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大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构特征及其影响因素

李雪 李亚芳 陈清华 宁加佳 王亮根 徐磊 黄德练 刘双双 钟超 张健 王雪辉 杜飞雁

李雪, 李亚芳, 陈清华, 宁加佳, 王亮根, 徐磊, 黄德练, 刘双双, 钟超, 张健, 王雪辉, 杜飞雁. 大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构特征及其影响因素[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220202
引用本文: 李雪, 李亚芳, 陈清华, 宁加佳, 王亮根, 徐磊, 黄德练, 刘双双, 钟超, 张健, 王雪辉, 杜飞雁. 大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构特征及其影响因素[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220202
LI Xue, LI Yafang, CHEN Qinghua, NING Jiajia, WANG Lianggen, XU Lei, HUANG Delian, LIU Shuangshuang, ZHONG Chao, ZHANG Jian, WANG Xuehui, DU Feiyan. Structural characteristics and relative influencing factors of macrobenthos community in intertidal zone of Daya Bay[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220202
Citation: LI Xue, LI Yafang, CHEN Qinghua, NING Jiajia, WANG Lianggen, XU Lei, HUANG Delian, LIU Shuangshuang, ZHONG Chao, ZHANG Jian, WANG Xuehui, DU Feiyan. Structural characteristics and relative influencing factors of macrobenthos community in intertidal zone of Daya Bay[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220202

大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构特征及其影响因素

doi: 10.12131/20220202
基金项目: 广州市科技计划项目 (202102020383);广东省环境保护专项 (PM-zx555-202106-195);海南省自然科学基金 (422MS156)
详细信息
    作者简介:

    李雪:李 雪 (1997—),女,硕士研究生,研究方向为潮间带底栖动物。E-mail: xuel_975.@163.com

    通讯作者:

    杜飞雁 (1974—),女,研究员,博士,研究方向为海洋生态学。E-mail: feiyanegg@163. com

  • 中图分类号: S 931.1

Structural characteristics and relative influencing factors of macrobenthos community in intertidal zone of Daya Bay

  • 摘要: 大亚湾为南海重要的半封闭型海湾。近年来受人为扰动等多种因素影响,大亚湾大型底栖动物群落结构及潮间带的生态功能发生了明显变化。为掌握大亚湾近岸海域生态系统运作变化规律,根据2021年夏季 (8月) 和秋季 (11月) 在大亚湾获取的6条潮间带断面 (3条砂质、2条泥质和1条人工岸线) 的大型底栖动物和栖息环境调查数据,对其群落结构特征及影响因素进行了分析。共鉴定大型底栖动物118种,夏季82种、秋季64种,均以软体动物最多,节肢动物次之,环节动物第三。6条采样断面,夏季和秋季大型底栖动物平均生物量和栖息密度分别为589.36和188.22 g·m−2,356.39和1 010.3 ind·m−2,均以软体动物和节肢动物占比较高。聚类分析和多维尺度排序分析结果表明,大亚湾潮间带大型底栖动物可划分为沙相、泥相和人工岸线3个群落。其中,人工岸线群落多样性指数最高,稳定性最佳。冗余分析表明,底质类型和人为干扰是影响大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构变化的主要因素。
  • 图  1  大亚湾潮间带采样断面设置示意图

    Figure  1.  Sampling stations in intertidal zone of Daya Bay

    图  2  大亚湾夏季 (a) 和秋季 (b) 潮间带大型底栖动物生物量及栖息密度组成

    Figure  2.  Biomass and density composition of macrobenthos in summer (a) and autumn (b) in intertidal zone of Daya Bay

    图  3  大亚湾海域潮间带大型底栖动物群落结构时空分布

    Figure  3.  Spatio-temporal distribution of macrobenthic community structure in intertidal zone of Daya Bay

    图  4  沙相、泥相、人工岸线的大型底栖动物ABC曲线

    Figure  4.  ABC curves of macrobenthos in sand phase, mud phase and artificial shoreline

    图  5  大亚湾潮间带大型底栖动物群落结构与环境因子的相关分析

    Figure  5.  Correlation analysis of macrobenthic community structure and environmental factors in intertidal zone of Daya Bay

    表  1  大亚湾潮间带区域环境因子

    Table  1.   Environmental factors in intertidal zone of Daya Bay

    环境因子    
    Environmental factor    
    断面 (夏季) Section (Summer)
    SZ01SZ02SZ03NZ04NZ05HZ06
    温度 Temperature/℃ 30.3 29.2 30.3 31.4 31.9 33.9
    盐度 Salinity/‰ 32.83 33.22 33.33 33.03 33.36 33.10
    人为扰动 Artificial disturbance
    底质类型 Substrate type S S S M M A
    溶解氧 DO/(mg·L−1) 7.80 6.17 5.94 5.47 6.30 6.07
    亚硝酸盐氮 NO2 -N /(mg·L−1) 0.003 0.003 0.003 0.005 0.003 0.006
    硝酸盐氮 NO3 -N /(mg·L−1) 0.006 0.006 0.006 0.012 0.006 0.006
    氨氮 NH3-N /(mg·L−1) 0.006 0.006 0.006 0.037 0.006 0.006
    悬浮物 Suspension SS/(mg·L−1) 2 2 2 4 4 5
    化学需氧量 COD/(mg·L−1) 0.7 1.2 0.7 4.3 1.6 1.5
    总氮 TN/(mg·L−1) 0.05 0.05 0.05 0.16 0.15 0.17
    总磷 TP/(mg·L−1) 0.018 0.009 0.017 0.030 0.015 0.019
    环境因子    
    Environmental factor    
    断面 (秋季) Section (Autumn)
    SZ01 SZ02 SZ03 NZ04 NZ05 HZ06
    温度 Temperature/℃ 21.5
    盐度 Salinity/‰ 31.31
    人为扰动 Artificial disturbance
    底质类型 Substrate type S S S M M A
    溶解氧 DO/(mg·L−1) 6.84
    亚硝酸盐氮 NO2 -N /(mg·L−1) 0.005
    硝酸盐氮 NO3 -N /(mg·L−1) 0.007
    氨氮 NH3-N/(mg·L−1) 0.006
    悬浮物 Suspension SS/(mg·L−1) 5
    化学需氧量 COD/(mg·L−1) 0.7
    总氮 TN/(mg·L−1) 0.07
    总磷 TP/(mg·L−1) 0.018
    注:I. 轻度扰动;II. 中度扰动;III. 重度扰动;S. 沙相;M. 泥相;A. 人工混合岸线。 Note: I. Mild disturbance; II. Moderate disturbance; III. Severe disturbance; S. Sand; M. Mud; A. Artificial shoreline.
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    表  2  大亚湾夏季和秋季潮间带生物的类群组成

    Table  2.   Taxa composition of organisms in intertidal zone of Daya Bay in summer and autumn

    季节
    Season
    项目
    Item
    类群 Taxa合计 Total
    软体动物 Mollusca节肢动物 Arthropoda环节动物 Annelida脊索动物 Chordatta棘皮动物 Echinodermata
    夏季 Summer 生物量 Biomass/(g·m−2) 571.15 17.09 1.05 0.07 0 589.36
    栖息密度 Density/(ind·m−2) 307.12 27.78 20.83 0.67 0 356.39
    秋季 Autumn 生物量 Biomass/(g·m−2) 155.65 31.45 0.91 0.18 0.03 188.22
    栖息密度 Density/(ind·m−2) 314.89 657.51 36.79 0.89 0.22 1010.3
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    表  3  大亚湾潮间带大型底栖动物的群落多样性水平

    Table  3.   Community diversity levels of macrobenthos in intertidal zone of Daya Bay

    断面
    Section
    夏季 Summer 秋季 Autumn
    多样性指数 (H')
    Shannon-Wiener index
    均匀度指数 (J')
    evenness index
    多样性指数 (H')
    Shannon-Wiener index
    均匀度指数 (J')
    evenness index
    SZ01 2.08 0.80 2.93 0.93
    SZ02 1.83 0.71 1.60 0.80
    SZ03 0.35 0.11 2.11 0.64
    NZ04 1.60 0.39 1.81 0.52
    NZ05 1.68 0.51 1.44 0.51
    HZ06 3.12 0.66 2.39 0.66
    平均值 Average 1.78 0.53 2.05 0.68
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    表  4  大亚湾潮间带大型底栖生物群落差异SIMPER分析结果

    Table  4.   Results of SIMPER analysis of macrobenthic community differences in intertidal zone of Daya Bay

    物种    
    Species    
    平均栖息密度
    Average density
    贡献率
    Contribution rate/%
    累计贡献率
    Cumulative contribution rate/%
    群落Ⅰ (沙相) Community I (Sand)
    角眼沙蟹 Ocypode ceratophthalmus 0.92 26.05 26.05
    多斑细螯寄居蟹 Clibanarius multipunctatum 0.69 16.66 42.72
    䗉螺 Umbonium vestiarium 1.52 13.37 56.08
    等边浅蛤 Gomphina aequilatera 0.72 10.23 66.32
    红点黎明蟹 Matuta lunaris 0.65 10.02 76.33
    鳞腹沟虫 Scolelepis squamata 0.61 9.16 85.49
    豆斧蛤 Donax faba 0.40 4.75 90.24
    群落Ⅱ (泥相) Community II (Mud)
    腺带刺沙蚕 Neanthes glandicincta 2.74 47.94 47.94
    日本大眼蟹 Macrophthalmus japoicus 1.54 20.83 68.76
    背毛背蚓虫 Notomastus cf. aberans 1.59 16.40 85.16
    巴布亚沟鰕虎鱼 Oxyurichthys papuensis 0.77 6.80 91.97
    群落Ⅲ (人工岸线) Community III (Artificial shoreline)
    棘刺牡蛎 Saccostrea echinata 6.34 18.32 18.32
    青蚶 Barbatia virescens 5.75 15.73 34.05
    平轴螺 Planaxis sulcatus 4.62 12.34 46.39
    网纹藤壶 Balanus reticulatus 6.66 9.91 56.30
    日本花棘石鳖 Liolophura japonica 3.09 9.07 65.38
    刻缘短齿蛤 Brachidontes emarginatus 3.90 8.77 74.15
    独齿围沙蚕 Perinereis cultrifera 3.44 7.22 81.36
    光滑异装蟹 Heteropanope glabra 3.25 6.07 87.43
    海蟑螂 Ligia exotica 1.73 5.05 92.48
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    表  5  大亚湾潮间带大型底栖动物历史数据比较

    Table  5.   Comparison of historical data of macrobenthos in intertidal zone of Daya Bay

    调查时间
    Survey
    time
    底质类型
    Substrate
    type
    种类数
    Number of
    species
    生物量
    Biomass/
    (g·m−2)
    栖息密度
    Density/
    (ind·m−2)
    多样性指数 (H')
    Shannon-Wiener
    index
    均匀度指数 (J')
    Evenness
    index
    参考文献
    Reference
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    1992 泥砂质、岩礁 315 584.26 179.36 [28]
    2001-11 泥砂质、岩礁 146 1 954.26 1 003.77 2.663 0.684 [28]
    2018—2019 泥砂质、岩礁 180 338.37 1 030.3 1.89 0.64 [29]
    2021-08, 2021-111 泥砂质、岩礁 118 589.36 356.39 1.92 0.61 本文
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-07-22
  • 修回日期:  2022-12-13
  • 录用日期:  2023-01-07
  • 网络出版日期:  2023-01-16

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