海州湾鱼类群落功能多样性的时空变化

功能多样性是联系物种、生态环境和生态系统功能的基础.从功能多样性的角度研究群落结构,有助于更好地理解生物多样性与生态系统功能之间的关系.本研究根据2011—2017年(除2012年外)春、秋季海州湾渔业资源底拖网调查数据,选取反映鱼类摄食、运动、生态适应性、繁殖行为和种群动态特征的13个功能性状,利用功能丰富度指数、功能均匀度指数、功能离散度指数和群落特征加权平均数指数(CWM),研究了海州湾鱼类群落功能多样性的季节、年际和空间的变化.结果表明: 海州湾鱼类群落功能多样性指数具有显著的季节差异,其中秋季功能丰富度指数显著高于春季,春季功能离散度指数显著高于秋季,鱼类洄游是造成功能多样性指数季节变化的主要原因;CWM分析表明,春季鱼类群落优势种为营养级较高、运动能力较强、生长系数、恢复力和脆弱性较高的冷/暖温性鱼类,秋季则相反,春、秋季鱼类群落均以产浮性卵鱼类为主;鱼类群落功能多样性指数呈现一定的年际变化,其中春、秋季各功能多样性指数在不同年际均呈波动趋势,表明海州湾鱼类群落稳定性较低;鱼类群落功能多样性指数呈现显著的空间差异,其中20 m以深远岸水域功能离散度指数较高.海州湾鱼类群落功能多样性具有明显的时空变化特征,鱼类生态位与其对资源的利用均随季节、年际和空间而变化.     

长山列岛邻近海域鱼类群落种类组成和多样性时空变化

为了解黄、渤海生态系统交错带长山列岛邻近水域鱼类群落种类组成和多样性,根据2016年10月,2017年1月、5月及8月进行的鱼类资源底拖网调查数据,应用相对重要性指数、物种多样性指数、k优势度曲线等方法,研究了长山列岛邻近海域鱼类群落种类组成、物种多样性时空变化及其与环境因子的关系。结果表明: 该海域共计捕获鱼类77种,以温水性、底层、洄游性鱼类为主,优势种组成季节变化明显,春季、冬季主要优势种为黄鮟鱇,夏季以日本鲭、鳀等中上层鱼类为主。全年共计出现洄游性鱼类46种,季节间物种迁移指数均在100以上,其中秋季物种迁移指数最大。鱼类群落物种丰富度指数在春季最高、Shannon多样性指数和均匀度指数在秋季最高。夏季物种丰富度指数与表层水温呈显著负相关;冬季物种丰富度指数与水深、底层水温呈极显著正相关,Shannon多样性指数与底层水温呈极显著正相关。长山列岛邻近海域作为黄、渤海两大生态系统的交错带,鱼类群落表现出高物种多样性、洄游种多以及明显的时空异质性。     

舟山近岸海域春秋季鱼类种类组成及其数量时空分布

根据2015 年11 月(秋季)、2016 年5 月(春季)在舟山近岸海域开展的渔业资源调查中所获得的鱼类资源资料, 对该海域鱼类的种类组成、数量分布、优势种变化及其影响因素等进行了研究。结果如下: 根据本次调查所获得的样品, 经分析共鉴定出鱼类种类81 种, 隶属于12 目39 科63 属; 春季和秋季鱼类重量密度分别为10.36 kg·km^-2 和98.01 kg·km^-2, 尾数密度分别为26.29×10³ ind·km^-2和33.30 ind·km^-2; 两个季节鱼类资源密度的平面分布特征呈相同规律, 都是东部外侧海域高于122.3°E 以西海域; 不同季节优势种种类不同, 春季的优势种为六丝钝尾虾虎鱼, 秋季优势种为龙头鱼, 均为小型低值鱼类; 鱼类春季和秋季总种类数变化较为稳定, 但种类数的季节变化较大, 春季以沿岸浅海附近种类较多, 秋季以调查海域东北部较多; 水深对鱼类资源密度及种类数分布影响明显; ABC 曲线显示, 舟山近岸海域的鱼类群落处于严重干扰的状态。与以往调查结果相比,舟山渔场鱼类种类组成、群落结构等都发生了较大的变化。     

海州湾及邻近海域冬季鱼类群落结构及其与环境因子的关系

根据2011年冬季在海州湾及邻近海域进行的渔业资源底拖网和环境调查数据,应用物种多样性指数和多元分析等方法,对该海域鱼类种类组成、多样性和群落结构及其与环境因子的关系进行了研究.结果表明: 该海域冬季捕获鱼类共60种,隶属于10目34科51属,以暖温性和暖水性底层鱼类为主.站位间物种丰富度指数介于1.14～2.84,多样性指数介于1.08～2.64,均匀度指数介于0.41～0.83之间.经聚类分析和非度量多维标度(MDS)分析,该海域鱼类群落在空间上可分为站位组Ⅰ(35° N以北水域站位)、站位组Ⅱ(靠近湾顶的近岸水域站位)和站位组Ⅲ(35° N以南水域站位).鱼类群落种类组成在站位组间及两两间的比较均差异极显著(R=0.45～0.91).典范对应分析表明,底层水温、水深和表层盐度是影响海州湾及邻近海域冬季鱼类群落结构的主要环境因子.     

胶州湾海域鱼类群落种类组成及多样性

为了解胶州湾海域鱼类群落结构特征,根据2016—2017年间对胶州湾海域进行的4个航次底拖网调查数据,采用相对重要性指数、生态多样性指数和典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)、非线性多维标度排序(non-metric multidimensional scaling,NMDS)等方法分析了胶州湾海域鱼类群落的种类组成和多样性特征。结果表明:调查共采集到鱼类46种,隶属2纲10目30科41属,以硬骨鱼纲鱼类为主(45种,97.83%)。其中,鲈形目(Perciformes)最多(22种,47.83%),其次是鲉形目(Scorpaeniformes),占15.22%。种类数季节变化明显,以夏季最高,23种;秋季最低,16种。优势种组成以赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis)、褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)、褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)、大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)、许氏平鮋(Sebastes schlegeli)和矛尾鰕虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)等鱼类为主。多样性分析显示,鱼类物种多样性存在明显的季节差异。多样性指数(H′)季节变化范围为1.668—2.453,以夏季最高,春季最低;均匀度指数(J′)季节变化范围为0.577—0.808,以秋季最高,春季最低;丰富度指数(D′)季节变化范围为2.431—3.123,以冬季最高,秋季最低。典范对应分析表明,水温、盐度、水深和pH是影响胶州湾海域鱼类群落物种组成的主要环境因子,且水温和pH是影响鱼类群落结构及多样性时空变化的主要因子。与历史调查资料相比,由于人类活动对胶州湾生态系统的干扰,鱼类群落结构发生了较大变化,优势种组成更替明显,多样性水平降低,鱼类群落结构趋向简单化。     

江苏近海北部海域春季鱼类群落结构的年间变化

根据2009—2014年在江苏近海北部海域(34.00°—35.13°N,119.40°—121.50°E)的底拖网调查数据,结合综合性指标和多元统计分析等方法研究了该海域的鱼类群落结构随时间的变化.结果表明: 江苏近海海域共有鱼类68种,相对资源量波动较大,站位平均渔获质量的变化范围为0.75～1.62 kg·h^-1,站位平均渔获尾数显著下降,变化范围为203～370 ind·h^-1. 2009—2014年江苏近海的鱼类群落平均营养级指数在3.58～3.72,2009—2010年相对较低,2011—2014年在3.70以上波动.2009—2014年鱼类群落的平均个体大小在2.93～11.18 g之间波动上升,变化趋势与平均营养级基本一致.聚类分析和非度量多维标度排序分析表明,研究期间大致分为2009—2010和2011—2014年两个年份组.组间分歧种主要有尖海龙、小头栉孔虾虎鱼和玉筋鱼等.对前后两个年份组的分析表明,中上层、浮游生物食性鱼类优势度增加,冷温种和本地种优势度下降.表明江苏近海海域鱼类群落结构发生了较为明显的演替.针对演替规律提出了渔业管理的建议,为渔业资源的合理利用提供理论参考.     

基于稳定同位素方法的闽江口常见鱼类群落营养结构的季节性变化

为了解闽江口常见鱼类群落的营养结构特征,于2015年冬季(1月)、春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)采集闽江口底拖网渔业资源样品,利用稳定同位素分析闽江口常见鱼类群落营养结构特征及其季节性变化,并计算了基于δ¹³C-δ¹⁵N量化的7个营养结构的群落范围指标.结果表明: 闽江口常见鱼类群落除夏季和秋季的δ¹³C值之间不存在显著性差异,其余各季节之间δ¹³C值均差异显著;δ¹⁵N值春季与其余3个季节都表现出显著性差异,而其余3个季节δ¹⁵N值互相之间均无显著性差异.稳定同位素的量化指标表明: 闽江口常见鱼类群落的营养结构存在季节差异,春季的生态位总空间(TA)、核心生态位空间(SEAc)、鱼类基础食物来源(CR)、营养长度(NR)、鱼类营养多样性(CD)均为四季的最大值;从夏季至秋季再到冬季,生态位总空间(TA)、核心生态位空间(SEAc)、鱼类基础食物来源(CR)、营养长度(NR)、鱼类营养多样性(CD)和营养位置差异(MNND)均逐步上升.闽江口常见鱼类群落营养结构的季节差异可能与鱼类生殖洄游和群落内食源多样性的变化密切相关.     

基于稳定同位素技术的海州湾海洋牧场食物网基础及营养结构的季节性变化

基于稳定同位素技术对2015年春季海州湾海洋牧场海域采集的中小型生物消费者,包括鱼类、虾类、蟹类、头足类、螺类和双壳类等与其潜在碳源样品进行分析,利用IsoSource模型计算该海域消费者碳源贡献率,并对2014年夏季生物学样品与2015年春季样品比较,分析食物网营养结构的季节性变化,根据稳定同位素测定结果绘制二维双标图,计算出6种营养结构的量化指标.结果表明: 2015年春季海州湾海洋牧场海域消费者的δ¹³C值范围为-18.9‰～-17.1‰,3种潜在碳源[浮游植物、悬浮颗粒有机物(POM)、沉积物(SOM)]的δ¹³C值范围为-18.1‰～-23.4‰,根据模型计算得出浮游植物对消费者的平均碳源贡献最大,为80.8%,其余依次为SOM和POM,分别为10.8%和8.4%.2014年夏季生物样品与2015年春季样品的δ¹³C值存在显著差异,而δ¹⁵N值无显著性差异;6种量化指标表明群落营养结构存在季节性差异, 2014年夏季的δ¹³C比值范围(CR)、总面积(TA)、平均最邻近距离(NND)和平均最邻近距离标准差(SDNND)均大于2015年春季,δ¹⁵N比值范围(NR)和平均离心距离(CD)无明显变化,夏季群落营养结构冗余度小于春季,且食源多样性水平高于春季,存在季节差异.     

南海西北部陆架区鱼类的种类组成与群落格局

根据2006-2007年在南海西北部陆架区海域进行的4航次底拖网调查数据,对该海域鱼类的种类组成和群落格局进行分析.调查共采获鱼类262种,隶属于20目102科.以冬季出现种类数最多,为166种;夏季和秋季次之,分别为161种和155种;春季最少,为135种.运用聚类分析和非度量多维标度(NMDS)方法分析了南海西北部陆架区鱼类群落结构的空间分布.研究表明,该海域鱼类可划分为5个群落,分别为粤西沿岸群落(群落Ⅰ)、海南岛东南沿岸群落(群落Ⅱ)、海南岛东部深海群落(群落Ⅲ)、过渡群落(群落Ⅳ)和混合群落(群落Ⅴ).ANOSIM检验表明,各群落间鱼类组成的差异极为显著(R=0.847-0.939,P＜0.001).鱼类群落格局的变化与海流和水深关系密切,有较明显的沿水深梯度分布的规律.咸淡水鱼类在雷州半岛东部的冷涡区域,形成群落Ⅰ;南海暖流控制区域内的深海鱼类,形成群落Ⅲ;在南海暖流最为强劲的冬季,研究区域内大部分鱼类集结为混合性群落Ⅴ;琼东南沿岸的上升流区内形成群落Ⅱ;沿岸流强劲的夏、秋季,在沿岸流和上升流交汇处,形成过渡性群落Ⅳ.     

南沙群岛西南部和北部湾口海域鱼类物种多样性

根据2012-2013年在南沙群岛西南部和北部湾口海域春秋两个航次的调查资料, 分析了该海域鱼类种类组成、相对重要性指数和物种多样性等特征。结果表明, 两个航次调查共鉴定鱼类504种, 隶属于2纲31目129科294属; 其中北部湾口海域出现鱼类301种, 南沙群岛西南部海域出现鱼类357种。优势种数量较少, 多以中小型鱼类为主, 且季节间变化较大。春季多样性指数高于秋季, 这主要是因为春季出现的大量鱼类为补充群体, 而许多种类在秋季有向较深海区移动的趋势; 南沙群岛西南部海域多样性指数高于北部湾口海域, 这主要是由于南沙群岛西南部海域受水温和洋流的影响较大造成的。更替指数和迁移指数显示, 秋季鱼类群落结构稳定性要低于春季, 而且两个季节的鱼类群落结构都偏离平衡状态, 主要是由鱼类的洄游和不同适温性鱼类的迁入迁出造成的。综合来看, 南沙群岛西南部海域鱼类物种多样性和群落结构稳定性均高于北部湾口海域, 在努力控制资源可捕量范围的同时, 可合理开发南海中南部海域的渔业资源。     

基于稳定同位素研究海州湾短吻红舌鳎的摄食生态

根据2018年春季和秋季在海州湾海域进行底拖网调查采集的样品,基于碳氮稳定同位素分析,对海州湾短吻红舌鳎的摄食生态进行研究。结果表明: 海州湾短吻红舌鳎的δ¹³C值平均值为(-17.79±1.00)‰,其范围在-20.75‰～-15.91‰;δ¹⁵N值平均值为(9.37±1.33)‰,其范围在5.98‰～12.02‰。Pearson相关分析表明,海州湾短吻红舌鳎δ¹³C值与体长呈显著负相关,δ¹⁵N值与体长呈显著正相关。根据δ¹⁵N值计算得出海州湾短吻红舌鳎的平均营养级为(3.43±0.97),且营养级与体长呈显著正相关。海州湾短吻红舌鳎摄食的饵料生物有鱼类、蟹类、虾类、软体动物、多毛类、浮游生物和颗粒有机物等,其中虾类的营养贡献率最高。秋季鱼类、蟹类、虾类对短吻红舌鳎的营养贡献率较春季有所增高。本研究将有助于揭示短吻红舌鳎在海州湾生态系统物质循环和能量流动中的地位和作用,为其资源保护和合理利用提供科学依据。     

基于线性混合模型研究海州湾六丝钝尾虾虎鱼摄食生态

随着我国近海多种传统经济渔业资源的衰退,六丝钝尾虾虎鱼已成为海州湾等海域的优势鱼种之一,并在海洋食物网中发挥着重要作用。本研究根据2011年和2013—2016年春季和秋季在海州湾及其邻近海域进行的渔业资源底拖网调查,基于线性混合模型研究了海州湾六丝钝尾虾虎鱼的摄食习性以及影响其摄食的主要因素,并对其摄食策略进行分析。结果表明: 海州湾六丝钝尾虾虎鱼以虾类、双壳类、端足类等14个饵料生物类群为食,其中端足类、虾类、双壳类、蛇尾类是其主要的饵料类群。从饵料生物种类来看,六丝钝尾虾虎鱼摄食的饵料种类有37种,优势饵料生物有钩虾、细螯虾、独眼钩虾、彩虹明樱蛤和鲜明鼓虾等。线性混合模型分析表明,海州湾六丝钝尾虾虎鱼的摄食强度受体长、水深、季节、底层盐度的显著影响,其中,摄食强度与水深和底层盐度呈显著负相关关系,而与体长呈显著正相关关系,且春季的摄食强度显著高于秋季。聚类分析表明,以体长70 mm为界,可将六丝钝尾虾虎鱼划分为食性差异较大的两个体长组,其摄食随体长的变化主要与自身摄食能力与饵料生物丰度的变化有关。摄食策略分析表明,六丝钝尾虾虎鱼的营养生态位具有较高的表型间成分,对食物的种内竞争较低。本研究将有助于揭示六丝钝尾虾虎鱼的生活史特征,并为其资源的可持续利用和科学管理提供参考依据。     

基于胃含物和稳定同位素研究海州湾长蛇鲻的摄食习性

长蛇鲻(Saurida elongate)为温水性近海底栖鱼类,是目前海州湾的优势鱼种之一,在海州湾食物网中占据重要地位。本研究基于海州湾底拖网调查采集的样品,结合胃含物分析和碳、氮稳定同位素技术,分析了长蛇鲻的摄食习性。结果表明: 海州湾长蛇鲻摄食的主要饵料生物为戴氏赤虾、枪乌贼、长丝虾虎鱼、鳀、六丝钝尾虾虎鱼、细条天竺鲷、尖海龙和绯鱼衔。其δ¹³C值范围在-19.39‰～-16.23‰之间,平均值为(-18.01±0.85)‰,与体长无显著相关性;δ¹⁵N值范围在9.56‰～13.36‰之间,平均值为(11.77±0.86)‰,与体长呈显著正相关。长蛇鲻不同体长组的饵料生物贡献度差异较大,随着体长增加,其捕食能力增强、摄食器官逐渐完善、摄食饵料生物的比例发生变化,可能是导致其摄食习性随体长变化的主要原因。本研究有助于深入了解海州湾长蛇鲻的摄食生态,为海州湾食物网营养动力学研究提供了基础资料。     

青岛崂山青山湾人工鱼礁区及附近海域鱼卵仔稚鱼种类组成与数量分布

为研究人工鱼礁对产卵鱼类的诱集效果和庇护效应,2014—2015年对青岛崂山青山湾海域人工鱼礁区及附近海域鱼卵和仔稚鱼的种类组成和数量分布进行了水平和垂直拖网调查. 2014年春、夏、秋3个季节的7个航次调查中,共采集鱼卵7306粒、仔稚鱼52尾,隶属于4目9科11属12种;2015年同期进行的13个航次调查中,共采集鱼卵10373粒、仔稚鱼159尾,隶属于6目11科14属15种.2年间鱼卵和仔稚鱼样品均以鲈形目数量最多,鲽形目次之,其中鱼卵样品中仅有少鳞鱚和短吻红舌鳎构成优势种;仔稚鱼样品以少鳞鱚优势度最高,但不存在仔稚鱼优势种.鱼卵和稚鱼的高优势度物种的季节间演替明显.春、夏、秋季鱼类浮游生物群落Margalef丰富度指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数平均值均较低,说明该海域鱼类浮游生物群落结构稳定性较低.2年间所采集物种对应的成鱼平均营养级分别为3.71和3.78,均属第三营养级中的低级肉食性鱼类,绝大多数为暖温种,无冷温性种类,表现出明显的暖温带特点.综合分析认为,人工鱼礁区鱼类浮游生物群落的多样性相对较高,这与鱼礁区流速和流场特征及复杂的空间异质性有关.     

浙江七星列岛海洋特别保护区主要鱼类功能群划分及生态位分析

为揭示七星列岛省级海洋特别保护区鱼类群落现状, 于2014年秋季(11月)和2015年春季(5月)进行底拖网调查。利用生态位测度、非度量多维标度排序和等级聚类等方法对该海域鱼类功能群组成及生态位特征进行了研究。结果表明, 该区鱼类可划分为浮游生物食性、底栖动物食性、游泳动物食性、浮游生物/底栖动物食性、底栖动物/游泳动物食性和杂食性6个功能群。浮游生物食性、底栖动物食性和底栖动物/游泳动物食性功能群是秋季优势功能群, 浮游生物食性、游泳动物食性和杂食性是春季优势功能群。秋季, 主要鱼类生态位宽度值变化范围为0.28-3.84, 其中龙头鱼(Harpodon nehereus)、六指马鲅(Polydactylus sexfilis)、赤鼻棱鳀(Thrissa kammalensis)、红狼牙鰕虎鱼(Odontamblyopus rubicundus)、海鳗(Muraenesox cinereus)、尖头黄鳍牙鱼或(Chrysochir aureus)和叫姑鱼(Johnius belengerii)的生态位宽度值较高; 春季生态位宽度值变化范围为0.36-3.16, 其中带鱼(Trichiurus lepturus)、日本鳀(Engraulis japonicus)、蓝圆鲹(Decapterus maruadsi)、刺鲳(Psenopsis anomala)、龙头鱼和镰鲳(Pampus echinogaster)的生态位宽度值较高。秋季, 主要鱼类生态位重叠值在0-0.94之间波动; 春季, 主要鱼类生态位重叠值在0-0.92之间波动。以丰度数据平方根为基础, 利用非度量多维标度排序和等级聚类分析, 主要鱼类秋季可以分为4组, 而春季可以分为3组。上述结果表明, 保护区鱼类群落的营养结构和空间结构较好。