董栋;李新正;王洪法;张宝琳;寇琦;甘志彬;许鹏;

中国科学院海洋研究所;

三亚;;珊瑚礁;;底栖生物;;群落;;生物多样性

为了解海南省三亚市3个典型珊瑚礁区的底栖生物群落现状,并依此反映该区域珊瑚礁生态系统的健康现状和受扰动程度,作者于2011年11月22日~23日在海南岛三亚西岛、鹿回头和亚龙湾3个珊瑚礁自然保护区内采用潜水方法采集底栖动物,并对分析群落的物种组成、优势类群、丰度、生物量、Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和物种均匀度指数以及生物量/丰度比较曲线特征等进行研究。结果共获得三亚珊瑚礁大型底栖动物166种,优势类群为甲壳动物,优势种为珊瑚铠甲虾(Galathea coralliophilus)。调查区底栖动物平均栖息丰度为566.29个/m2,平均生物量为82.146 g/m2;Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和均匀度指数的平均值分别为3.0581、7.9116和0.8494。其中亚龙湾的上述3项指数均高于其他两个采样地点。生物量/丰度比较曲线表明亚龙湾的底栖群落最稳定,受扰动程度最小。

Macrobenthic community characters of coral reef at Sanya, Hainan

DONG Dong;LI Xin-zheng;WANG Hong-fa;ZHANG Bao-lin;KOU Qi;GAN Zhi-bin;XU Peng;Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences;

The macrobenthic community in the coral reef zone of three stations, Xidao Reserve, Luhuitou Reserve and Yalong Bay Reserve(Sanya, Hainan Island) were investigated in November 2011 to understand the community characters and potential anthropogenic impacts on this community. Up to 166 macrobenthic species were identified in this coral reef zone, of which the most dominant group was the Crustacean. The principal dominant species was Galathea coralliophilus. The average density and biomass were 566.29 ind/m2 and 82.146 g/m2 respectively. The values of the three biodiversity indices(Shannon-Wiener(H'), Species Richness(D) and Pielou evenness(J)) in Yalong Bay were higher than those of other two sampling stations. Abundance-biomass comparison curves showed that the community of Yalong Bay is the most stable one.

Sanya;;coral reefs;;macrobenthos;;community;;biodiverstiy

[1]梁文,黎广钊,张春华,等.20年来涠洲岛珊瑚礁物种多样性演变特征研究[J].海洋科学,2010,34(12):78-87. [2]施祺,赵美霞,张乔民,等.海南三亚鹿回头造礁石珊瑚生长变化与人类活动的影响[J].生态学报,2007,27(8):3316-3323. [3]施祺,赵美霞,黄玲英,等.三亚鹿回头岸礁区人类活动及其对珊瑚礁的影响[J].热带地理,2010,30(5):486-490. [4]刘金祥.徐闻珊瑚礁的现状与保护性开发[J].湛江师范学院学报,2006,27(3):60-61. [5]廖宝林,刘丽,刘楚吾.徐闻珊瑚礁的研究现状与前景展望[J].广东海洋大学学报,2011,31(4):91-96. [6]Moberg F,Folke C.Ecological goods and services of coral reef ecosystems[J].Ecological Economics,1999,29:215-233. [7]赵美霞,余克服,张乔民.珊瑚礁区的生物多样性及其生态功能[J].生态学报,2006,26(1):186-194. [8]Vazquez D E.Diversity and distribution of crustaceans and echinoderms and their relation with sedimentation levels in coral reefs[J].Revista de Biologia Tropical,2003,51(1):183-194. [9]Langmead C S.Coral reef community dynamics and disturbance:a simulation model[J].Ecological Modeling,2004,175:271-290. [10]李新正,李宝泉,王洪法,等.南沙群岛渚碧礁大型底栖动物群落特征[J].动物学报,2007,53(1):83-94. [11]卢伙胜,何秀玲,宣立强,等.徐闻珊瑚礁礁栖无脊椎动物分布[J].湛江海洋大学学报,2004,24(6):24-27. [12]王丽荣,陈锐球,赵焕庭.徐闻珊瑚礁自然保护区礁栖生物初步研究[J].海洋科学,2008,32(2):56-62. [13]Anderson M J,Gorley R N,Clarke K R.PERMANOVA+for PRIMER:Guide to statistical methods[M].UK,Plymouth:PRIMER-E.2008:214.

海洋公益性行业科研专项(201105012);; 国家自然科学基金资助项目(41206143);; 中国科学院海洋研究所“一三五”专项资助项目(2012IO060104)

1 材料与方法 1.1 采样地点和取样时间 1.2 样品采集和处理 1.3 数据分析 1.3.1 群落结构 1.3.2 丰度、生物量和优势种分析 1.3.3 生物多样性分析 1.3.4 群落受干扰情况 2 结果 2.1 物种组成 2.2 生物丰度 2.3 生物量 2.4 优势种 2.5 物种多样性指数 2.6 丰度/生物量比较曲线(ABC 曲线) 3 讨论

SCTA1506

0

海洋科学

Marine Sciences

HYKX

2015

03

37-1151/P

1000-3096

HYKX201503014

85-93

Q958.8

A006;

E3;

珊瑚礁生态系统是全球生物多样性最高的生态系统之一,其内栖息的复杂多样的底栖生物群落也使其成为海洋生物学和生态学研究的热点。同时,珊瑚礁生态系统也是海洋中最脆弱、最易受到干扰的生态系统,目前它正不断受到来自各方面压力的干扰,其中全球气候变暖导致的海洋酸化现象对珊瑚礁的威胁日益加剧,而人类活动,如排放陆源污染物、海洋工程建设和捕捞采集活动等,也是危害珊瑚礁生态系统的最直接的元凶。人为因素的干扰极大地影响了造礁珊瑚的生长与繁殖,甚至导致珊瑚的大面积死亡,直接造成珊瑚礁生态系统的退化,这也意味着该区域生态服务功能的减弱和高价值生物多样性资源的丧失。近年来在各方重视下,中国珊瑚礁生态系统的现状调查和保育研究已取得一些成果,如梁文等[1]探讨了北部湾涠洲岛20年来的珊瑚礁群落多样性的演变特征;施祺等[2-3]调查了人类活动对三亚市鹿回头珊瑚礁区珊瑚礁的影响;刘金祥[4]、廖宝林等[5]调查了广东徐闻珊瑚礁的研究现状和保护开发。珊瑚礁内栖息的底栖生物是珊瑚礁生态系统的重要组成部分,在维护、调节生态系统的健康中扮演着重要角色[6-7]。珊瑚礁底栖生物的多样性高低与珊瑚礁生态系统的健康程度呈正相关,许多学者都将礁区生物多样性调查做为监控珊瑚礁生态系统变化的主要手段[8-9]。近年来,除去以分类学为目的的珊瑚礁生物调查,中国珊瑚礁区的底栖生物群落特征的调查和研究也陆续开展,如李新正等[10]调查和分析了南沙群岛渚碧礁底栖群落特征;卢伙胜等[11]、王丽荣等[12]对徐闻珊瑚礁自然保护区的底栖生态环境进行了调查。随着中国珊瑚礁保育工作的深入开展,礁区底栖生物群落调查和生态学分析必将作为一种珊瑚礁生态系统健康监控手段得到更多发展。三亚近海是中国重要的珊瑚礁生态区,由于社会经济的发展以及涉海人类活动的增加,三亚珊瑚礁的退化状况非常严重。本研究通过调查三亚3个典型珊瑚礁区的底栖生物群落,并根据其群落特征和多样性特点,反映目前三亚珊瑚礁生态系统现状,分析比较不同珊瑚礁区域的受扰动程度,并以此做为一种有效的监控手段和指示方法对今后的三亚近海珊瑚礁修复提供科学依据。84海洋科学/2015年/第39卷/第3期1材料与方法1.1采样地点和取样时间采样地点分别位于西岛、亚龙湾(西排)和鹿回头3个珊瑚礁自然保护区内,其中西岛和亚龙湾各设2个取样点,鹿回头设3个取样点。根据各取样点所在位置,事先采用轻潜水(SCUBA)方法实地考察,选择无沉积物覆盖、无大型藻类着生,并且珊瑚礁石较密集的区域进行取样。西岛采集时间为2011年11月23日,两个取样点经纬度分别为18°14′18.78′′N、109°21′49.44′′E和18°14′19.74′′N、109°22′33.06′′E;亚龙湾采集时间为2011年11月22日,两个取样点分别为18°15′28.02′′N、109°43′7.02′′E和18°12′48.6′′N、109°37′46.08′′E;鹿回头采集时间为2011年11月23日,3个取样点经纬度分别为18°12′45.84′′N、109°28′31.68′′E,18°12′44.28′′N、109°28′28.26′′E和18°12′41.4′′N、109°28′37.2′′E。1.2样品采集和处理采用轻潜水(即水肺潜水,SCUBA Diving)定量采集方法,在各取样点潜水至海底(3 m以浅),选取具有代表性的、无沉积物覆盖的多孔珊瑚礁石区域,用面积0.25 m2取样框套压海底表层,样框内做为样方,拣取样方内表面的大型动物,再将样方内珊瑚石挖出(厚约20 cm,总体质量约2~4 kg)。将采集到的珊瑚礁石样品带回岸上敲碎,挑拣出空隙内着生的所有肉眼可见的底栖生物,拍摄活体照片后用95%酒精固定,带回实验室进行分类鉴定。样方内特大个体的动物(如海星、海参等)只做为定性样品,不做定量分析。作者对所采集的群体动物(如珊瑚、海绵等)未做定量分析研究。1.3数据分析1.3.1群落结构将采集到的底栖生物带回实验室进行分类鉴定,统计整个调查区及每个采样地点的物种个数,分析其种属组成。按海洋底栖生物主要五大类群(环节动物多毛类、甲壳动物、软体动物、棘皮动物、其他类群)进行归类,比较各采样地点之间群落结构组成上的差异。1.3.2丰度、生物量和优势种分析对每一采样地点的生物样品进行个体计数,并用电子天平(精度:0.001g)称质量(湿质量),计算各地点的丰度和生物量。每个采样地点的优势种依据以下公式进行分析:Y=(ni/N)×fi式中N为采样地点内所有物种的总个体数目,ni为第i种的个体数;fi为该种在各取样点中出现的频率;当物种优势度Y>0.02时,该种即为优势种。1.3.3生物多样性分析利用PRIMER v6[13]计算每一采样地点的Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和物种均匀度指数。1.3.4群落受干扰情况利用PRIMER软件绘制各采样地点的丰度/生物量比较曲线(ABC曲线),根据生物量和丰度的K-优势度曲线的波动,分析各采样地点底栖动物群落受到污染和扰动情况。2结果2.1物种组成2011年11月份调查共采集到底栖动物166种:多毛类18种,占10.84%;软体动物40种,占24.10%;甲壳动物88种,占53.01%;棘皮动物11种,占6.63%;其他类群(鱼、星虫、腔肠动物等)9种,占5.42%(图1,种名录见表1)。图1 2011年11月份三亚珊瑚礁调查区底栖生物的物种类群组成Fig.1 Species composition of macrobenthos in coral reefsof Sanya in November 20113个采样地点中,西岛的底栖生物85种,亚龙湾79种,鹿回头58种,在各采样地点的物种组成上,甲壳动物都占有优势地位(图2,表2)。2.2生物丰度三亚珊瑚礁区底栖生物平均丰度为566.29个/m2:甲壳动物411.43个/m2,占7 2.65%;软体动物70.86个/m2,占12.51%;多毛类44.57个/m2,占7.87%;棘皮动物25.14个/m2,占4.44%;其他类群14.29个/m2,占2.52%(图3)。3个采样地点的底栖生物丰度也不表1 2011年11月三亚珊瑚礁调查大型底栖生物种名录Tab.1 Checklist of macrobenthic species in coral reefs by survey in Sanya of Nov.2011环节动物门多毛纲Polychaeta刺近岩虾Periclimenella spinifera矶沙蚕科Eunicidae长臂虾一种Palaemon sp.珠须矶沙蚕Eunice antennata铠甲虾科Galatheidae襟松虫Lysidice ninetta珊瑚铠甲虾Galathea coralliphilus矶沙蚕一种Eunice sp.静蟹科Galenidae仙虫科Amphinomidae普通暴蟹Halimede tyche扁犹帝虫Eurytho?complanata卧蜘蛛蟹科Epialtidae多鳞虫科Polynoidae双角互敬蟹Hyastenus diacanthus网纹哈鳞虫Harmothoe dictyophora单角蟹Menaethius monoceros哈鳞虫一种Harmothoe sp.蜘蛛蟹科Majidae粗糙双指鳞虫Iphione muricata拳折额蟹Micippa philyra蛰龙介科Terebellidae蜘蛛蟹一种Maja sp.扁蛰虫Loimia medusa相手蟹科Sesarmidae索沙蚕科Lumbrineridae印尼小相手蟹Nanosesarma batavicum索沙蚕一种Lumbrineris sp.相手蟹一种Nanosesarma sp.帚毛虫科Sabellariidae双齿近相手蟹Perisesarma bidens居岛似帚毛虫Lygdamis nesiotes梯形蟹科Trapeziidae沙蚕科Nereididae网纹梯形蟹Trapezia areolata沙蚕一种Nereis sp.拟梯形蟹科Tetraliidae裸沙蚕一种Nicon sp.光洁拟梯形蟹Tetralia glaberrima扇毛虫科Flabelligeridae异指仿拟梯形蟹Tetraloides heteroclactyla有楯海扇虫Pherusa parmata梭子蟹科Portonidae缨鳃虫科Sabellidae奥奥短桨蟹Thalamita auauensis缨鳃虫Sabella penicillus野生短桨蟹Thalamita cf.admete锡鳞虫科Sigalionidae毛刺短桨蟹Thalamita pilumnoides强鳞虫一种Sthenolepis sp.藻虾科Hippolytidae毛鳃虫科Trichobranchidae安波托虾Thor amboinensis梳鳃虫Terebellides stroemii蝼蛄虾科Upogebiidae棘皮动物门Echinodermata达尔文蝼蛄虾Upogebia darwinii阳遂足科Amphiuridae蜾蠃蜚科Corophiidae三齿蛇尾一种Amphiodia sp.拟钩虾一种Gammaropsis sp.六腕阳遂足Amphiura(Amphiura)velox蜾蠃蜚一种Corophium sp.刺蛇尾科Ophiotrichidae马尔他钩虾科Melitidae毛大刺蛇尾Macrophiothrix capillaris细身钩虾一种Maera sp.细大刺蛇尾Macrophiothrix lorioli亚峰细小钩虾Mallacoota subcarinata平板刺蛇尾Ophiothrix(Ophiothrix)plana指虾蛄科Gonodactylidae辐蛇尾科Ophiactidae尔氏小指虾蛄Gonodactylellus erdmanni辐蛇尾Ophiactis savignyi齐氏指虾蛄Gonodactylus childi辐蛇尾一种Ophiactis sp.软体动物门Mollusca栉蛇尾科Ophiocomidae蚶科Arcidae栉蛇尾一种Ophiocomella sp.蚶一种Arca sp.蜒蛇尾科Ophionereididae舟形须蚶Barbatia cometa蜒蛇尾一种Ophionereis sp.须蚶一种Barbatia sp.花蜒蛇尾Ophionereis variegata细饰蚶科Noetiidae栉羽枝科Comasteridae网纹拟蚶Arcopsis minabensis Habe 86海洋科学/2015年/第39卷/第3期续表栉羽枝科一种Comasteridae宝贝科Cypraeidae节肢动物门甲壳动物亚门Crustacea断带呆足贝Blasicrura(Blasicrura)interrupta扇蟹科Xanthidae灰呆足贝Blasicrura(Derstolida)hirundo凹足银杏蟹Actaea cavipes焦掌贝一种Palmadusta sp.绒毛仿银杏蟹Actaeodes tomentosa贻贝科Mytilidae正直爱洁蟹Atergatis integerrimus短壳肠蛤Botula silicula西沙绿蟹Chlorodiella cf.xishaensis安的列斯石蛏Lithophaga(Lithophaga)antillarum金星绿蟹Chlorodiella cytherea杯石蛏Lithophaga(Stumpiella)calyculata光滑绿蟹Chlorodiella laevissima石蛏一种1 Lithophaga sp1.黑指绿蟹Chlorodiella nigra石蛏一种2 Lithophaga sp2.光辉圆瘤蟹Cyclodius nitidus石蛏一种3 Lithophaga sp3.装饰拟豆瓷蟹Enosteoides ornatus石蛏一种4 Lithophaga sp4.似雕滑面蟹Etisus anaglyptus蟹守螺科Cerithiidae琥珀滑面蟹Etisus electra枸橼蟹守螺Cerithium citrinum火红皱蟹Leptodius excratus小楯桑葚螺Clypeomorus humilis黑斑皱蟹Leptodius nigromaculatus楯桑葚螺一种Clypeomorus sp.美丽花瓣蟹Liomera bella猿头蛤科Chamidae小笠原花瓣蟹Liomera cf.boninensis猿头蛤一种Chama sp.皱纹花瓣蟹Liomera rugata核螺科Columbellidae加氏拟银杏蟹Paractaea garretti斑鸠牙螺Columbella turturina华美拟扇蟹Paraxanthias elegans珊瑚螺科Coralliophilidae显赫拟扇蟹Paraxanthias notatus紫栖珊瑚螺Coralliophila neritoidea厚指拟扇蟹Paraxanthias pachydactylus骨螺科Muricidae毛壳蟹Pilodius cf.maotieni核果螺一种Drupa sp.黄色毛壳蟹Pilodius flavus珠母爱尔螺Ergalatax margariticola颗粒毛壳蟹Pilodius granulatus蛾螺科Buccinidae黑毛毛壳蟹Pilodius nigrocrinitus美丽唇齿螺Engina pulchra保莫蒂毛壳蟹Pilodius paumotensis开腹蛤科Gastrochaenidae柔毛毛壳蟹Pilodius pubescens楔形腹蛤Gastrochaena cuneiformis刺毛壳蟹Pilodius pugil杯形开腹蛤Gastrochaena cymbium粗糙毛壳蟹Pilodius scabriculus开腹蛤一种1 Gastrochaena sp1.毛刺蟹科Pilumnidae开腹蛤一种2 Gastrochaena sp2.秀丽杨梅蟹Actumnus elegans鲍科Haliotidae马氏毛粒蟹Pilumnopeus makiana羊鲍Haliotis ovina异齿毛刺蟹Pilumnus heterodon帘蛤科Veneridae长角毛刺蟹Pilumnus longicornis翘鳞蛤一种Irus sp.毛刺蟹一种Pilumnus sp.皱纹蛤一种Periglypta sp.三刺毛刺蟹Pilumnus trispinosus钳蛤科Isognomonidae蝙蝠毛刺蟹Pilumnus vespertilio钳蛤一种Isognomon sp.瓷蟹科Porcellanidae滨螺科Littorinidae苏禄异瓷蟹Aliaporcellana suluensis滨螺一种Littorina sp.装饰拟豆瓷蟹Enosteoides ornatus马蹄螺科Trochidae雕刻厚螯瓷蟹Pachycheles sculptus粒花冠小月螺Lunella coronata granulata鳞鸭岩瓷蟹Petrolisthes boscii节蝾螺Turbo bruneus披毛岩瓷蟹Petrolisthes polychaetus珍珠贝科Pteriidae续表流苏岩瓷蟹Petrolisthes fimbriatus珠母贝一种Pinctada sp.哈氏岩瓷蟹Petrolisthes haswelli锉石鳖科Ischnochitonidae拉氏岩瓷蟹Petrolisthes lamarckii石鳖一种三叶岩瓷蟹Petrolisthes trilobatus壳舌蝓科Philinidae异形豆瓷蟹Pisidia dispar壳舌蝓科一种鼓虾科Alpheidae侧鳃科Pleurobranchidae牛首鼓虾Alpheus bucephalus侧鳃科一种柱脊鼓虾Alpheus collumianus脊索动物门尾索动物亚门Urochordata珊瑚鼓虾Alpheus lottini海鞘纲Ascidiacea一种锤指鼓虾Alpheus malleodigitus星虫动物门Sipuncula粗掌鼓虾Alpheus obesomanus盾管星虫科Aspidosiphonidae太平鼓虾Alpheus pacificus盾管星虫一种1 Aspidosiphon sp1.细角鼓虾Alpheus parvirostris盾管星虫一种2 Aspidosiphon sp2.鼓虾一种Alpheus sp.星虫动物门Sipuncula一种角鼓虾一种Athanas sp.螠虫动物门Echiura合鼓虾一种Synalpheus sp.螠科Echiuridae瘤掌合鼓虾Synalpheus tumiolomanus管口螠一种Ochetostoma sp.活额寄居蟹科Diogenidae扁形动物门Platyhelminthes精致硬壳寄居蟹Calcinus gaimardii涡虫纲Turbellaria一种寄居蟹科Paguridae脊索动物门鱼形总纲Pisces寄居蟹一种Pagurus sp.鳚科Blenniidae长臂虾科Palaemonidae跳岩鳚Petroscirtes kallosoma大凯氏岩虾Cuapetes grandis塘鳢科Eleotridae扁隐虾Ischnopontonia lophos塘鳢科一种圆掌拟长臂虾Palaemonella rotumana注:除星虫动物门、扁形动物门、尾索动物亚门外,其余未鉴定到科的物种未列入图2 2011年11月份调查区3个采样地点中各生物类群的物种数比较Fig.2 The comparison of macrobenthic species composi-tion of three sampling stations by survey in Sanya inNov.2011相同,西岛平均丰度最高,为976.00个/m2,其次为鹿回头408.00个/m2,最低为亚龙湾394.00个/m2(图4)。表2 2011年11月份调查区3个采样地点的物种数目、生物丰度和生物量Tab.2 The total species number,average densities andbiomasses of macrobenthos collected from threesampling stations of Sanya in Nov.2011采样点项目西岛鹿回头亚龙湾总种数(种)85 58 79多毛动物(种)8 7 11甲壳动物(种)50 34 33软体动物(种)17 13 22棘皮动物(种)5 3 7其他类群(种)5 1 6总丰度(个/m2)976.00 408.00 394.00总生物量(g/m2)116.090 38.565 113.5722.3生物量三亚珊瑚礁区底栖生物平均生物量为82.146 g/m2:软体动物41.685 g/m2,占50.74%;甲壳动物28.058 g/m2,88海洋科学/2015年/第39卷/第3期占34.16%;其他类群5.457 g/m2,占6.64%;多毛类3.911 g/m2,占4.76%;棘皮动物3.035 g/m2,占3.69%(图5)。3个采样地点底栖生物生物量各不相同,西岛平均生物量最高,为116.090 g/m2,其次是亚龙湾为113.572 g/m2,最低是鹿回头为38.565 g/m2(图6)。图3 2011年11月份调查区底栖生物的丰度组成Fig.3 Proportions of different macrobenthic groups indensities in coral reefs of Sanya in Nov.2011图4 2011年11月份调查区3个采样地点中各生物类群的丰度(个/m2)Fig.4 Comparison of different macrobenthic groups inDensities of three sampling stations of Sanya in Nov.2011(ind/m2)图5 2011年11月份调查区底栖生物的生物量组成Fig.5 Proportions of different macrobenthic groups inbiomasses in coral reefs of Sanya in Nov.20112.4优势种三亚珊瑚礁总调查区底栖生物群落的优势种为珊瑚铠甲虾、光滑绿蟹、黑指绿蟹、太平鼓虾、异形豆瓷蟹和石蛏一种。西岛、亚龙湾和鹿回头各采样地点的优势种及其优势度见表3。其中,在3个地点都出现的优势种有太平鼓虾和珊瑚铠甲虾。此外,光滑绿蟹、三刺毛刺蟹和异形豆瓷蟹在3个地点中的两个成为优势种。图6 2011年11月份调查区3个采样地点中各生物类群的生物量(g/m2)Fig.6 Comparison of different macrobenthic groups inbiomasses of three sampling stations of Sanya inNov.2011(g/m2)表3 2011年11月份总调查区及各采样地点底栖生物优势种及其优势度Tab.3 Dominant species and dominance indexes ofmaro-benthios in coral reefs of the total area andeach sampling station in Sanva of Nov.2011优势度底栖生物总调查区西岛鹿回头亚龙湾须蚶0.0254楯桑葚螺0.0533石蛏0.0251 0.0711太平鼓虾0.0396 0.0287 0.0654 0.0279光滑绿蟹0.0483 0.1066 0.0660黑指绿蟹0.0415 0.1209珊瑚铠甲虾0.1038 0.2131 0.0261 0.0203雕刻厚螯瓷蟹0.0205黑毛毛壳蟹0.1242刺毛壳蟹0.0254粗糙毛壳蟹0.0406三刺毛刺蟹0.0389 0.0349异形豆瓷蟹0.0360 0.0266 0.0741瘤掌合鼓虾0.0574辐蛇尾0.0218细大刺蛇尾0.0355珠须矶沙蚕0.0205粗糙双指鳞虫0.0261襟松虫0.0348 2.5物种多样性指数亚龙湾的底栖生物多样性指数(Shannon-Wiener指数),丰富度指数和均匀度指数均高于其他两个采样地点,鹿回头底栖生物除均匀度指数高于西岛外,多样性指数和丰富度指数在3个地点中均处于最低(表4)。表4 2011年11月份调查区及各采样地点生物多样性指标Tab.4 Species richness,pielou evenness and Shannon-Wiener of the macrobenthic communities of totalarea and each sampling station of Sanya in Nov.2011调查站次丰富度指数均匀度指数多样性指数西岛9.7725 0.8132 3.2525鹿回头5.3740 0.8209 2.6323亚龙湾9.8570 0.9286 3.5025总调查区7.9116 0.8494 3.05812.6丰度/生物量比较曲线(ABC曲线)根据3个采样地点的ABC曲线(图7)可以看出,亚龙湾的生物量优势度曲线远高于丰度优势度曲线,W值最高达0.372,表明受外界扰动的程度很低。鹿回头生物量优势度曲线也高于丰度优势度曲线,但相隔较近,W值为0.094,说明生态群落受到扰动的程度也比较低,但高于亚龙湾。西岛W值最低,为0.083,由于生物量优势度曲线的起始几个点明显较低(即优势不明显),且位于丰度优势度曲线下方,说明受到一定程度的扰动。3讨论三亚珊瑚礁区大型底栖生物物种组成中,甲壳生物为绝对的优势类群,其种数占总种数的53%。这与甲壳生物的栖息习性密切相关。珊瑚礁质硬多孔,非常适合活动能力强、营洞穴生活的甲壳动物作为庇护所和繁殖场所。软体动物和多毛类动物多数为固着生活或泥沙钻洞生活,因此在珊瑚礁环境中种类并不多。从调查区的优势种中也可以看出来,总调查区6个优势种中5个为甲壳生物,其中的珊瑚铠甲虾占明显的优势地位。同样,生物丰度的构成中,甲壳生物也占绝对优势,占总丰度的72.65%。而生物量中软体生物占优势地位,这是由于软体动物虽然数量不多,但个体较大。本次调查采集到礁区底栖动物166种,平均栖息丰度为566.29个/m2,平均生物量为82.146 g/m2。卢伙胜等[11]研究了广东徐闻珊瑚礁自然保护区8月图7 2011年11月份三亚珊瑚礁区3个采样地点大型底栖生物丰度/生物量比较曲线Fig.7 Abundance-biomass comparison curves of macrobenthiccommunity in coral reefs of three sampling station ofSanya in Nov.2011份的底栖无脊椎动物群落,采集到115种礁栖生物。李新正等[10]研究了南沙群岛渚碧礁的珊瑚礁底栖生态群落,在5月份的采集中5个取样点发现了大型底栖动物总种数314种,平均栖息密度为357.94个/m2,平均生物量为64.85 g/m2。王丽荣等[12]调查了夏季(6月、9月)徐闻的珊瑚礁底栖生物群落,从10个站位采集到底栖生物101种,平均丰度和生物量为692.37个/m2,1043.37 g/m2。以上调查和本次调查结果也显示各区域群落物种构成差别也挺大,至少优势种构成变化较大。由于调查季节不同、采样方式和采样强度的不同也会造成物种数目、密度和生物量的差别。珊瑚礁区底栖生物在珊瑚礁生态系统健康评价体系中扮演重要的角色。珊瑚礁区底栖生物通过参与各项生态过程而形成各种特定的功能群,共同完成重要的生态功能,其生物多样性对维持和促进生态功能的发挥有重要作用[6-7]。一些礁栖生物还被选为环境评价和污染监测的指示种。礁内底栖生物的功能类群构成比例也可以作为一个指标来反映珊瑚90海洋科学/2015年/第39卷/第3期礁生态系统的健康程度。在多次调查的基础上,作者发现活珊瑚礁石中滤食性或碎屑食性甲壳动物出现频率很高,而死珊瑚礁石中多毛类生物和软体生物比例更高。这可能是因为在死珊瑚礁石中,沉积物比较多,更适合营泥沙环境生活的多毛类和软体动物以及一些运动能力强的捕食性甲壳动物繁衍;另一方面,死珊瑚礁石一般岁月较长,礁体内部积累的石蛏类软体动物数量非常多。相比之下,活珊瑚由于其不断生长以及自身净化的原因,沉积物很少或没有,空隙发育较好,内部的微环境比较洁净,适合滤食性及有机碎屑食性的甲壳动物生存,例如一些瓷蟹和梯形蟹等都是常见的与活珊蝴共生物种。不同地区的珊瑚礁以及不同种类的活珊蝴礁内底栖生物物种构成不同,其具有指示作用的功能类群组成可能会有差别。3个采样地点中,西岛的物种数目、生物丰度和生物量都高于其他两个采样地点。但丰富度指数、均匀度指数和多样性指数都小于亚龙湾各指数。原因是西岛出现了优势度非常明显的两种生物珊瑚铠甲虾和光滑绿蟹,优势度分别达到0.2和0.1。而亚龙湾物种的丰度分布、空间分布更均匀一些。鹿回头生物丰富度指数、均匀度指数和多样性指数都小于其他两个采样地点。虽然由于采样范围和强度的局限性,样品不能完全代表采样地点的所有物种总数,但分析结果可以反映珊瑚礁生态群落受到环境影响的程度。鹿回头紧靠三亚河出海口,附近有三亚港,近期还兴建了沃尔沃环球帆船赛码头,受陆源污染物和人类生产活动的影响最大;西岛直面三亚河冲淡水,与河口的海面直线距离为14 km,多少也受到一些影响。亚龙湾虽然也靠近陆地,但附近没有大的河口,对岸底质为粗沙,陆上主要为海滨休闲区,没有密集的生活区,受到陆源污染物影响最少,因此,亚龙湾的生物多样性各指标要优于其他两个采样地点。与本研究同时进行的水文化学分析也证实了亚龙湾的水质(包括营养盐、悬浮物等指标)要优于三亚湾。通过丰度/生物量比较曲线可以看出,亚龙湾的ABC曲线W值为0.372,显著高于西岛的0.083和鹿回头的0.094,表明亚龙湾珊瑚礁生态环境受到的人为扰动非常小。综合比较来看,如果在三亚近岸选择珊瑚礁修复的实验区,亚龙湾海区应当是比较理想的选择地点。海南岛三亚珊瑚礁区大型底栖动物群落特征@董栋$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @李新正$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @王洪法$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @张宝琳$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @寇琦$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @甘志彬$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071 @许鹏$中国科学院海洋研究所!山东青岛266071为了解海南省三亚市3个典型珊瑚礁区的底栖生物群落现状,并依此反映该区域珊瑚礁生态系统的健康现状和受扰动程度,作者于2011年11月22日~23日在海南岛三亚西岛、鹿回头和亚龙湾3个珊瑚礁自然保护区内采用潜水方法采集底栖动物,并对分析群落的物种组成、优势类群、丰度、生物量、Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和物种均匀度指数以及生物量/丰度比较曲线特征等进行研究。结果共获得三亚珊瑚礁大型底栖动物166种,优势类群为甲壳动物,优势种为珊瑚铠甲虾(Galathea coralliophilus)。调查区底栖动物平均栖息丰度为566.29个/m2,平均生物量为82.146 g/m2;Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和均匀度指数的平均值分别为3.0581、7.9116和0.8494。其中亚龙湾的上述3项指数均高于其他两个采样地点。生物量/丰度比较曲线表明亚龙湾的底栖群落最稳定,受扰动程度最小。三亚;;珊瑚礁;;底栖生物;;群落;;生物多样性[1]梁文,黎广钊,张春华,等.20年来涠洲岛珊瑚礁物种多样性演变特征研究[J].海洋科学,2010,34(12):78-87. 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[13]Anderson M J,Gorley R N,Clarke K R.PERMANOVA+for PRIMER:Guide to statistical methods[M].UK,Plymouth:PRIMER-E.2008:214.

A;

2015-06-11

A006_E3;

董栋;

Y

2015-03-15

底栖生物群落;物种丰富度指数;底栖动物;亚龙湾;三亚港;平均生物量;采样地点;物种均匀度;Wiener;鹿回头;

三亚:4164,亚龙湾:3437,珊瑚礁:3383,物种丰富度指数:3329,海南岛:2894,底栖生物:2862,底栖动物:1986,生物多样性:1821,采样地点:1800,物种均匀度:1577,

9

493K

CNKI:SUN:HYKX.0.2015-03-014

Y

Y

83-91

D

381

7

1.141641

11

QK0101;

0.486

A010

A006;A010;

A;

中文;

201503

F0;0001;

研究报告

23466113;05974169;09590600;09632746;27202614;28278567;32317640;

0123442;

CJFD2015

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0

Y

0123442:23466113;0123442:05974169;0123442:09590600;0123442:09632746;0123442:27202614;0123442:28278567;0123442:32317640;

v.39;No.309

HYKX201503

Y

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底栖生物:25.7*110.034;水生生物:25.7*55.0169;大型底栖动物群落:2*12.0249;生物多样性:6.8*22.3849;群落:31.6*173.955;三亚:32.6*179.46;亚龙湾:24.6*126.135;珊瑚礁:45.4*186.781;丰度:20.4*59.6845;鹿回头:17.2*88.1922;物种均匀度指数:2.2*11.5816;底栖生物群落:7.2*35.6575;生物量:26.6*80.6363;现存量:26.6*80.6363;鼓虾:13*38.3651;珊瑚礁生态系统:11.2*56.972;三亚河:2*7.54386;海南岛:3.2*11.7637;篇长:12245

底栖生物;大型底栖动物群落;生物多样性;亚龙湾;珊瑚礁;鹿回头;物种均匀度指数;底栖生物群落;生物量;珊瑚礁生态系统;三亚河;海南岛;

3

890.422

DONG Dong

中国科学院海洋研究所

Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences!Qingdao 266071, China

23466113

0123442

大型底栖动物群落;珊瑚礁;海南岛;

底栖生物;生物多样性;亚龙湾;鹿回头;物种均匀度指数;底栖生物群落;生物量;珊瑚礁生态系统;三亚河;

中国科学院海洋研究所_董栋;; 中国科学院海洋研究所_李新正;; 中国科学院海洋研究所_王洪法;; 中国科学院海洋研究所_张宝琳;; 中国科学院海洋研究所_寇琦;; 中国科学院海洋研究所_甘志彬;; 中国科学院海洋研究所_许鹏;;

Q958.8