湛江湾潮间带大型底栖动物的群落结构及其受干扰程度_李北兴.pdf

DOI:10.12131/20220199文章编号：2095 0780（2023）02 0012 09湛江湾潮间带大型底栖动物的群落结构及其受干扰程度李北兴1，黎傲雪1，董建宇1，吕少梁1,2，王学锋1,21.广东海洋大学 水产学院，广东 湛江 5240882.南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)，广东 湛江 524025摘要：大型底栖动物是潮间带生态环境监测与评价的良好指示生物。湛江湾是粤西最大的港湾，为揭示湛江湾潮间带大型底栖动物群落特征和受干扰程度，为其生态保护提供科学依据，分别在2020年8月(夏季)和2021年1月(冬季)实地调查了湛江湾5个不同人类活动胁迫下的断面(东海岛、东头山岛、鹿渚村、特呈岛和海湾大桥)，分析了大型底栖动物的种类组成、栖息密度与生物量空间分布以及生物多样性，并采用分类学多样性指数和栖息密度-生物量比较(Abundance-biomass comparison,ABC)曲线分析了大型底栖动物群落受干扰程度。结果表明：1)共鉴定出大型底栖动物98种，其中软体动物最多(45种)，其次为节肢动物(26种)和环节动物(19种)；2)5个断面大型底栖动物夏、冬季的平均栖息密度分别为174和187 个m 2，平均生物量分别为171.27和188.38 gm 2，均表现为冬季大于夏季；软体动物疏纹满月蛤(Lucina scarlatoi)和节肢动物白脊管藤壶(Fistulobalanus albicostatus)为冬夏两季的共有优势种；3)Bray-Curtis聚类分析和非度量多维标度排序分析(nMDS)结果表明，不同季节5个断面均可分为4个亚群，其中鹿渚村和海湾大桥为一个亚群，东头山岛和特呈岛为一个亚群，而东海岛夏、冬季各为一个亚群；4)分类学多样性指数和ABC曲线对湛江湾潮间带大型底栖生物群落受扰动分析评估结果存在一定差异，其中分类学多样性分析结果表明东头山岛断面和受旅游休闲影响较大的海湾大桥断面冬季受干扰程度相对严重，而ABC曲线则显示受贝类养殖影响的鹿渚村断面夏季受干扰程度较为严重。研究表明人类活动已经对湛江湾潮间带大型底栖生物群落产生了一定程度的不利影响。关键词：大型底栖动物；潮间带；群落结构；ABC 曲线；湛江湾中图分类号：Q 958.8文献标志码：A 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Intertidal macrozoobenthic community structure and its disturbed state inZhanjiang BayLI Beixing1,LI Aoxue1,DONG Jianyu1,LYU Shaoliang1,2,WANG Xuefeng1,21.College of Fisheries,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China2.Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Zhanjiang),Zhanjiang 524025,ChinaAbstract:Macrozobenthos are ideal indicators for monitoring and evaluating the ecological environment of intertidal zones.Zhanjiang Bay is the largest harbor in western Guangdong.In order to reveal the characteristics and disturbed state of mac-robenthos communities in the intertidal zone of Zhanjiang Bay as well as to provide a scientific basis for their ecological protec-tion,we investigated five intertidal zones(Donghai Island,Dongtoushan Island,Luzhu Village,Techeng Island and ZhanjiangBay Bridge)exposed to different anthropogenic pressures in Zhanjiang Bay in August 2020 (Summer)and January 2021(Winter).We analyzed the species composition,distribution of abundance and biomass,and biodiversities of macrozobenthos.Besides,we studied the disturbed state of macrozoobenthos communities by using the taxonomic diversity indexes and Abun-第 19 卷第 2 期南 方 水 产 科 学Vol.19，No.22023 年 4 月South China Fisheries ScienceApr.，2023收稿日期：2022-07-20；修回日期：2022-11-20基金项目：中国-东盟海上合作基金项目“中国与印度尼西亚近海海洋生态牧场技术合作研究”(12500101200021002)；广东省科技厅科技基础条件建设项目(2021B1212110005)；国家重点研发计划项目(2020YFD0901103)；广东海洋大学本科生创新团队项目(CCTD201803)作者简介：李北兴(2000)，男，硕士研究生，研究方向为渔业生态学。E-mail:通信作者：王学锋(1980)，男，教授，博士，研究方向为渔业生态与环境保护。E-mail:dance-biomass comparison(ABC)curves.The results show that:1)A total of 98 species appeared in the five intertidal zones,among which Mollusca (45 species)were the most,followed by Arthropoda (26 species)and Annelida (19 species).2)The average abundance and biomass of the macrozoobenthos were all greater in winter(187 indm2,188.38 gm2)than insummer(174 indm2,171.27 gm2).The mollusk Lucina scarlatoi and the arthropod Fistulobalanus albicostatus were the domi-nant species both in summer and winter.3)Bray-Curtis similarity clustering analysis on the communities and non-metric multi-dimensional scaling(nMDS)suggest that the communities in the five intertidal zones in summer and winter could be spatiallyclustered into four groups.Among them,Luzhu Village and Zhanjiang Bay Bridge formed a subgroup,Dongtoushan Island andTecheng Island formed a subgroup,and Donghai Island formed a subgroup in summer and winter.4)The taxonomic diversityindex and ABC curves show some differences in evaluating the anthropogenic stresses on the intertidal macrozoobenthic com-munity in Zhanjiang Bay.Furthermore,the taxonomic diversity index shows that Dongtoushan Island and Zhanjiang Bay Bridgewere affected by tourism,and were more severely disturbed in winter,while the ABC curves show that Luzhu Village was af-fected by shellfish farming and was more severely disturbed in summer.The study reveals that human activities have had a ne-gative impact on the macrozoobenthic communities in the intertidal zones of Zhanjiang Bay.Keywords:Macrozoobenthos;Intertidal zone;Community structure;ABC curves;Zhanjiang Bay潮间带位于陆海交汇处，其环境因素波动较为剧烈，是最敏感的生态系统之一，也是受人类活动干扰最为严重的区域之一1-3。大型底栖动物是潮间带生态系统的重要组成部分，也是鸟类、鱼类等的重要食物来源。此外，大型底栖动物还具有迁移能力较弱、活动范围较小和寿命相对较长等特点，并且能够对自然和人为压力快速作出反应。因此，大型底栖动物可作为潮间带生态环境监测与评价的理想指示生物4-8，研究潮间带大型底栖动物群落特征(种类组成、分布特征和生物多样性)及其对环境变化的响应，有助于近岸海域潮间带生态系统开发与保护管理水平的提升。港口是海洋经济的重要枢纽，但港口地区周边旅游业、工业和农业等不断发展对港口沿岸生态环境和生物多样性的压力与日俱增 1,4,9-10。湛江湾是粤西最大的港湾，港内水深浪静，作为新中国成立后自行设计和建造的第一个现代化港口，湛江湾也是“一带一路”支点港口和中西部地区货物出口的主通道，在航运、旅游等方面发挥着重要作用。随着湛江湾沿岸经济的快速发展和人口的不断增长，湛江湾近岸海洋生态环境正日益引起人们的重视11-13。目前已有不少学者研究了湛江湾区域的多个生物类群，如红树植物14、贝类15-16、藻类17以及底栖原生动物18等，而关于大型底栖动物的研究报道仍较少 11,19-20。已有研究中的大型底栖动物涉及红树林和潮下带的群落结构组成11、摄食类群19和次级生产力20，生境较为单一，尚不足以反映湛江湾多样化生境中的大型底栖动物群落生态及其受干扰程度。本研究聚焦于湛江湾 5 种不同类型的生境，研究了夏、冬季湛江湾潮间带大型底栖动物的群落组成、结构和多样性，对比分析不同生境的底栖动物群落结构稳定性，以期能够更为综合地反映湛江湾潮间带大型底栖动物的群落特征和受扰动程度，为其潮间带生态保护提供科学依据。1 材料与方法 1.1 采样断面研究区域位于广东省湛江市湛江湾的 5 个断面，分别为东海岛(C1)、东头山岛(C2)、鹿渚村(C3)、特呈岛(C4)和海湾大桥(C5)，于 2020 年8 月(夏季)和 2021 年 1 月(冬季)在每个断面各设置 1 个断面采样(图 1)。其中，C1 位于东海