大亚湾海域浮游植物群落结构调查

摘 要：于2011年7月、10月和2012年3月在大亚湾沿岸海域进行了浮游植物采样调查，对其沿岸海域进行了浮游植物的种类组成、细胞数量、水平分布和垂直分布、季节动态、优势种群及生态学指数的初步研究。共鉴定浮游植物156种，隶属于7门78属，其中硅藻50属107种，占68.58%；甲藻17属38种，占24.36%；此外，还鉴定出蓝藻、金藻、针胞藻、裸藻和绿藻。在采样调查的3个季节里，2012年3月浮游植物细胞数量最多，最高值达到9.02×106 cells/L，多样性指数均值H为0.58，均匀度均值为0.18，均为3个季节里最低。浮游植物优势种群主要为骨条藻和角毛藻，不同季节存在交叉与交替。在空间分布上，从整个大亚湾海域来看，西北沿岸浮游植物细胞数量要高于东南沿岸，从局部海域来看，小湾内细胞数量高于小湾外，表层浮游植物数量普遍高于底层。

关键词：大亚湾；浮游植物；群落结构

中图分类号：Q-9 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170833214

浮游植物是海洋初级生产力的最重要的来源，是海洋物质转化和能量循环中的重要环节，在海洋生态网络系统中占据重要地位，它的群落结构变化往往能够直接或间接影响着其他高级生物的多样性和分布，极大地制约着海洋生产力的发展。本文在2011年7月—2012年3月期间对整个大亚湾沿岸海域的浮游植物进行了3个季度的调查，分析了其种类组成、细胞数量、空间分布、季节动态、优势种群及物种多样性，以期为该海域的赤潮及生态系统研究提供基础数据和背景资料。

1 材料与方法

1.1 站位布设

在大亚湾海域共设置了6个采样站位（图1）。DS00站位设在大亚湾西南方向的大鹏澳海域，DS11站位设在西北部的澳头港海域，DS14站位位于大辣甲与三门岛之间的海域，DS18站位设在大亚湾北部的霞涌海域，DS20站位大亚湾东南沿岸海域，DS24站位设在范和港的港口海域。

1.2 浮游植物样品采集与观察

试验于2011年7月、10月和2012年3月对大亚湾海域的6个设定站位各采样1次。浮游植物样品的采集分网采（定性）与瓶采（定量）。浮游植物定性样品用孔径为20μm的浮游生物网，进行垂直、水平拖网，收集样品约200mL，加入5%甲醛溶液固定。定量样品用5L采水器采集表层（离水面0.5m）和底层（离水底约1m）水样，分别取1L装入聚乙烯塑料瓶中，并立即用鲁哥氏液固定，最后浓缩至5～10mL，保存到15mL的离心管。

定性和定量样品除了在光镜下进行种类鉴定外，还借助扫描电子显微镜对光镜下难以识别的种类进行鉴定。定量样品采用0.1mL浮游植物计数框在光镜下进行数量统计。

2 结果与讨论

2.1 浮游植物种类组成特征

通过对3个季节采集的浮游植物样品的初步分析，共鉴定浮游植物156种（含变种、变型）。其中，硅藻是最主要的类群，鉴定出50属107种，占浮游植物总种类的68.59%；甲藻次之，含17属38种，占24.36%；蓝藻4属4种；针胞藻、金藻和绿藻各2属2种；裸藻1属1种。

硅藻中，角毛藻属和海链藻属的种类最多，各12种，其次是根管藻属，鉴定出10种；甲藻中原多甲藻属和原甲藻属为主要的优势类群，分别为8种和6种。

2.2 浮游植物数量分布特征

2.2.1 水平分布和垂直分布

在调查的3个季节里，春季和夏季浮游植物细胞数量水平分布大体一致，在整个大亚湾海域春季和夏季，浮游植物生物量呈现出从西北沿岸向东南沿岸递减的趋势；其中位于澳头港的DS11站位浮游植物细胞数量最高，大亚湾湾口的DS14站位细胞数量最低。秋季浮游植物生物量呈现东北向西南方向递减；浮游植物细胞数量最高的是位于大亚湾北部沿岸的DS18站位，生物量最少的位于大鹏澳海域的DS00站位。

在调查的3个季节里，浮游植物细胞数量垂直分布各有不同。2012年春季，大亚湾海域表、底层各站位浮游植物细胞数量互有高低，DS00、DS14和DS20站位，生物量表层高于底层；DS11、DS18和DS24站位，底层细胞数量高于表层。2011年夏季，除DS18站位外，其他站位表层浮游植物生物量均高于底层。2011年秋季，所有站位表层浮游植物细胞数量均高于底层。总体来说，大亚湾海域浮游植物生物量在垂直分布上存在一定的规律性，在大多数站位表层海水浮游植物细胞数量高于底层。

2.2.2 季节变化

春季的浮游植物生物量在调查的3个季节里最高，平均细胞数量为3.75×106cells/L，其中最高值出现在DS11站位，表、底层浮游植物平均细胞数量为8.81×106cells/L。夏季和秋季浮游植物细胞数量平均值为6.51×105cells/L和5.44×105cells/L，与春季相比，个体数量呈现下降趋势。

2.3 浮游植物优势种组成

硅藻是大亚湾海域浮游植物最主要的优势种群（优势度Y≥0.02），优势种演替具有明显的季节变化。表1列出了3个季节各次监测的主要优势种，可以看出，夏季和秋季浮游植物优势种较多，春季优势种较为单一，骨条藻和角毛藻为全年优势种。在2011年夏季，优势种主要有骨条藻、角毛藻、脆根管藻、拟菱形藻和日本星杆藻等，其中骨条藻为绝对优势种，占总细胞总数的56.97%；在2011年秋季，优势种主要有角毛藻、骨条藻、菱形海线藻、拟菱形藻和笔尖根管藻等，其中角毛藻为绝对优势种，占细胞总数的60.60%；在2012年春季，大亚湾海域各站位浮游植物的优势种类较为单一，骨条藻和角毛藻为主要优势种，其中骨条藻细胞数量占总细胞数的71.62%，角毛藻细胞数量占总细胞数的26.18%，两者总数占总细胞数的97.8%。推测骨条藻和角毛藻在春季的大规模大量繁殖，可能与2012年3月气温上升较快有关，加上大亚湾沿岸充足的营养盐条件等因素，导致骨条藻和角毛藻出现大规模快速生长，占据生物量优势。

表1 大亚湾海域优势种季节演替

采樣日期 优势种名

2011年7月 骨条藻、角毛藻、脆根管藻、尖刺拟菱形藻和日本星杆藻

2011年7月 角毛藻、骨条藻、菱形海线藻、尖刺拟菱形藻和笔尖根管藻

2012年3月 骨条藻和角毛藻

2.4 大亚湾浮游植物生态学指数

从2011年7月—2012年3月，浮游植物多样性指数和均匀度均较低，但丰富度较高，说明在大亚湾海域浮游植物的生物量虽然很大，但物种多样性并不高，生物量在个别优势种上过于集中，分布不均匀。这种种群分布结构在2012年3月体现得最为突出，在调查的3个季节里，2012年3月的浮游植物多样性指数和均匀度最低，而丰富度则最高。

3 结语

大亚湾海域浮游植物群落是一个以硅藻为主导型的浮游植物群落，占浮游植物种类的68.58%，甲藻次之，占24.36%。其中角毛藻属和根管藻属为硅藻种类中的两大优势种群，甲藻中原多甲藻属和原甲藻属为主要的优势类群。在空间分布上，表层浮游植物细胞数量总体上是高于底层，只有个别站位春季的底层细胞数量略高于表层；从大亚湾整个海域来看，西北沿岸浮游植物细胞数量要高于东南沿岸，从局部海域来看，小湾内细胞数量高于小湾外。在季节变化上，春季的浮游植物生物量要高于夏季和秋季。

浮游植物优势种存在明显季节演替，夏季和秋季浮游植物优势种较多，春季优势种较为单一，骨条藻和角毛藻为全年优势种。骨条藻和角毛藻在生物量中的绝对优势地位，导致整个海域浮游植物物种分布不均匀，物种多样性也处于较低水平。

作者简介：魏雷（1987-），男，湖北孝感人，硕士，助理工程师，从事海洋浮游植物研究。endprint