北部湾北部浮游生物生态学研究

摘要

本文以“我国近海海洋综合调查与评价专项(908-01-ST09)”2006～2007年北部湾四个季节的调查数据为基础，开展了北部湾北部浮游生物生态学方面的研究。着重分析了北部湾北部浮游生物的种类组成、数量分布、优势种类、群落多样性和异质性，及影响浮游生物时空变化的环境因素，探讨了影响浮游生物群落变动的环境调控机制，其主要研究结果如下:
　　1.北部湾北部浮游植物生态学研究
　　(1)北部湾北部浮游植物共计273种（含变种和变型），隶属5门79属。硅藻门和甲藻门为最优类群。广布性类群和亚热带近岸类群在调查区占据主导优势。营养盐是影响浮游植物种类组成的主要因素。
　　(2)北部湾北部浮游植物细胞丰度年均值（2207.3±6124.9）×104cells/m3，叶绿素a浓度年均值1.9±1.3mg/m3，叶绿素a浓度的变化趋势与浮游植物总细胞丰度并不一致。盐度和营养盐是影响浮游植物丰度分布的主要因素。
　　(3)四个季节均出现的优势种为菱形海线藻（Thalassionema nitzschioides）。骨条藻（Skeletonema sp.）和棕囊藻（Phaeocystis sp.）分别在夏、秋两季于广西近岸大量繁殖，具有暴发赤潮的潜在可能。硅酸盐是影响骨条藻生长的限制因素，而磷酸盐是影响棕囊藻繁殖的主要因素。优势种类演替具有明显的季节性。
　　(4)根据聚类和排序结果，可将北部湾北部浮游植物划分为三个群落:广西近岸群落(JA)、广西远岸群落(YA)和琼州海峡入湾口群落(QZ)。营养盐分布和浮游植物群落结构受沿岸径流、粤西沿岸流和南海次表层水三支水系的推移和消长影响。
　　2.北部湾北部浮游动物生态学研究
　　(1)北部湾北部浮游动物共计464种（类）[含浮游幼虫（体）]，隶属于7个门19个类群。水螅水母类和桡足类是优势类群。广温广盐类群和近岸低盐类群在该海域占据主导地位，与少数的河口类群及大洋类群形成北部湾北部特有的浮游动物群落组成结构。地形特征、海流与水团的消长及浮游植物的生长与繁殖是影响浮游动物群落组成和水平分布推移的重要因素。
　　(2)北部湾北部浮游动物丰度年均值（183.5±142.9）ind/m3，生物量年均值（139.5±116.8）mg/m3。平面分布上，春、秋两季丰度分布呈远岸高近岸低的趋势，夏、冬两季则在近岸海域形成高丰度区。生物量的平面分布趋势与丰度的分布趋势基本一致。水深、温度及叶绿素a浓度是影响丰度分布的主要因素。
　　(3)肥胖软箭虫（Flaccisagittaenflata）、亚强次真哲水蚤（Subeucalanussubcrassus）、长尾类幼体(Macruralarvae)和蛇尾类长腕幼虫(Ophiopluteuslarvae)在北部湾北部的优势性显著，优势种类演替具有明显的季节性。优势种类对于环境的适应能力较强。
　　(4)根据聚类和排序结果，可将北部湾北部浮游动物划分为三个群落:广西近岸群落(JA)、广西远岸群落(YA)和雷州半岛西沿岸群落(QZ)。这三个群落与沿岸径流、粤西沿岸流和南海次表层水的推移和消长密切相关。群落多样性、优势种类及指示种随季节变化而呈现差异性。
　　3.营养盐-浮游植物-浮游动物的耦合关系
　　(1)骨条藻藻华区具有营养盐丰富，浮游植物种类数少、丰度高，浮游动物丰度较高的特点。临界区骨条藻藻华消亡，优势种转变为菱形海线藻。硅酸盐对骨条藻具有限制作用，亨生莹虾的高值区与骨条藻藻华区具有一定程度的重叠。
　　(2)棕囊藻藻华区为浮游动物生物量的低值区，藻华区内氮盐和磷酸盐的浓度低于浮游植物生长阈值。棕囊藻对营养盐的吸收率大小顺序为磷酸盐＞氮盐＞硅酸盐，磷酸盐是本调查区棕囊藻生长繁殖的主要限制因素。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 浮游生物在海洋生态系统中的地位与作用

1．1．1 浮游植物的生态地位与作用

1．1．2 浮游动物在海洋生态系统中的关键作用

1．2 浮游生物与环境因素

1．2．1 影响浮游植物的环境因素

1．2．2 影响浮游动物的环境因素

1．3 定量分析在浮游生物生态学中的应用

1．4 南海北部浮游生物生态学研究概述

1．4．1 南海北部浮游植物生态学研究

1．4．2 南海北部浮游动物生态学研究

1．5 本研究意义及主要内容

第二章 材料与方法

2．1 调查站位及采样时间

2．2 样品采集、处理和分析

2．3 数据分析方法

2．3．1 浮游生物种类组成

2．3．2 浮游生物多样性分析

2．3．3 浮游生物群落划分

2．3．4 指示种分析

2．3．5 生态适应性分析

第三章 调查海域环境因素特征

第四章 北部湾北部浮游植物生态学研究

4．1 浮游植物种类组成及其时空变化

4．1．1 种类组成

4．1．2 种类数的时空变化

4．1．3 生态类群

4．1．4 种类数与环境因子的相关性

4．2 浮游植物数量变化

4．2．1 浮游植物数量的季节变化

4．2．2 细胞丰度与叶绿素a浓度的水平变化

4．2．3 影响丰度与叶绿素a浓度的环境因素

4．3 浮游植物优势种类组成

4．3．1 浮游植物优势种类的季节变化

4．3．2 浮游植物优势种类的水平分布

4．3．3 影响浮游植物优势种的环境因素

4．4 浮游植物群落结构的季节变化

4．4．1 群落划分

4．4．2 群落多样性

4．4．3 各群落优势种类组成

4．4．4 群落指示种

4．5 讨论

4．5．1 北部湾北部浮游植物组成

4．5．2 影响浮游植物组成和分布的环境因素

4．5．3 浮游植物优势种类形态学功能

4．5．4 浮游植物群落演替与营养盐的关系

第五章 北部湾北部浮游动物生态学研究

5．1 浮游动物种类组成及其时空变化

5．1．1 种类组成

5．1．2 种类数的时空变化

5．1．3 生态类群

5．1．4 种类数与环境因子的相关性

5．2 浮游动物数量变化

5．2．1 丰度与生物量的季节变化

5．2．2 丰度与生物量的水平变化

5．2．3 影响丰度变化的环境因素

5．3 浮游动物优势种类组成

5．3．1 浮游动物优势种类的季节变化

5．3．2 浮游动物优势种类的水平分布

5．3．3 影响浮游动物优势种类的环境因素

5．4 浮游动物群落的季节变化

5．4．1 群落划分

5．4．2 群落多样性

5．4．3 各群落优势种类组成

5．4．4 各群落指示种

5．5 讨论

5．5．1 北部湾北部浮游动物组成

5．5．2 影响浮游动物分布变化的环境因素

5．5．3 优势种类的生态适应

5．5．4 浮游动物群落演替与水系消长的关系

第六章 营养盐-浮游植物-浮游动物的耦合关系

6．1 夏季骨条藻藻华

6．2 秋季棕囊藻藻华

6．3 讨论

6．3．1 骨条藻藻华

6．3．2 棕囊藻藻华

第七章 总结与展望

7．1 主要成果

7．2 创新之处

7．3 不足之处

7．4 展望

附表1 北部湾北部网采浮游植物种类名录表

附表2 北部湾北部网采浮游动物种类名录表

参考文献

在学期间参加的科研项目及成果

致谢