浙江西门岛海洋特别保护区大型底栖动物功能群特征及其与环境的关系

为研究浙江西门岛海洋特别保护区大型底栖动物功能群的变化规律及其与环境因子的关系,作者分别于2010年4月(春季)、11月(秋季),2011年8月(夏季)和2012年2月(冬季)进行了4个航次的大型底栖动物调查,共鉴定出大型底栖动物78种,根据其食性类型划分为浮游生物食者、植食者、肉食者、杂食者、碎屑食者5种功能群.各功能群平均密度从高到低依次为浮游生物食者＞肉食者＞植食者＞碎屑食者＞杂食者,平均生物量从高到低依次为浮游生物食者＞碎屑食者＞肉食者＞杂食者＞植食者.单因素方差分析结果表明,大型底栖动物各功能群的密度和生物量季节间均无显著性差异.典范对应分析结果表明,影响大型底栖动物功能群的主要环境因子包括温度、溶解氧、溶解态无机磷和表层沉积物的中值粒径,排序轴对功能群-环境关系的贡献率计算结果表明环境变量可以较好地解释功能群的变化情况.     

胶州湾西北部潮滩湿地大型底栖动物功能群

2009年2、5、8和11月进行了7个断面35个站位的大型底栖动物调查,选取高潮区(A)、中潮区(B、C、D)和低潮区(E)研究了胶州湾西北部潮滩湿地大型底栖动物功能群组成及其时空变化.调查共发现大型底栖动物71种,主要种类为软体动物(31种)、环节动物(20种)和节肢动物(14种).潮区A、B、C、D、E物种数分别为26、33、35、38、31.依据食性将主要底栖动物划分为肉食者、浮游生物食者、碎屑食者和杂食者4个功能群.各功能群物种数占总物种数的百分比由高到低依次是肉食者、浮游生物食者、碎屑食者和杂食者.各功能群中肉食者的多样性指数最高,杂食者最低.各功能群的丰度、均匀度指数、多样性指数一般都是中潮区较高,高潮区和低潮区较低.大型底栖动物功能群的分布随潮区环境的改变而变化,是对生境状况的综合反映.     

灵昆岛东滩潮间带大型底栖动物功能群及营养等级构成

2003年11月至2004年8月,在温州湾的灵昆岛东滩针对大型底栖动物群落进行了取样调查,利用调查数据进行功能群和营养等级构成研究。共得到大型底栖动物33种,隶属7门8纲21科,主要为软体动物、节肢动物甲壳类和环节动物多毛类。其中,高潮带25种,中潮带30种,低潮带14种。Margalef物种丰富度指数和Shannon—Weiner多样性指数均表现为：高潮带〉中潮带〉低潮带;Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数表现为：高潮带〈中潮带〈低潮带。定性取样得到的浮游生物食者4种,植食者12种,肉食者8种,杂食者7种,碎屑食者2种,定量取样得到的分别为：3,8,5,3种和2种。定量取样获得数据中各个功能群种类数和密度季节间差异均不显著,不考虑季节变化因素肉食者和植食者密度在潮带间存在差异,杂食者和植食者种类数在潮带间存在差异,其他功能群密度和种类数数据在潮带间的差异不显著。研究显示了功能群的生境梯度变化,高潮带主导的功能群为肉食者,植食者和浮游生物食者;中潮带主导的功能群为肉食者和浮游生物食者;低潮带主导的功能群为肉食者,这些变化反映了不同潮带营养等级构成和食物来源的差异,由于生境中能提供的植物沿着高潮带,中潮带和低潮带方向递减,至低潮带未发现植食者;且由于中潮带的生境最为复杂,其功能群的构成也最为复杂;3个潮带的碎屑食者数量比较稳定。大型底栖动物群落与其食物来源一起共有4个营养等级,其中大型底栖动物占据了第2、3、4级,第1级主要碎屑、浮游生物和植物,第2级包括了碎屑食者、浮游生物食者和植食者,第3级主要是杂食者,第4级是肉食者,各个营养级、食物来源之间构成一张复杂的食物网。     

广州南沙十四涌潮间带大型底栖动物的功能群

大型底栖动物根据食性可分为浮游生物食者(planktophagous, Pl)、植食者(phytophagous, Ph)、肉食者(carnivorous, C)、杂食者(omnivorous, O)和碎屑食者(detritivorous, D)五个功能群。本文根据2007-2008年度和2013-2014年度在茳芏(Cyperus malaccensis)、海桑(Sonneratia caseolaris)2种生境调查获得的各4个季度的大型底栖动物数据, 分析了广州南沙十四涌潮间带大型底栖动物功能群的生境差异、季节变化和年际变化。2007-2008年度采集到26种大型底栖动物, 低于2013-2014年度的36种。无论是2007-2008年度还是2013-2014年度, 茳芏、海桑生境的大型底栖动物均以植食者的栖息密度和生物量最高, 碎屑食者的栖息密度和生物量最低。生境比较得出, 茳芏生境大型底栖动物浮游生物食者(Pl)的丰富度指数(d)、均匀度指数(J)和多样性指数(H')均高于海桑生境。年度比较得出, 在茳芏和海桑生境, 2013-2014年度浮游生物食者的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数均高于2007-2008年度, 这是因为2013-2014年度采集到红树蚬(Gelonia coaxans)和彩虹明樱蛤(Morerlla iridescens)等, 而2007-2008年度没有采集到。     

长江口九段沙潮间带底栖动物的功能群

采用<全国海岸带和海涂资源综合调查简明规程>(1986)中"岸带生物调查方法",于2001年5月～2002年10月对长江口九段沙(上沙、中沙和下沙)潮间带4个潮区底栖动物做了调查.根据食性类型将底栖动物划分为浮游生物食者(Pl)、植食者(Ph)、肉食者(C)、杂食者(O)和碎屑食者(D)5个功能群;用经典的多样性特征指数对其测度和分析.共获底栖动物38种,其中甲壳动物20种,软体动物12种,多毛类4种,其他2种.各功能群数量占总数的百分比依次是Ph>Pl>O>D>C,而种类占全部种类的百分比依次又是Ph>O>Pl>C>D.功能群的物种多样性指数和种类丰度:中沙>上沙>下沙,中潮区>高潮区A(芦苇)和低潮区>高潮区B(互花米草).但功能群种类组成,上、中、下沙无显著差异,各潮区有显著差异.证实了底栖动物功能群结构是潮间带生境梯度及环境因子变化的综合反映(Engle ＆ Summers,1999).     

杭州湾南岸大桥建设区域潮间带大型底栖动物功能群及营养等级的季节动态

2006年5月至2007年1月在杭州湾南岸跨海大桥附近潮滩共采集到32种大型底栖动物,根据其食性类型划分为5种功能群。用功能群方法对这些物种生境变化的关系进行了分析,结果表明:大型底栖动物各多样性指数在潮带间差异显著,季节间则只有Margalef种类丰度(S)和Shannon-Wiener指数(H′)存在显著性差异;各功能群密度在季节间均不存在显著性差异,而在潮带间除了浮游生物食者外,其它类群均存在显著性差异;肉食者的种类数在潮带间不存在显著性差异,而在季节间存在显著性差异,其它功能群刚好相反。滩涂大型底栖动物群落主要包括4个营养级别,各营养级的构成密度在季节间差异不显著,在潮带间则差异显著;各营养级种类数是处于第四级的肉食者季节间差异显著,潮带间变化不显著,处于第二、三营养等级的功能群则正好相反。底栖动物功能群多样性综合反映了杭州湾南岸大桥建设区域潮间带大型底栖动物群落变化情况。     

漩门湾围垦区外滩涂不同生境大型底栖动物功能群及其变化

为研究围垦后滩涂湿地不同生境中大型底栖动物的功能群及其变化,于2010年10月至2012年7月在漩门湾围垦区外滩涂湿地3种生境进行了8个季度的大型底栖动物采样调查。3种生境各选2条与海岸线垂直的带状断面,各断面布设5个样点,每个样点均选取4个样方,用定量采样器采集泥样。两周年定量采集共获得大型底栖动物49种,隶属5门5纲29科。依据食性类型将底栖动物划分为浮游生物食者(Planktophagous group,Pl)、植食者(Phytophagous group,Ph)、肉食者(Carnivorous group,C)、杂食者(Omnivorous group,O)和碎屑食者(Detritivorous group,D)5个功能群。结果表明,互花米草草滩(HH)各功能群的物种数分别为6、10、13、6、5种,共计40种;自然光滩(GT)分别为4、8、12、11、6种,共计41种;红树林泥滩(HS)分别为5、8、12、7、4种,共计36种。两周年3种生境内Pl和Ph始终为主导功能群,其密度和生物量均较高,且平均密度和平均生物量均是PlPh。对两周年各生境功能群的多样性指数(Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数以及Pielou均匀度指数)进行无重复双因素方差分析表明:两周年中3种多样性指数在生境间均无显著性差异;两周年中S在功能群间均有极显著差异,第1周年H'、J在功能群间均无显著性差异,第2周年H'有极显著差异,J有显著差异。     

基于生物量的大型底栖动物功能摄食群结构 及生态质量评价

基于2011年5月和9月2个航次获取的生物及环境数据, 分析了渤海湾大型底栖动物的功能摄食群组成, 并首次利用以生物量构建的摄食均匀度指数(the feeding evenness index, bj_FD)和多元AZTI海洋生物指数(multivariate-biomass AZTI marine biotic index, M-bAMBI)对渤海湾生态质量进行评价。结果表明, 渤海湾大型底栖动物功能群由4类组成, 分别是肉食者、碎屑食者、浮游生物食者和杂食者, 未发现植食者。2个航次均以浮游生物食者和杂食者的生物量最高, 碎屑食者最低。聚类分析结果表明海河口内大型底栖动物群落功能摄食群组成与其他区域明显不同。两个航次均以海河口的重金属潜在生态风险指数值(risk index, RI)较低, 且5月航次该指数沿河口向外有明显的空间分布梯度。bj_FD平均值为0.28, 指示研究区大部分区域生态质量较差, 其中低值区集中在海河口、北塘口及其附近海域, 与风险指数值的低值区基本吻合。BEST分析表明温度、盐度、重金属及营养盐等是影响bj_FD变化的主要环境因子。与M-bAMBI相比, bj_FD对海河口及北塘口较差的环境质量状况更为敏感。总体上, bj_FD适用于评价渤海湾的生态质量。     

乳山近海大型底栖动物功能摄食类群

根据2006年12月至2007年11月对乳山近海的调查样品,报道了该海域大型底栖动物功能摄食类群的生态学状况.结果表明:乳山近海大型底栖动物以食底泥者和肉食者占较大优势,其次为滤食者,食碎屑者、杂食者、植食者相对丰度较小;食底泥者的优势种为中蚓虫、不倒翁虫、丝异蚓虫和轮双眼钩虾,肉食者的优势种为寡鳃齿吻沙蚕、圆筒原盒螺和纽虫,滤食者的优势种为滑理蛤、菲律宾蛤仔、金星蝶铰蛤和江户明樱蛤;各功能摄食类群分布受有机负荷和底质类型限制;基于大型底栖动物功能类群的生态参数评价结果表明,乳山近海大型底栖动物群落健康状况由虚弱趋于不稳定,大部分站位大型底栖动物群落受到轻度扰动,底栖生态质量状况较优良;冗余分析表明,盐度、水温、总氮、悬浮物、溶解氧、总有机碳和硅酸盐等7个因子与乳山近海大型底栖动物功能摄食类群存在较显著的相关性.     

灵昆岛围垦区内外滩涂大型底栖动物生物多样性

2006年2月至2006年11月在灵昆岛东滩湿地选择1997年围垦潮沟滩涂以及围垦区外的自然滩涂作为样地,开展了自然滩涂与围垦潮沟滩涂大型底栖动物群落生物多样性比较的调查研究.共发现大型底栖动物36种,隶属7门8纲22科,这些物种中软体动物、节肢动物和环节动物共占物种总数的83.33%.其中在围垦区内的4个样点共发现大型底栖动物27种,在自然滩涂上的4个样点共发现大型底栖动物32种.通过对定量取样获得的各群落大型底栖动物密度数据进行计算,得到了各种大型底栖动物的生态位宽度和围垦区内外不同生境中大型底栖动物群落生物多样性指数(Shannon-Weiner指数 H'、Pielou指数 J、Simpson指数 D),结果显示围垦滩涂潮沟上的光滩和边滩以及自然滩涂上的高潮带和中潮带滩涂的Shannon-Weiner多样性指数 H'较高,Simpson优势度指数D则相对较低,表明了这些位点的大型底栖动物的多样性程度较高,而长满互花米草(Spartina alterniflora)位点的Shannon-Weiner多样性指数 H'和Pielou均匀度指数 J都要小于受潮水作用相似的邻近滩涂,但Simpson优势度指数D却相对较高,这表明互花米草入侵已改变了原来的大型底栖动物群落结构.运用相似度指数Jc、成对t检验以及聚类和排序等多种统计学方法对围垦滩涂潮沟和自然滩涂上的各个位点进行了群落相似性分析,结果表明潮位是影响自然滩涂上大型底栖动物分布的一个重要因素,不同潮位之间的大型底栖动物群落差异比较明显.相对而言,围垦区内各生境之间的大型底栖动物群落分化程度较低,即围垦导致潮位因素对大型底栖动物的分布的影响降低.     

Trophic functional groups and trophic levels of the macrobenthic community at the eastern tidal flat of Lingkun Island, China

A total of 33 taxa, including 21 families, 8 classes and 7 phyla, were found at the eastern tidal flat of Lingkun Island, Wenzhou Bay. Most of them were mollusks, crustaceans and polychaetes. The species numbers found at 3 tidal flats (high, middle and low) were 25, 30 and 14, respectively. It was shown that the high tidal flat had the highest value of diversity indices, followed by middle and low tidal flats. The species belonged to 5 different trophic functional groups: Phytophagous, Camivorous, Omnivorous, Planktophagous and Detritivorous in qualitative samplings. Then 3, 8, 5, 3 and 2 species belonged to Planktophagous, Phytophagous, Camivorous, Omnivorous and Detritivorous groups, respectively, in quantitative samplings. The density and species number of each functional group did not display seasonal variation by the two-way ANOVA method. Regardless of seasonal variation, density of the Phytophagous group and Camivorous group had distinct difference among different zones of tidal flats, and the species number of the Phytophagous group and Omnivorous group had obvious difference among different zones of tidal flats. Results show that there was variation of functional groups among habitats. Change in components of the macrobenthic community reflected different food sources in different zones of tidal flats.     

围垦对南汇东滩湿地大型底栖动物的影响

为评价围垦促淤工程对南汇东滩湿地大型底栖动物生态学的影响,根据2004年10月和2009年10月对南汇东滩湿地底栖动物的定量定性调查数据,进行对比分析。结果表明:2004年共采集到大型底栖动物32种,其中在经围垦促淤后形成的堤内、堤外两个区域分别采集到底栖动物20种和21种,2009年堤内外分别为9种和19种,共26种;2004年堤内和堤外优势种分别为8种和4种,共有优势种为中华蜾蠃蜚和谭氏泥蟹,2009年堤内优势种仅有摇蚊幼虫1种,堤外有4种,优势种种类组成也发生了很大变化;2004年大型底栖动物的平均丰度和生物量分别为44.15个/m2和38.80 g/m2,2009年为86.76个/m2和1.97g/m2,2009年堤内、堤外的生物量与2004年相比明显降低,丰度变化则相对较小;运用SPSS软件的单因素方差分析、群落聚类和MDS排序对南汇东滩湿地各断面进行群落结构分析,结果表明围垦是大型底栖动物群落结构改变的一个重要因素,围垦造成堤内底栖动物群落结构发生了明显差异,堤外群落结构变化相对较小。大型底栖动物的生物多样性指数(Shannon-Weiner指数H'、Pielou均匀度指数J'、Margalef物种丰富度指数d和Simpson指数D)受到围垦促淤工程的影响均降低,尤其以围垦圈淤的堤内湿地生物多样性指数最低。围垦促淤工程对盐度、潮汐动力、底质特征的改变以及人类活动等因素是影响大型底栖动物群落结构的主要原因,工程结束后的湿地生态修复十分必要。     

泉州湾蟳埔潮间带大型底栖动物群落的时空分布

为了比较泉州湾蟳埔潮间带沙滩、互花米草滩和牡蛎石泥滩3种生境(3个潮层)的大型底栖动物群落,2011年4月至2012年1月对3种生境的大型底栖动物进行了季度定量取样。在3种生境共获得85种大型底栖动物,其中环节动物39种,软体动物20种,节肢动物21种,刺胞动物、扁形动物、纽虫动物、星虫动物和脊索动物各1种。多维标度排序(MDS)分析表明,春季和冬季泉州湾蟳埔潮间带3种生境的大型底栖动物群落相似性较低;夏季和秋季互花米草滩与牡蛎石泥滩的大型底栖动物群落相似性较高,而与沙滩的大型底栖动物群落相似性较低。沙滩大型底栖动物群落的季节变化较明显,其次是牡蛎石泥滩,而互花米草滩大型底栖动物群落的季节变化较不明显。大型底栖动物栖息密度和生物量随着潮层降低而增加。单变量双因素方差分析(Two-way ANOVA)表明,不同生境之间的大型底栖动物物种数、栖息密度、多样性指数、均匀度指数和丰度指数有显著差异,但生物量无显著差异,这是因为沙滩的物种数较少,栖息密度较低,但优势种弧边招潮蟹(Uca arcuata)个体较大,互花米草滩和牡蛎石泥滩的优势种为加州中蚓虫(Mediomastus californiensis),个体相对弧边招潮蟹小。不同季节之间大型底栖动物物种数、栖息密度、生物量和丰度指数有显著差异,但多样性指数和均匀度指数元显著差异,这是因为沙滩物种数少,但个体分布比较均匀,而互花米草滩和牡蛎石泥滩物种数较多,个体分布较不均匀。以上结果表明,潮汐、沉积物粒径和生境是影响潮间带大型底栖动物群落的主要因素。潮汐导致潮间带的空间异质性,空间异质性导致大型底栖动物群落的差异。     

围垦对长江口南岸底栖动物群落结构及多样性的影响

通过对长江口南岸围垦潮滩和自然潮滩大型底栖无脊椎动物进行取样调查,研究了围垦潮滩的底栖动物群落结构及其多样性特性,分析了围垦对潮滩底栖动物群落结构及多样性的影响,研究发现,（1）围垦氏栖动物群落种类减少,种类组成发生变化;总趋势是,围垦以后,甲壳动物种类明显减少,由7种减少到1种;随着围垦时间延长,多毛类种类减少,由4种减少到3种,直到最后消失,而软体动物和昆虫幼虫种类所占比例则明显增加,分别从占总种数的29．41％,5．89％增加到50．00％和25．00％;（2）围垦1a且仍受潮水影响的潮滩,底栖动物种类丰度虽有降低,但其密度和生物量却明显增加,分别从132．10个/m^2,35.31g/m^2（湿重）增加到218．32个／m/ 2和79．66g/m^2（湿重）,围垦2a且潮水不能进入的潮滩,底栖动物生物量大大降低,降到3．02g/m^2（湿重）;（3）围垦时间短且仍受潮水影响的潮滩与未围垦的自然潮滩相比,其底栖动物多样性降低不明显,围垦时间长且潮水不能进入的潮滩,底栖动物多样性明显降低,反映了围垦导致潮滩湿地生境退化;（4）围垦对底栖动物群落结构及多样性的影响,是通过改变潮滩湿地生境中的多种环境因子造成的,如潮滩高保,水,动力,沉积物特性,植被演替等,是各种因子综合作用的结果。     

Untersuchungen über die Auswirkung kommunaler Abwässer auf das benthische Ökosystem mariner Watten

The influence of domestic sewage on intertidal sand and mud flat benthic communities has been studied at three minor outfalls around the North Sea island of Sylt (F. R. Germany) and at the main outfall of Vancouver, B. C. (Canada). During high tide, domestic waste water was found at the water surface due to its lower specific gravity. Consequently, O₂ depletion and salinity decrease occured mainly in surface waters. Oxygen deficiency prevailed in the sediment-water layer, when settled sewage particles were re-suspended by strong tidal currents. This resulted in anaerobic conditions at the sediment surface for up to 40% of the day. Substantial pH decrease and increase in seston load of the water were observed only along the sewage channels and around the outlets when large quantities of sewage were discharged. The amount of particulate organic material increased up to 10% and more in muddy sediments due to sedimentation of sewage sludge. Considerable eutrophication of the mud flats resulted from nutrient load of the sewage and from decomposition of faecal material deposited on the sediments. The vertical distribution of microalgae in the sediment was not influenced by sewage. Primary productivity of microalgae on the sediment surface was positively correlated with the degree of pollution. In heavily and mediumly polluted zones, heterotrophic bacterial production exceeded primary production rates at the sediment surface. Compared with unpolluted intertidal flats the number of macrobenthic species was not reduced in polluted mud flats. In regard to overall species abundance, the macrofauna associations of the disposal area showed three distinct zones: (1) Heavy pollution around the outfall resulted in a degradation zone either without benthic invertebrates or with a very low density of individuals; (2) medium polluted areas were characterized by a zone of maximum density; (3) with decreasing or diminishing pollution the number of individuals returned to normal values (background values). The distribution of species within these zones indicated a significant difference between the response of the channel fauna and the flat fauna to pollution: while the number of species increased continously inside the channels with decreasing pollution, the species variety of the tidal flats was positively correlated with the number of individuals. The diversity of the benthos inside the channels was negatively correlated with the degree of pollution, whereas the diversity indices for the fauna on the tidal flats increased quickly from the centre of pollution, remained at a high level in the medium polluted zone, and decreased again to the area of diminishing pollution. The number of dominating species in the sewage channel increased from the outlet towards the low-tide level, with ratios of 0.9 to 0.33; on the flats the number remained constant throughout the three zones, with maximum ratios of 0.5, demonstrating that no qualitative changes for the macrobenthos of intertidal flats result from domestic sewage disposals. In polluted intertidal flats the macrobenthos is dominated by muddy-sand species whose adaptability to varying sedimentary factors, such as grain size distribution and content of organic material (coefficients of variability: 50.7 and 45.7%, respectively), is relatively high compared with mud and sand species. A special indicator community for polluted intertidal areas does not exist. Intensified waste-water treatment prior to discharge reduced the size of the degradation zone around the outfalls while it simultaneously caused a lower density of the macrobenthos in the medium polluted zone.

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Dissertation aus dem Fachbereich Biologie der Universität Hamburg.     

Benthic fauna in tropical tidal flats – a comparative perspective

Tidal flats extend seaward from mangrove forests along many tropicalcoastlines. This contribution compiles the current knowledge on tropicaltidal flats with regard to species richness, abundance, spatial distributionpatterns and ecological roles taken by major organisms. Tidal flatsencompass a variety of soft-sediment habitats which are inhabited by aspecies-rich fauna. Species numbers are generally higher than in temperatetidal flats, but vary widely between tropical sites where they have not yetbeen fully assessed due to lack of research and taxonomic problems. Theassessment of biodiversity is further complicated by a low species frequency,the small size of macroinfaunal organisms and variations in the occurrence ofspecies between sites. Mean abundance ranges from 1000–2000individuals m^-2, although figures ten times higher have beenrecorded in a mudflat in Costa Rica, and there are great variations in general.Individual densities of small-sized macrofauna are about ten times higher than for larger macrobenthos. A generalized zonation scheme for intertidaldistribution patterns of tropical tidal flat fauna is presented. The comparisonshows that the occurrence of macrofauna and especially of ecosystemengineers varies between sites, which can in turn explain the great variabilityin species abundance patterns recorded in benthic surveys of tidal flatswithin and between regions. This review revealed similarities as well asdifferences between various tropical tidal flats, which underlines the need for further comparative studies to be done, using the same methodology, before generalizations can be made.     

传统渔业活动对广西英罗港红树林区渔业资源的影响与管理对策

广西英罗港红树林区滩涂和光滩潮水中大型底栖动物和游泳动物曾很丰富。近4年来由于海鲜价格不断提高,林区的人为滥捕已使大型底栖动物和游泳动物的数量分别下降了约60%和80%。捕获方式有挖掘滩涂底栖动物,在红树林光滩潮水和林内潮沟进行网捕、炸鱼和毒鱼,网眼小至0.25 cm。传统的捕获萎缩了生态食物网的通量,破碎了生境,威胁着种群的繁衍。由于红树林区的渔业多少是当地群众的生计,完全封闭滩涂进行保育目前不可能。为此建议对英罗港红树林区滩涂施行封滩轮育,同时加强公众教育。