三沙湾是东海区最为典型养殖海湾之一,研究此水域内养殖活动环境效应具有重要意义。针对此问题已有一定研究基础,但已有研究存在样品采集站位过少、所选环境因子有限、数据分析缺乏统计学方法等缺陷,一定程度上影响了所获结论的科学性。本文利用2阶段共10个航次采集数据（2009年5月-2010年1月期间共9个航次和2016年8月航次,两时期航次采样站位不同）,选择养殖环境沉积物环境和多毛类动物群落结构为切入点,分析水域内3种典型养殖活动（大黄鱼网箱养殖、鲍鱼筏式养殖、海带吊绳养殖）对于9种环境因子(δ¹⁵N,δ¹³C,TOC、TN、C/N比、TP、AVS、含水率和粉粒-粘粒含量)和多毛纲动物群落结构时空分布差异,以揭示典型养殖活动可能的环境效应。包括以下主要内容:1典型沉积物环境因子空间分布差异及其对养殖活动响应特征在4种类型水域（无养殖、大黄鱼网箱养殖、鲍鱼筏式养殖、海带吊绳养殖）共设置41个采样站位,采集沉积物表层1cm样品,分析δ¹⁵N,δ¹³C,TOC、TN、C/N比、TP、AVS、含水率和粉质-粘土含量共9个环境参数空间差异,主要结果如下:（1）Kruskal-Wallis检验显示上述所有参数在4种类型水域之间均不存在显著差异（P>0.05）,后续两两比较（Behrens Fisher检验）结果也表明上述因子无显著空间差异,仅δ¹⁵N和δ¹³C在鲍鱼养殖和对照水域、粉粒-粘粒含量在海藻养殖和对照水域之间存在显著差异（P<0.05）。（2）主成分分析（PCA）表明,研究变量分为4类（4个主成分）（Eigenvalue>1）,主成分共解释87.70%变异信息。其中,第1主成分（PC1）主要由TOC、TN、含水率和粉粒-粘粒含量组成,解释量最大（44.00%）。第2主成分（PC2）主要由δ¹⁵N,δ¹³C和TP组成,解释量为20.20%。第3主成分（PC3）主要由C:N比组成,解释量为12%。第4主成分（PC4）主要由AVS构成,解释量为11.60%。（3）基于9种环境因子数据的采样站位PCA和Cluster聚类结果较为相似,两者均显示站位随机分布,并未呈现和养殖水域差异相对应的聚类结果。上述结论显示,养殖活动并未对底栖环境造成显著影响。考虑到三沙湾养殖方式和巨大养殖产量（2014年大黄鱼产量为1.28×105 t）及相关计算（课题组未发表数据）,本文认为养殖废弃物仍是水域内有机物和营养物质的主要来源,区域地形和水文条件,如广阔滩涂、较好水动力交换条件可能是养殖废弃物未过度累积重要原因。2多毛纲动物群落结构时空变化特征及其对养殖活动响应特征于2009年5月-2010年1月期间设置9个航次,设计20个采样站位,包括2种类型水域（大黄鱼网箱养殖和非网箱养殖）;于2016年8月设置1个航次,设计41个站位,包括4种类型水域（无养殖、大黄鱼网箱养殖、鲍鱼筏式养殖和海带吊绳养殖）。分析多毛纲动物群落结构的空间（不同类型水域）和时间（不同航次）差异,采用聚类分析Cluster（划分群落）、相似性方差分析（群落间差异性检验）和SIMPER（群落关键物种甄别）来探讨网箱养殖对多毛纲动物群落结构的影响,使用典型对应分析（Canonical correspondence analysis,CCA）研究群落组成和典型环境因子之间关系,主要结果如下:（1）2009年5月-2010年1月航次数据分析显示,三沙湾网箱养殖水域和非网箱养殖水域多毛纲动物丰度分别为184.54ind./m²和124.84ind./m²。2016年8月航次数据显示,网箱养殖水域相比其它类型水域在物种数、丰度、生物量和Shannon-Wiener多样性指数上均占较大的优势（除丰度略低于鲍鱼养殖区,其它均在第一位）,分别为47种、346.20ind./m²、20.12g/m²和2.37。就大黄鱼网箱养殖水域多毛类动物而言,2016年8月航次物种数低于2009年5月-2010年1月期间9航次平均值（41种<65种）,前者丰度、生物量均约两倍高于后者（346.20ind./m²>180.54ind./m²,20.12g/m²>8.67g/m²）,多样性指数H′也显著较高（2.37>1.54）。但两阶段航次数据的方差分析结果均显示,6种典型群落参数在不同类型水域中均无显著差异（P>0.05）。（2）2009-2010航次相似性双因素方差分析（Two-way ANOSIM）,结果显示群落结构在空间上不存在显著差异（R=0.05,P>0.05）,其中相似性最高航次（2009年5月）聚类分析结果显示,网箱养殖和非网箱养殖站位随机分布,组间无显著差异（R=-0.009,P>0.05）。基于第二阶段的聚类分析显示,按相似度30%划分采样站位共分为3组,SIMPER分析显示组间关键物种存在差异,但不同水域类型站位较为均匀地分布于各组。第一阶段和第二阶段相似性方差分析均显示群落结构在不同水域多不存在显著性差异,说明网箱养殖对多毛类群落结构并未造成显著影响。3三沙湾多毛纲动物分布和环境因子的关系第一阶段调查数据分析结果显示pH（F=4.72,P<0.01）、水深Depth（F=4.01,P<0.01）和溶解氧（F=2.28,P<0.05）是影响三沙湾水域多毛纲动物分布格局的主要驱动因子,而第二阶段数据CCA分析结果显示、水深Depth（F=2.07,P=0.01）和TOC（F=1.78,P=0.04）是影响底栖动物分布关键环境因子。