2017年春季海口灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)①

符俊優(yōu) 曾廣銳 蘭建新 蒙健嬌 吳 瑞

（海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院 海南海口571126）

海洋浮游植物是海洋中最主要的初級(jí)生產(chǎn)者，在生態(tài)系統(tǒng)中也是重要的生物組成，其數(shù)量的豐欠決定著海洋初級(jí)生產(chǎn)力的大小，并通過食物鏈最終影響漁業(yè)產(chǎn)量和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定［1-3］。研究海洋浮游植物群落特征是研究海區(qū)生態(tài)和環(huán)境問題的基礎(chǔ)，具有重要意義［3-6］。迄今為止，有關(guān)海南島浮游植物的分布已有不少報(bào)道，主要集中文昌七洲列島［7］、萬寧大洲島海域［8］、陵水黎安港［9］和新村港［10］，三亞灣［11-12］、昌江［13］、澄邁［14］等海域，對(duì)海口灣近岸海域浮游植物特征研究較少［15］。海口灣毗連海口市主城區(qū)，是瓊州海峽南側(cè)由陸地岸線內(nèi)凹形成的海灣，是海南島連接大陸的重要紐帶。自1991以來，該海域多次發(fā)生赤潮。因此，全面了解該海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)組成與變化特征，對(duì)了解海口灣海洋環(huán)境變化、海洋生產(chǎn)力水平以及合理開發(fā)利用海洋生物資源具有積極意義，并可為該海域赤潮的防治與管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 材料

2017年4月對(duì)海口灣浮游植物進(jìn)行調(diào)查，共設(shè)置20個(gè)采樣站位（見圖1），利用2.5 L有機(jī)玻璃采水器采集水樣。海上采樣按照《海洋調(diào)查規(guī)范》［20］執(zhí)行。1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、13、14、16、17、18、19和20號(hào)站采集表層樣品，5、12和15號(hào)站采集底層海水，現(xiàn)場(chǎng)加魯格氏液固定，帶回實(shí)驗(yàn)室。

圖1 2017年春季海口灣浮游植物采樣站位

1.2 方法

樣品靜置、沉淀，逐步濃縮到50 mL，取0.1 mL樣品于顯微鏡下用浮游植物計(jì)數(shù)框進(jìn)行種類鑒定和計(jì)數(shù)，種類鑒定參考金德祥等［16-19］。樣品處理和室內(nèi)分析、資料整理等均按照《海洋調(diào)查規(guī)范》［20］執(zhí)行。浮游植物群落特征指數(shù)計(jì)算公式［21］如下。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H′）：

均勻度（J′）：

優(yōu)勢(shì)度（Y）：

豐富度：

ni為第i種的總個(gè)體數(shù)；Pi=ni/N為第i種在樣品中的數(shù)量比率；S為總種數(shù)；fi為該種在各樣品中出現(xiàn)的頻率；N為全部樣品中的總個(gè)體數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 浮游植物物種組成

2017年春季海口灣海域共鑒定浮游植物5門61屬172種（包括變種），其中硅藻門54屬164種，約占95.34%；綠藻門1屬1種，約占0.58%；藍(lán)藻門1屬1種，占0.58%，甲藻門4屬5種，占0.58%，金藻門1屬1種，占0.58%（表1）。菱形藻屬的種類最多，共20種，其次為圓篩藻屬，共15種，角毛藻屬14種。調(diào)查期間，20個(gè)站位浮游植物種類分布不均勻，13號(hào)站表層種類數(shù)最多為43種，1號(hào)站表層種類數(shù)最多少為17種，平均有29種。

2.2 浮游植物細(xì)胞豐度分布

2017年春季海口灣浮游植物總細(xì)胞豐度介于1.06×104~91.92×104cells/L，平均為22.51×104cells/L，高值區(qū)位于16站表層，16號(hào)站位于鴨尾溪入海口的附近，浮游植物豐度值與營(yíng)養(yǎng)鹽濃度高有關(guān)。從徑流量上看，鴨尾溪是匯入海口灣較大的陸源污染點(diǎn)源，從流域覆蓋面積和水質(zhì)狀況分析，攜帶的主要是農(nóng)業(yè)和生活污水，營(yíng)養(yǎng)鹽超標(biāo)情況較為嚴(yán)重［22］。浮游植物豐度的平面分布差異顯著，近岸高于遠(yuǎn)岸，東部海域明顯高于西部海域。東部海域（10~19號(hào)站位）浮游植物平均豐度為38.00×104cells/L，西部海域（1~9，20號(hào)站位）平均豐度為5.61×104cells/L。表層浮游植物的豐度介于18.82×104~91.92×104cells/L，平均為25.34×104cells/L。底層浮游植物的豐度介于1.06×104~6.20×104cells/L，平均3.68×104cells/L，表層明顯高于底層。

2.3 浮游植物優(yōu)勢(shì)種組成及分布特征

優(yōu)勢(shì)種的確定由優(yōu)勢(shì)度決定，規(guī)定當(dāng)優(yōu)勢(shì)度達(dá)到≥0.02時(shí)為優(yōu)勢(shì)種。春季海口灣浮游植物優(yōu)勢(shì)種主要有中肋骨條藻、瑪氏骨條藻、海鏈藻未知種1和小環(huán)藻未知種（表2）。春季中肋骨條藻細(xì)胞豐度占總細(xì)胞豐度的35.31%，優(yōu)勢(shì)度大，為0.290，分布面積廣，涵蓋整個(gè)海域。以往研究顯示，中肋骨條藻是該海域的優(yōu)勢(shì)種［15］。瑪氏骨條藻細(xì)胞豐度占總細(xì)胞豐度的37.84%，優(yōu)勢(shì)度為0.149，出現(xiàn)頻率為47.83%。海鏈藻未知種1高值區(qū)集中位于17號(hào)、13號(hào)和16號(hào)站位的表層，細(xì)胞豐 度 為23.60×104、3.26×104和2.08×104cells/L。小環(huán)藻未知種分布較廣，出現(xiàn)頻率為91.30%，在17號(hào)站表層細(xì)胞豐度較高，為11.20×104cells/L。中肋骨條藻為赤潮生物，雖然豐度未達(dá)到形成赤潮的基準(zhǔn)密度（＞50×104cells/L）［23］，但也表明海口灣海域具有較強(qiáng)的赤潮發(fā)生的內(nèi)因。其中位于萬綠園附近的13號(hào)站表層中肋骨條藻豐度高達(dá)41.95×104cells/L，已接近赤潮基準(zhǔn)濃度，該區(qū)也是以往海口灣赤潮高發(fā)區(qū)。

2.4 浮游植物多樣性分布

2017年春季海口灣浮游植物群落多樣性指數(shù)見表3，浮游植物豐富度介于1.24~3.53，平均為2.28，低值區(qū)位于16號(hào)站表層，是由于中肋骨條藻的大量繁殖，抑制了其他種類的生長(zhǎng)。多樣性指數(shù)變化范圍為0.72~3.07，平均值為1.91，最低出現(xiàn)在在14號(hào)站表層，是由于中肋骨條藻占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)所致，中肋骨條藻占該站細(xì)胞豐度的92.54%。均勻度指數(shù)介于0.13~0.64，平均為0.40，低值區(qū)位于14號(hào)站表層，均勻度指數(shù)與多樣性指數(shù)基本一致。調(diào)查海域浮游植物豐富度、多樣性指數(shù)和均勻度均符合海南島周邊海域浮游植物群落的一般變化規(guī)律［7-10］。說明調(diào)查海域浮游植物生物多樣性較為合理，生態(tài)系統(tǒng)較為穩(wěn)定。

表2 2017年海口灣春季浮游植物優(yōu)勢(shì)種及優(yōu)勢(shì)度

表3 2017年春季海口灣浮游植物群落結(jié)構(gòu)指數(shù)

3 結(jié)論

2017年春季海口灣水樣共鑒定浮游植物5個(gè)門61屬172種（包括變種），以硅藻為主，還有少數(shù)甲藻、藍(lán)藻、綠藻和金藻。其中，菱形藻屬的種類最多，共20種，其次為圓篩藻屬，共15種，角毛藻屬14種。各站位浮游植物細(xì)胞豐度變化較大，介于1.06×104~91.92cells/L，平均值22.51×104cells/L，細(xì)胞豐度東部大于西部，近岸高于遠(yuǎn)岸，表層高于底層。浮游植物優(yōu)勢(shì)種為中肋骨條藻、瑪氏骨條藻、海鏈藻未知種1和小環(huán)藻未知種。2017年春季海口灣浮游植物生物多樣性較為合理，生態(tài)系統(tǒng)較為穩(wěn)定。