庙岛群岛南部海域浮游生物群落特征初步分析

王媛媛, 李 捷, 石洪华, 杨 帆, 张 宇



庙岛群岛南部海域浮游生物群落特征初步分析

王媛媛1, 2, 李 捷1, 石洪华2, 杨 帆1, 张 宇1

(1. 青岛理工大学 环境与市政工程学院, 山东 青岛 266033; 2. 国家海洋局 第一海洋研究所, 山东 青岛 266061)

于2012~2013年4个航次对庙岛群岛南部海域进行了浮游生物调查。利用多元统计分析方法对浮游植物和浮游动物的群落特征进行了分析。调查结果显示, 浮游植物共发现131种, 硅藻为该海域主要浮游植物优势种; 浮游动物共发现25种成体, 13种幼体, 桡足类为该海域主要浮游动物类群。对浮游植物和浮游动物的CLUSTER聚类结果表明, 二者的群落结构季节间差异均较显著, 秋季和冬季的浮游植物群落较相似, 春季和冬季的浮游动物群落较相似。MDS标序结果表明, 夏季的浮游植物群落间的差异较显著, 而浮游动物群落则为秋季。浮游植物群落的季节变化为硅-甲藻群落(秋季)→硅藻群落(冬季)→硅藻群落(春季)→硅-甲藻群落(夏季); 浮游动物群落的季节变化为毛颚动物群落(秋季)→毛颚动物-桡足类群落(冬季)→桡足类群落(春季)→浮游幼体-毛颚动物群落(夏季)。

浮游生物; 群落特征; 庙岛群岛

海洋生态系统初级生产力主要来源于浮游植物[1-2], 并以浮游动物作为中位种, 通过上行和下行效应对能量流动进行调控[3-4], 因此了解二者的群落结构特征及其相互作用关系对于海洋生态系统生物群落的研究至关重要[5-6]。由于海岛与大陆隔离, 且具有海陆二相性, 是相对复杂的研究区域, 因此关于海岛周边海域浮游生物群落结构的研究相对较少[7-8]。ZHENG等[9]和韦章良等[10]主要分别对该海域浮游植物、浮游动物与环境因子的关系进行了相关分析, 但未对该海域浮游生物的群落特征进详细分析, 尤其是季节间的差异。庙岛群岛位于中国山东烟台长岛县, 处于黄渤海交汇处。本研究通过历时一年 4 个航次对庙岛群岛南部海域中浮游生物群落进行了现场调查, 并利用多元统计方法对其群落结构进行了初步分析, 以期为海岛周边海域系统浮游生物的研究提供基础参考。

1 材料与方法

1.1 站位布设与样品采集分析

样品采集于2012年11月、2013年3月、5月和8月进行, 根据各个调查站位水深情况按照《海洋调查规范》[2007]采集样品, 在长岛周边海域设置21个站位(图1)。水深为5~27 m。采用浅水Ⅰ型浮游生物网, 自底至表垂直拖曳采集浮游动物。采用浅水Ⅲ型浮游生物网采集浮游植物。用于检测浮游植物的水样立即转移至0.5L的PE(聚乙烯)瓶中, 加入终浓度为5%的甲醛水溶液, 于常温避光保存, 实验室采用Utermöhl[11]方法分析鉴定。浮游动物样品用5%的福尔马林溶液固定, 常温避光保存, 实验室分析鉴定。

1.2 数据处理

优势种由公式=f×p确定。式中,为优势度,f为种在采样点中出现的频率,p为种占总数量的比例,>0.02时, 定为优势种[12]。

数据分析均在 PRIMER v6与EXCEL上进行。运用Surfer 8.0绘制平面分布图。

2 结果

2.1 浮游植物群落结构

2.1.1 类群组成及细胞丰度

调查期间, 在庙岛群岛南部海域表中底三层共发现131种浮游植物(浮游植物中文名和拉丁名命名参考文献[13]), 其中, 春季41种, 夏季41种, 秋季94种, 冬季82种。硅藻92种, 甲藻36种, 金藻2种, 另外, 还有一种未定类的三裂醉藻((Schumann) Lemmermann)。硅藻物种数所占比例为70.23%, 成为该海域主要浮游植物群落组成部分。

春季, 浮游植物细胞丰度为2.47×108~2.78× 109个/m3, 平均为7.11×108个/m3; 夏季浮游植物细胞丰度为0.29×106~3.67×106个/m3, 平均为1.45×106个/m3; 秋季浮游植物细胞丰度为4.72×106~ 9.41×106个/m3, 平均为6.65×106个/m3; 冬季浮游植物细胞丰度为1.14×108~3.60×108个/m3, 平均为2.03×108个/m3。

2.1.2 优势种

四季共发现13种优势种(表1), 其中春季1种, 夏季5种, 秋季5种, 冬季5种。