浙江衢山岛南部近岸水域甲壳动物群落结构特征分析

张洪亮，张 龙，陈 峰，朱增军，王伟定

（浙江省海洋水产研究所，农业部重点渔场渔业资源科学观测实验站，浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室，浙江舟山 316100）

衢山岛位于浙江岱衢洋的北侧，衢山岛南部近岸水域是岱衢洋的重要组成部分。岱衢洋是著名的“岱衢族大黄鱼Larimichthys crocea”的索饵、育肥与产卵场所[1]，也是其它经济鱼类、甲壳类动物与软体动物等的索饵、育肥与产卵场所[2-7]。由于岱衢洋在海洋渔业中占有重要的地位，近年来有关其渔业资源与生物多样性方面的研究日益受到重视，如张洪亮等[8-10]对其渔业动物、鱼类与甲壳动物资源现状及多样性进行了研究，朱增军等[11]对其虾蟹类群落多样性的季节变化进行了分析，虞宝存等[12]对其虾类的多样性及其季节变化进行了探讨，但有关岱衢洋北侧即衢山岛南部近岸水域渔业生物资源及其群落结构与生物多样性的专门研究未见公开报道，仅在相关文章[8]中有所涉及。本文拟根据2011年周年四季的定置刺网渔业资源调查资料，对衢山岛南部近岸水域甲壳类的种类组成、优势种及其群落结构与多样性的季节变化进行分析，为浙江舟山群岛新区建设过程中有关渔业资源保护和生态修复方案的制定、“岱衢族大黄鱼”栖息地保护等提供基础资料和数据。

1 材料与方法

1.1 数据来源

数据来源于2011年冬季（2月）、春季（5月）、夏季（8月）与秋季（11月）对岱衢洋进行的共4个航次的定置刺网渔业资源调查与温度调查资料，调查时间为每航次3 d（小潮汛期间），站位设置如图1所示。定置刺网为三重刺网，单片网衣长45 m、高1.2 m，中间网衣网目尺寸5 cm，两侧网衣网目尺寸各21 cm，5片为一组。每站位每次放置1组，每次放置时间12～15 h。温度数据用温盐深测定仪（CTD）采集，每航次每站位各1次。每航次所有样品冰鲜保存后在实验室进行种类鉴定与体长、体重等常规生物学测定。调查船为普渔4126号，该船长19 m、宽3.3 m，主机功率58.8 kW。

1.2 数据处理方法

将每航次每站位的渔获量标准化至单位时间渔获量（资源密度），即换算成每小时每组的渔获重量（g/h·group）与渔获尾数（ind/h·group）后，再进行以下计算与分析。

1.2.1 物种优势度

物种优势度用Pinkas相对重要性指数（IRI）[13]表示：

IRI=(Wi+Pi)F

式中：Wi为某一种的渔获重量占总渔获重量的百分数（%），Pi为某一种的渔获尾数占总渔获尾数的百分数（%），F为某一种在各航次定置刺网中的出现频率，即出现次数与总定置刺网放置次数之百分比（%）。

1.2.2 物种多样性

物种多样性用Margalef丰富度指数（D）、Shannon-Wiener多样性指数（H′）和Pielou均匀度指数（J′）表示，其计算式分别为[14-15]：

式中，S为种类数，N为总尾数，Pi为第i种占总尾数的比例。

图1 衢山岛调查站位Fig.1 The survey position off Qushan island

1.2.3 种类数更替率

种类数更替率（R）的计算式[16]为：

R=(a+b-2c)/(a+b-c)×100%

式中，a、b为相邻两个季节的种类数，c为其相同种类数。

1.2.4 种类鉴定与生态类型划分

甲壳动物种类的鉴定参照文献[17-19]；生态类型分为广温低盐类型（Eurythermal and hyposaline type）、广温广盐类型（Eurythermal and eurysaline type）与高温广盐类型（hyperthermal and eurysaline type）[10,20]，分别用A、B与C表示。

1.2.5 显著性检验与相关性分析

显著性检验采用SPSS1.5的方差分析（ANOVA），相关性分析采用线性相关分析（BIVARIATE CORRELATIONS）。

2 结果

2.1 种类组成与种类数更替率

四季共捕获甲壳动物[11-13]15种（表1），它们分别隶属于1纲2目9科15属。其中，冬季9种，分别隶属于2目8科9属；春季6种，分别隶属于2目6科6属；夏季9种，分别隶属于2目5科9属；秋季7种，分别隶属于2目5科7属。另外，从种类更替情况看，春季与冬季、夏季与春季、秋季与夏季的种类数更替率分别为63.64%、63.64%与54.55%。

2.2 生态类型

四季所有种类中除2种不确定外，其余分别为广温广盐种10种、广温低盐种2种、高温广盐种1种（表1）。其中，冬季除2种不确定外，其余分别为广温广盐种5种、广温低盐种与高温广盐种各1种；春季除1种不确定外，其余分别为广温广盐种4种、广温低盐种1种；夏季除1种不确定外，其余分别为广温广盐种6种、广温低盐种与高温广盐种各1种；秋季除1种不确定外，其余分别为广温广盐种5种、广温低盐种1种。

表1 定置刺网所捕获的甲壳动物种类Tab.1 Catalog of crustacean species caught by set gillnets

2.3 资源密度

图2是甲壳动物平均资源密度的四季分布图。从图2可看出，甲壳动物的重量密度随夏季、秋季、春季与冬季的顺序呈逐季降低的趋势，其最大值为最小值的28.54倍；尾数密度则随夏季、春季、秋季与冬季的顺序呈逐季降低的趋势，其最大值为最小值的5.85倍。显著性检验结果表明，对于重量密度，夏季与春季、秋季、冬季间都存在极显著的差异（均为P=0.000<0.01），而冬季与秋季、春季间均存在显著性差异（分别为P=0.028<0.05与P=0.023<0.05）；对于尾数密度，夏季与冬季、春季、秋季间也都存在极显著的差异（均为P=0.000<0.01）而冬季与春季间存在显著性差异（P=0.043<0.05）。

2.4 相对优势种

表2是四季甲壳动物的相对重要性指数表。如定义IRI≥1 000的渔获种类为优势种[10]，则由表可知，冬季的优势种为中华近方蟹Hemigrapsus sinensis、隆线强蟹 Eucrate crenata与口虾蛄 Oratosquilla oratoria；春季的优势种为口虾蛄、脊尾白虾Exopalaemon carinicauda与日本蟳Charybdis japonica；夏季的优势种为日本蟳、口虾蛄、日本囊对虾Marsupenaeus japonics与周氏新对虾Metapenaeus joyneri；秋季的优势种为口虾蛄、日本蟳与脊尾白虾。其中，口虾蛄为各季节的共同优势种，日本蟳为春季、夏季与秋季的共同优势种，脊尾白虾为春季与秋季的相同优势种。

图2 甲壳动物资源密度的季节变化Fig.2 Seasonal variations of the abundance density of crustaceans

表2 甲壳动物相对重要性指数的季节变化Tab.2 Seasonal variations of the IRI of crustaceans

2.5 群落多样性

图3为四季甲壳动物群落多样性的分析结果图。由图3可知，三类多样性指数中，D值的均值冬季明显高于其它三季，其最大值为最小值（秋季）的1.22倍；H′值的均值呈随夏季、春季、秋季与冬季的顺序逐季下降的趋势，其最大值（夏季）为最小值的1.39倍；J′值的均值季节变化不明显，最高值（春季）为最低值（冬季）的1.09倍。总体而言，冬季甲壳动物群落的丰富度较高，但其多样性与均匀性都较低。显著性检验结果表明，D值、H′值与J′值各季节间都不存在显著性差异。

3 讨论

3.1 丰富度指数（D）、重量密度与表温间的关系

图3 多样性指数均值的季节变化Fig.3 Seasonal variations of mean values of the diversity indices

衢山岛南部近岸水域春季、夏季、秋季与冬季的平均表温（T）分别为18.87℃、25.32℃、17.88℃与6.56℃。回归分析结果表明，甲壳动物的丰富度指数（D）与平均表温呈二次曲线相关（P=0.019<0.05），其关系式为：D=-0.056 T+0.001 T2+1.645；重量密度（B）与平均表温呈幂函数曲线相关（P=0.019<0.05），其关系式为：B=0.022 T2.332。

3.2 种类数、优势种、资源密度与生态类型间的关系

冬季、春季、夏季与秋季四季，衢山岛南部近岸水域甲壳动物的种类组成中，已确认广温广盐种的种类数分别占该季节总种类数的55.56%、66.67%、66.67%与71.42%；优势种种类组成中，已确认广温广盐种的种类数分别占该季节总种类数的33.33%、66.67%、100.00%与66.67%；资源密度构成中，已确认广温广盐种的重量密度与尾数密度分别占该季节总重量密度与尾数密度的20.47%和13.79%、88.78%和81.85%、99.14%和98.97%、88.83%和74.91%，其中已确认广温广盐优势种的重量密度与尾数密度分别占该季节优势种总重量密度与尾数密度的22.12%和7.97%、89.24%和81.39%、100.00%和100.00%、88.75%和74.48%。因此，衢山岛南部近岸水域甲壳动物春季、夏季与秋季均以广温广盐种占主导地位。

3.3 与岱衢洋较深水域的种类数、优势种与多样性（）比较

与岱衢洋较深水域的拖网调查结果[10]相比，衢山岛南部近岸水域甲壳动物的总种类数及各季节的种类数均较少（岱衢洋较深水域的总种类数为21种。其中，冬季10种，春季20种，夏季10种，秋季13种），各季节间的优势种差别均较大（岱衢洋较深水域冬季为葛氏长臂虾Palaemon gravieri、日本鼓虾Alpheus japonicus与安氏白虾Exopalaemon annandalei，春季为葛氏长臂虾、安氏白虾、日本鼓虾、三疣梭子蟹Portunus trituberculatus、日本蟳和口虾蛄，夏季为葛氏长臂虾、中国毛虾Acetes chinensis、日本蟳和三疣梭子蟹，秋季为葛氏长臂虾、日本鼓虾、日本蟳和口虾蛄），多样性（H′）均较低（岱衢洋较深水域冬季为0.98，春季为1.21，夏季为1.40，秋季为1.42）。产生上述区别的原因可能跟具体的调查网具、位置与面积相关。

[1]虞研原.舟山渔场岱衢洋、大戢洋饵料浮游动物初步调查[J].水产学报,1965,2(1):69-73.

[2]李星颉,吴常文.浙江北部沿岸海域小型经济鱼类的分布与开发利用[J].浙江水产学院学报,1985,4(2):109-117.

[3]李星颉,吴常文.浙江北部沿岸海域经济鱼类幼鱼的分布与变动[J].浙江水产学院学报,1984,3(2):121-130.

[4]赵 峰,施兆鸿,庄 平.银鲳繁育生物学研究进展[J].海洋科学,2010,34(1):90-96.

[5]杨德康,林 飞.浙江北部近海大黄鱼生殖群体现状[J].浙江水产学院学报,1988,7(1):73-77.

[6]吴常文.浙江近海幼带鱼分布的研究[J].浙江水产学院学报,1991,10(1):21-29.

[7]唐逸民,吴常文,王伟洪.浙江近海海鳗群体组成、资源分布及渔具渔法[J].浙江水产学院学报,1993,12(2):141-146.

[8]张洪亮,梁 君,贺舟挺,等.岱衢洋渔业动物多样性分析[J].水生生物学报,2012,36(5):922-931.

[9]张洪亮,徐开达,朱增军,等.岱衢洋鱼类资源及其群落多样性的季节变化[J].水产学报,2012,36(4):601-607.

[10]张洪亮,潘国良,王伟定,等.岱衢洋拖网甲壳动物多样性的季节变化[J].海洋与湖沼,2012,43(1):95-99.

[11]朱增军,张洪亮,虞宝存,等.夏秋季浙江岱衢洋虾蟹类群落多样性分析[J].浙江海洋学院学报:自然科学版,2012,31(3):206-210.

[12]虞宝存,张洪亮,朱增军,等.岱衢洋虾类多样性的季节变化[J].浙江海洋学院学报:自然科学版,2012,31(1):18-22.

[13]PINKAS L,OLIPHANT M S,IVERSON I L K.Food habits of albacore,bluefin tuna,and bonito in California waters[J].Clifornia Department of Fish and Game,Fish Bulletin,l97l,152:l-105.

[14]彭松耀,赖子尼,蒋万祥,等.珠江口大型底栖动物的群落结构及影响因子研究[J].水生生物学报,2010,34(6):1 179-1 188.

[15]施炜纲,王 博,王利民.长江下游水生动物群落生物多样性变动趋势初探[J].水生生物学报,2002,26(6):654-661.

[16]俞存根,陈小庆,胡颢琰,等.舟山渔场及邻近海域浮游动物种类组成及群落结构特征[J].水生生物学报,2011,35(1):183-193.

[17]宋海棠,俞存根,薛利建,等.东海经济虾蟹类[M].北京:海洋出版社,2006:1-145.

[18]赵蒙蒙,徐兆礼.三门湾海域冬夏季口足目和十足目虾类的种类组成、时空分布及多样性分析[J].动物学杂志,2011,46(3):11-18.

[19]俞存根,陈全震,陈小庆,等.舟山渔场及邻近海域虾蛄类的种类组成和数量分布[J].大连海洋大学学报,2011,26(2):153-157.

[20]俞存根,陈小庆,宋海棠.春季东海海域虾类群落结构及其多样性[J].生态学报,2009,29(7):3 593-3 604.