長江口北支水域浮游動(dòng)物季節(jié)變化

蔣建飛等

摘要：2011—2013年，在長江口北支設(shè)立5個(gè)采樣點(diǎn)，對浮游動(dòng)物進(jìn)行了2年的生態(tài)調(diào)查，共采集到浮游動(dòng)物50種，其中節(jié)肢動(dòng)物43種，占種類總數(shù)的86%；環(huán)節(jié)動(dòng)物4種，占8%；腔腸動(dòng)物、線蟲動(dòng)物和軟體動(dòng)物各1種。2011—2012年，共采集到浮游動(dòng)物4門35種，其中節(jié)肢動(dòng)物29種，環(huán)節(jié)動(dòng)物4種，腔腸動(dòng)物和線蟲動(dòng)物各1種；2012—2013年，共采集到浮游動(dòng)物3門27種，其中節(jié)肢動(dòng)物24種，環(huán)節(jié)動(dòng)物2種，軟體動(dòng)物1種。2011年、2012年周年密度分別為11.75、11.52 ind./L。密度最高出現(xiàn)在2011年夏季和2012年秋季，分別為28.21、20.88 ind./L；最低均出現(xiàn)在2011年和2012年冬季，密度分別為0.9、4.17 ind./L。中華哲水蚤（Sinocalanus sinensis）在4個(gè)季度中均采到且均能為優(yōu)勢種。

關(guān)鍵詞：長江口北支；浮游動(dòng)物；周年變化；冗余分析（RDA）

中圖分類號(hào)： S917.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2015）09-0370-04

河口是河流與海洋的過渡地帶，生態(tài)環(huán)境敏感脆弱[1-2]。浮游動(dòng)物是河口水域重要的生物類群，在河口生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)過程中具有重要的作用[3-6]，因而是河口生態(tài)系統(tǒng)的重要研究對象。有關(guān)河口浮游動(dòng)物的時(shí)空分布[6-8]、群落特征[9-10]、環(huán)境因子對其群落結(jié)構(gòu)的影響[11-12]等方面已有相關(guān)研究報(bào)道。長江口是中國最大的河口，近年來由于長江流域水利工程的建設(shè)、長江口港口和航道的建設(shè)造成長江口環(huán)境改變[13]，因此長江口生態(tài)環(huán)境也受到越來越多學(xué)者的關(guān)注[14-20]。近年來，長江口北支由于受長江流域水利工程的影響，入支長江徑流流量和時(shí)間都發(fā)生了變化[4，19]，泥沙含量也發(fā)生了改變[18，21]，影響了長江口北支水域的環(huán)境特征及變化規(guī)律，并對浮游動(dòng)物產(chǎn)生一定影響[19]。為了探討三峽水庫175 m蓄水完成后，規(guī)律性的水利調(diào)度對長江口生態(tài)環(huán)境的影響，通過定位和每月1次的連續(xù)采樣和分析，以期闡明長江口北支浮游動(dòng)物生物群落變化趨勢以及種類、密度與環(huán)境因子之間的關(guān)系，為長江口生態(tài)環(huán)境、水生生物資源和生物多樣性保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1采樣地點(diǎn)與樣品處理

2011—2013年，對長江口北支的浮游動(dòng)物進(jìn)行季度采集，共設(shè)有5個(gè)采樣點(diǎn)：S1、S2、S3、S4、S5（圖1），采樣方法完全按照《海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》[22]中浮游生物的采集方法進(jìn)行。用50 μm的浮游動(dòng)物網(wǎng)過濾采集30 L水樣，并在現(xiàn)場將所過濾到的樣品用濃度為5%的福爾馬林進(jìn)行固定，帶回實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行分類分析。水化指標(biāo)包括總氮含量、總磷含量、硝態(tài)氮含量、亞硝態(tài)氮含量以及氨態(tài)氮含量等的測定則根據(jù)《水環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)分析方法》相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行，水溫、鹽度、pH值、電導(dǎo)率、溶氧量以及溶氧飽和度等指標(biāo)則在現(xiàn)場通過 YSI 85型手持式野外水質(zhì)檢測儀進(jìn)行測定。葉綠素和濁度指標(biāo)的測定則是通過采集1 L水樣帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定。

1.2數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用Canoco 4.5進(jìn)行RDA分析，浮游動(dòng)物的優(yōu)勢種由每個(gè)種的優(yōu)勢度值（y）來確定[23-24]。

y=niN·fi 。

式中：N為樣品中所有種類的總個(gè)體數(shù)；ni為第i種的個(gè)體數(shù)：fi 為該種在各站位出現(xiàn)的頻率。

2結(jié)果與分析

2.1種類組成與分布

共采集到浮游動(dòng)物50種（表1），其中節(jié)肢動(dòng)物43種，占種類總數(shù)的86%；環(huán)節(jié)動(dòng)物4種，占8%；腔腸動(dòng)物、線蟲動(dòng)物和軟體動(dòng)物各1種。2011—2012年共采集到浮游動(dòng)物4門35種，其中節(jié)肢動(dòng)物29種，環(huán)節(jié)動(dòng)物4種，腔腸動(dòng)物和線蟲動(dòng)物各1種；2012—2013年共采集到浮游動(dòng)物3門27種，其中節(jié)肢動(dòng)物24種，環(huán)節(jié)動(dòng)物2種，軟體動(dòng)物1種。

不同年份不同季節(jié)其優(yōu)勢種組成有所差異，2011—2012年春季的優(yōu)勢種為中華哲水蚤（Sinocalanus sinensis，y=0834）、火腿許水蚤（Schmackeria poplesia，y=0.025），夏季的優(yōu)勢種為中華窄腹劍水蚤（Limnoithona sinensis，y=0449）、四刺窄腹劍水蚤（L. tetraspina，Y=0.069）、中華哲水蚤（y=0.054），秋季的優(yōu)勢種為湯匙華哲水蚤（S. dorrii）（y=0.183）、 中華哲水蚤（y=0.160）、中華窄腹劍水蚤

（y=0.065）、球狀許水蚤（S. forbesi，y=0.049）、捷氏歪水蚤（Tortanus derjugini，y=0.048）、長腹紡錘鏢水蚤（Acartia negligens，y=0.035），冬季的優(yōu)勢種為中華窄腹劍水蚤（y=0.326）、中華哲水蚤（y=0.267）。2012—2013年，優(yōu)勢種種類發(fā)生一些改變，其中春季的優(yōu)勢種為中華哲水蚤（y=0.243）、雙毛紡錘水蚤（A. bifilosa，y=0.231）、克氏紡錘水蚤（A. clausi，y =0.164）、中華咸水劍水蚤（Halicyclops sinensis，y=0.055），夏季的優(yōu)勢種為四刺窄腹劍水蚤（y=0.387）、球狀偽鏢水蚤（Pseudodiaptomus forbesi，y=0.184）、中華哲水蚤（y=0.177），秋季的優(yōu)勢種為小擬哲水蚤（Pavocalanus parvus，y=0.027），冬季的優(yōu)勢種為中華哲水蚤（y=0.249）、四刺窄腹劍水蚤（y=0.248）、小毛猛水蚤（Microsetella norvegica，y=0.171）、長日華哲水蚤（Sinocalanus solstitialis，y =0.035）。

2.2浮游動(dòng)物密度變化

2011—2012年，長江口北支浮游動(dòng)物年平均密度為1175 ind./L，其中冬季密度最低，為0.90 ind./L，夏季最高，為28.21 ind./L，密度季節(jié)變化為夏季>春季>秋季>冬季。2012—2013年，浮游動(dòng)物平均密度為11.52 ind./L，冬季密度最低，為4.17 ind./L，秋季最高，為20.88 ind./L，密度季節(jié)變化為秋季>夏季>春季>冬季（圖2）。

2.3環(huán)境因子與浮游動(dòng)物密度的相關(guān)性分析

將采集到的長江口北支浮游動(dòng)物的優(yōu)勢種密度與溶氧量、懸浮物、濁度、水溫、pH值、三態(tài)氮含量、總氮含量、總磷含量、鹽度和葉綠素含量等環(huán)境因素進(jìn)行相關(guān)性分析（圖3、圖4），2011—2012年中華哲水蚤與火腿許水蚤主要與溶氧量呈正相關(guān)，而與溫度呈負(fù)相關(guān)；湯匙華哲水蚤、捷氏歪水蚤和長腹紡錘鏢水蚤與鹽度呈正相關(guān)；中華窄腹劍水蚤、四刺窄腹劍水蚤和球狀許水蚤與鹽度呈負(fù)相關(guān)，與溫度呈現(xiàn)一定的正相關(guān)。2012—2013年，雙毛紡錘水蚤、克氏紡錘水蚤和中華咸水劍水蚤與鹽度呈正相關(guān)，與溫度呈現(xiàn)一定的負(fù)相關(guān)；中華哲水蚤與溶氧量呈正相關(guān)。

3結(jié)論與討論

鹽度影響浮游動(dòng)物的優(yōu)勢種及種類數(shù)。在長江口夏、秋季由于受到長江沖淡水的影響[25]，鹽度較低，浮游動(dòng)物多以劍水蚤為優(yōu)勢種的低鹽類群為主[26]；而春、冬季節(jié)由于海水倒灌以及雨量減少等原因[18]，鹽度升高，浮游動(dòng)物多以紡錘水蚤為主的廣鹽類群為主[26]；說明鹽度對浮游生物具有一定的影響，這在對黃河口[27]以及珠江口[28]的調(diào)查中均有體現(xiàn)。而近些年隨著工程建設(shè)的增多，北支分流從1958年的8.7%

減至1999年的4.3%[29]，再到目前的不足1%[4]，造成北支鹽度逐年升高[20]，對北支浮游動(dòng)物群落造成的影響進(jìn)一步加深。此次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，浮游動(dòng)物優(yōu)勢種與種類數(shù)較以往均發(fā)生了變化，這與鹽度變化有著密切的關(guān)系。潘海洪等在1990年對長江口北支的調(diào)查中測得鹽度在5%～18%之間[30]。孫亞珍等在2003年時(shí)對北支的枯水期與洪水期分別作過調(diào)查，在他們的調(diào)查中鹽度一般維持在5.40%～19.25%之間，洪水期時(shí)的鹽度最低，為0.3%[31]。2005年胡菊香等也對北支鹽度進(jìn)行過測定，測得鹽度為13%～26%之間[32]，這與之前潘海洪等的調(diào)查結(jié)果[30-31]相差較大，鹽度有明顯的升高。而此次調(diào)查的鹽度范圍也明顯高于之前，為8.03%～25.66%之間，說明長江口北支鹽度正在逐漸升高。而隨著鹽度增大，浮游動(dòng)物的優(yōu)勢種也發(fā)生了變化，郭沛涌等曾在1999年對長江口北支浮游動(dòng)物進(jìn)行過調(diào)查，當(dāng)時(shí)其優(yōu)勢種主要為蟲肢歪水蚤（T. vermiculus），且生物密度在79.07～300.89 ind./L之間[14]。而徐兆禮在2003年進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，其優(yōu)勢種變成火腿許水蚤，生物密度也有所降低[19]。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，上述物種均有出現(xiàn)，但已不是主要優(yōu)勢種，且生物密度在1152～11.75 ind./L 之間，較以往有明顯降低，一些廣鹽物種如紡錘水蚤成為優(yōu)勢種[26]。由此可見，鹽度是影響長江口浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)最主要的環(huán)境因子之一。造成鹽度發(fā)生變化一方面可能與氣候變化有關(guān)，另一方面也可能與工程建設(shè)以及人類進(jìn)行大范圍的人工養(yǎng)殖有關(guān)，在今后的人工養(yǎng)殖期間要進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳鷳B(tài)修復(fù)，提高其生物多樣性，以便維持其生態(tài)穩(wěn)定。

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