长江口外海域微型和小型底栖生物群落结构和时空变化

利用DAPI荧光计数法和Ludox-QPS方法并结合环境因子的分析,研究了2010年和2011年夏季(7月)及秋季(11月)长江口至济州岛沿线的CJ断面沉积物中的微型及小型底栖生物的组成、丰度和生物量及分布特点。结果表明,表层5 cm沉积物中,细菌(108个/cm3)、蓝细菌(106个/cm3)、自养(106个/cm3)和异养微型鞭毛虫(105—106个/cm3)的丰度较其他类群高3个数量级以上;细菌(19—24μg C/cm3)、自养(13—31μg C/cm3)和异养(5—44μg C/cm3)微型鞭毛虫的生物量明显较蓝细菌(1—2μg C/cm3)、小型底栖生物(0.9—1μg C/cm3)、纤毛虫(0.04—0.2μg C/cm3)、异养小鞭毛虫(0.02—0.08μg C/cm3)及硅藻(0.001—0.008μg C/cm3)高。除细菌和蓝细菌外,2011年微型底栖生物和小型底栖生物各类群的丰度和生物量大多高于2010年,且大多为秋季高于夏季。发现的166种纤毛虫中,肉食性纤毛虫所占现存量的比例最大,菌食性次之,藻食性和杂食性最小;肉食性纤毛虫在秋季所占比例高于夏季,而菌食性则相反。统计分析表明,微型底栖生物丰度和生物量年度间具有极显著差异,基于物种-丰度的纤毛虫群落结构年度间呈极显著差异,而小型底栖生物则未见显著差异。微型和小型底栖生物各类群夏季和秋季的分布受多因子而非单一环境因子的影响,长江冲淡水对该断面的微型和小型底栖生物的影响不显著。对微型底栖生物各类群及水体中相应类群的比较分析表明,该海域的微型底栖生物具有明显的数量和功能重要性。     

长江口及其陆架春季小型底栖生物丰度和生物量

2007年4—5月对长江口及其陆架海域小型底栖生物进行了调查。结果表明:调查海域有18个类群小型底栖生物,平均丰度为(1117.19±820.36)个/10 cm2,平均生物量为(754.87±546.37)(μg.干重)/10 cm2,其中线虫是绝对优势类群,占小型底栖生物总丰度的95.42%,占总生物量的55.35%。其他优势类群分别是桡足类、多毛类和动吻类。垂直分布研究表明:小型底栖生物丰度随着深度的增加而减少,其数量的65%分布于0—2 cm层,其中线虫分布于0—2 cm层的数量约占64%;桡足类集中分布于0—2 cm层,占该类总量的88%以上;多毛类分布于0—2 cm层的数量约占61%。各区块小型底栖生物总丰度从高到低依次为东海陆架深水区长江口近岸杭州湾。与环境因子相关分析表明:盐度与小型底栖生物丰度,线虫丰度成显著的正相关,与多毛类,桡足类丰度以及小型底栖生物生物量呈极显著的正相关。近底溶解氧与小型底栖生物丰度,多毛类,线虫丰度以及小型底栖生物生物量呈显著的负相关,与桡足类丰度呈极显著的负相关。调查海域沉积物的中值粒径,粘土粉砂含量与小型底栖生物丰度,多毛类,线虫丰度以及小型底栖生物生物量的相关性不显著。位沉积物叶绿素a和脱镁叶绿素含量与小型底栖生物丰度,线虫丰度、多毛类丰度,桡足类丰度相关不显著;沉积物中异养细菌含量与多毛类丰度呈显著负相关。     

长江口及东海夏季小型底栖动物丰度和生物量变化

2012年7月,对长江口及东海海域的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量的空间分布及其与沉积环境的关系进行了调查研究。该研究海域夏季小型底栖动物的丰度和生物量总体上自北向南递减,在长江口以东的海域由近岸向外海增加,至约45 m等深线达到最高,然后向深水区减少。其小型底栖动物的丰度和生物量分别为(1203±191) 个/10 cm²和(723±171) μg 干重/10 cm²,略高于同一海域春季和秋冬季的数量,但明显低于以往夏季的数量,这可能与本年度该海域沉积物中叶绿素a含量明显偏低有关。在小型底栖动物11个主要类群中,自由生线虫在丰度上占绝对优势(94.1%),其次是桡足类(2.7%)和涡虫类(1.2%)。线虫在生物量上也是最优势类群(62.1%),其次是多毛类(18.8%)、桡足类(8.3%)和涡虫类(6.1%)。Spearman相关分析表明,小型底栖动物的生物量、桡足类和涡虫的丰度均与沉积物中有机氮含量呈负相关;多毛类的丰度与盐度、叶绿素a呈显著正相关;而线虫与所测环境因子未见任何相关关系。BIOENV分析显示,与小型底栖动物各类群的丰度相关性最高的环境因子组合为盐度、沉积物含水量和有机氮含量。研究发现,近10年该海域小型底栖动物的丰度呈总体下降趋势;而且,小型底栖动物的垂直分布随时间推移趋向于向沉积物表层聚集,一定程度上显示沉积环境趋于恶化。通过对近岸和外海两个站位的702条线虫生物体积的测算,获得两个站位线虫的平均个体干重分别为0.186 μg/个体和0.281 μg/个体,两站位平均为0.214 μg/个体,与2009年秋冬季相邻两站位的0.213 μg/个体非常接近,但各站位的线虫个体干重变化相对较大。该结果一方面反映了我国当前普遍采用的0.4 μg/个体系数高估了线虫的生物量,另一方面显示季节和站位差异影响了线虫个体的大小。     

长江口及邻近海域小型底栖生物丰度和生物量

“东方红2号”调查船于2003年6月在长江口外(28°N°至32°N,121°E至123°E)陆架浅海水域进行了小型底栖生物的取样。研究表明,小型底栖生物的平均丰度为(1971±583.9)ind10cm-2,平均生物量为(1393±516.1)μgdwt10cm-2,平均生产量为(12543±4644.7)μgdwt10cm-2a-1。共鉴定出21个小型生物类群,其中自由生活海洋线虫为最优势的类群,占小型生物总丰度的91%和总生物量的51%。其他数量上较重要的类群还有底栖桡足类、多毛类、动吻类和双壳类等。相关分析表明,小型底栖生物的数量分布与沉积物叶绿素和脱镁叶绿酸的含量呈高度显著相关。台风前后8号站线虫群落的比较研究表明,台风后线虫群落在丰度,生物量及种类组成上均发生了一定的变化,对台风的响应较为显著。典型站位自由生活海洋线虫种类组成的分析表明,长江入海口向外线虫优势度降低,多样性增加。     

长江口潮间带底栖生物生态及变化趋势

基于长江口3个区域潮间带(崇明东滩、南汇边滩和嵊山岛)监测数据,对长江口区域潮间带底栖生物生态现状及变化趋势进行评价。结果表明,2019年长江口海域泥相和岩相潮间带共鉴定大型底栖生物9门57种,软体动物、甲壳类和多毛类构成主要类群。崇明东滩、南汇边滩两个泥相潮间带底栖生物平均栖息密度分别为96.4个/m~2和160.4个/m~2,平均生物量分别为68.42 g/m~2和45.71 g/m~2;嵊山岛岩相潮间带平均栖息密度和生物量分别为488.9个/m~2和763.72 g/m~2。各断面多样性、丰富度和均匀度指数分别位于1.36—3.24、0.75—2.88和0.48—0.77,泥相潮间带低潮区生物多样性优于中潮区和高潮区,岩相潮间带中潮区生物多样性最好。聚类分析可见长江口海域潮间带底栖生物分为泥相和岩相2个大组群,物种分布存在明显的分潮区现象,高潮区站位成群或与个别中潮区站位成群,低潮区站位成群或与个别中潮区站位成群,表明底质类型和潮汐是影响潮间带大型底栖生物群落结构的主要因子。近30年来,崇明东滩和南汇边滩底栖生物种类数存在一定波动,嵊山后陀湾断面生物种类数明显下降;3个区域潮间带...     

长江口及邻近海域秋冬季小型底栖动物类群组成与分布

对2009年11-12月采自长江口及邻近的东海海域19个站位的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量和空间分布及其与沉积环境的关系进行了研究.结果表明,该海域秋冬季小型底栖动物的平均丰度和生物量分别为(1081 ±700)个/10 cm2和(600±374) μg干重/10 cm2,均呈现由北往南、由近岸向外海递减的趋势,且在长江口冲淡水向东海的扩展区域内,小型底栖动物的丰度明显较东海外围海域高.该数量与同一海域春季的研究结果相近,但明显低于夏季.在分选出的12个主要类群中,海洋线虫在丰度上占绝对优势(94.4％),其次是涡虫类(2.3％)和桡足类(2.0％).线虫也是生物量上的最优势类群(占68.1％),其次是涡虫类(14.8％)、桡足类(6.8％)和多毛类(5.8％).在垂直分布上,占总量70.8％的小型底栖动物和69.9％的线虫分布于0-2 cm表层,均高于54％-65％的历史资料.Spearman相关分析表明,小型底栖动物丰度与叶绿素a含量呈显著正相关,与水深、底层水温和底层盐度呈显著负相关.BIOENV分析显示与小型底栖动物类群组成和丰度相关性最高的环境因子组合为水深和脱镁叶绿素a含量.海洋线虫与桡足类数量之比(N/C)可大致反映本海域沉积环境的质量状况,但沉积物类型等因素的影响可造成环境评价的偏差.通过对639条线虫生物体积的测算,获得两个站位的线虫平均个体干重分别为0.104μg/个和0.365 μg/个.研究表明,我国当前普遍采用的0.4 μg/个这一系数估计的线虫生物量将不同程度地高估其实际生物量.     

长江口附近海域春季浮游硅藻的种类组成和生态分布

2002年春季,在长江口附近海域典型赤潮高发区28个大面站位采集了53个样品,从中共鉴定出隶属于31个硅藻属的80个种和变种;其中种类多样性较高的属为圆筛藻属(Coscinodiscus),有17个种,斜纹藻属(Pleurosigma),有8个种和变种;数量上较优势的种为柔弱拟菱形藻(pseudo-nitzschia delicatissma),为3．48×10^3cells·L-1,占28．54％;具槽直链藻(Melosira sulcata),为1．43×10^3cells·L-1,占16．98％;尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens),为0．71×10^3cells·L-1,占9．85％．它们在大部分站位中都有出现;柔弱拟菱形藻和尖刺拟菱形藻的高细胞密度区主要出现在1230E断面的站位,而具槽直链藻则主要出现在长江口的31～32°N断面的站位．浮游硅藻总细胞丰度变化于0．43×10^3～23．3×10^3cells·L-1,平均4．61×10^3cells·L-1;在123°E、30．5°N的DDl5站位,无论表层还是中层,浮游硅藻总细胞丰度均最高(表层,1．85×10^4cells·L-1;中层,2．33×10^4cells·L-1)．从水平分布看,浮游硅藻呈不均匀分布态势,从垂直分布看,大部分站位的表层浮游硅藻丰度高于中层．     

东、黄海春秋季小型底栖生物丰度和生物量研究

《北斗号》调查船分别于 2 0 0 0年 10月和 2 0 0 1年 4月在 2 6°N至 36°N,12 0°E至 12 6°30′E东、黄海陆架浅水区调查中进行了小型底栖生物的取样。研究表明 ,两个航次 (秋季、春季 )小型底栖生物的平均丰度分别为 6 5 4 .2 5± 4 4 1.72 ind/10 cm2 和342 .0 0± 2 5 2 .0 0 ind/10 cm- 2 ,平均生物量分别为 80 7.0 6± 5 17.89μg dwt/10 cm2 和 2 85 .2 5± 173.72μg dwt/10 cm2 ;平均生产量分别为 72 6 3.5 8± 4 6 6 4 .18μg dwt/(10 cm2· a)和 2 5 6 7.2 8± 15 6 3.5 0 μg dwt/(10 m2· a)。两个航次小型生物的平面分布类似 ,即高密度和高生物量区分布在水深等深浅 5 0 m左右的站位上 ,特别是在长江口以南的浙江沿海。共鉴定出 14个小型生物类群 ,按丰度自由生活海洋线虫是最优势的类群 ,秋、春季两个航次的优势度分别为 87.2 %和 91.2 %。其他优势类群依次为底栖桡足类、多毛类和动吻类 ;按生物量优势依次为多毛类 38.1%～ 5 4 .0 % ,线虫 2 8.3%～ 38.1%和桡足类 9.0 %～ 9.4 %。垂直分布的研究表明 ,91%的小型生物分布在 0～ 5 cm的表层内 ,线虫和桡足类分布在 0～ 2 cm的比例分别为 6 3%和 86 %。相关分析表明 ,小型底栖生物的数量分布与粘土含量 (% )、粉砂粘土含量 (% )和中值粒     

长江口邻近海域丰水季大型底栖动物群落特征

为了研究长江口丰水季邻近海域大型底栖动物群落特征, 我们根据2012年6、8和10月长江口邻近海域大型底栖动物的调查资料, 应用双因素方差分析(Two-Way ANOVA)、聚类分析(Cluster)、非参数多维标度排序(Non-metric Multidimensional Scaling, NMDS)以及丰度生物量比较曲线(Abundance-Biomass Comparison Curves, ABC Curves)对数据资料进行分析。本研究共记录大型底栖动物181种, 其中多毛类动物82种, 甲壳动物46种, 软体动物31种, 棘皮动物11种, 其他类群11种。大型底栖动物丰度、生物量、种类丰富度和多样性指数月份间差异和空间差异均不显著。均匀度指数月份间差异不显著, 而空间上远海显著高于近海。6、8和10月大型底栖动物在20%的相似性水平上划分为3-4个群聚, 不同站位相似性水平较低。ABC曲线表明远海大型底栖动物群落受扰动的程度小于近海。受人类活动的持续影响, 长江口邻近海域大型底栖动物种类变化剧烈, 空间分布不均匀。     

珠江口伶仃洋海域小型底栖生物丰度和生物量

分别于2006年7-8月(夏)、2007年4月(春)和10月(秋)对珠江口伶仃洋附近海域小型底栖生物丰度和生物量进行调查.3个航次共鉴定小型底栖生物类群15类,包括线虫、桡足类、多毛类、介形类、动吻动物、端足类、颚咽动物、涟虫、纽虫、腹足类、双壳类、星虫、螠虫、原足类和其他未鉴定种类;春、夏、秋3个航次小型底栖生物丰度分别为(272.1+281.9)、(165.1±147.1)和(246.4±369.3) ind·10 cm-2,线虫为主要优势类群,分别占小型底栖生物总丰度的86.8％、83.5％和93.4％.小型底栖生物丰度垂直分布不均匀,分布于沉积物0～2 cm、2～5 cm、5～10 cm的数量比例分别为54.1％、35.2％和10.8％,线虫分布于沉积物0～5 cm数量比例为87.4％;春、夏、秋3个航次小型底栖生物生物量分别为(374.6±346.9)、(274.1±352.2)和(270.8±396.0) μg·10 cm-2,多毛类平均生物量最高,分别占小型底栖生物总生物量的30.1％、46.7％和46.0％,其次为线虫(25.2％、20.1％和34.0％)和介形类(20.6％、15.3％和14.8％).伶仃洋小型底栖生物丰度平面分布呈现从北向南升高、东部高于西部的趋势.伶仃洋小型底栖生物丰度、生物量分布与水深呈显著正相关.     

Seasonal distribution of dinoflagellate resting cysts in surface sediments from Changjiang River Estuary

In order to understand the distribution of dinoflagellate cysts, surface sediments were collected from 15 stations in Changjiang River Estuary from 122°E to 123.5°E and from 29°N to 32°N in four cruises from May 2002 to February 2003. In the present study, 38 different cyst morphotypes representing 21 genera and 6 groups were identified, while 1 type was not identified into genus level. Species number and cell density of dinoflagellate cysts ranged from 10 to 25 species and from 12 to 587 per gram of dry weight, respectively. There were no obvious differences in cyst composition and density among seasons. However, the highest cyst species number and density were recorded in summer and winter, respectively. Cysts of heterotrophic dinoflagellates, which held 55.7% of the overall cyst density averagely, dominated cyst assemblages. Cyst density and species number increased from the west to the east, from the north to the south within the study area. Cysts of toxic dinoflagellates Alexandrium cat‐enella and Alexandrium tamarense complex distributed widely and were observed in almost all stations, with the maximum cell density of 81 per gram of dry weight.     

长江口及邻近海域枝角类和涟虫类生态学

根据2002～2003年长江口29°00'～32°00'N、122°00'～123°30'E海域4个季节的海洋调查,运用定量、定性方法,探讨长江口邻近海域枝角类和涟虫类总丰度的季节变化特征,以及丰度的季节差异与水团的关系,分析了种类的数量变动,并与东海外海的生态特征进行比较.结果表明,长江口及邻近海域涟虫类丰度的季节变化主要受温度的影响,而平面分布变化与盐度有关.平均丰度夏季最高(0.59 ind./m3),春季最低(0.05 ind./m3).本次调查共发现涟虫类4种,分别为三叶针尾涟虫(Diastylis tricincta)、卵圆涟虫(Bodotria ovalis)、亚洲异针尾涟虫(Dimorphostylis asiatica)和细长涟虫(Iphinoe tenera).其中,三叶针尾涟虫四季均出现,四季优势度分别为0.04、0.03、0.04和0.06;卵圆涟虫出现在夏、秋和冬季,优势度分别为0.11、0.00和0.07;亚洲异针尾涟虫和细长涟虫仅秋季出现,优势度分别为0.17和0.002.仅在夏季发现两种枝角类,分别为肥胖三角溞(Evadne tergestina)和鸟喙尖头溞(Penilia avirostris).在长江口,枝角类和涟虫类的分布特征与长江冲淡水都有一定的关系,显示出这两大类浮游动物具有咸淡水分布的特征.     

东海春秋季大型底栖动物分布现状

根据 2 0 0 0年 11月和 2 0 0 1年 4月在 12 1°～ 12 7°E、2 6°～ 32°N之间的东海水域所设的 30个取样站所采集的5 2 6号采泥和 973号拖网样品 ,共计 392种大型底栖动物 ,报道了东海大陆架底栖动物的种类组成和数量分布。392种底栖动物中 ,多毛类 95种 ,软体动物 131种 ,甲壳类 118种 ,棘皮动物 4 8种。从分析结果看 ,底栖动物的种数自北向南和由近岸 (西部 )向外海 (东部 )逐渐增多。调查海区春季底栖动物平均生物量为 7.2 1g/m2 ,平均栖息密度为 132 .95个 /m2 ;秋季底栖动物的平均生物量为 8.79g/m2 ,平均栖息密度为 10 1.4 5个 /m2 。春秋季生物量及栖息密度等值线分布趋势无明显变化。在春秋季底栖动物生物量及栖息密度组成中均以多毛类占主要地位 ,春季生物量以多毛类和棘皮动物占优势。与 195 9～ 196 0年的全国海洋综合调查对东海底栖生物的调查结果比较 ,当前东海海域大型底栖生物的分布格局和生态学特点无明显变化 ,但春季的生物量较 195 9年低。     

Shift of Bacterial Community Structures in Sediments From the Changjiang (Yangtze River) Estuary to the East China Sea Linked to Environmental Gradients

Abstract

The Changjiang estuary and its adjacent East China Sea (ECS) have been considered as one of the most dynamic areas significantly contributing to elemental exchanges globally. The purpose of this study was to understand the alteration of microbial consortia at the interface of riverine and coastal environments in relation to environmental variations as well as their roles in biogeochemical cycling at this dynamic region. We sampled surface sediment samples at 4 stations from the estuary to coastal regions of the ECS. Along with collections of physicochemical parameters, we sequenced bacterial 16S rRNA genes of clones from each sample. Results showed a distinct transition of bacterial community from typical freshwater sediment phyla (e.g., Betaproteobacteria and Firmicutes) to those commonly inhabited in saline environments (e.g., Deltaproteobacteria and Gammaproteobacteria). The bacterial group at the transition zone characterized by high accumulation of organic matters and intense mixing of riverine and coastal waters was most diverse. Bacterial community structures at two ECS stations showed a similar pattern but contained different dominant taxa, shifting from Deltaproteobacteria-affiliated sulfate-reducing bacteria at the station closer to the shore to Gammaproteobacteria-affiliated nitrate-reducing bacteria further offshore. It suggested that the sedimentary bacterial community structure was related to salinity, sediment type, and substrate availability and composition.     

黄海和东海营养盐分布及其对浮游植物的限制

根据1997～1999年黄海和东海4个季节的现场调查资料,分析探讨了黄海、东海的营养盐分布特征及其对浮游植物生长的限制状况．结果表明,在长江口以东及其东北部海域终年存在一个范围很大的营养盐高值区．分析表明,这些营养盐主要来自长江冲淡水的扩展及苏北沿岸流的输送．此外,还获得了1998年长江流域特大洪水期间,迄今被观测到的长江冲淡水中营养盐的最大扩展范围,计算并研究了黄海、东海上层水中Si／N／P比值,结果表明,黄东海上层水中Si／N比值较高,Si不会成为黄东海浮游植物生长的限制因子;但在南黄海南部尤其是西南部、东海近岸及长江口以东海域,N／P比值很高(>30),说明与一般海洋环境的情况不同,黄海、东海有很大一部分海域浮游植物的生长受磷限制,而不是受氮限制．     

Fish assemblage structure in the East China Sea and southern Yellow Sea during autumn and spring

Based on bottom trawl surveys in autumn 2000 and spring 2001, the fish assemblage structure in the southern Yellow Sea and the continental shelf of the East China Sea was analysed. Four groups of fishes were identified for each season by the two-way indicator species analysis (TWIA). Although seasonal migration caused a slight difference in fish assemblages between autumn and spring, two major groups of fishes, corresponding to the Yellow Sea and East China Sea were identified. Inshore and offshore groups were subsequently separated. Changes in water depth may be most important in the separation of the groups in the offshore waters of the East China Sea. Temperature affected the groupings between north and south, particularly in the central part of the Yellow Sea. Here, the cold water mass affected the species composition which was low in diversity and different from the other areas.     

东海栉水母(Ctenophora)生态特征

根据1997~2000年东海23°30′~33°00′N、118°30′~128°00′E海域4个季节海洋调查资料,对东海栉水母数量变化和地理分布特征作了探讨。结果表明,东海栉水母平均丰度秋季(6.3 ind.(100m3)-1)>春季(1.6 ind.(100 m3)-1)>冬季(1.4 ind.(100 m3)-1)>夏季(0.6 ind.(100 m3)-1)。调查海域鉴定到种的栉水母共有6种,其中球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa)是东海的主要种类;掌状风球水母(Hormiphora palnata)和瓜水母(Beroe cucumis)是常见种;带水母(Cestumsp.)是次常见种;蝶水母(Ocyropsis crystalline)和卵型瓜水母(Beroe avata)是稀有种。东海栉水母系暖水性浮游动物类群,其数量变化与东海暖流势力活动过程中的携带有密切的联系。球型侧腕水母分布较为广泛,是适应环境能力较强的种类;掌状风球水母、蝶水母和卵型瓜水母相反,仅适应有限的环境;瓜水母和带水母适应能力介于以上两类栉水母之间。