伍爾魏，俞存根，蔡厚才，陳萬東，曾貴候，林 利，倪孝品

(1.浙江海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，浙江舟山 316022；2.南麂列島國家海洋自然保護(hù)區(qū)管理局，浙江平陽 325401)

玉環(huán)披山省級海洋特別保護(hù)區(qū)位于浙江中南部的魚山漁場南部，地理位置優(yōu)越，水文環(huán)境主要受江浙沿岸水和臺灣暖流交互消長影響，得天獨(dú)厚的生境造就了披山海域豐富多樣的海洋生物資源，具有重要的保護(hù)價(jià)值和開發(fā)利用價(jià)值。保護(hù)區(qū)海域面積為114.7 km2，重點(diǎn)保護(hù)該海域及其潮間帶分布著的珍稀瀕危生物、重要漁業(yè)經(jīng)濟(jì)品種及其生境。其潮間帶以巖礁為主，有豐富的貝藻類資源。

大型底棲藻類是潮間帶的一個(gè)重要生物類群，以往，有不少學(xué)者曾對浙江近海島嶼潮間帶的大型底棲藻類進(jìn)行了相關(guān)研究，如敖成齊等[1]研究報(bào)道了浙江溫州地區(qū)的海產(chǎn)大型藻類，張義浩等[2]開展了浙江沿海大型底棲海藻分布區(qū)域與資源特征研究，彭欣等[3]研究了浙南潮間帶大型底棲藻類時(shí)空分布及多樣性，彭欣等[4]還研究了浙南潮間帶大型底棲藻類的分布及藥用價(jià)值，毛欣欣等[5]研究了朱家尖潮間帶底棲海藻分布特征，傅財(cái)華等[6]研究了南麂列島大柴嶼潮間帶底棲海藻分布特征，蔡麗萍等[7]調(diào)查舟山馬鞍列島海洋特別保護(hù)區(qū)巖相潮間帶底棲藻類，姚啟學(xué)等[8]開展了基于ArcGIS的南麂列島潮間帶大型底棲藻類研究。但是對于玉環(huán)披山海域巖礁潮間帶底棲藻類的調(diào)查與研究至今尚屬空白。本文主要根據(jù)2015-2016年春、夏、秋冬四季在披山海域巖礁潮間帶開展生物資源調(diào)查所獲得的資料，分析了該區(qū)域巖礁潮間帶大型底棲藻類的種類組成、區(qū)系、數(shù)量分布、季節(jié)變化及多樣性等，旨在為該區(qū)域潮間帶底棲藻類資源的合理開發(fā)利用和科學(xué)管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

在披山海區(qū)巖礁潮間帶，布設(shè)5條斷面，其中披山島3條，上前山1條，下前山1條，各斷面所處具體位置如圖1所示。于2015年11月(秋季)與2016年2月(冬季)、5 月(春季)和 8 月(夏季)，在當(dāng)?shù)卮蟪彼陂g進(jìn)行調(diào)查采樣。根據(jù)STPHENSON[9]和VAILLANT[10]關(guān)于潮區(qū)和站位的劃分方法，將每條潮間帶斷面分為5個(gè)站位，高潮區(qū)1個(gè)，中潮區(qū)分上、中、下3層共3個(gè)，低潮區(qū)1個(gè)。每個(gè)站位采集3個(gè)定量樣品和1個(gè)定性樣品。面積為25 cm×25 cm的定量樣框，隨機(jī)框定每個(gè)巖面，采取框內(nèi)的所有生物；定性樣品在各斷面的測站周圍廣泛采集。所有樣品均放置于樣品袋中集中帶回實(shí)驗(yàn)室，吸干表面水分后用靈敏度為0.1 mg的電子天平稱重、分析鑒定。整個(gè)調(diào)查過程均按《海洋調(diào)查規(guī)范》[11-12]進(jìn)行。

圖1 玉環(huán)披山巖礁潮間帶調(diào)查斷面示意圖Fig.1 Rocky shore survey sections in Pishan，Yuhuan

1.2 數(shù)據(jù)處理

玉環(huán)披山海域巖礁潮間帶大型底棲藻類的生物多樣性采用Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)、Margalef豐富度指數(shù)(D)、Pielou 均勻度指數(shù)(J′)[13]來計(jì)算。

(1)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)：H′=-∑Piln Pi

(2)Margalef豐富度指數(shù)：D=(S-1)/lnN

(3)Pielou 均勻度指數(shù)：J′=H′/H′max=H′/lnS

優(yōu)勢種分析采用優(yōu)勢度公式計(jì)算。

(4)優(yōu)勢度：Y=(Ni/N)·fi

式中，S是總種類數(shù)，Pi=ni/N，是第i種藻類的生物量(ni)占藻類總生物量(N)的比例。fi為出現(xiàn)率，即該種藻類出現(xiàn)的站位數(shù)占總站位數(shù)的百分比；本文取Y≥0.02者為優(yōu)勢種[14]。

2 結(jié)果

2.1 大型底棲藻類種類組成及其區(qū)系特征

4個(gè)季度調(diào)查樣品共鑒定出潮間帶大型底棲藻類43種(表1)，隸屬于4門27種，其中紅藻16種、褐藻5種、綠藻5種、藍(lán)藻1種。潮間帶大型底棲藻類組成中紅藻種類最多占總數(shù)的58.1%(25種)，其次為褐藻占20.9%(9種)，綠藻占18.6%(8種)，藍(lán)藻種類最少占2.3%(1種)。

表1 玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)巖相潮間帶大型底棲藻類名錄Tab.1 Benthic macro-algae species list of Pishan Special Marine Protected Area，Yuhuan county

調(diào)查結(jié)果表明玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)大型底棲藻類季節(jié)交替現(xiàn)象明顯，春季(32種)＞冬季(26種)＞秋季(18種)＞夏季(16種)，以春季物種數(shù)最多，夏季最少分布，其中四季均有分布的藻類只有7種。

結(jié)合本次調(diào)查出現(xiàn)種類的溫度性質(zhì)和它們在我國南北沿岸的分布情況，可將本區(qū)藻類劃分成以下幾種類群：溫水性種類共計(jì)30種，其中冷溫帶種類3種(占總種數(shù)7%)、暖溫帶種類27種(占總種數(shù)63%)；暖水性種類共計(jì)13種，都為亞熱帶種(占總種數(shù)30%)。

圖2 不同季節(jié)玉環(huán)披山巖礁潮間帶大型底棲藻類平均生物量Fig.2 Average biomass of benthic macro-algae in different season in Pishan rocky intertidal zone，Yuhuan county

2.2 大型底棲藻類生物量的空間分布

2.2.1 水平分布

四季玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)大型底棲藻類的平均生物量為167.9 g·m-2。由圖2可見春季生物量分布中，P3 斷面的藻類生物量最高(846.93 g·m-2)，P4 最低(113.01 g·m-2)。夏季生物量最高為 P4(349.82 g·m-2)，最低為 P5(1.30 g·m-2)。秋季生物量最高為 P3(294.71 g·m-2)，最低為 P1(0 g·m-2)。冬季最高為 P3(205.78 g·m-2)，最低為P2(33.71 g·m-2)。四季藻類平均生物量分布變化為春季337.49 g·m-2＞秋季117.78 g·m-2＞冬季117.07 g·m-2＞夏季 99.76 g·m2。

2.2.2 垂直分布

從玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)大型底棲藻類不同季節(jié)生物量的垂直分布可以看出 (表2)，在定量采樣中，高潮帶的藻類生物量基本為零。春季其平均生物量低潮帶(901.72 g·m-2)＞中潮帶(785.72 g·m-2)＞高潮帶(0 g·m-2)，其中P3中潮帶和低潮帶的生物量均大于其他斷面，P1、P3斷面中潮帶生物量大于低潮帶生物量，其余斷面均是低潮帶生物量大于中潮帶生物量。夏季其平均生物量中潮帶 (300.75 g·m-2)＞低潮帶(198.06 g·m-2)＞高潮帶(0 g·m-2)，其中P4中潮帶和低潮帶的生物量均大于其他斷面。秋季其平均生物量中潮帶(468.71 g·m-2)＞低潮帶(119.18 g·m-2)＞高潮帶(0 g·m-2)，其中中潮帶生物量以 P3 斷面為最高，低潮帶以P4斷面為最高，在P1斷面未采集到藻類樣本。冬季其平均生物量中潮帶(289.66 g·m-2)＞低潮帶(244.99 g·m-2)＞高潮帶(18.18 g·m-2)，其中高潮帶生物量最大的是P4，中潮帶生物量最大的是P1，低潮帶生物量最大的是P3。

表2 不同季節(jié)各斷面各潮帶底棲藻類生物量(g·m-2)Tab.2 Biomass of macro-algae in each section of each section of different seasons

2.3 大型底棲藻類的優(yōu)勢種組成

由表3可見，鼠尾藻Sargassum thunbergii是唯一4個(gè)季節(jié)共有的優(yōu)勢種，也是每個(gè)季節(jié)的第一優(yōu)勢種。春季大型底棲藻類優(yōu)勢度Y≥0.02的種類有6種，鼠尾藻、岡村凹頂藻Laurencia okamurai、小杉藻Gigartina intermedia、扁節(jié)莢藻Lomentaria.pinnata、小石花菜Gelidium divaricatum、羊棲菜Sargassum fusiforme，其生物量占總生物量的87.97%。夏季大型底棲藻類優(yōu)勢度Y≥0.02的種類有2種，鼠尾藻、石花菜Gelidium amansii，其生物量占總生物量的94.46%。秋季大型底棲藻類優(yōu)勢度Y≥0.02的種類有3種，鼠尾藻、節(jié)莢藻Lomentaria hakodatensis、羊棲菜，其生物量占總生物量的96.4%。冬季大型底棲藻類優(yōu)勢度Y≥0.02的種類有4種，鼠尾藻、扁節(jié)莢藻、壇紫菜Porphyra haitanensis、鐵釘菜Ishige okamurae，其生物量占總生物量的95.26%。

表3 不同季節(jié)玉環(huán)披山巖礁潮間帶大型底棲藻類優(yōu)勢種和優(yōu)勢度Tab.3 Benthic macro-algae dominant species composition and dominance in different season in Pingshan rocky intertidalzone，Yuhuan county

2.4 大型底棲藻類的多樣性分析

由表4可見，玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)大型底棲藻類四季物種豐富度指數(shù)(D)總平均值為0.50，春季(0.95)＞冬季(0.49)＞秋季(0.39)＞夏季(0.17)，春季遠(yuǎn)大于夏季。均勻度指數(shù)(J′)總平均值為 0.32，春季(0.39)＞冬季(0.36)＞秋季(0.34)＞夏季(0.20)。多樣性指數(shù)(H′)總平均值為 0.43，春季(0.71)＞冬季(0.43)＞秋季(0.36)＞夏季(0.22)。物種豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)和多樣性指數(shù)按季節(jié)從大到小排序均為春＞冬＞秋＞夏。

表4 玉環(huán)披山巖礁潮間帶大型底棲藻類生物多樣性指數(shù)Tab.4 Benthic macro-algae biodiversity index in Pishan rocky intertidal zone，Yuhuan County

3 討論

臺州玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)地處亞熱帶，受江浙沿岸流的影響較大，大型底棲藻類分布以暖溫帶種為主，其次為亞熱帶種，兩者占了總種數(shù)的93%，冷溫帶種只有3種，占了總種數(shù)的7%。大型底棲藻類群落主要以紅藻類群種類最為豐富，其次為褐藻、綠藻和藍(lán)藻。這與漁山列島[17]、南麂列島大柴嶼[6]的研究結(jié)果基本一致。大型底棲藻類四季交替現(xiàn)象明顯，冬季部分藻類剛開始生長，種類較多(26種)；春季藻類生長最為茂盛，種類最多(32種)；夏季隨著水溫上升，使得大量暖溫帶種藻類衰退，物種數(shù)明顯減少(16種)；秋季總體呈下降趨勢，藻類并未生長(18種)。

四季玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)大型底棲藻類的平均生物量為167.97 g·m-2。但是斷面之間藻類生物量差異甚大，其中P3斷面藻類四季總平均生物量最高為344.71 g·m-2，而P2斷面藻類四季總平均生物量最低，僅為 55.72 g·m-2，其他斷面都在 100～200 g·m-2之間。

潮間帶生物由于受潮汐和波浪影響，從高潮區(qū)到低潮區(qū)形成條帶狀分布。高潮區(qū)除了大潮外，幾乎都暴露出水面，適應(yīng)在該區(qū)生長的藻類較少，特別在夏季，藻類生長更少，冬春在高潮區(qū)下部有少數(shù)藻類分布，如半豐滿鞘絲藻Lyngbya semiplena、壇紫菜、小石花菜等。高潮區(qū)藻類僅見4種。中潮區(qū)由于每日有2次周期性漲、落潮的變化，在波浪的沖擊下適應(yīng)該潮區(qū)生活的藻類顯著多于高潮區(qū)，共見藻類31種。中潮區(qū)上部有從高潮區(qū)下層延續(xù)生長的壇紫菜、小石花菜等，中潮區(qū)中層有鐵釘菜、葉狀鐵釘菜Ishige foliacea、石莼Ulva lactuca，下層是藻類種類多樣性豐富的區(qū)域，常見的有鼠尾藻呈水平帶狀分布，還有羊棲菜、小杉藻等，珊瑚藻成片分布。低潮區(qū)只有在大潮時(shí)短時(shí)間露出水面，故藻類分布也較多，共出現(xiàn)27種。除中潮區(qū)延生種類外，繁枝蜈蚣藻Grateloupia ramosissima、石花菜等紅藻分布較廣，馬尾藻有些許分布，另外小型的紅藻多零星分布。從此次玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)調(diào)查的三個(gè)潮區(qū)種類分布情況看出，中潮區(qū)下層和低潮區(qū)上部無論是藻類的生物量還是種類多樣性都是最為豐富的區(qū)域。

從玉環(huán)披山海洋特別保護(hù)區(qū)巖相潮間帶大型底棲藻類不同季節(jié)的優(yōu)勢種來看，四季共有的優(yōu)勢種僅有1種(鼠尾藻)，扁節(jié)莢藻為春季和冬季共有的優(yōu)勢種，而羊棲菜是春季和秋季的共有優(yōu)勢種，其余皆是單季優(yōu)勢種。同時(shí)鼠尾藻也是四季第一優(yōu)勢種，優(yōu)勢度春季為0.16、夏季為0.39、秋季為0.33，冬季為0.42，除了春季與岡村凹頂藻沒有明顯差異外，在其余季節(jié)鼠尾藻的優(yōu)勢度都遠(yuǎn)大于其他優(yōu)勢種的優(yōu)勢度。

從生物多樣性分析來看，平均多樣性指數(shù)(H′)為0.43，春季為0.71，夏季為0.22，秋季為0.36，冬季為0.43。而在這附近海域，洞頭春季為0.37，秋季為0.27；北麂春季為1.06，秋季為1.96[3]。由此可見雖然玉環(huán)披山巖礁潮間帶大型底棲藻類的多樣性指數(shù)(H′)在春、秋兩季均高于旅游開發(fā)強(qiáng)度較大、人為活動密集的洞頭，但其指數(shù)也偏低(遠(yuǎn)小于1)，不如北麂(處于1～2之間)。說明玉環(huán)披山省級海洋特別保護(hù)區(qū)巖礁潮間帶大型底棲藻類的保護(hù)力度有待加強(qiáng)。