莱州湾春季鱼类群落关键种的长期变化

关键种对生态系统结构和功能发挥了重要作用,其变化可以引起群落结构振荡和演替,导致生态系统功能紊乱乃至崩溃,因此,了解生态关键种的长期变化有助于解析整个生态系统演替过程。本研究基于莱州湾1959年、1982年、1993年、2003年和2015年春季(5月)底拖网渔业资源调查数据,构建了莱州湾春季鱼类群落食物网拓扑结构,分析了其关键种的长期变化。1959~2015年莱州湾鱼类食物网包含物种21~46个,摄食关系范围70~296个,食物网拓扑结构密度范围为0.155~0.300,种间关联度0.140~0.182,符合自然条件下群落种间摄食关系。1959~2015年莱州湾鱼类群落关键种如下:1959年为六丝矛尾虾虎鱼(Amblychaeturichthys hexanema)、花鲈(Lateolabrax japonicus)、蓝点马鲛(Scomberomorus niphonius)和黄(Lophius litulon),1982年为鳀(Engraulis japonicus)、黄和小黄鱼(Larimichthys polyactis),1993年为带鱼(Trichiurus lepturus)、鳀和蓝点马鲛,2003年为细纹狮子鱼(Liparis tanakae)、鳀和黄,2015年为细纹狮子鱼、大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)和六丝矛尾虾虎鱼;关键种由经济价值较高的花鲈、小黄鱼和蓝点马鲛等演变为细纹狮子鱼、鳀和六丝矛尾虾虎鱼等经济价值较低的种类;同时,关键种的栖息环境也由中上层与底层生境(蓝点马鲛、花鲈、鳀等)演变为底层单一生境(细纹狮子鱼、大泷六线鱼和六丝矛尾虾虎鱼);关键种的这种更替导致食物网拓扑结构向简单化发展,在某种程度上也增加了鱼类群落结构脆弱性。     

黄海秋季鱼类群落关键种的年代际变化

本研究基于1985、2001、2009和2018年秋季黄海渔业资源调查数据,构建了黄海鱼类群落食物网拓扑结构,分析了黄海鱼类群落关键种的年代际变化。结果显示,1985—2018年间,黄海鱼类食物网包含物种67~103个,摄食关系数量为300~449个,食物网拓扑结构密度范围为0.198~0.227,种间关联度为0.044~0.074,符合自然条件下的群落种间摄食关系。1985—2018年间,黄海秋季鱼类群落关键种为鳀(Engraulis japonicus)、黄鮟鱇(Lophius litulon)和小黄鱼(Larimichthys polyactis)。秋季黄海关键种并未发生变化,鳀为关键被捕食者,小黄鱼是控制群落离散变量的物种,两者的资源均出现衰退;黄鮟鱇作为关键捕食者,其相对资源量上升。1985—2018年间,秋季黄海优势种变化明显,由黄鮟鱇和银鲳(Pampus argenteus)转变为龙头鱼(Harpadon nehereus)、细纹狮子鱼(Liparis tanakae)和鳀;以重量和数量计算的丰富度指数(Rw和Rn)、多样性指数(H′w和H′n)逐步降低,2018年以后显著回升,均匀度指数(J′w和J′n)波动较小。研究表明,近30年秋季黄海关键种没有变化,但优势种变化明显,群落结构有波动,但仍处于较稳定状态。     

莱州湾鱼类群落的营养结构及其变化

2011年5月~2012年4月期间对莱州湾进行了9次底拖网调查,对采集的20种鱼类4 854个胃含物样品进行了分析。结果表明,莱州湾鱼类群落包括浮游动物食性、底栖动物食性、鱼食性、杂食性和广食性5种食性类型,其中底栖动物食性鱼类是莱州湾各月份鱼类群落的重要食性类型,钩虾和双壳类等底栖动物饵料在莱州湾生态系统的食物关系中起着关键的作用。秋末和初春的莱州湾鱼类群落以底栖动物食性鱼类为主,食性类型单一;随着水温升高,鱼类群落的食性类型逐渐变得丰富。分析表明,莱州湾海域鱼类群落的营养结构有利于增殖放流品种后期的生长存活,建议跟踪调查增殖放流点周边海域的食物关系和饵料基础,同时结合多学科调查,选择最佳的增殖放流地点和时间,才能切实有效地保证增殖放流的效果。     

基于生态网络结构的浙江南部近海鱼类群落关键种识别

对2016-2019年浙江南部近海底拖网采集的主要鱼类进行食性分析,并结合前期摄食习性资料,以种间营养关系为基础构建浙江南部近海鱼类群落的食物网拓扑,以拓扑网络指标结合KPP运算确定该海域的鱼类群落关键种.结果表明:(1)对浙江南部近海的34种主要鱼类开展胃含物分析,共形成营养连接数276对.(2)拓扑食物网中带鱼(T...     

莱州湾及黄河口水域地理学特征与鱼类多样性

以历史和调查资料为基础,介绍了莱州湾及黄河三角洲的地理位置及其发育史,指出莱州湾是一个年轻的海湾,而黄河三角洲则是一个不稳定的河口三角洲。莱变地质构造复杂,东部为上升区,西部属沉陷区;黄河三角洲则属于淤泥岸坡,沉积物呈从东向西,由南向北逐渐细化为特征,其水文特征因地处暖温带北缘、属季风气候区。在陆上气候、黄河冲淡水和黄海冷水团交互影响下,本水域形成温、盐季节变化显著,逆时针环流、往复流性质的潮流及     

莱州湾蟹类的群落结构特征

根据2010~2012年渤海莱州湾海域(36°50'~38°40'N、118°40'~120°03'E)8个航次的蟹类资源底拖网调查结果,对该海域蟹类群落的种类组成及分布、生物量、平均渔获尾数、优势种以及生物多样性等进行了分析和研究。研究结果显示,该海域共发现蟹类20种,隶属于12科、18属,其中三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)和日本蟳(Charybdis japonica)是主要的经济种类,其余大多数为饵料型蟹类,日本蟳为7个航次的优势种,其它优势种类具有季节性差异。生物量组成的季节变化比较明显,生物量和丰度的变化趋势相似,都在2011年夏季达到最大值,冬季最低。各月Shannon-Wiener指数分布在0.63~1.11之间;均匀度指数的范围是0.32~0.73;丰富度指数的范围是0.42~0.78。多元统计分析表明莱州湾内蟹类群落可以划分为2组,胁迫系数(2D stress=0.14)。研究结果表明:1)受山东省休渔政策和增殖放流的影响,大型经济蟹类如三疣梭子蟹的生物量有所回升,多个航次的调查显示其已成为该海域的优势种,但是较上世纪90年代还有较大的差距,依然具有一定的上升空间。2)莱州湾内蟹类多样性水平依然处于较低状态,主要以小型、低质、饵料型的蟹类为主。3)莱州湾蟹类群落的划分较为明显,主要原因是受2011年、2012年三疣梭子蟹放流以及水文环境的影响。     

莱州湾落网开发试验

莱州湾落网根据莱州湾水浅，流小特点设计而成，通过放大网目，在增端增设导鱼装置，改进固定装置，使网具结构更合理而有创新，９１年专家鉴定认为，本研究成果填补了莱州湾落网作业空白，达到省内先进水平。     

渤海鱼类群落结构关键种

基于2012—2016年每年8月渤海鱼类资源量底拖网调查数据,对鱼类群落进行了CLUSTER聚类分析和MDS标序,根据组间差异种和组内相似种年际贡献率,筛选鱼类群落结构关键种,结果显示:(1)在29.93%~35.69%的相似性水平上,2012—2016年各年度渤海鱼类群落分组情况良好,相应MDS系数都小于0.2。(2)2012—2016年渤海鱼类组间种类组成差异都极显著(P=0.001),贡献组间80%累积差异性,且出现率超过50%的鱼类,4个年度共有的种有鳀(Engraulis japonicus)、3个年度共有的种有黄鲫(Setipinna taty);组间差异性贡献率大于10%,且出现率超过50%的鱼类,3个年度共有种仅有鳀,2个年度共有种仅有黄鲫。(3)贡献2012–2016年渤海鱼类群落组内相似性80%累积贡献率,且出现率超过50%的鱼类,2个年度共有的种有鳀、矛尾虾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)和矛尾复虾虎鱼(Synechogobius hasta);组内相似性贡献率大于10%,且出现率超过50%的鱼类,3个年度共有种有鳀,2个年度共有种有矛尾虾虎鱼和矛尾复虾虎鱼。(4)依据2012—2016年渤海鱼类群落结构相似性与差异性中各鱼种累积贡献率和单贡献率的大小和出现频率,推断鳀是渤海鱼类群落结构的首要关键种,其次为黄鲫,然后是矛尾虾虎鱼和矛尾复虾虎鱼。这4种鱼的站位平均资源量对中上层鱼类及底层鱼类站位平均资源量的比例及相关性和回归性,以及年度的优势度指数也证实上述关键种观点。综上所述,渤海鱼类群落结构首要关键种为鳀,其次为黄鲫,渤海鱼类关键种的研究可为渤海捕捞产业的调整和渔业资源的养护提供科学依据。     

莱州湾水循环数字模拟

A three-dimensional numerical coastal ocean model as a 2 km rectangular horizontal grid was implemented for Laizhou Bay. As a demonstration, a simulation of tidal driven flow was performed. The model can furthermore be forced by winds, river runoff and/or inflow through open boundaries. Numerical model results from simulations with realistic forcing can provide an invaluable fundament for studies on the carrying capacity of Laizhou Bay.     

山东半岛南部海域渔业资源结构及关键种的年际变化

为掌握大规模增殖放流背景下山东半岛海域渔业资源结构特征及其变动趋势,基于2016-2018年山东半岛南部海域渔业资源调查与渔业种类食性文献数据,以渔业资源群落关键种作为切入点,通过食物网拓扑结构与社会网络分析法,解析了山东半岛南部海域渔业资源结构及关键种的年际变化.结果显示,2016-2018年山东半岛南部海域食物网包...     

Using a topological approach to identify keystone species of fish in eutrophic lake ecosystems: A case of Zhushan Bay,Taihu Lake

Eutrophication is a global aquatic environmental problem. Traditional biomanipulation targeting keystone species has been effective for restoring eutrophic lakes. In this study, we conducted monthly fishery assessments and identified keystone species in Zhushan Bay of Taihu Lake, the most representative lake in the middle and lower reaches of the Yangtze River. We built the topological structure of Zhushan Bay's food web based on feeding relationships and calculated network indices of fish groups in the food web using network analysis, combined with Key Player Problem operation. Culter mongolicus, Culter alburnus, Protosalanx hyalocranius and Salangichthys tangkahkeii were the keystone species in Zhushan Bay's food web. Culter mongolicus and Culter alburnus had the greatest impact on the food web after removal. Protosalanx hyalocranius had the fastest speed of transmitting information. Salangichthys tangkahkeii was the key baitfish with the strongest ability to determine structure of species in higher trophic levels. Our study provided a reference for scientific management of shallow lake ecosystems and biological solutions for restoration of eutrophic lakes.     

莱州湾和桑沟湾养殖海区浮游植物的研究Ⅰ.

系统研究了中国北方两个典型养殖海湾浮游植物的周年变动。从莱州湾浮游植物全年分布来看,早春2～3月是细胞数量的高峰,此时的主要物种是中肋骨条藻(Skeletonema costatum(Grev．)Cleve)和角毛藻(Chaetoceros sp)等硅藻,形成明显的暴发性增长。莱州湾浮游植物的群落演替明显,硅藻和鞭毛藻类交替占优势：有4个月是硅藻占绝对优势,其他藻类很难见到;有4个月是硅藻占优势,甲藻或绿藻为次优势种;有4个月是以单细胞的金藻、绿藻或甲藻占优势。在8月份之前,3个采样点之间浮游植物在数量上差异不大;9月到12月份差异比较大,说明筏式养殖的扇贝对浮游植物数量有一定影响。另外,浮游植物优势种的年际变化,说明包括营养盐在内的海区环境因子可能发生了变化。     

2010年莱州湾底层渔业生物群落结构及季节变化

根据2010年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(10月)和冬季(12月)在莱州湾进行的19站位弓子网调查数据,对弓子网渔获物组成、底层渔业生物群落结构及季节变化进行了研究。结果表明,全年弓子网调查共捕获渔业生物78种,春季种类最少,而其他季节种类数接近。弓子网渔获物质量组成由高到低依次为甲壳类、鱼类、头足类、贝类;生物量的季节变化趋势由高到低依次为秋季、春季、冬季、夏季。生物量各季节的空间分布差异明显,主要由少数优势种类的季节分布差异引起。优势种季节更替明显,全年优势种为玉蟹科、寄居蟹、斑尾刺虾虎鱼(Acanthogobius ommaturus)和扁玉螺(Neverita didyma)。丰富度指数(D)、多样性指数(H’)和均匀度指数(J’)均以夏季为最高,而其他3个季节则较为接近。分析表明,冬季与其他季节的Jaccard种类相似性较低;春季群落的生物量和丰度组成与其他季节的Bray-Curtis相似性均较低。各季节的迁移指数均大于100,群落稳定性较差。莱州湾底层生物群落主要由小型、低质种类构成,个体平均质量较小,群落优势种类季节更替明显。为保护莱州湾渔业资源,应严格控制弓子网作业渔船数量。     

莱州湾污染及其对渔业资源的影响

根据1998年4、7、10月对莱州湾污染调查结果，讨论了入海污染物对莱州湾的污染影响、分布特征及其入海通量。结果表明，莱州湾主要污染物分布在西部和西南部，污染物入海通量估算结果，小清河是莱州湾污染的主要污染源之一，对渔业资源影响关系表明，环境因子对幼虾对虾相对数量变化均有一定的影响。1990－1998年COD与幼对虾相对数量相关相对较明显（γ＝－0．565．8），无机磷和无机氮与幼对虾数量相关性不明显，但从不同时间段看，1990－1993年只有无机氮与幼对虾数量相关性明显，呈正相关关系，而1994－1998年COD、无机磷与幼对虾相对数量却呈显著负相关（γ=-0．86333，γ=-0.7928)。说明近年来COD、无机磷对莱州湾幼对虾相对数量的变动构成一定的负面影响。由于陆源性污染对海域环境影响加剧，使得渔业资源，结构，组成和数量 发生了很大的变化，河口污染的加剧，不仅破坏了渔业资源，更重要的是破坏了产卵场。鱼卵的种类和数量在小清河附近海域的分布范围也缩小，仔稚鱼分布数量，已由小清河附近海域北移至黄河口至刁口一带，仔稚鱼有回避该区污染的现象，在莱州湾中，小清河为主要污染物之一，其对渔业资源的破坏，即有代表性，又有普遍性，从中说明了渤海污染对渔业资源的危害。     

莱州湾东部养殖区浮游植物的生态特征

阐述了莱州湾浅海养殖区浮游植物的生物量、种类组成、赤潮生物和群落结构特征。 1997年5～ 12月间浮游植物数量的变动范围为 19.0 0～ 6873.5× 10 3cell/m3,浮游植物的数量高峰出现在秋季 9月 ,最低值出现在春季 5月。共检出浮游植物 2 5属 61种。其中硅藻 2 1属 5 5种 ,占 89.1% ;甲藻有 3属 6种 ,占 9.4 % ;蓝藻 1属 1种 ,占 1.5 %。另共出现赤潮生物 2 6种 ,占总种数的 4 2 .6%。并采用生物多样性指数、种类丰富度指数、均匀度指数和单纯度指数分析了调查海域浮游植物的群落结构特征。     

莱州人工鱼礁海域水质状况的变化特征

根据2010～2011年莱州人工鱼礁海域春、夏、秋、冬4个季节共8个航次的化学需氧量（COD）、无机氮（DIN）、活性磷酸盐（DIP）、总氮（TN）、总磷（TP）、有机碳（TOC）等要素的分析结果,运用N/P比值、有机污染指数A和富营养化指数E等方法,对投放人工鱼礁海域不同年份水体的质量状况进行了评价,分析了该海域水环境在人工鱼礁投放后的变化.结果表明,投礁区第2年DIN含量明显降低,而DIP含量略有上升,使得海区中的DIN/DIP值降低,由89.60降低到44.54.2011年和2010年投礁区DIN/DIP有显著性差异（P＜0.05）,而对照区无显著性差异（P＞0.05）,表明人工鱼礁对水体有改善作用;营养化指数E分析表明,调查海域水质未达到富营养化状态,处于较低营养水平,且2010年与2011年、礁区和对照区E值的平均值均相差不大,营养状况无明显差异;调查海域有机污染指数A小于0或小于1,且投礁区和对照区无明显差异,2010年与2011年也无明显差异,表明该海域未受到有机污染,水质状况良好或较好.     

莱州湾东部养殖水域氮、磷营养盐的分布与变化

根据1997年5月－1998年6月对莱州湾的6次调查资料，研究了莱州湾氮，磷营养盐的平面分布和季节变化规律，结合历史资料讨论了莱州湾氮，磷营养盐的历史演变。提出在研究近岸海生态体系中氮，磷营养盐限制性，应该对氮，磷营养盐的周转速进行研究。