31(S1)：52-57

陳家寬，馬志軍，李博，等．2003．上海九段沙濕地自然保護(hù)區(qū)科學(xué)考察集[M]．北京：科學(xué)出版社

陳吉余．1988．上海市海岸帶和灘涂資源綜合調(diào)查報(bào)告[M]．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社

國家海洋局908專項(xiàng)辦公室． 2005．海島調(diào)查技術(shù)規(guī)程[M]．北京：海洋出版社：11-13

馬克平．1994．生物多樣性研究的原理與方法[M]．北京： 中國科學(xué)技術(shù)出版社：141-165

袁興中，何文珊，孫平躍，等．1999．長江口九段沙濕地生物資源及其變化趨勢研究[J]．環(huán)境與開發(fā)，14 (2)：1-4

袁興中，陸健健，劉紅．2002．長江口新生沙洲底棲動(dòng)物群落組成及多樣性特征[J]．海洋學(xué)報(bào)，24(2)：13 3-139

周曉，葛振鳴，施文彧，等．2006．長江口九段沙濕地大型底棲動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的季節(jié)變化規(guī)律[J]．應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，17(11)：2079-2083

ZHU Min (Shanghai Jiuduansha Wetland National Nature Reserve,Shanghai 200136)

2014年2月至2015年11月，對(duì)九段沙濕地的潮間帶進(jìn)行了大型底棲動(dòng)物取樣調(diào)查。設(shè)置了江亞南沙、上沙和下沙3個(gè)采樣斷面,分離、鑒定出底棲動(dòng)物28種，隸屬于4門7綱。優(yōu)勢物種有短腿水葉甲、河蜆、譚氏泥蟹、中國綠螂和縊蟶等。大型底棲動(dòng)物平均密度和生物量分別為94.96 ind/m2和26.74g/m2。分析了九段沙濕地的大型底棲動(dòng)物資源現(xiàn)狀，并提出了改善措施及建議。

九段沙濕地；大型底棲動(dòng)物；群落；管護(hù)策略

To monitor the large number benthic animal communities of Jiuduansha, form February 2014 to November 2015, 3 sampling sections were set respectively at south shoal of Jiangya, Upper shoal and Lower shoal . In the investigation, totally 28 species were collected, which belong to 7 classes of 4 phyla. The dominant species were Donacia frontalis, Corbicula fluminea, Ilyrplax deschampsi, Glauconome chinensis, Sinonovacula constricta and so on. The average density and biomass of 3 sections were 94.96 ind/m2and 26.74 g/m2, respectively. In conclusion, in this study, the current situation of large benthic resources of Jiuduansha wetland was analyzed, and we also put forward the related improvement measures and suggestions.

Jiuduansha wetland; Large benthic animal; Community; Protection Strategy

10.3969/j.issn.1673-3290.2016.04.08

2016-10-20

上海市科委科技項(xiàng)目（10 dz1200800）資助；上海市浦東新區(qū)環(huán)境保護(hù)和市容衛(wèi)生管理局資助

朱敏(1975-)，男，在職研究生，工程師，主要從事河口濕地保護(hù)區(qū)管理和水生生物資源保護(hù)方面的研究工作。E-mail：zhumin 7561@126.com