孫遠(yuǎn)遠(yuǎn)，史德杰，于美波，孫成峰，王磊，豐愛秀

（日照市海洋與漁業(yè)研究院，山東 日照 276800）

海洋牧場(chǎng)作為當(dāng)今海洋漁業(yè)保護(hù)的研究熱點(diǎn)，其建設(shè)和管理有賴于科學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)[1]。浮游生物作為生態(tài)監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容，其群落結(jié)構(gòu)不僅能反映生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和健康性，而且對(duì)環(huán)境變化起到指示作用，是海洋生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)[2]。日照市位于山東省東南部，地處黃海之濱，海岸線長(zhǎng)168.5 km，海域面積約6 000 km2，漁業(yè)增養(yǎng)殖發(fā)展迅速，截至2019 年初，已建成國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)4 處。為了對(duì)海洋牧場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)管理，日照市海洋與漁業(yè)研究所（現(xiàn)改為院）受日照市海洋發(fā)展局委托，于2019 年8 月和10 月對(duì)國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)進(jìn)行了夏、秋季2 個(gè)航次的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，獲得了浮游植物數(shù)據(jù)，首次報(bào)道了日照海洋牧場(chǎng)浮游植物群落結(jié)構(gòu)，以期為海洋牧場(chǎng)的建設(shè)與管理提供生物學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)設(shè)置

共設(shè)置6 個(gè)調(diào)查站位（圖1），其中，每個(gè)國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)各設(shè)1 處（萬寶F1、水產(chǎn)集團(tuán)F2、順風(fēng)F3、萬澤豐F4），外海設(shè)2 處作為對(duì)照站位（D1 作為F1對(duì)照，D2 作為 F2、F3 和 F4 對(duì)照）。分別選取 8 月和10 月作為夏季和秋季的代表月進(jìn)行浮游植物調(diào)查，每月各調(diào)查一次。

1.2 浮游植物采集與鑒定

浮游植物取樣按照《海洋調(diào)查規(guī)范》[3]進(jìn)行，采樣工具為淺水Ⅲ型浮游生物網(wǎng)（網(wǎng)口直徑37 cm，網(wǎng)口面積為 0.1 m2，網(wǎng)身長(zhǎng) 140 cm，網(wǎng)目 77 μm），于各站位自水體底層至表層垂直拖網(wǎng)1 次。樣品采集后，用緩沖甲醛溶液固定保存，加入量為樣品體積的5%。帶回實(shí)驗(yàn)室靜置沉降24 h 后移出上清液，濃縮至100~150 mL。利用0.1 mL 浮游植物計(jì)數(shù)框于Olympus CX31 顯微鏡下進(jìn)行浮游植物種類鑒定和計(jì)數(shù)，參照《中國(guó)黃渤海海域常見硅藻》和《水生生物學(xué)》等資料鑒定浮游植物種類。

1.3 數(shù)據(jù)處理

式中，Y 為優(yōu)勢(shì)度；ni表示第i 種浮游植物的個(gè)體數(shù)量；N 表示浮游植物的總個(gè)體數(shù)量；fi代表第i種浮游植物在全部調(diào)查站位中的出現(xiàn)頻率。將Y≥0.02 的物種作為優(yōu)勢(shì)種。

2 結(jié)果與分析

2.1 日照海洋牧場(chǎng)浮游植物種類組成

通過對(duì)日照海洋牧場(chǎng)夏、秋季2 個(gè)航次浮游植物樣品的分析，共鑒定出浮游植物3 門44 屬94種，其中硅藻門40 屬87 種，占總種數(shù)的92.55%；甲藻門3 屬6 種，占總種數(shù)的6.38%；藍(lán)藻門1 屬1種，占總種數(shù)的1.06%。夏季（8 月）共鑒定出浮游植物2門33 屬62 種，其中硅藻門31 屬57 種，占總種數(shù)的91.94%，甲藻門2 屬5 種，占總種數(shù)的8.06%；秋季（10 月）共鑒定出浮游植物 3 門 28 屬 55 種，其中硅藻門25 屬49 種，占總種數(shù)的89.09%，甲藻門2屬5 種，占總種數(shù)的9.09%，藍(lán)藻門1 屬1 種，占總種數(shù)的1.82%。具體種類組成見表1。

表1 日照海洋牧場(chǎng)夏、秋季浮游植物種類組成①

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

2.2 日照海洋牧場(chǎng)浮游植物細(xì)胞豐度

日照國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)夏、秋季浮游植物細(xì)胞豐度平面分布見圖2。由圖2 可見，日照海洋牧場(chǎng)夏秋季調(diào)查各站位浮游植物細(xì)胞豐度為0.146×106~2.39×106個(gè)/m3，平均值為 1.22×106個(gè)/m3，其中，硅藻的平均細(xì)胞豐度為1.20×106個(gè)/m3，占細(xì)胞總豐度的97.98%。夏季各站位浮游植物細(xì)胞豐度為1.93×106~2.39×106個(gè)/m3，平均值為 2.27 ×106個(gè)/m3，最高值出現(xiàn)在F1 站（萬寶），最低值出現(xiàn)在 F4 站（萬澤豐）。秋季各站位浮游植物細(xì)胞豐度為0.146×106~0.198 ×106個(gè)/m3，平均值為 0.178 ×106個(gè)/m3，最高值出現(xiàn)在D2 站（水產(chǎn)集團(tuán)、順風(fēng)和萬澤豐外海對(duì)照站位），最低值出現(xiàn)在F3 站（順風(fēng)）。

圖2 日照國(guó)家級(jí)海洋牧場(chǎng)夏、秋季浮游植物細(xì)胞豐度平面分布

2.3 日照海洋牧場(chǎng)浮游植物優(yōu)勢(shì)種

日照海洋牧場(chǎng)夏、秋季浮游植物群落優(yōu)勢(shì)種（Y≥0.02）見表2，其中，夏季優(yōu)勢(shì)種有7 種，均屬硅藻門，以中肋骨條藻（Skeletonema costatum）和尖刺偽菱形藻（Pseudo-nitzschia pungens）為主，優(yōu)勢(shì)度明顯，分別高達(dá)0.62 和0.17，其次是圓篩藻屬（Coscinodiscus spp.）、瓊氏圓篩藻（Coscinodiscus jonesianus）、并基角毛藻（Chaetoceros decipiens）等。秋季優(yōu)勢(shì)種有8種，隸屬硅藻門和甲藻門，以圓篩藻屬（Coscinodiscus spp.）和輻射列圓篩藻（Coscinodiscus radiatus）為主。

表2 日照海洋牧場(chǎng)夏、秋季浮游植物優(yōu)勢(shì)種

3 討論

3.1 種類

日照海洋牧場(chǎng)位于南黃海，北臨北黃海，南面海州灣。浮游植物群落結(jié)構(gòu)與周邊海域的歷史研究對(duì)比見表3 和表4。在2019 年的調(diào)查中，共鑒定出浮游植物3 門44 屬94 種，其中夏季共鑒定出2 門33屬 62 種，秋季 3 門 28 屬 55 種，這與秦玉濤等[6]和朱旭宇等[7]在南黃海的調(diào)查結(jié)果相似。浮游植物的種類數(shù)與調(diào)查海域有關(guān)，也與調(diào)查站次有關(guān)。對(duì)同一海域而言，調(diào)查站次越多，對(duì)所調(diào)查海域的浮游植物研究就越全面，所鑒定出的浮游植物種類也相應(yīng)增多。該文以日照市海洋牧場(chǎng)為研究對(duì)象，盡管研究區(qū)域較小，但站位布設(shè)較為密集，研究結(jié)果充分反映了日照市海洋牧場(chǎng)的浮游植物群落結(jié)構(gòu)情況。

表3 日照海洋牧場(chǎng)夏季浮游植物群落結(jié)構(gòu)與周邊海域歷史研究對(duì)比

續(xù)表

表4 日照海洋牧場(chǎng)秋季浮游植物群落結(jié)構(gòu)與周邊海域歷史研究對(duì)比

3.2 細(xì)胞豐度

夏季各站位浮游植物細(xì)胞豐度為1.93×106~2.39×106個(gè)/m3，平均值為 2.27×106個(gè)/m3，高于南黃海[6-7]和海州灣及鄰近海域[4]，低于海州灣海洋牧場(chǎng)[2]，秋季各站位細(xì)胞豐度為 0.146×106~0.198×106個(gè)/m3，平均值為 0.178 ×106個(gè)/m3，低于海州灣海洋牧場(chǎng)[2]和海州灣及鄰近海域[4]，這可能是因?yàn)榻ㄔO(shè)了海洋牧場(chǎng)。海洋牧場(chǎng)對(duì)生物具有富集和養(yǎng)護(hù)作用，在牧場(chǎng)的保護(hù)下，生物多樣性更豐富，浮游植物細(xì)胞豐度更高，且牧場(chǎng)建設(shè)時(shí)間越長(zhǎng)，生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定，養(yǎng)護(hù)作用越明顯。與海州灣海洋牧場(chǎng)相比，日照海洋牧場(chǎng)建設(shè)時(shí)間較短，其生物富集與養(yǎng)護(hù)作用可能尚處于構(gòu)建之中，需做進(jìn)一步的管理與養(yǎng)護(hù)。

3.3 優(yōu)勢(shì)種

從表3 和表4 可以看出，日照海洋牧場(chǎng)夏秋季浮游植物優(yōu)勢(shì)種與周邊海域類似，均以中肋骨條藻、尖刺偽菱形藻、圓篩藻、角毛藻等硅藻以及梭形角藻、叉角藻等甲藻為主，其中硅藻優(yōu)勢(shì)度更明顯。硅藻是水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物適宜的餌料生物，以硅藻占主導(dǎo)的生態(tài)系統(tǒng)有益于水生動(dòng)物的增養(yǎng)殖。與秋季相比，夏季浮游植物第一優(yōu)勢(shì)種優(yōu)勢(shì)度更突出，這與秦玉濤等[6]研究結(jié)果一致。秦玉濤等[6]認(rèn)為，這可能和夏季綠潮暴發(fā)有關(guān)，綠潮暴發(fā)后，浮游植物優(yōu)勢(shì)種發(fā)生明顯變化，第一優(yōu)勢(shì)種優(yōu)勢(shì)度更突出。