2017年冬季海口湾浮游植物群落结构①

曾广锐 符俊优 蒙健娇 兰建新 庞巧珠 吴 瑞

（海南省海洋与渔业科学院 海南海口571126）

海洋浮游植物是海洋中最主要的初级生产者，在生态系统中也是重要的生物组成，其数量的丰欠决定着海洋初级生产力的大小，并通过食物链最终影响渔业产量和生态系统的稳定［1-3］。研究海洋浮游植物群落特征是研究海区生态和环境问题的基础，具有重要意义［3-6］。迄今为止，有关海南岛浮游植物的分布已有不少报道，主要集中文昌七洲列岛［7］、万宁大洲岛海域［8］、陵水黎安港［9］和新村港［10］，三亚湾［11-12］、昌江［13］、澄迈［14］等海域，对海口湾近岸海域浮游植物特征研究较少［15］。海口湾毗连海口市主城区，是琼州海峡南侧由陆地岸线内凹形成的海湾，是海南岛连接大陆的重要纽带。自1991以来，该海域多次发生赤潮。故全面了解该海域浮游植物群落结构组成与变化特征，对了解海口湾海洋环境变化、海洋生产力水平以及合理开发利用海洋生物资源具有积极意义，并可为该海域赤潮的防治与管理提供基础数据和参考。

1 材料与方法

1 1材料

2017年2月对海口湾浮游植物进行调查，共设置20个采样站位（见图1），利用2.5 L有机玻璃采水器采集水样。海上采样按照《海洋调查规范》［16］执行。1、3、5、8、9、12、15号站采集表、底层样品，2、4、6、7、10、11、13、14、16、17、18、19、20号站采集表层海水，现场加鲁格氏液固定，带回实验室。

图1 2017年冬季海口湾浮游植物采样站位

1 2方法

样品静置、沉淀，逐步浓缩到50 mL，取0.1 mL样品于显微镜下用浮游植物计数框进行种类鉴定和计数，种类鉴定参照金德祥等研究［17-20］。样品处理和室内分析、资料整理等均按照《海洋调查规范》［16］执行。浮游植物群落特征指数计算公式［21］如下。

Shannon-Wiener多样性指数（H′）：

均匀度（J′）：

优势度（Y）：

丰富度：

ni为第i种的总个体数；Pi=ni/N为第i种在样品中的数量比率；S为总种数；fi为该种在各样品中出现的频率；N为全部样品中的总个体数。

2 结果与分析

2.1 浮游植物物种组成

2017年冬季海口湾海域共鉴定浮游植物6门73属175种（包括变种），其中硅藻门55属155种，约占88.6%；绿藻门3属3种，约占1.7%；蓝藻门3属3种，占1.7%，裸藻门3属3种，占1.7%，甲藻门6属9种，占5.1%，金藻门2属2种，占1.1%。菱形藻属的种类最多，共17种，其次为圆筛藻属，共15种，舟形藻属有11种。调查期间，20个站点浮游植物种类分布不均匀，其中15号底层种类丰富达44种，而7号表层低，仅19种（表1）。

表1 2017年海口湾冬季水采浮游植物种类组成

续表1 2017年海口湾冬季水采浮游植物种类组成

续表1 2017年海口湾冬季水采浮游植物种类组成

2.2 浮游植物细胞丰度分布

2017年冬季海口湾浮游植物总细胞丰度介于0.40×104~18.35×104cells/L，平均为3.32×104cells/L。总体上，近岸排污口附近的16、17、18、19、20号站位丰度较高，平均为9.64×104cells/L，离岸的站位丰度值较低，平均为1.94×104cells/L。18号表层浮游植物丰度最高，为18.35×104cells/L，其次是17号表层，15.40×104cells/L。根据对海口湾海域陆源污染物的研究，这2个站位受陆源排污的影响比较大，17号站位位于龙昆沟排污口附近，龙昆沟是海口市一条重要的穿过主城区的排水、分洪和排涝水系，是海口市城区汇入海口湾的主要污染源，年径流量为1.182 6×108m³/a，水体类型主要是工业污水和生活污水，超标率高。18号站位在受污水排放影响的丘海大道泄洪沟附近，丘海大道泄洪沟是海秀片区东侧地块、金牛岭片区西侧地块及金贸填海片区的泄洪河道，该水道是市区汇入海口湾的较大污染源来源，污水类型主要为市政污水和雨水，每年有7 331.68×104m3废水被排放入海［22-23］。17号、18号站位浮游植物细胞丰度较高，与陆源输入营养盐含量高有关。表层浮游植物的丰度介于5.92×104~18.35×104cells/L，平均为4.16×104cells/L。底层浮游植物的丰度介于0.40×104~1.83×104cells/L，平均1.20×104cells/L，表层高于底层。

2.3 浮游植物优势种组成及分布特征

优势种的确定由优势度决定，规定当优势度达到≥0.02时为优势种，冬季海区优势种主要有中肋骨条藻、玛氏骨条藻、海链藻未知种1、菱形海线藻、小环藻未知种和颤藻未知种等（表2）。冬季中肋骨条藻细胞18站表层细胞丰度达到7.82×104cells/L，细胞丰度占总细胞丰度的25.09%，优势度大，为0.224，在该海域出现频率达89.29%，分布面积较广，基本涵盖整个海域。以往研究显示，中肋骨条藻是该海域的优势种［15］。玛氏骨条藻细胞丰度占总细胞丰度的30.09%，优势度为0.182，出现频率较高为30.04%。海链藻未知种1高值区集中分布在位于龙昆沟排污口附近的17号站位，细胞丰度达到4.99×104cells/L，菱形海线藻在所有站位都有分布，且分布较均匀。小环藻未知种分布较广，在17号站表层细胞丰度较高，为0.93×104cells/L。颤藻未知种丰度高值区在8号站底层，为0.8×104cells/L。中肋骨条藻和菱形海线藻为赤潮生物，虽然丰度未达到形成赤潮的基准密度（＞50×104cells/L）［24］，但也表明海口湾海域具有较强的赤潮发生的内因。

表2 2017年海口湾冬季浮游植物优势种及优势度

2.4 浮游植物多样性分布

香农-威纳多样性指数、均匀度指数和丰富度指数是表征群落稳定性的指标，通常多样性水平越高，群落生态系统稳定性越强［25］。结果显示，2017年冬季海口湾浮游植物群落多样性水平整体较高（表3）。浮游植物丰富度介于1.93~4.45，平均为2.97，低值区位于9号站底层，是由于海链藻未知种2的大量繁殖，抑制了其他种类的生长。多样性指数介于2.10~4.43，平均为3.34，在18号站表层，相应有一个底值。均匀度介于0.40~0.90，平均为0.69，底值区位于18号站表层。

表3 2017年冬季海口湾浮游植物群落结构指数

3 结论

2017年冬季海口湾水样共鉴定浮游植物6个门73属176种（包括变种），以硅藻为主，还有少数甲藻、蓝藻、绿藻、裸藻和金藻。其中，硅藻门中菱形属的种类多，共17种，其次为圆筛藻属，共15种。各站位细胞丰度变化较大，介于0.40×104~18.35×104cells/L，平均值3.32×104cells/L，细胞丰度表层高于底层，近岸高于离岸。浮游植物优势种为中肋骨条藻、玛氏骨条藻、海链藻未知种1、菱形海线藻、小环藻未知种和颤藻未知种。2017年冬季海口湾浮游植物群落多样性水平较高，群落较稳定。