舟山嵊泗无居民海岛岩相潮间带底栖动物调查与研究

蔡丽萍，金敬林，谢挺

(国家海洋局东海分局舟山海洋工作站 舟山 316022)



舟山嵊泗无居民海岛岩相潮间带底栖动物调查与研究

蔡丽萍，金敬林，谢挺

(国家海洋局东海分局舟山海洋工作站 舟山 316022)

2012年春季和夏季大潮期间在舟山嵊泗10个无居民海岛布设10个岩相潮间带断面进行底栖动物样品采集。经实验室鉴定，春季共采集到23种潮间带底栖动物，其中软体动物16种、甲壳动物6种、腔肠动物1种，潮间带底栖动物的平均生物量范围为907.52～3 402.43 g/m2，优势种为鳞笠藤壶、厚壳贻贝和日本菊花螺；夏季共采集到34种潮间带底栖动物，其中软体动物23种，甲壳动物8种，腔肠动物、海绵动物和多毛类各1种，潮间带底栖动物的平均生物量范围为358.09～4 790.95 g/m2，优势种为厚壳贻贝、疣荔枝螺和紫贻贝。潮间带底栖动物的区系按温度性质可分为沿海广温广布种、亚热带种、暖温带种三大主要类群。春季和夏季潮间带底栖动物的多样性指数均较低，分布不均匀。通过ABC曲线分析发现，潮间带底栖动物已受到一定程度的环境污染或人为干扰。

嵊泗；无居民海岛；岩相潮间带；底栖动物

1 引言

潮间带是指处在陆地与海洋的过渡地带，是受人为干扰最为严重的区域。底栖动物作为潮间带生态系统的重要组成部分，其变化反映整个潮间带生态系统的环境状况，对海洋环境保护有着重要的意义。

近年来，国内的许多学者对底栖动物进行相关的研究[1-11]，但对舟山无居民海岛潮间带底栖动物的研究尚为空白。2010年3月1日施行的《中华人民共和国海岛保护法》中明确无居民海岛的保护和开发。本文对舟山无居民海岛潮间带底栖动物进行初步调查与研究，旨在为海洋行政主管部门对该区域开展综合管理提供决策支撑和管理依据。

2 调查区域概况

本文调查的无居民海岛位于马鞍列岛，面积虽然较小，但地理位置优越，潮间带资源尤其是重要经济贝类资源较为丰富。近些年来，由于受利益驱使岛内滥采乱挖现象增多，潮间带生态系统容易受到破坏。

3 调查与研究方法

3.1 调查时间及站位布设

于2012年春季(5月)和夏季(8月)大潮期间在嵊泗县东部选取10个无居民海岛(鳗局岛、东小盘岛、上三横岛、马鞍山、彩旗山屿、黄石洞、东黄礁屿、捣臼礁屿、庄海岛、大宫山)，分别布设1条断面进行岩相潮间带底栖动物样品的采集。站位布设图用Surfer 8 软件绘制(图1)，每条断面分别用数字进行标记，分别为：1表示鳗局岛；2表示东小盘岛；3表示上三横岛；4表示马鞍山；5表示彩旗山屿；6表示黄石洞；7表示东黄礁屿；8表示捣臼礁屿；9表示庄海岛；10表示大宫山。

图1 潮间带站位分布

3.2 调查取样方法

样品采集操作过程严格依据《海洋监测规范第七部分：近海污染生态调查和生物监测》(GB17378.7-2007)[12]的规定进行。布设的断面均为岩礁开放型，每个断面分高、中、低3个潮带，每个潮带取两个25 cm×25 cm的样方，采集的样品用甲醛固定后带回实验室进行鉴定。

3.3 数据处理方法

调查的岩相潮间带底栖动物的密度、生物量、多样性指数、优势度等分析计算按照《海洋监测规范第七部分：近海污染生态调查和生物监测》(GB17378.7-2007)[12]的相关要求进行。

(1)

丰富度：d=(S-1)/log2N

(2)

均匀度：J=H′/Hmax

(3)

优势度：Y=(Ni/N)×fi

(4)

式中：S为样品中的种类数；Pi为第i种生物量与该断面总生物量的比值；N为所有个体生物量之和；Hmax为log2S，表示多样性指数的最大值；Ni为第i种生物量总数，fi为第i种生物出现的频度，当优势度Y≥0.02时确定该物种为优势种。同时，用丰度/生物量比较曲线即ABC(Abundance and Biomass Curves)曲线来监测环境污染对潮间带底栖动物群落的扰动。

4 调查结果与分析

4.1 物种组成

5月共鉴定到潮间带底栖动物23种，隶属3门，各断面均以软体动物为主；其中软体动物16种、占69.6%，甲壳动物6种、占26.1%，腔肠动物1种、占4.3%。

8月共鉴定到潮间带底栖动物34种，隶属5门，各断面也均以软体动物为主。其中软体动物23种，占67.6%；甲壳动物8种，占23.4%；腔肠动物、海绵动物和多毛类各1种，各占3.0%。

5月和8月无居民海岛潮间带底栖动物种类水平分布也不均匀，软体动物资源较丰富，甲壳动物、腔肠动物、多毛类、海绵动物种类较少。潮间带底栖动物的垂直分布也不均匀，在各潮区分布较明显，主要集中分布在高潮区和中潮区。

4.2 数量组成

10个断面底栖动物的栖息密度和生物量水平分布不均匀。5月潮间带各断面底栖动物的平均栖息密度为243～2 320个/m2，平均生物量范围为907.52～3 402.43 g/m2，其中5号断面平均栖息密度和平均生物量最大，7号断面平均栖息密度最小，4号断面平均生物量最小；8月潮间带各断面底栖动物的平均栖息密度为74～3 456个/m2，平均生物量范围为358.09～4 790.95 g/m2，其中9号断面平均栖息密度和平均生物量最大，7号断面平均栖息密度和平均生物量最小。

10个断面各潮带底栖动物的栖息密度和生物量垂直分布不均匀，主要集中在中潮带和低潮带。

由表1可知，5月1号、3号和 4号断面栖息密度由高到低依次为高潮区、中潮区、低潮区，2号和 7号断面栖息密度由高到低依次为中潮区、高潮区、低潮区，5号断面栖息密度由高到低依次为低潮区、中潮区、高潮区，6号断面栖息密度由高到低依次为高潮区、低潮区、中潮区，其余断面栖息密度由高到低依次为中潮区、低潮区、高潮区；8月7号断面栖息密度由高到低依次为高潮区、中潮区、低潮区，3号和 9号断面栖息密度由高到低依次为中潮区、低潮区、高潮区，8号断面栖息密度由高到低依次为低潮区、高潮区、中潮区，其余断面栖息密度由高到低依次为中潮区、高潮区、低潮区。

表1 2012年5月和8月各断面各潮区底栖动物栖息密度统计 个/m2

由表2可知，5月1号和 4号断面生物量由高到低依次为高潮区、中潮区、低潮区，2号断面生物量由高到低依次为中潮区、高潮区、低潮区，3号、9号和10号断面生物量由高到低依次为中潮区、低潮区、高潮区，5号断面生物量由高到低依次为低潮区、中潮区、高潮区，6号断面生物量由高到低依次为高潮区、低潮区、中潮区，其余断面生物量由高到低依次为低潮区、高潮区、中潮区；8月6号断面生物量由高到低依次为中潮区、低潮区、高潮区，2号、4号、7号和8号断面生物量由高到低依次为高潮区、中潮区、低潮区，其余断面生物量由高到低依次为中潮区、高潮区、低潮区。

4.3 优势种分布

5月潮间带底栖动物的优势种按优势度由大到小依次为鳞笠藤壶(Y=0.39)、厚壳贻贝(Y=0.27)、日本菊花螺(Y=0.03)；8月潮间带底栖动物的优势种按优势度由大到小依次为厚壳贻贝(Y=0.58)、疣荔枝螺(Y=0.03)、紫贻贝(Y=0.03)。由此可见5月和8月无居民岛潮间带底栖动物优势种均以软体动物为主，贝类资源较为丰富。

表2 2012年5月和8月各断面各潮区底栖动物生物量统计 g/m2

4.4 多样性分析

5月各断面潮间带底栖动物的多样性指数H′范围为0.28～1.75、平均值为1.17，均匀度指数J范围为0.20～0.62、平均值为0.49，丰富度指数d范围为0.15～1.10、平均值为0.71；8月各断面潮间带底栖动物的多样性指数H′范围为0.59～1.56、平均值为1.22，均匀度指数J范围为0.29～0.63、平均值为0.53，丰富度指数d范围为0.26～1.23、平均值为0.78(表3)。

表3 5月和8月各断面底栖动物多样性统计

各断面潮间带底栖动物的多样性指数较低且分布不均匀，8月潮间带底栖动物的多样性指数、均匀度指数和丰富度指数的平均值均较5月略有升高。

4.5 ABC曲线分析

ABC曲线于1986年由英国科学家Warwickt提出，即丰度生物量比较法，该方法可以较好地反映底栖生物群落健康状况[13]。ABC曲线是将丰度和生物量的K-优势度曲线绘入同一张图中，通过比较生物量和丰度的指标，分析潮间带底栖生物群落受污染或受其他因素扰动的程度。在稳定的未受扰动的底栖生物群落中，少数大个体的保守种在生物量上占优势，各种小个体的机会种则在丰度上占优势，但个体数在种间的分布比生物量在种间的分布要均匀，因此绘出的曲线是生物量的K-优势度曲线始终位于丰度曲线之上；在环境受到中等程度污染时，较大个体的优势种被削弱，丰度和生物量优势度的不均等程度减弱，丰度和生物量曲线接近重合或者出现部分交叉；在环境受到严重污染时，底栖生物群落逐渐由一个或几个个体较小的种类占优势，丰度曲线位于生物量曲线之上[14-16]。ABC曲线图中X轴是种类依丰度和生物量重要性的相对种数排序，Y轴是丰度和生物量优势度的累计百分比。

图2 5月各断面潮间带ABC分析曲线

根据5月和8月调查所得的潮间带各断面的底栖生物丰度和生物量分别绘制ABC曲线(图2和图3)。5月4号断面丰度曲线位于生物量曲线之上后出现交叉，其余各断面的生物量曲线位于丰度曲线之上，但丰度和生物量曲线接近重合，有的断面出现部分交叉，说明这10个断面均受到一定程度的环境污染或人为干扰，且4号断面的环境污染或人为干扰程度相对其他断面较严重。8月1号、2号、5号、9号和10号断面丰度曲线位于生物量曲线之上后出现交叉，其余各断面的生物量曲线位于丰度曲线之上，但丰度和生物量曲线接近重合，有的断面出现部分交叉，说明这10个断面也均受到一定程度的环境污染或人为干扰，且1号、2号、5号、9号和10号断面的环境污染或人为干扰程度相对其他断面较严重。

图3 8月各断面潮间带ABC分析曲线

4.6 潮间带底栖动物区系特点

通过调查发现，10个无居民海岛潮间带底栖动物区系按温度性质主要分为三大主要类群。①沿海广温广布种，有嫁(虫戚)、锈凹螺、疣荔枝螺、短滨螺、红条毛肤石鳖、单齿螺等；②亚热带种，有覆瓦小陀螺、龟足、日本笠藤壶、鳞笠藤壶、刺巨藤壶、粗腿厚纹蟹等；③暖温带种，有矮拟帽贝、厚壳贻贝、紫贻贝等。

5 结论与建议

2012年在10个无居民海岛岩相潮间带采集的底栖动物种类较少，春季共采集到23种、夏季共采集到34种；优势种以软体动物为主，如厚壳贻贝、鳞笠藤壶、疣荔枝螺等；底栖动物的多样性指数、丰度指数、均匀度指数较低，种类分布不均匀。由ABC曲线分析可知，2012年无居民海岛各断面潮间带均受到一定程度的环境污染或人为干扰。建议当地行政部门加强对无居民海岛潮间带资源的保护，限制潮间带资源的开发。

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Investigation and Study on Macrobenthos in the Rocky Intertidal Zone of the Uninhabited Islands in Shengsi，Zhoushan

CAI Liping，JIN Jinglin，XIE Ting

( ZhouShan Marine Workstation SOA，Zhoushan 316022，China)

Macrobenthos samples were collected from 10 rocky intertidal zones in 10 uninhabited islands during spring and summer in 2012 in Shengsi，Zhoushan.23 species of Macrobenthos were collected in spring，including 16 species of Mollusca，6 species of Arthropoda and 1 species of Coelenterate.The average biomass range was 907.52 g/m2to 3 402.43 g/m2，and the dominant species wereTetraclitasquamosasquamosa，Mytiluscoruscus，Siphonariajaponica.34 species of Macrobenthos were collected in spring，including 23 species of Mollusca，8 species of Arthropoda，each 1 species of Coelenterate，Porifera and Polychaeta.The average biomass range was 358.09 g/m2to 4 790.95 g/m2and the dominant species wereMytiluscoruscus,ThaisclavigeraandMytilusgalloprovincialis.According to temperature property，the macrobenthos in the rocky intertidal zone can be divided into three major groups，coastal eurythermic cosmopolitic，subtropical and warm temperate species.The diversity index of benthic animals was low in the intertidal zone in spring and summer，and its distribution was not even.ABC curve analysis found that，the macrobenthos in intertidal zone had been in a certain degree of pollution of the environment or human disturbance.

Shengsi，Uninhabited islands，Rocky intertidal zone，Macrobenthos

2015-12-28；

2016-05-27

蔡丽萍，助理工程师，研究方向为海洋环境监测与评价，电子信箱：403162891@qq.com

P71

A

1005-9857(2016)07-0064-06