春季珠江口萬(wàn)山群島毗鄰海域漁業(yè)生態(tài)環(huán)境狀況評(píng)價(jià)

吳 鵬，劉 永, ，肖雅元，謝雨芳，唐廣隆，林 琳，王 騰, ，李純厚,

1. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東珠江口生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測(cè)研究站/廣東省漁業(yè)生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300

2. 南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室 (廣州)，廣東 廣州 511458

海島是一個(gè)獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)，是紅樹林、海草床、海藻場(chǎng)和珊瑚礁等典型生態(tài)系統(tǒng)的重要載體，空間異質(zhì)性高，生境多樣，能形成豐富的流場(chǎng)，具有營(yíng)養(yǎng)鹽充足，浮游植物、底棲藻類等初級(jí)生產(chǎn)力較高的特點(diǎn)，棲息著眾多的趨礁性和戀礁性魚類，是海洋魚類洄游、產(chǎn)卵、越冬和索餌的理想場(chǎng)所，也是魚類“三場(chǎng)一通道”的重要場(chǎng)所[1-4]。然而，海島生態(tài)系統(tǒng)極為脆弱，對(duì)自然災(zāi)害和人為活動(dòng)干擾的抵抗力和自我恢復(fù)能力較弱[3,5]。隨著島礁經(jīng)濟(jì)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率不斷提升，海島建設(shè)、旅游業(yè)、漁業(yè)捕撈、海水養(yǎng)殖和港口碼頭建設(shè)等人類活動(dòng)加劇，造成海水富營(yíng)養(yǎng)化，漁業(yè)資源衰退，海島生物多樣性降低，破壞了海島生態(tài)環(huán)境[2-3,5]。評(píng)價(jià)海島生態(tài)狀況，梳理海島典型生態(tài)問題，對(duì)于提出海島生態(tài)保護(hù)措施具有重要意義。

海島漁業(yè)生態(tài)狀況是反映海島生態(tài)的重要內(nèi)容，評(píng)價(jià)海島漁業(yè)生態(tài)狀況對(duì)于了解海島人類活動(dòng)強(qiáng)度和管理保護(hù)海島生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮重要支撐作用。生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)的主要方法有指示物種法與指標(biāo)體系法，其中，指示物種法一般適于單一生態(tài)系統(tǒng)，難以全面反映復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)健康狀況，具有一定的局限性；而多指標(biāo)體系綜合指數(shù)法能夠綜合反映生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程，已被廣泛應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)[6-7]。目前有研究通過(guò)構(gòu)建多指標(biāo)體系的模型對(duì)河口[8]、海灣[9]和人工魚礁[10-11]等典型漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)模型中，水環(huán)境質(zhì)量狀況、浮游生物群落結(jié)構(gòu)和初級(jí)生產(chǎn)力水平是漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容[8-11]。海水化學(xué)因子是反映海水水質(zhì)的主體，初級(jí)生產(chǎn)力和浮游生物等餌料生物是衡量海洋漁場(chǎng)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況的重要標(biāo)志，而魚卵、仔稚魚是海洋魚類資源補(bǔ)充和可持續(xù)利用的基礎(chǔ)[12-13]。但是，目前針對(duì)近海島礁毗鄰海域漁業(yè)生態(tài)環(huán)境的多指標(biāo)評(píng)價(jià)研究相對(duì)較少。

我國(guó)是海島大國(guó)，全國(guó)共有海島11 000余個(gè)，并且呈現(xiàn)出南方多、北方少，近岸多、遠(yuǎn)岸少的特點(diǎn)[14]。我國(guó)海島多呈鏈狀或群狀分布，以列島或群島形式出現(xiàn)[15]。萬(wàn)山群島位于珠江口的靠外海域，是我國(guó)沿海十一大群島之一，漁業(yè)資源豐富，區(qū)域內(nèi)的萬(wàn)山漁場(chǎng)是我國(guó)六大漁場(chǎng)之一，有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的魚類達(dá)200多種，貝類68種，蝦蟹61種，海藻18種[16]。鑒于島礁在支撐漁業(yè)資源中發(fā)揮著重要作用，本文以萬(wàn)山群島毗鄰海域?yàn)檠芯繀^(qū)域，通過(guò)比較不同島礁間的海水水質(zhì)、浮游生物和魚卵、仔稚魚群落組成變化，評(píng)價(jià)萬(wàn)山群島漁業(yè)生態(tài)狀況，為島礁漁業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和漁業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與分析

2021年4月在萬(wàn)山群島島礁毗鄰海域布設(shè)研究站點(diǎn)18個(gè)，開展了漁業(yè)生態(tài)環(huán)境調(diào)查 (圖1)。調(diào)查站點(diǎn)均毗鄰海島，垂直島礁岸線均小于100 m。根據(jù) GB/T 12763.4—2007《海洋調(diào)查規(guī)范第4部分：海水化學(xué)要素調(diào)查》要求，采用容積為5 L的有機(jī)玻璃采水器采集表層海水 (0.5 m)，處理保存后進(jìn)行測(cè)定分析；根據(jù) GB/T 12763.6—2007《海洋調(diào)查規(guī)范第6部分：海洋生物調(diào)查》要求，采用淺水I型浮游生物網(wǎng)由底至表垂直拖網(wǎng)采集浮游動(dòng)物和魚卵、仔稚魚樣品采集后用甲醛固定，然后進(jìn)行鑒定和計(jì)數(shù)。根據(jù)上述調(diào)查規(guī)范，結(jié)合 GB 17378.4—2007《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第4部分：海水分析》進(jìn)行葉綠素a(Chla)、化學(xué)需氧量 (CODMn)、活性磷酸鹽 (PO4-P)、硝酸鹽 (NO3-N)、亞硝酸鹽(NO2-N)、氨氮 (NH4-N)分析，其中，無(wú)機(jī)氮(DIN) 為NO3-N、NO2-N、NH4-N之和。另外，鹽度和水溫使用YSI Professional Plus現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，水深和透明度通過(guò)測(cè)深儀和透明度盤現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。采用ArcGIS 10.6軟件繪制地圖，數(shù)據(jù)來(lái)源于全國(guó)地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng) (https://www.webmap.cn/,1∶25萬(wàn)全國(guó)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)，2019公眾版) 。

圖1 珠江口萬(wàn)山群島調(diào)查站點(diǎn)圖Fig. 1 Survey station of Wanshan Archipelago in Pearl River Estuary

1.2 海水富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)

海水富營(yíng)養(yǎng)化程度分別采用營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)(Nutrient quality index, NQI)[17]和富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)(Eutrophication index, EI)[18]進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

式中：CCOD、CDIN、、CChl-a分別為海水CODMn、無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽、葉綠素a的監(jiān)測(cè)濃度；根據(jù)GB 3097—1997《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中第二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，將C'COD、C'DIN、分別設(shè)定為 3.0、0.3、0.03 mg·L-1，CChl-a設(shè)定為5 mg·m-3。NQI≤2時(shí)，營(yíng)養(yǎng)等級(jí)為Ⅰ級(jí)，為貧營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)；2＜NQI≤3時(shí)，營(yíng)養(yǎng)等級(jí)為Ⅱ級(jí)，為中等營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)；NQI＞3時(shí)，營(yíng)養(yǎng)等級(jí)為Ⅲ級(jí)，為富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。

式中：CCOD為監(jiān)測(cè)海水的化學(xué)需氧量 (mg·L-1)；CDIN為監(jiān)測(cè)海水的無(wú)機(jī)氮質(zhì)量濃度 (mg·L-1)；CPO4-P為監(jiān)測(cè)海水的活性磷酸鹽質(zhì)量濃度 (mg·L-1)。EI＜1時(shí)，表明水體為貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)；EI≥1時(shí)為水體富營(yíng)養(yǎng)化；EI越高水體富營(yíng)養(yǎng)化程度越嚴(yán)重。

1.3 初級(jí)生產(chǎn)力狀況

海水中的初級(jí)生產(chǎn)力 (碳，C) 根據(jù)Cadée[19]提出的方法計(jì)算：

式中：U為初級(jí)生產(chǎn)力 [mg·(m2·d)-1]；CChl-a的單位為mg·m-3；Q為不同層次同化系數(shù)的算術(shù)平均值，取經(jīng)驗(yàn)值3.7；D為晝長(zhǎng)，取12 h；E為真光層深度 (m)，取透明度的3倍。

1.4 浮游動(dòng)物和魚類浮游生物分析

利用Primer 5軟件將各調(diào)查站點(diǎn)的浮游動(dòng)物豐度值進(jìn)行 lg (x+1)轉(zhuǎn)換后，建立樣品間的Bray-Curtis相似性矩陣，并進(jìn)行組間平均的聚類分析和非度量多維標(biāo)度排序分析 (Nonmetric multidimensional scaling, NMDS)，根據(jù)NMDS的聚類結(jié)果，應(yīng)用相似性分析 (Analysis of similarities, ANOSIM)檢驗(yàn)不同聚群的差異性。浮游動(dòng)物群落多樣性采用香農(nóng)指數(shù) (Shannon-Wiener diversity index,H')[20]、均勻度指數(shù) (Pielou evenness index,J')[21]和豐富度指數(shù) (Margalef richness index,d)[22]根據(jù)如下公式進(jìn)行分析：

1.5 浮游動(dòng)物群落與水環(huán)境因子的相關(guān)性分析

選取浮游動(dòng)物群落6個(gè)參數(shù)，包括浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)和魚類浮游生物豐度等；以及水環(huán)境因子3個(gè)參數(shù)，包括海水富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)指標(biāo) (NQI和EI)和U；采用R 3.6.1軟件分析浮游動(dòng)物群落分別與水環(huán)境因子的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 海水理化因子與水體富營(yíng)養(yǎng)化狀況

萬(wàn)山群島島礁毗鄰海域海水環(huán)境因子變化見表1。萬(wàn)山群島鹽度變化介于19.51～34.19，桂山島西側(cè)和東澳島毗鄰海域的海水鹽度相對(duì)較低。萬(wàn)山群島整個(gè)調(diào)查海域的海水PO4-P質(zhì)量濃度較低，均低于3.0 μg·L-1。調(diào)查海域的COD質(zhì)量濃度也較低，均低于1.5 mg·L-1，僅A4、A11和A18站點(diǎn)的COD質(zhì)量濃度高于1.0 mg·L-1。萬(wàn)山群島海水DIN質(zhì)量濃度差異較大，變化范圍為0.04～2.07 mg·L-1，其中桂山島 (A1—A5) 和東澳島 (A10—A12) 毗鄰海域的DIN質(zhì)量濃度明顯高于其他島礁海域；海水Chla質(zhì)量濃度和初級(jí)生產(chǎn)力水平區(qū)域分布規(guī)律與DIN分布基本一致。

表1 珠江口萬(wàn)山群島表層海水理化因子狀況Table 1 Environmental parameters of surface seawater in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

以NQI分析海水富營(yíng)養(yǎng)化狀況發(fā)現(xiàn)：有8個(gè)站點(diǎn)的NQI高于3，屬于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，并且主要分布在桂山島和東澳島毗鄰海域；僅三門島毗鄰海域A9屬于中營(yíng)養(yǎng)水平；其他站點(diǎn)屬于貧營(yíng)養(yǎng)狀況。以EI分析海水富營(yíng)養(yǎng)化狀況發(fā)現(xiàn)：僅東澳島附近的A11站點(diǎn)的EI值高于1，屬于富營(yíng)養(yǎng)化水平；其他站點(diǎn)屬于貧營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。然而，萬(wàn)山群島島礁毗鄰海域NQI和EI的區(qū)域分布規(guī)律基本一致，表現(xiàn)為桂山島和東澳島相對(duì)較高，而外伶仃島、三門島和大萬(wàn)山島等相對(duì)較低 (圖2)。

圖2 珠江口萬(wàn)山群島表層海水營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)質(zhì)量指數(shù)和富營(yíng)養(yǎng)化指數(shù)分布情況Fig. 2 Distribution of nutrient quality state index (NQI) and eutrophication index (EI) of surface seawater in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

2.2 初級(jí)生產(chǎn)力水平分析

萬(wàn)山群島島礁毗鄰海域海水初級(jí)生產(chǎn)力碳水平差別較大，變化范圍為 10.4～351.1 mg·(m2·d)-1(圖3)，根據(jù)賈曉平等[12]提出的海洋初級(jí)生產(chǎn)力等級(jí)劃分水平，該海域初級(jí)生產(chǎn)力整體水平不高，大多處于低水平。其中，桂山島毗鄰海域 (A1—A5) 的初級(jí)生產(chǎn)力水平相對(duì)較高，平均為243 mg·(m2·d)-1；該島毗鄰海域有2個(gè)站點(diǎn) (A2和A4) 的初級(jí)生產(chǎn)力高于 300 mg·(m2·d)-1，屬于中等水平；1個(gè)站點(diǎn)(A3) 的初級(jí)生產(chǎn)力為 231 mg·(m2·d)-1，屬于中低水平。其次，東澳島毗鄰海域的初級(jí)生產(chǎn)力水平較高，A11和 A12分別為 210和 219 mg·(m2·d)-1，為中低水平。其他島礁的各站點(diǎn)初級(jí)生產(chǎn)力為低水平。

圖3 珠江口萬(wàn)山群島表層海水的初級(jí)生產(chǎn)力狀況Fig. 3 Distribution of primary production of surface seawater in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

2.3 浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)變化

聚類分析和非度量多維標(biāo)度排序分析表明，萬(wàn)山群島毗鄰海域的浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)具有區(qū)域性分布的特點(diǎn)，可聚為3大組 (圖4)，分別為桂山島毗鄰海域 (聚類Ⅰ)、外伶仃島毗鄰海域 (聚類Ⅱ)和東澳—大萬(wàn)山毗鄰海域(聚類Ⅲ)。通過(guò)ANOSIM檢驗(yàn)表明3個(gè)區(qū)域內(nèi)的浮游動(dòng)物群落組成呈極顯著差異 (R=0.714,P=0.001)。萬(wàn)山群島浮游動(dòng)物的香農(nóng)指數(shù)和豐富度指數(shù)分別介于1.74～4.08和2.19～8.34，這兩個(gè)指數(shù)的區(qū)域分布規(guī)律相似，均在桂山島相對(duì)較低；而均勻度指數(shù)介于0.40～1.0，其中桂山島最低，而外伶仃島最高 (圖5)。

圖4 珠江口萬(wàn)山群島浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的聚類分析和非度量多維標(biāo)度排序分析Fig. 4 Cluster analysis and nonmetric multidimensional scaling of zooplankton communities in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

圖5 珠江口萬(wàn)山群島浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)變化情況Fig. 5 Variation of diversity index and Pielou evenness index of zooplankton communities in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

2.4 魚類浮游生物變化

萬(wàn)山群島不同島礁毗鄰海域的魚類浮游生物豐度具有一定差異 (圖6)。各島礁相比較而言，桂山島毗鄰海域 (A1—A5)的魚卵和仔稚魚豐度均明顯最高，平均值分別為 133 粒·m-3和 18 尾·m-3，最大值分別可達(dá)311 粒·m-3和51尾·m-3；其次，魚卵豐度在東澳島較高，而仔稚魚豐度在三門島和東澳島相對(duì)較高；白瀝島北部海域也存在較高的魚類浮游生物豐度，魚卵和仔稚魚豐度分別為7 ?！-3和 3 尾·m-3；外伶仃島、黃茅島、大萬(wàn)山島和小萬(wàn)山島的魚類浮游生物豐度均較低。

圖6 珠江口萬(wàn)山群島魚類浮游生物的豐度變化Fig. 6 Distribution of ichthyoplankton abundance in Wanshan Archipelago of Pearl River Estuary

2.5 浮游動(dòng)物群落與海水環(huán)境因子的相關(guān)性

將萬(wàn)山群島毗鄰海域的浮游動(dòng)物群落與水環(huán)境因子進(jìn)行相關(guān)性分析(圖7)。NQI和EI呈極顯著正相關(guān) (P＜0.01)；同時(shí)，NQI、EI與初級(jí)生產(chǎn)力呈極顯著正相關(guān) (P＜0.01)，而與浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān) (P＜0.05)。在選擇分析的9個(gè)參數(shù)中，浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)和初級(jí)生產(chǎn)力與其余指標(biāo)的相關(guān)性最高。浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)與6個(gè)參數(shù)具有較高的相關(guān)性，除與NQI和EI呈顯著負(fù)相關(guān)外，還與浮游動(dòng)物物種數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān) (P＜0.05)，與初級(jí)生產(chǎn)力和魚卵、仔稚魚豐度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)。初級(jí)生產(chǎn)力與5個(gè)參數(shù)具有較高的相關(guān)性，與NQI、EI和魚卵豐度呈極顯著正相關(guān) (P＜0.01)，與仔稚魚豐度呈顯著正相關(guān) (P＜0.05)，而與浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān) (P＜0.01)。

圖7 珠江口萬(wàn)山群島浮游動(dòng)物與水環(huán)境因子間的相關(guān)性注：組間的顯著性分析，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01。Fig. 7 Pearson correlation between zooplankton and environmental factors in Wanshan Archipelago of Pearl River EstuaryNote: Significant difference among groups. *. P＜0.05, **. P＜0.01.

3 討論

3.1 基于水環(huán)境因子的萬(wàn)山群島水質(zhì)評(píng)價(jià)

萬(wàn)山群島中的桂山島和東澳島毗鄰海域的NQI和EI相對(duì)較高，而大萬(wàn)山島相對(duì)較低，表現(xiàn)為水體富營(yíng)養(yǎng)化程度從萬(wàn)山群島西北部向東南部逐漸降低的趨勢(shì) (圖2)。水體中的DIN較高是造成桂山島和東澳島毗鄰海域NQI和EI較高的主要原因，而這與珠江口徑流輸入大量DIN濃度較高的水體有關(guān)；而且受地轉(zhuǎn)偏向力作用，珠江口的淡水主要從偏西側(cè)輸送入海[23]。桂山島和東澳島毗鄰海域鹽度明顯低于其他島礁，也說(shuō)明了這兩個(gè)島礁確實(shí)受西側(cè)淡水輸入的影響較大。已有研究也發(fā)現(xiàn)珠江口八大口門可輸入大量營(yíng)養(yǎng)鹽，徑流中的DIN濃度普遍偏高[24-26]。島上人類活動(dòng)可能是造成桂山島和東澳島毗鄰海域DIN濃度較高的另一原因，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)島目前在開展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。但是，要準(zhǔn)確追蹤水體中氮污染來(lái)源還有難度，目前研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)硝酸根中氮和氧同位素組成，結(jié)合水體化學(xué)特征，可有效識(shí)別水體中氮污染源[27]。然而，萬(wàn)山群島南部和東部的大萬(wàn)山島和外伶仃島等島礁海域的NQI和EI較低，這可能與珠江口下游海域逐漸開闊，海水交換能力加快有關(guān)。不過(guò)，與歷史資料相比，處于珠江口下游的萬(wàn)山群島海域內(nèi)的NQI和EI明顯低于珠江口上游[25-26,28-29]，本研究發(fā)現(xiàn)NQI和EI在東澳島毗鄰海域最高分別為7.71和1.13 (圖2)。黨二莎等[29]發(fā)現(xiàn)在以第三類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為參照的情況下，2016年珠江口上游的NQI值變化范圍介于6.41～26.45，平均值為10.33，說(shuō)明本研究中萬(wàn)山群島的NQI明顯低于珠江口上游。張景平等[28]根據(jù)2006—2007年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)珠江口上游的EI平均值最高可達(dá)6.31，曾丹娜等[26]發(fā)現(xiàn)2008—2010年夏季珠江口上游的口門至內(nèi)伶仃島海域水體呈重度及嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化 (EI＞5)，謝群等[25]發(fā)現(xiàn)2014年春季珠江口上游的EI平均值高達(dá)8.2，同樣說(shuō)明了萬(wàn)山群島的EI低于珠江口上游。

本次調(diào)查的初級(jí)生產(chǎn)力平均值為(121.9±106.5)mg·(m2·d)-1，根據(jù)賈曉平等[12]提出的海洋初級(jí)生產(chǎn)力等級(jí)劃分水平，整體而言萬(wàn)山群島的初級(jí)生產(chǎn)力水平均不高，桂山島和東澳島毗鄰海域的初級(jí)生產(chǎn)力水平雖相對(duì)較高，但是也僅桂山島部分區(qū)域的初級(jí)生產(chǎn)力屬于中等水平(圖3)。本次調(diào)查初級(jí)生產(chǎn)力水平較低的可能原因是調(diào)查站位位于島礁毗鄰海域，沿岸海流作用造成水體混合加強(qiáng)，水體透明度較低；此外，調(diào)查期間主要為陰雨天氣，光照較弱影響初級(jí)生產(chǎn)力水平。從初級(jí)生產(chǎn)力的區(qū)域分布上看，本次調(diào)查結(jié)果與劉華健等[30]的調(diào)查結(jié)果相似，均發(fā)現(xiàn)春季在桂山島和萬(wàn)山群島西北側(cè)的初級(jí)生產(chǎn)力相對(duì)較高。

3.2 基于浮游動(dòng)物群落的萬(wàn)山群島水質(zhì)評(píng)價(jià)

浮游動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)是指示近岸河口和海灣等生態(tài)系統(tǒng)水環(huán)境狀況的重要指標(biāo)[31-32]。從群落結(jié)構(gòu)組成上，萬(wàn)山群島海域大致可聚類分成3大組(圖4)，其主要還可能與水環(huán)境狀況相關(guān)。以往研究也表明珠江口浮游動(dòng)物群落呈區(qū)域分布特點(diǎn)，且受鹽度影響最為明顯，其次為水溫和pH等環(huán)境因子[33-34]。此外，珠江口浮游動(dòng)物季節(jié)性變化規(guī)律也比較明顯[33-34]。本調(diào)查發(fā)現(xiàn)萬(wàn)山群島浮游動(dòng)物H'介于1.75～4.08，平均值為2.86 (圖5)。根據(jù)HY/T 215—2017《近岸海域海洋生物多樣性評(píng)價(jià)技術(shù)指南》，該海域的浮游動(dòng)物多樣性較高，基本處于高水平 (H'≥2.4)。根據(jù)H'＜1為重度污染，1～2為中度污染，2～3為輕中度污染，大于3為輕度污染至未污染的標(biāo)準(zhǔn)[35]，萬(wàn)山群島海域僅桂山島附近部分區(qū)域受到一定污染，其余海域未受污染。

魚卵和仔稚魚是重要的浮游動(dòng)物種類，其數(shù)量可反映漁業(yè)資源補(bǔ)充狀況。本研究發(fā)現(xiàn)萬(wàn)山群島島礁間魚類浮游生物豐度差別非常明顯，其中桂山島毗鄰海域的魚卵和仔稚魚豐度相對(duì)較高，最大值分別可達(dá) 311 ?！-3和 51尾·m-3(圖 6)。本調(diào)查結(jié)果與以往調(diào)查結(jié)果相一致，在不同季節(jié)中，春季珠江口的魚卵和仔稚魚豐度相對(duì)較高，并且春季在珠江口的青州附近水域豐度最高[13,36]，而桂山島位于青州以南的臨近水域，區(qū)域距離非常近。此外，本調(diào)查區(qū)域的魚類浮游生物豐度遠(yuǎn)高于2004—2007年春季青州附近的歷史數(shù)據(jù)[13]。根據(jù)《近岸海洋生態(tài)健康評(píng)價(jià)指南 HY/T 215—2017》的標(biāo)準(zhǔn)，河口魚卵及仔稚魚豐度高于50個(gè)·m-3表示河口生態(tài)環(huán)境極為健康，而桂山島的魚類浮游生物豐度要高于該標(biāo)準(zhǔn)值。因此，推測(cè)萬(wàn)山群島的桂山島可能是珠江口魚類的重要產(chǎn)卵場(chǎng)。主要原因可能有兩方面：1) 桂山島島礁環(huán)境為魚類棲息和孕育等提供了良好的庇護(hù)場(chǎng)所；2) 桂山島位于珠江口咸淡水交匯區(qū)域，水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和初級(jí)生產(chǎn)力均相對(duì)較高，為魚類產(chǎn)卵和魚類浮游生物生長(zhǎng)創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。

本研究發(fā)現(xiàn)海水初級(jí)生產(chǎn)力和浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)可較好地指示萬(wàn)山群島水質(zhì)環(huán)境狀況，同時(shí)該區(qū)域的海水初級(jí)生產(chǎn)力與浮游動(dòng)物群落間的關(guān)聯(lián)度最高。圖7顯示初級(jí)生產(chǎn)力與NQI和EI呈極顯著正相關(guān) (P＜0.01)。在珠江口河網(wǎng)水體中，已有研究也發(fā)現(xiàn)初級(jí)生產(chǎn)力與EI呈線性相關(guān)關(guān)系，初級(jí)生產(chǎn)力隨水體富營(yíng)養(yǎng)化程度增加而升高[37]。初級(jí)生產(chǎn)力還與魚卵和仔稚魚豐度呈顯著正相關(guān) (P＜0.05，圖7)；其可能原因是初級(jí)生產(chǎn)力影響著浮游植物數(shù)量，而浮游植物是仔稚魚的關(guān)鍵餌料生物，進(jìn)而可影響仔稚魚豐度[30,38]。張景平等[39]曾提出相比于浮游植物或底棲生物的多樣性指數(shù)，浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)更適于評(píng)價(jià)珠江口海域水質(zhì)污染程度。在浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)中，本研究發(fā)現(xiàn)浮游動(dòng)物均勻度指數(shù)與水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)的相關(guān)性最高，呈顯著負(fù)相關(guān)，這表明海水富營(yíng)養(yǎng)化可能導(dǎo)致浮游動(dòng)物多樣性降低。