周維維,王曉波,韓慶喜
(1.寧波大學(xué) 海洋學(xué)院,浙江 寧波 315832;2.禹治環(huán)境科技(浙江)有限公司,浙江 寧波 315199)
甌江口位于浙江省南部近岸,是我國(guó)列長(zhǎng)江口、黃河口、珠江口、錢塘江口之后的一大主要河口[1]。除此之外,其還是溫臺(tái)漁場(chǎng)的重要組成部分,海域內(nèi)的游泳動(dòng)物物種豐富。而游泳動(dòng)物處于海洋生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈頂端[2],是主要的海洋生物資源捕撈利用對(duì)象[3]。通過(guò)對(duì)甌江口海域的游泳動(dòng)物研究,不僅可為海洋生態(tài)系統(tǒng)的功能研究提供基礎(chǔ)資料,也可為漁業(yè)資源管理策略的制訂提供科學(xué)依據(jù)[4]。
生態(tài)位為當(dāng)前生態(tài)學(xué)研究的核心內(nèi)容之一,其理論在種間關(guān)系、群落結(jié)構(gòu)、物種多樣性及種群進(jìn)化研究中被廣泛應(yīng)用[5]。生態(tài)位能體現(xiàn)自然生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)種群在時(shí)間空間上的位置、相關(guān)種群之間的功能關(guān)系及利用資源的能力[6]。生態(tài)位被運(yùn)用在不少陸生生物研究[7-8]中,但也被越來(lái)越多的學(xué)者運(yùn)用到海洋生物群落的相關(guān)研究,如在舟山[9-10]、三門灣[11-12]等局部區(qū)域開展過(guò)少量研究。有關(guān)甌江口附近海域海洋生物學(xué)的文獻(xiàn)資料較少,僅見魚類[13]、蝦蟹類[14]群落結(jié)構(gòu)和浮游動(dòng)植物[15-16]的相關(guān)研究,未見有游泳動(dòng)物生態(tài)位研究的相關(guān)報(bào)道。為豐富甌江口海域游泳動(dòng)物相關(guān)研究資料,本文以2020 年秋季(11 月)和2021 年春季(3月)在溫州甌江口附近海域進(jìn)行的生物和環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),比較分析春秋兩季主要游泳動(dòng)物的季節(jié)差異,利用生態(tài)位理論中的生態(tài)位寬度、生態(tài)位重疊兩個(gè)方法分析甌江口海域的游泳動(dòng)物的生態(tài)位特征,根據(jù)RDA 結(jié)果分析主要游泳動(dòng)物與環(huán)境因子間的關(guān)系。
在甌江口海域共布設(shè)12 個(gè)游泳動(dòng)物采樣站位(表1),時(shí)間為2020 年11 月(秋季)和2021 年3月(春季)。采樣的12 個(gè)站位詳見圖1。在所有采樣站位中,采樣站位深度最深的是5 號(hào)站位,水深達(dá)15 m,深度最淺的為洞頭群島中間的15 號(hào)站位,其水深僅3.5 m;海水pH 值在8.11~8.27 之間,呈現(xiàn)弱堿性;溫度在20~22.2 ℃之間。
圖1 2020-2021年甌江口海域游泳動(dòng)物調(diào)查站位分布圖
表1 2020-2021年甌江口海域游泳動(dòng)物調(diào)查站位經(jīng)緯度
在2020 年秋季和2021 年春季租用浙洞漁83006,使用單拖網(wǎng)(10.0 m(寬)×5.0 m(高)),網(wǎng)目范圍2~7 cm,其中網(wǎng)囊網(wǎng)目為2 cm,拖網(wǎng)長(zhǎng)度20 m,網(wǎng)板規(guī)格1.2 m×0.5 m,拖曳作業(yè)時(shí)網(wǎng)口水平擴(kuò)展寬度約為6 m,每網(wǎng)拖曳0.5~1 h。海上底拖網(wǎng)調(diào)查過(guò)程中,規(guī)范記錄各站位網(wǎng)產(chǎn)量、拖網(wǎng)時(shí)間等,調(diào)查按《海洋調(diào)查規(guī)范》(GB∕T12673-2007)和《海洋漁業(yè)資源調(diào)查規(guī)范》(SC∕T9403-2012)進(jìn)行。調(diào)查漁獲物總質(zhì)量在40 kg 以下時(shí),全部取樣分析;大于40 kg時(shí),從中挑出大型和稀有的標(biāo)本后,從漁獲物中隨機(jī)取出漁獲物分析樣本20 kg左右。對(duì)漁獲物均采用冰鮮冷藏,帶回實(shí)驗(yàn)室對(duì)漁獲物進(jìn)行種類、漁獲重量和尾數(shù)統(tǒng)計(jì),記錄網(wǎng)產(chǎn)量,并對(duì)每個(gè)種類進(jìn)行主要生物學(xué)測(cè)定(體長(zhǎng)、體重、成幼體等)。
除采集該海域的游泳動(dòng)物外,還采集了對(duì)應(yīng)海域的水樣,水樣的處理依照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》(GB17378.4-2007)進(jìn)行操作與分析。并對(duì)底質(zhì)進(jìn)行了分析檢測(cè),包括有機(jī)碳(Or-C)利用重鉻酸鉀氧化-還原容量法測(cè)得;硫化物(S)利用亞甲基藍(lán)分光光度法測(cè)得;鹽度計(jì)測(cè)量鹽度(Sal);采用過(guò)濾重量法測(cè)量懸浮物(Turb);使用船載測(cè)深儀測(cè)量水深(Depth)、溶解氧(DO)通過(guò)碘量法測(cè)得;化學(xué)需氧量(COD)通過(guò)海堿性高錳酸鉀法測(cè)得;活性磷酸鹽(Ph-S)通過(guò)磷鉬藍(lán)分光光度法進(jìn)行測(cè)得;亞硝酸鹽-氮濃度通過(guò)奈乙二胺分光光度法測(cè)得;硝酸鹽-氮濃度通過(guò)鋅-鎘還原法測(cè)得;氨-氮濃度通過(guò)次溴酸鹽氧化法測(cè)得;葉綠素a(Chla)濃度通過(guò)熒光分光光度法測(cè)得。此外,亞硝酸鹽、硝酸鹽-氮與氨-氮加起來(lái)的濃度為無(wú)機(jī)氮(In-N)濃度。
根據(jù)海洋動(dòng)植物的生長(zhǎng)、生殖適溫范圍劃分暖水種和溫水種,適宜生長(zhǎng)在20°C 以上的為暖水種,適宜生長(zhǎng)在4~20°C的為溫水種。
利用Jaccard 種類相似性指數(shù)[17]計(jì)算春、秋季游泳動(dòng)物的相似度,計(jì)算公式如下:
式中:a為春季游泳動(dòng)物種類數(shù);b為秋季游泳動(dòng)物種類數(shù);c為春秋2 季調(diào)查共有的游泳動(dòng)物種類數(shù)。當(dāng)0≤SJ<0.25 時(shí),為極不相似;當(dāng)0.25≤SJ<0.5時(shí),為中等不相似;當(dāng)0.75≤SJ≤1.00時(shí),為極相似。
游泳動(dòng)物相對(duì)重要性指數(shù)的計(jì)算公式[18]:
式中:N%為某一游泳動(dòng)物尾數(shù)占總尾數(shù)的百分比;W%為該游泳動(dòng)物重量占總游泳動(dòng)物重量的百分比;F%為該游泳動(dòng)物的站位出現(xiàn)率;IRI為相對(duì)重要性指數(shù)。當(dāng)IRI>500時(shí),該物種為優(yōu)勢(shì)種。
Levins生態(tài)位寬度計(jì)算公式[19]:
式中:R為站位總數(shù);Bi為生態(tài)位寬度,數(shù)值變化范圍為[0,R];Pij為物種i在站位j總物種數(shù)中所占的比例;Bi值越大,生態(tài)位寬度越大;Pkj為物種k在站位j總物種數(shù)中所占的比例;Oik為生態(tài)位重疊值,數(shù)值變化范圍為[0,1],Oik越大,生態(tài)位重疊值越大。
利用ArcGIS Desktop 10.6 軟件根據(jù)采樣經(jīng)緯度制作采樣站位分布圖;優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、優(yōu)勢(shì)種更替率和Jaccard 種類相似性指數(shù)均利用Microsoft Excel 2019軟件進(jìn)行計(jì)算;生態(tài)位寬度值和生態(tài)位重疊值利用R4.2.1 軟件計(jì)算;利用PRIMER 軟件對(duì)生態(tài)位寬度進(jìn)行相似性等級(jí)聚類分析(CLUSTER);冗余分析(RDA)通過(guò)Canoco 5.0軟件得到。
通過(guò)DCA分析,春秋兩季的Lengths of gradient的第一軸的分析結(jié)果均小于3,所以選擇冗余分析(RDA)。
通過(guò)相似性指數(shù)計(jì)算得出,春、秋兩季游泳動(dòng)物的Jaccard 種類相似性指數(shù)值為1.00,為極相似。當(dāng)IRI>500 時(shí),可判斷該物種為優(yōu)勢(shì)種。秋季,游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種共6 種,分別為棘頭梅童魚(Collichthys lucidus)、刀鱭(Coilia nasus)、龍頭魚(Harpadon nehereus)、口蝦蛄(Oratosquilla oratoria)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、日本蟳(Charybdis japonica);春季游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種共10種,分別為棘頭梅童魚、刀鱭、口蝦蛄、三疣梭子蟹、日本蟳、孔蝦虎魚(Trypauchen vagina)、花鱸(Lateolabrax japonicus)、拉氏狼牙蝦虎魚(Odontamblyopus lacepedii)、脊尾白蝦(Palaemon carinicauda)、細(xì)巧仿對(duì)蝦(Batepenaeopsis tenella)。從適溫性來(lái)看,秋季有2 種溫水種,4 種暖水種;春季有6種暖水種,4種溫水種,如下表2所示。
表2 春秋季主要游泳動(dòng)物相對(duì)重要性指數(shù)
從圖2 可知,春秋兩季游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位寬度變化范圍為1.20~7.53,其中春季的日本蟳(7.53)的生態(tài)位寬度最大,最小的是春季的口蝦蛄(1.20),根據(jù)變化將所有的物種總共分為三類,第一類為4 個(gè)廣生態(tài)位種(Bi≥6),分別為日本蟳(春秋季)、棘頭梅童魚(秋季)、脊尾白蝦、三疣梭子蟹(秋季);第二類為7 個(gè)中生態(tài)位種(3<Bi<6),分別為棘頭梅童魚(春季)、刀鱭(春季)、龍頭魚、口蝦蛄(秋季)、三疣梭子蟹(春季)、孔蝦虎魚、花鱸;第三類為3 個(gè)窄生態(tài)位種(0<Bi≤3),分別為刀鱭、細(xì)巧仿對(duì)蝦、拉氏狼牙蝦虎魚、口蝦蛄(春季)。
圖2 春秋季主要游泳動(dòng)物生態(tài)位寬度值
秋季,游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位寬度變化范圍為2.08~6.86,其中棘頭梅童魚(6.86)的生態(tài)位寬度最大,其次為日本蟳(6.72),生態(tài)位寬度最小的是刀鱭(2.08)。根據(jù)變化情況,秋季有棘頭梅童魚、三疣梭子蟹、日本蟳3 種廣生態(tài)位種,有龍頭魚、口蝦蛄2種中生態(tài)位種,有刀鱭1種窄生態(tài)位種。并根據(jù)聚類分析可將游泳動(dòng)物分為3組(圖3),第1 組為口蝦蛄、龍頭魚;第2 組為棘頭梅童魚、三疣梭子蟹、日本蟳;第3 組僅有刀鱭。
春季,游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位寬度變化范圍為1.20~7.53,其中日本蟳(7.53)的生態(tài)位寬度最大,其次為脊尾白蝦(7.35),生態(tài)位最小的是口蝦蛄(1.20)。根據(jù)生態(tài)位寬度變化情況,春季有日本蟳、脊尾白蝦2 種廣生態(tài)位種,中生態(tài)位種有棘頭梅童魚、刀鱭、三疣梭子蟹、孔蝦虎魚、花鱸5 種;有口蝦蛄、拉氏狼牙蝦虎魚、細(xì)巧仿對(duì)蝦3 種窄生態(tài)位種。并根據(jù)聚類分析可將游泳動(dòng)物分為4 組(圖4),第1 組由棘頭梅童魚、刀鱭、三疣梭子蟹、孔蝦虎魚、花鱸5 種組成;第2 組由細(xì)巧仿對(duì)蝦、拉氏狼牙蝦虎魚2 種組成;第3 組由脊尾白蝦、日本蟳2 種組成;第4 組僅由口蝦蛄組成。
根據(jù)從表3和表4可知,春秋兩季游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種生態(tài)位重疊變化范圍為0.03~0.96。其中秋季生態(tài)位重疊變化范圍為0.05~0.88。其中,Oik>0.6的種對(duì)有8對(duì),占總數(shù)的53.3%,生態(tài)位重疊值最大的日本蟳和三疣梭子蟹種對(duì);0.3≤Oik≤0.6 的種對(duì)2 對(duì),占13.3%;Oik<0.3 的種對(duì)5 對(duì),占33.4%,刀鱭和口蝦蛄的重疊值最小(0.05)。春季生態(tài)位重疊值變化范圍為0.03~0.96。其中,Oik>0.6 的種對(duì)13 對(duì),占總數(shù)的28.9%,重疊值最大(0.96)的種對(duì)是拉氏狼牙蝦虎魚和口蝦蛄;0.3≤Oik≤0.6的種對(duì)20 對(duì),占44.4%;Oik<0.3 的種對(duì)12 對(duì),占26.7%,細(xì)巧仿對(duì)蝦和日本蟳的重疊值最?。?.03)。
表3 秋季主要游泳動(dòng)物生態(tài)位重疊值
表4 春季主要游泳動(dòng)物生態(tài)位重疊值
對(duì)溫州甌江口游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種和有機(jī)碳(Or-C)、硫化物(S)、活性磷酸鹽(Ph-S)、懸浮物(Turb)、水深(Depth)、鹽度(Sal)、葉綠素a(Chl-a)、溶解氧(DO)、無(wú)機(jī)氮(In-N)、化學(xué)需氧量(COD)這幾種環(huán)境因子進(jìn)行RDA分析。秋季,第1、2 軸的解釋率分別為55.78% 和23.29%,與環(huán)境因子的相關(guān)系數(shù)為0.990 1 和0.865 4且能解釋88.18%的現(xiàn)象(表5),說(shuō)明物種與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)。春季,第1、2 軸的解釋率分別為45.64%和23.32%,與環(huán)境因子的相關(guān)系數(shù)分別為0.977 1 和0.802 3,且能解釋83.45%的現(xiàn)象(表5),說(shuō)明物種與環(huán)境因子相關(guān)性較強(qiáng)。綜合兩季的結(jié)果可知(圖5),對(duì)主要游泳動(dòng)物影響最大的環(huán)境因子是葉綠素a和鹽度。其中口蝦蛄分布主要受葉綠素a的影響,其分布與葉綠素a呈正相關(guān);三疣梭子蟹和日本蟳分布主要受鹽度的影響,其分布與鹽度呈正相關(guān)。
圖5 春、秋季主要游泳動(dòng)物RDA排序圖
表5 主要游泳動(dòng)物與環(huán)境因子RDA統(tǒng)計(jì)結(jié)果
根據(jù)海洋動(dòng)植物的生長(zhǎng)、生殖適溫范圍將它們劃分為三個(gè)類型:暖水種,包括適宜生長(zhǎng)在25°C及以上的熱帶種和20~25°C 的亞熱帶種;溫水種,包括12~20°C 的暖溫種和4~12°C 的冷溫種;冷水種,包括0~4°C 的亞寒帶種和0°C 的寒帶種[21]。本研究發(fā)現(xiàn),該區(qū)域春秋季的游泳動(dòng)物以暖水種和溫水種為主(表2),由于甌江口附近海域地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),受氣候影響,該區(qū)域降水豐富、氣候溫暖、濕度較大[22],比較適宜該類物種的生存。春秋兩季甌江口海域物種相對(duì)重要性指數(shù)較高的有三疣梭子蟹、日本蟳、孔蝦虎魚、龍頭魚、拉氏狼牙蝦虎魚、棘頭梅童魚、口蝦蛄、刀鱭、脊尾白蝦、細(xì)巧仿對(duì)蝦、花鱸等11 種,與2012年[23]和2016 年[24]樂(lè)清灣附近海域調(diào)查結(jié)果相比,增加了孔蝦虎魚、拉氏狼牙蝦虎魚、口蝦蛄、脊尾白蝦、細(xì)巧仿對(duì)蝦等5 種。說(shuō)明甌江口海域漁業(yè)資源較為豐富,而春季優(yōu)勢(shì)種較秋季多,但是減少了小黃魚這一物種,這是因?yàn)樵撐锓N長(zhǎng)期受到過(guò)度捕撈、環(huán)境污染、挖沙采礦、洄游通道受阻等眾多環(huán)境壓力,再加上小黃魚的產(chǎn)卵親體被漁民捕撈,使小黃魚親體數(shù)量大量減少,久而久之導(dǎo)致物種數(shù)量減少。
秋季多數(shù)物種相對(duì)重要性指數(shù)大于春季,但春季優(yōu)勢(shì)種較秋季更為豐富。春秋兩季共有優(yōu)勢(shì)種為棘頭梅童魚、刀鱭、口蝦蛄、三疣梭子蟹、日本蟳等5 種,秋季多數(shù)物種相對(duì)重要性指數(shù)大于春季,尤其是口蝦蛄,其相對(duì)重要性指數(shù)遠(yuǎn)高于其他物種,為兩個(gè)季節(jié)的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種。這與2019 年[25]、2007 年[26]甌江口附近海域調(diào)查結(jié)果一致,說(shuō)明了甌江口附近是口蝦蛄的索餌和育苗的重要場(chǎng)所之一。蝦類物種數(shù)量和分布與暖流有關(guān)[26],春季,甌江徑流較大,會(huì)沖擊來(lái)自臺(tái)灣高溫高鹽暖流[24],形成的沖淡水水團(tuán)是導(dǎo)致春季口蝦蛄物種相對(duì)重要性指數(shù)低的原因。秋季,甌江徑流減少,匯入海域的淡水減少,海域受臺(tái)灣高溫高鹽暖流影響更大,此時(shí)海域環(huán)境非常適合蝦類生長(zhǎng),使得口蝦蛄的相對(duì)重要性指數(shù)明顯提升。同樣,春季優(yōu)勢(shì)物種較秋季更多,也是因?yàn)槭艽杭井T江沖淡水水團(tuán)的影響,海域混合水域廣闊,海洋環(huán)境更復(fù)雜[27],水中的植物和浮游動(dòng)物更豐富[28],餌料資源的豐富與分布廣泛導(dǎo)致各類物種的分布范圍也更廣,更容易在采樣過(guò)程中被獲取。
從分析可以看出,較往年相比,雖然甌江口海域的游泳動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種數(shù)量豐富了,但是一些物種的減少也不容忽視。深入研究物種的特性,分析其減少的原因迫在眉睫。游泳動(dòng)物作為海洋生態(tài)環(huán)境的重要物種,物種的減少會(huì)影響群落結(jié)構(gòu),進(jìn)一步影響生物多樣性。此外,游泳動(dòng)物生存發(fā)展不單單受自身生物學(xué)特性限制,還受同一生境中其他生物的影響。所以對(duì)部分物種需要采取一些人為的保護(hù)措施,如改革傳統(tǒng)的漁業(yè)方式,嚴(yán)格執(zhí)行“伏季休漁”的政策,加大對(duì)違法捕撈行為的懲罰力度。保護(hù)海洋水資源,為游泳動(dòng)物的生存營(yíng)造良好的生境。加強(qiáng)對(duì)物種功能基因、生物學(xué)特性的相關(guān)研究,選擇適應(yīng)性強(qiáng)的物種親體進(jìn)行培育,提供優(yōu)質(zhì)的遺傳樣本。
從結(jié)果可以看出,甌江口海域游泳動(dòng)物間的生態(tài)位寬度差異明顯,且中生態(tài)位種的數(shù)量多。生態(tài)位寬度可以用于評(píng)價(jià)物種對(duì)資源的利用情況,一般來(lái)說(shuō),生態(tài)位寬度越大,其對(duì)海域內(nèi)資源的利用能力越強(qiáng),適應(yīng)能力也越強(qiáng),分布范圍越廣泛[29]。
通過(guò)聚類分析將秋季主要游泳動(dòng)物分為3 組(圖3),第一組為口蝦蛄、龍頭魚,因兩者生存環(huán)境相似,均為廣生態(tài)位種和暖水種。第二組由日本蟳、棘頭梅童魚和三疣梭子蟹組成,三者均為廣生態(tài)位種且生態(tài)位寬度大,其中棘頭梅童魚的生態(tài)位寬度最大,因其生態(tài)習(xí)性和適宜生境與其他游泳動(dòng)物相似,而且溫州甌江口海域?yàn)榧^梅童魚的產(chǎn)卵場(chǎng),親體分布范圍廣,對(duì)環(huán)境內(nèi)的資源利用大[30]。日本蟳其次,它的全年最高漁獲量(8.01 kg∕km2)出現(xiàn)在秋季[31],此外,其在甌江口秋季的11 個(gè)站位和春季的10 個(gè)站位中均有分布。第三組,僅有刀鱭,其生態(tài)位寬度為秋季最低的物種,刀鱭為常見的溯河洄游型魚類,僅在繁殖季節(jié)(春季)回到甌江口附近海域進(jìn)行產(chǎn)卵[32],所以秋季該物種分布少且范圍不廣,導(dǎo)致其物種生態(tài)位寬度小。
春季生態(tài)位寬度聚類分析將主要游泳動(dòng)物分為4組(圖4),其中第一組為花鱸、棘頭梅童魚、三疣梭子蟹、刀鱭、孔蝦虎魚,均為中生態(tài)位種,主要是因?yàn)榛|、棘頭梅童魚、刀鱭、孔蝦虎魚都會(huì)在春季回到甌江口附近進(jìn)行產(chǎn)卵,在海域內(nèi)的分布范圍廣,生態(tài)位寬度大。第二組為拉氏狼牙蝦虎魚和細(xì)巧仿對(duì)蝦,兩者均為窄生態(tài)位種且生態(tài)位寬度小,可能是因?yàn)檫@兩個(gè)物種在調(diào)查海域內(nèi)資源分布不均,其中細(xì)巧仿對(duì)蝦在春季采樣中的站位出現(xiàn)率僅為58%,導(dǎo)致其生態(tài)位寬度不大。而拉氏狼牙蝦虎魚在12 個(gè)站點(diǎn)的樣品中,站位之間的物種數(shù)量差距大,如其在22 號(hào)站位的采樣數(shù)量為1 號(hào)站位的20 倍,反映在海域中其表現(xiàn)為斑塊狀分布,分布不均勻?qū)е缕渖鷳B(tài)位寬度窄。該結(jié)果與已有文獻(xiàn)[33]中的各站點(diǎn)間較大的物種數(shù)量或分布差異導(dǎo)致該物種生態(tài)位寬度低的結(jié)論一致。值得注意的是第四組僅為口蝦蛄,其在秋季為中生態(tài)位種,但是到了春季卻變成了窄生態(tài)位種,這是因?yàn)槲r類分布受水溫影響較大,在溫度較高的位置往往分布較多[26]。而秋季甌江口附近海域較春季受臺(tái)灣暖流影響較大,所以秋季口蝦蛄分布范圍廣,生態(tài)位寬度大,春季則反之。
此外,通過(guò)比較分析主要游泳動(dòng)物的生態(tài)位寬度和相對(duì)重要性指數(shù),發(fā)現(xiàn)兩者并沒有直接關(guān)系。如秋季口蝦蛄的相對(duì)重要性指數(shù)(2 763.12)高于三疣梭子蟹(2 147.06),而其生態(tài)位寬度(4.54)低于三疣梭子蟹(6.00);春季孔蝦虎魚的相對(duì)重要性指數(shù)(1 862.58)高于花鱸(1 698.41),而生態(tài)位寬度(4.02)低于花鱸(5.00),說(shuō)明優(yōu)勢(shì)種會(huì)因?yàn)楸旧淼纳鷳B(tài)特征或者其他原因?qū)е律鷳B(tài)位寬度值不高[34],而且在春秋兩季的優(yōu)勢(shì)種中,都存在廣、中、窄三個(gè)類型的生態(tài)位種,這也驗(yàn)證了優(yōu)勢(shì)種并不一定分布在廣生態(tài)位[35-36]。
綜上所述,物種的生態(tài)適應(yīng)能力、競(jìng)爭(zhēng)能力、資源利用能力,以及分布范圍和數(shù)量是影響生態(tài)位寬度的重要因素,生態(tài)位寬度是眾多因素綜合作用的結(jié)果,不能單一地憑靠?jī)?yōu)勢(shì)種判斷物種的生態(tài)位寬度大與否。截至目前的甌江口附近研究中,日本蟳和三疣梭子蟹的生態(tài)位寬度常年保持較高水平,說(shuō)明日本蟳和三疣梭子蟹是甌江口海域的主要品種。除此之外,甌江口海域物種的生態(tài)位寬度普遍不高,是海域內(nèi)天然餌料資源不足、適宜生境不多、物種間競(jìng)爭(zhēng)壓力大的表現(xiàn),隨著海洋生態(tài)環(huán)境日趨惡劣,很多生態(tài)位寬度低的物種受自身對(duì)環(huán)境變化有著高敏感反應(yīng),適應(yīng)能力差,資源利用能力弱的缺點(diǎn),導(dǎo)致其在生境中的分布范圍越來(lái)越小,存在被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。
甌江口海域游泳動(dòng)物生態(tài)位重疊明顯,且具有季節(jié)性差異。生態(tài)位重疊值不僅受物種間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系[37]影響,而且受物種間的捕食關(guān)系[38]影響。通常來(lái)說(shuō),生態(tài)位重疊值越高,兩個(gè)物種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系越激烈或兩者存在捕食關(guān)系。秋季,龍頭魚與其他物種間的生態(tài)位重疊值較高(表3),主要原因是龍頭魚屬肉食性,其餌料種類繁多,最主要的是以游泳動(dòng)物為食,通過(guò)對(duì)其餌料成分分析發(fā)現(xiàn),餌料成分中游泳動(dòng)物的出現(xiàn)頻率高達(dá)67.27%[39],說(shuō)明龍頭魚會(huì)以區(qū)域內(nèi)的游泳動(dòng)物為食,龍頭魚與其他游泳動(dòng)物之間的捕食關(guān)系導(dǎo)致它們之間的生態(tài)位重疊值較高。而刀鱭與其他物種的生態(tài)位重疊較小,因?yàn)榈恩q以攝食浮游動(dòng)物為生[40],與其他游泳動(dòng)物不構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)或者捕食關(guān)系。春季,生態(tài)位重疊值最高的種對(duì)為拉氏狼牙蝦虎魚和口蝦蛄(0.96),拉氏狼牙蝦虎魚為暖水性的河口定居物種,一般穴居在水底的泥層中[41],攝食多毛類和小型底棲甲殼動(dòng)物[42],在2-4 月和7 月下旬至9 月繁殖,為海域常見的春季優(yōu)勢(shì)種??谖r蛄為雜食性的暖水種,且甌江口海域?yàn)榭谖r蛄的產(chǎn)卵場(chǎng)和索餌場(chǎng),盡管兩者屬于不同的物種,但是兩者的生存環(huán)境相似,存在一定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,導(dǎo)致兩者的生態(tài)位重疊較高。生態(tài)位重疊次高的為棘頭梅童魚和拉氏狼牙蝦虎魚種對(duì)(0.92),這是因?yàn)閮烧咴诜植挤秶弯в我约胺敝臣竟?jié)方面重疊程度較高,競(jìng)爭(zhēng)激烈,從而導(dǎo)致生態(tài)位重疊明顯。
此外,游泳動(dòng)物的生態(tài)位寬度大,并不代表物種間的生態(tài)位重疊值高。如秋季廣生態(tài)位種棘頭梅童魚(6.86)和窄生態(tài)位種刀鱭(2.08)的生態(tài)位重疊值為0.07。春季窄生態(tài)位種口蝦蛄(1.20)和中生態(tài)位種棘頭梅童魚(4.83),兩者的生態(tài)位重疊值高達(dá)0.87,原因是兩者均為廣溫廣鹽性種,都生活在泥沙底質(zhì)的淺海,分布范圍上重疊度較大,當(dāng)空間資源不足以供給兩者正常生存時(shí),會(huì)通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)的方式獲得生存空間,競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系會(huì)導(dǎo)致兩者的生態(tài)位重疊值較高。
游泳動(dòng)物種對(duì)間的生態(tài)位重疊與優(yōu)勢(shì)種、生態(tài)位寬度有一定的聯(lián)系,但并不絕對(duì)。在甌江口海域通常優(yōu)勢(shì)度高、生態(tài)位寬度大的物種生存能力強(qiáng),環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),能夠占據(jù)大范圍的優(yōu)質(zhì)生境,與環(huán)境中的其他游泳動(dòng)物產(chǎn)生激烈的競(jìng)爭(zhēng)從而導(dǎo)致生態(tài)位重疊明顯。將三個(gè)指標(biāo)綜合起來(lái)能夠更直觀地分析海域內(nèi)漁業(yè)資源衰退的現(xiàn)狀,方便相關(guān)部門“對(duì)癥下藥”,為維護(hù)甌江口海域的海洋生態(tài)環(huán)境作出切實(shí)努力。
游泳動(dòng)物的生存與海洋環(huán)境密切相關(guān),尤其是海水質(zhì)量、微生物等環(huán)境因子的變化會(huì)引起部分敏感度高的游泳動(dòng)物發(fā)生群落結(jié)構(gòu)變化,因此調(diào)查分析環(huán)境因子與物種分布至關(guān)重要。冗余分析能反映物種分布與環(huán)境因子之間的關(guān)系。本研究發(fā)現(xiàn),甌江口附近海域主要游泳動(dòng)物分布會(huì)受到葉綠素a和鹽度等環(huán)境因子的影響。鹽度變化能夠?qū)τ斡緞?dòng)物的生存造成巨大影響[43],鹽度梯度為許多生物的生理屏障,對(duì)物種的免疫系統(tǒng)至關(guān)重要[44]。春季鹽度范圍為12.2~24.1 且第一軸與鹽度的相關(guān)系數(shù)為0.200 9,說(shuō)明三疣梭子蟹和日本蟳的分布在春季與鹽度呈正相關(guān);還有葉綠素a的濃度變化也會(huì)對(duì)游泳動(dòng)物的分布產(chǎn)生影響,葉綠素a的濃度與海域內(nèi)浮游植物有關(guān),葉綠素a的濃度通過(guò)影響浮游植物從而影響部分游泳動(dòng)物的生存,當(dāng)水體中的葉綠素a 濃度高時(shí),會(huì)促進(jìn)浮游植物的生長(zhǎng),浮游植物的生長(zhǎng)超過(guò)水體可承受范圍時(shí),會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化,水環(huán)境中營(yíng)養(yǎng)鹽、有機(jī)質(zhì)含量升高會(huì)消耗水體中的溶解氧,加速水體惡化,不利于游泳動(dòng)物的生存。甌江口海域秋季葉綠素a濃度明顯高于春季,而口蝦蛄對(duì)該變化較為敏感,其分布與葉綠素a濃度變化密切相關(guān)。
此外,冗余分析不僅可以解釋物種分布與環(huán)境因子之間的關(guān)系,還可解釋生態(tài)位重疊測(cè)定方面得到的一些不能合理解釋的數(shù)據(jù)[44]。如無(wú)論刀鱭生態(tài)位寬度是否變化,其始終與其他物種間的生態(tài)位重疊不顯著,主要是因?yàn)樗c其他游泳動(dòng)物不具有相似的底棲生境,且分布區(qū)域不同,不構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)或捕食關(guān)系,導(dǎo)致其雖然生態(tài)位寬度有變化,但是與其他主要游泳動(dòng)物生態(tài)位重疊不顯著。通過(guò)冗余分析可知,溫州甌江口海域游泳動(dòng)物受環(huán)境因子影響較小,說(shuō)明海域環(huán)境保護(hù)卓有成效,使得漁業(yè)資源緊張得到一定緩解。
2020 年秋季(11 月)和2021 年春季(3 月)甌江口附近海域共采獲游泳動(dòng)物5 大類78 種。秋季優(yōu)勢(shì)種6 種,春季優(yōu)勢(shì)種10 種,春秋兩季共有的優(yōu)勢(shì)種5種,更替率為31.25%。
2020 年甌江口海域秋季主要游泳動(dòng)物生態(tài)位寬度范圍為2.08~6.86,生態(tài)位重疊共15 對(duì)種對(duì),其數(shù)值范圍為0.05~0.88,廣生態(tài)位種占總物種數(shù)的50%。春季主要游泳動(dòng)物生態(tài)位寬度范圍為1.20~7.53,生態(tài)位重疊共45 對(duì)種對(duì),其數(shù)值范圍0.03~0.96,其中中生態(tài)位種占總物種數(shù)的50%。生態(tài)位寬度與生態(tài)位重疊之間并不是絕對(duì)正相關(guān)。春秋兩季主要游泳動(dòng)物的分布與葉綠素a、鹽度等環(huán)境因子有關(guān),且能利用冗余分析結(jié)果分析種對(duì)間生態(tài)位重疊中不能合理解釋的數(shù)據(jù)。
溫州甌江口海域游泳動(dòng)物物種豐富且群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,主要為刀鱭、孔蝦虎魚等洄游型魚類的產(chǎn)卵和育幼場(chǎng)所,隨著海域環(huán)境保護(hù)力度加強(qiáng),效果顯著,使得海域內(nèi)許多物種資源得到一定恢復(fù)。