长江河口沙洲岛屿湿地大型底栖动物群落生态学研究

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本文以长江河口沙洲岛屿湿地为研究基地,深入研究了盐沼对大型底栖动物群落的影响,大型底栖动物群落的演替;初步研究了崇明东滩潮间带大型底栖动物的生产力;比较分析了南北支口门区新生沙洲大型底栖动物群落的差异。 主要研究结果如下:1.盐沼植被对大型底栖动物群落有明显的影响。2005年5月在崇明东滩中潮区高程相同的样带内,海三棱藨草(Scirpus×mariqueter)斑块、芦苇(Phragmitesaustralis)斑块、互花米草(Spartinaalterniflora)斑块中大型底栖动物群落的优势种都是底上附着型的软体动物,而裸地中则以穴居型的甲壳动物占优势;裸地与三种盐沼斑块相比,大型底栖动物群落的物种数、总个体数、Shannon-Wiener指数、Margalef物种丰富度指数、平均密度和平均生物量都是最低的,并且平均密度在裸地和三种盐沼斑块间都存在显著差异(p<0.05,LSD检验)。说明盐沼通过直接改变生境结构或间接影响水动力或沉积物扰动等作用进而明显地影响大型底栖动物群落。三种盐沼斑块间大型底栖动物群落相似性程度较高,但仍然存在可以区分的差异。盐沼斑块中海三棱藨草斑块是大型底栖动物群落的最佳栖息地。通过分析,作者认为:除了波浪能、底质类型、淹水程度、温度、盐度外,盐沼植被也是影响潮间带大型底栖动物群落分布和多度的一个重要生态因子。 2.与盐沼植被带沿着高程梯度从低到高分布的空间格局相对应,九段沙大型底栖动物群落的演替序列呈现出明显的空间生态格局,依次为先锋阶段盐渍藻类阶段(sa)、中间阶段海三棱藨草/藨草(Scirpustriqueter)阶段(mt)和最高阶段芦苇/互花米草阶段(aa)。大型底栖动物群落的物种数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、平均密度及平均生物量均表现为mt>aa>sa。sa、aa优势种的生活型分别是底内型、穴居型,mt优势种的生活型是底上附着型和穴居型。sa、mt、aa的面上群与面下群的比值分别为1.8、0.25、0.38。演替先锋期盐渍藻类阶段与其它两种演替阶段差别明显;中间阶段与最高阶段则较为相似,但仍可区分开米。演替序列各阶段的差异既反映了非生物因子沿潮高程的梯度变化,也体现出分布于不同高程的盐沼对大型底栖动物群落作用的差别以及大型底栖动物对不同盐沼植被带生境的适应。 3.利用Brey(1990)的经验公式首次在崇明东滩潮间带计算了大型底栖动物的生产力。大型底栖动物次级生产力为捕鱼港>团结沙>北水闸,这种格局综合反映了各区域在环境状况及自然、人为干扰方面的差别。2005年大型底栖动物生产力年平均值为20.48g(AFDW)/(m2·a),整个东滩潮间带大型底栖动物生产力大约为900.61吨去灰干重。大型底栖动物P/B值为团结沙>捕鱼港>北水闸,这反映了与三个区域综合环境相对应的大型底栖动物群落的特征。2005年,崇明东滩潮间带大型底栖动物年平均P/B为1.16。 4.2004年春季对海、陆交互作用存在重要差别的南、北支口门区的新生沙洲岛屿上大型底栖动物群落特征作了对比研究。九段沙、顾园沙各记录到大型底栖动物21和15种,前者的优势种为拟沼螺(Assimieasp.)、光滑狭口螺(Stenothyraglabra)、谭氏泥蟹(Ilyrplaxdeschampsi),后者的为钩虾(Gammarideansp.)、托式(虫昌)螺(Umbomiumthomasi)、泥螺(Bullactaexarata)。光滑狭口螺、梨形环棱螺(Bellamyapurifcata)、秀丽白虾(Exopalaemonmodestus)等典型的河口淡水种类,只出现于九段沙;托式(虫昌)螺、赛瓜参(Thyonesp.)作为广盐性种类的代表,只在顾园沙有分布;两个沙洲都采集到的泥螺、圆锯齿吻沙蚕(Dentinephtysgalbra)、疣吻沙蚕(Tylorrhynchusheterochaetus)等是半咸水动物,具有较大的盐度适应范围。河口尺度影响大型底栖动物群落物种组成的主要生态因子是盐度,其次为底质类型。九段沙、顾园沙的面上群与面下群的比值分别为0.5、0.88。沙体发育较充分、潮沟密度大、有高等维管束盐沼生长的九段沙较沙体发育时间短、没有形成潮沟、只有盐渍藻类存在的顾园沙的地上、下生境的异质性要高,导致大型底栖动物群落也更为复杂。 本研究丰富了河口湿地大型底栖动物群落生态学研究,对河口湿地生态系统的科学管理——生态保育、生态修复和重建具有参考意义。
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