张天文，郭文，荆圆圆，刘恩孚，胡凡光，王树刚，刘广斌.东营河口浅海贝类生态国家级海洋特别保护区大型底栖动物的群落结构特征[J].海洋科学,,45(3):1-13.

研究背景

东营河口浅海贝类生态国家级海洋特别保护区于年12月经国家海洋局批准设立,位于山东省东营市河口区境内,主要保护对象为以文蛤、四角蛤蜊、毛蚶等经济贝类及底栖生态环境,保护区的设立可以有效减少人类活动的干扰,更好的保护和修复海洋生态环境。在保护区建设的初期,于年进行了一次本底调查,当时对底栖动物的监测方式为着重于渔业资源方向的游泳动物拖网调查,目前尚未见到对保护区内大型底栖动物的监测。为更加全面地了解保护区内的大型底栖动物的现状,本研究以年4个季度的保护区大型底栖动物调查资料为基础,阐述了保护区内大型底栖动物的分布特征及群落结构等情况,以期为保护区的可持续发展提供基础资料,为合理开发利用保护区内的自然资源及生态系统的深入研究提供参考依据。?

研究思路

本研究共设36个站位(图1),覆盖河口浅海贝类生态国家级海洋特别保护区。调查时间为年冬季、春季、夏季和秋季,分别为2月、5月、8月和11月共4个航次,累计调查站位个。本次研究使用抓斗采泥器(0.05m2),每个站位取样3次。现场使用0.5mm的网筛来分选大型底栖动物,样品按照类别、个体大小分别装瓶。分选后将所有生物标本(包括残渣)全部转移至样品瓶,用5%福尔马林固定。在样品鉴定时为避免重复计数,易断的纽虫、环节动物按头部计数,软体动物的死壳不计数,生物量测定为湿重生物量。具体处理步骤均参照《海洋调查规范第6部分:海洋生物调查》(GB.6-)。调查数据处理分析采用生物多样性指数、聚类分析等方式开展，大型底栖动物群落的受干扰情况采用ABC曲线(丰度/生物量比较曲线)分析。

研究结果

保护区内共采集到大型底栖动物73种,分别隶属于刺胞动物、纽形动物、环节动物、腕足动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物及脊索动物共8个门，其中数量最多的为环节动物门的多毛类(26种)、软体动物(24种)及节肢动物门的甲壳类(16种)；此外有棘皮动物3种,其余门类各1种,其中调查到保护区内双壳纲贝类共计13种,占调查区种类的17.8%(图2)。调查结果显示春、夏季底栖动物种类分别为44、47种,多于秋、冬季(均为36种)的生物种类。保护区中双壳纲贝类占据主要丰度优势地位,优势种类为:彩虹明樱蛤、四角蛤蜊、寡节甘吻沙蚕、三叶针尾涟虫、光滑河篮蛤、极地蚤钩虾和马丁海稚虫。

从调查结果来看,保护区内不同季节的大型底栖动物类群的丰度和生物量分布存在明显差异(表1),双壳纲贝类是保护区内大型底栖动物类群丰度主要组成部分,年均丰度为89ind/m2,占总丰度的53.6%。保护区内大型底栖动物的丰度和生物量均呈现秋、冬季低,而春、夏季高的趋势。在双壳纲贝类中,以光滑河篮蛤、四角蛤蜊、彩虹明樱蛤、微形小海螂、文蛤、日本镜蛤为主,其丰度占调查区域贝类总丰度的96.6%,生物量占贝类总生物量的99.2%。空间分布显示,在保护区内大型底栖动物的丰度及生物量分布均与双壳纲贝类的丰度及生物量分布一致呈现近岸海域高的特征。

在群落生态学的研究中,评价群落结构的相似性往往采用聚类分析方法,本文根据各站位物种丰度的Bray-Curtis距离进行聚类分析,分析结果显示,保护区域内大型底栖动物可分为两个群落(按40%的相似性),空间分布上显示为远岸区和近岸区两个生物群落(图3)。远岸区域形成以彩虹明樱蛤-寡节甘吻沙蚕为优势种类的群落Ⅰ,同时存在如覆瓦哈鳞虫、多丝独毛虫、博氏双眼钩虾、不倒翁虫等近岸区域未出现的种类；近岸区域形成以光滑河篮蛤和四角蛤蜊为主的生物群落Ⅱ,同时存在如河蜾蠃蜚、棘刺锚参、薄荚蛏和宽身大眼蟹等远岸区域未出现的种类。根据由丰度和生物量绘制的ABC曲线可以看出(图4),两个群落的生物量和丰度曲线均无明显重叠相交区域,这表明保护区的大型底栖动物群落结构相对比较稳定。

结论

保护区内的大型底栖动物与其地理位置相邻黄河口海域相比,丰度处于平均水平,生物量则处于较高的水平,原因是保护区内的物种组成与黄河口海域有所不同:保护区内的大型底栖动物的优势种类主要为双壳纲贝类,其中彩虹明樱蛤、四角蛤蜊和光滑河篮蛤等占据生物量的重要组成部分,而目前黄河口海域为生物量较低的多毛类占主要地位。在季节变化方面,大型底栖动物物种数、丰度和生物量随季节有明显变化,大型底栖动物在春夏季种数、丰度、生物量均较高,一般认为由于季节变换所带来的水温差异及丰水期因淡水的大量注入导致的盐度变化,可以显著影响到该区域大型底栖动物的产卵和繁殖,从而进一步影响其丰度。

从空间分布上来看,保护区内的生物群落明显分为近岸和远岸两部分,彼此有各自的群落构成,近岸群落以双壳纲贝类为主,属于双壳纲贝类的高产区,应属重点保护区域,而远岸群落数据特征与黄河口海域较相似,形成缓冲区域。贝类在栖息空间的选择受多种因素的影响,与海域地理位置、沉积物类型、饵料食物丰富程度及季节更替等多因子密切相关,同时底栖动物的活动也会在一定程度上改变周围的环境因子,从而使得两者在长期共存中相互适应。

整体来看,保护区内的物种种类目前较为丰富,生物多样性指数处于一般水平,ABC曲线也未显示有强烈的生物扰动现象,保护对象贝类的大量繁殖并未出现生态环境问题,从环境容量上来说,黄河口邻近海域的贝类生态容量是18.22g/m2,目前保护区内的贝类为12.03g/m2,贝类资源还有一定的增殖及保护空间。

表1保护区内大型底栖动物种群群落丰度和生物量

图1调查采样站位图

图2保护区内大型底栖动物种类组成分布图

图3保护区内大型底栖动物群落的空间分布图

图4保护区内大型底栖动物组成群落的ABC曲线图

本文作者：张天文，郭文，荆圆圆，刘恩孚，胡凡光，王树刚，刘广斌

第一作者：张天文，副研究员，主要从事海洋生态学相关研究，E-mail：ztw