2017年春季海口灣網采浮游植物和赤潮生物研究①

蒙健嬌 符俊優 曾廣銳 劉紅晨 吳 瑞

（海南省海洋與漁業科學院 海南海口 571126）

赤潮（Red-tide）是一種海洋生態異常現象，國際上將造成危害的赤潮稱為有害藻華（Harmful Algal Blooms）［1］。近年來河口、內灣和沿岸水域污染不斷加劇，水體富營養化程度日趨嚴重，赤潮發生的頻率和危害程度明顯上升，尤其是甲藻類赤潮有增多的趨勢，但赤潮的發生機制仍未完全研究清楚［2］。由于赤潮危害程度增加，21 世紀初開始，我國加大了對赤潮的監測與研究力度，國家海洋局在全國沿海省市設立了19 個赤潮監控區，隨著監測部門高密度、高頻率、多學科綜合調查監測，記錄的赤潮事件明顯增多，相關研究也陸續報道［3-10］，但對海口灣沿海赤潮發生總體情況的研究較少［11］。自1991 以來，該海域多次發生赤潮，全面了解該海域浮游植物群落結構組成與變化特征，對了解海口灣海洋環境變化、海洋生產力水平以及合理開發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數據和參考。

1 材料與方法

1.1 材料

2017 年4 月在海口灣進行浮游植物外業調查，共設置15 個采樣站位（見圖1），按照《海洋調查規范》［12］，采樣工具為小型浮游生物網（網口直徑為37 cm，網口面積為0.1 m2，網身長270 cm，網目為76 μm），采樣方式為在每個調查站位自底至表垂直拖網，樣品用2%甲醛固定和保存。

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于顯微鏡下用浮游植物計數框進行種類鑒定和計數［13-15］。赤潮生物參照《海洋災害調查技術規程》［16］。

浮游植物群落特征指數計算公式如下：

Shannon-Wiener多樣性指數 （H′）［17］

均勻度 （J′）［18］

豐富度［19］

優勢度（Y）

其中，ni為第i種的總個體數；Pi=ni/N為第i種在樣品中的數量比率；S為總種數；fi為該種在各樣品中出現的頻率；N為全部樣品中的總個體數。

2 結果與分析

2.1 浮游植物物種組成

2017年春季海口灣海域網樣共鑒定浮游植物6門47屬114種（包括變種）（表1），其中硅藻門34屬86 種，約占75.44%；藍藻2 屬3 種，約占2.63%，甲藻門8屬22種，約占19.30%，金藻門1 屬1 種，約占0.88%，定鞭藻門1 屬1 種，約占0.88%，綠藻門1 屬1 種，約占0.88%。圓篩藻的種類最多，共15 種，其次角藻屬，共10 種。調查期間，15 個站浮游植物種類平均29.8 種，其中2號種類豐富達40種，而7號種類數少，僅16種。

表1 2017年春季網采浮游植物種類

續表1 2017年春季網采浮游植物種類

續表1 2017年春季網采浮游植物種類

2.2 浮游植物細胞豐度分布

2017 年春季海口灣網采浮游植物總細胞豐度介于 （231.80~7 033.50） ×103cells/L，平均為1 112.46×103cells/L。14號浮游植物豐度最高，其次是6 號，豐度為1 698.00×103cells/L，豐度值高的還有4 號站位，1 068.75×103cells/L，低值區位于1 號站位。浮游植物數量的平面分布沒有明顯規律。

2.3 浮游植物優勢種組成及分布特征

優勢種的確定由優勢度決定，規定當優勢度達到≥0.02 時為優勢種，春季海區網采浮游植物優勢種主要有中肋骨條藻、勞氏角毛藻和長菱形藻原變種（表2）。中肋骨條藻平均豐度為844.09×103cells/L，細胞豐度占總細胞豐度的75.87%，優勢度大，為0.76，在該海域出現頻率100%，高值區分布在14號站位為6 592.50×103cells/L；勞氏角毛藻平均豐度56.27×103cells/L，占總細胞豐度的5.06%，出現頻率100%，優勢度為0.05，高值區位于6號站位，為255.00×103cells/L；長菱形藻原變種平均豐度45.88×103cells/L，占總細胞豐度的4.12 %，出現頻率80%，優勢度為0.03，高值區位于4號站位，為168.08×103cells/L。

表2 2017年海口灣春季網采浮游植物優勢種及優勢度

2.4 浮游植物多樣性分布

香農—威納多樣性指數、均勻度指數和豐富度指數是表征群落穩定性的指標，通常多樣性水平越高，群落生態系統穩定性越強［20］。結果顯示，2017 年春季海口灣網采浮游植物多樣性指數、均勻度指數和豐富度指數較低（表3），群落較不穩定。豐富度D的變化趨勢與各站位浮游植物的種類數相一致，變化范圍在0.76~2.11，平均值為1.49，有一個高峰值出現在2號站，也是種類數最高的站位。多樣性指數H′介于0.58~3.11，平均為2.04，最低值出現在14 號站位，是由于中肋骨條藻占絕對優勢所致，抑制了其他種類的生長，使多樣性降低，中肋骨條藻占到該站細胞豐度的93.73%。均勻度J′介于0.12~0.68，平均為0.42，低值區位于14 號站。均勻度指數J'與多樣性指數H'與基本一致。

表3 2017年春季海口灣網采浮游植物群落結構指數

2.5 赤潮生物

赤潮生物是赤潮發生的基礎。本次共調查到赤潮生物21 屬43 種，其中硅藻門11 屬24 種，甲藻門8 屬16 種，定鞭藻門1 屬1 種，藍藻門1 屬2種。據表2可見，本次調查海口灣海域春季網采浮游植物優勢種中肋骨條藻和勞氏角毛藻均屬赤潮物種，這表明海口灣海域具有較強的赤潮發生的內因。中肋骨條藻屬于廣溫、廣鹽的典型代表種類，因而分布極廣、為世界性廣布種，以沿岸為最多。中肋骨條藻為中國沿海的主要赤潮生物之一，在廣東沿岸海域常年數量較多［21-23］。該種也是東海海域浮游植物的優勢種之一，并生多起赤潮［24］。勞氏角毛藻為溫熱帶暖水型近岸種類，為常見的赤潮藻，為海南島南部和西北部近岸海域的主要優勢種［25］。

3 結論

（1）2017年春季海口灣網樣共鑒定浮游植物6個門47 屬114 種（包括變種），以硅藻為主，還有少數甲藻和藍藻、綠藻、藍藻和定鞭藻。其中，硅藻門中圓篩藻屬和角毛藻屬的種類數較多。

（2）海口灣海域春季網采浮游植物細胞豐度變化較大，介于（231.80~7 033.50）×103cells/L，平均為1 112.46×103cells/L。

（3）本次調查，共發現赤潮生物43 種。浮游植物優勢種中肋骨條藻、勞氏角毛藻為赤潮物種，這表明海口灣海域具有較強的赤潮發生的內因。