沿浦湾潮间带(120°26'E, 27°10'N)位于浙江省苍南县南部, 恒久受到滩涂生息等作为的影响, 滩涂生物种种性和环境渐渐败落。2016年春季由苍南县海洋与渔业局组织进行关联生态确立使命, 在沿浦湾潮间带拔擢红树植物秋茄(Kandelia candel)成人卡通动漫, 以期改善滩涂生态环境, 于今已拔擢约0.51 km2秋茄林, 关联洽商表露沿浦湾生态环境发生较大变嫌[1-2]。唐以杰等[3]、陈光程等[4]、陈顺洋等[5]、胡成业[6]、郭涛[7]等洽商了红树林对大型底栖动物的影响, 魏德重等[8]洽商了红树林拔擢对大型底栖动物群落结构及功能群的影响, 黄相特殊[9]洽商了红树林生境中大型底栖动物上风种的生态位。大型底栖动物功能群是潮间带生境梯度及环境因子变化的详细反馈[10], 而其物种间生态位的相反则反馈了生境异质性和稳健才气的不同[11]。将生态位、功能群和冗余分析(RDA)相招引进行洽商, 能更好地揭示东谈主工秋茄大限制拔擢对滩涂大型底栖动物群落及生态环境的影响。
在沿浦湾秋茄拔擢前, 覃胡林等[12]洽商了该区域大型底栖动物群落结构及种种性, 而拔擢后尚无干系洽商及报谈。本洽商通过对比秋茄拔擢前、后沿浦湾潮间带大型底栖动物生态位和功能群的变化, 旨在探讨秋茄拔擢以及多少千里积物环境因子对沿浦湾潮间带大型底栖动物群落的影响, 为今后沿浦湾及近似地区开展红树林建设、保护与措置提供参考依据。
1 材料与阵势 1.1 探望阵势把柄《海洋探望门径》GB/T 12763.6-2007[13]的条款, 招引潮间带的生境秉性, 分别于2014年10月和2016年10月对沿浦潮间带大型底栖动物进行探望。把柄瓦扬[14]和斯蒂芬森原则[15]及生物当然漫步并招引沿浦湾的骨子情况, 共布设5条断面(图 1)。在高、中、低3个潮带循序布设2个、2个与1个站位。将采得的通盘样品洗净装入样品袋, 用无水酒精溶液固定后带回推行室进行种类纰漏、个体计数、称重等操作, 并对推行数据进行统计分析。

(1) 生态位宽度使用Shannon指数[16]
$ {B_i} = - \sum\limits_{j = 1}^R {{P_{ij}}\ln {P_{ij}}} $式中, Bi为生态位宽度, Pij=nij/Ni+, 透露物种i在第j个站位中个体数占物种i通盘个体数的比例, 其中R为总站位数, Bi∈[0, R]。把柄大型底栖动物的生态位宽度值的具体情况进行区别[17]: Bi > 2.0为广生态位种, 1.0 < Bi≤2.0为中生态位种, 0 < Bi≤1.0为窄生态位种, 并将Bi=0单独区别为一组。
(2) 生态位疏导值使用Pianka指数[17]
$ {Q_{ik}} = \frac{{\sum\limits_{j = 1}^R {\left( {{P_{ij}} \cdot {P_{kj}}} \right)} }}{{\sqrt {\sum\limits_{j = 1}^R {P_{ij}^2} \cdot \sum\limits_{j = 1}^R {P_{kj}^2} } }} $式中, Qik为疏导值, Pij和Pkj分别透露种i和种k在第j个站位中的个体数占该种通盘个体数的比例, Qik∈[0, 1]。把柄Wathne等[18]的评判圭臬, 将生态位疏导分为3个等第: Qik≥0.6为生态位疏导进度高, 0.3≤Qik < 0.6为生态位疏导进度中, Qik < 0.3为生态位疏导进度低。
1.2.2 功能群模仿文件[19-21]将底栖动物功能群分为以下5类:
(1) 浮游生物食者(planktophagous group, Pl):依靠各式过滤器官滤汲水体中微弱的浮游生物, 在生态系统中属于糜掷者, 如很多双壳类、甲壳类等;
(2) 植食者(phytophagous group, Ph):主要以维敛迹植物和海藻为食品, 在生态系统中属于糜掷者, 如某些腹足纲、双壳纲和蟹类等;
(3) 肉食者(camivorous group, Ca):捕食微型动物和动物幼体, 在生态系统中属于糜掷者, 如某些设施动物、完全类等;
(4) 杂食者(omnivorous group, Om):依靠皮肤或鳃的表皮成人卡通动漫, 平直收受融解在水中的有机物, 也可取食植物腐叶和微型双壳类、甲壳类, 在生态系统中属于糜掷者, 如某些腹足纲、双壳纲和蟹类等;
(5) 碎片食者(detritivorous group, De):摄食底表的有机碎片, 吞食千里积物, 在消化谈内摄取其中的有机物资, 在生态系统中属于见识者, 如某些线虫、双壳类等。
反差 telegram依据文件[20-22]对大型底栖动物各个功能群领受香农−威纳(Shannon-Wiener)种种性指数(H')、Margalef丰富度指数(D)和Pielou均匀度指数(J')进行功能群种种性分析。
1.2.3 冗余分析专揽冗余分析(RDA)[23-24]对千里积物资量和大型底栖动物数据进行分析, 以细目影响大型底栖动物漫步最显赫的环境因子。其秉性是不错招引多个环境因子一谈分析, 包含的信息量大, 成果直不雅彰着, 从而更好地反馈群落与环境的关系。RDA排序分析领受CANOCO4.5软件完成[24]。RDA排序图中第一轴和第二轴解说物种变异的百分比和释物环境变异的百分比淌若均大于40%[25], 讲明排序成果可靠。
2 成果与分析 2.1 生态位宽度由表 1知, 秋茄拔擢前大型底栖动物共39种, 生态位宽度值规模为0.11~3.18。广生态位种有日本大眼蟹(Macrophthalmus japonicus)、长足长方蟹(Metaplax longipes)和缢蛏(Sinonovacula con stricta)3种, 占总物种数的7.69%;中生态位种有日本饱读虾(Alpheus japonicus)、弹涂鱼(Periophthalmus modestus)、弧边招潮蟹(Uca arcuata)等6种, 占总物种数的15.38%;窄生态位种有台湾泥蟹(Nlyoplax formosensis)、微黄镰玉螺(Lunatica gilva)等30种, 占总物种数的76.92%。秋茄拔擢后大型底栖动物共32种, 生态位宽度值规模为0.04~3.12。广生态位种有长足长方蟹、日本大眼蟹和尖锥拟蟹守螺(Cerithidea largillierti)3种, 占总物种数的9.38%;中生态位种有缢蛏、珠带拟蟹守螺(Cerithidea cingulata)等6种, 占总物种数的18.75%;窄生态位种有弹涂鱼、魁蚶(Scapharca broughtonii)等23种,小马拉大车 占总物种数的71.88%。

固然秋茄拔擢后总物种数略有减少, 但广生态位种和中生态位种物种数占比有所加多, 窄生态位种物种数占比减少。拔擢后缢蛏由广生态位种变为中生态位种, 而尖锥拟蟹守螺则由窄生态位种变为广生态位种, 珠带拟蟹守螺由窄生态位种变为中生态位种。
2.2 生态位疏导由图 2知, 秋茄拔擢前, 生态位疏导值在0~0.94之间, 39个物种构成的780个种对中, 484个种对的生态位疏导进度低, 占总种对数的62.11%; 187个种对生态位疏导进度中等, 占总种对数的24.74%; 109个种对的生态位疏导进度高, 占总种对数的13.16%, 其中生态位疏导值最大的种对为大青弹涂鱼(Scartelaos gigas)和细螯虾(Leptochela gracilis) (0.94)。

秋茄拔擢后, 生态位疏导值在0~0.99之间, 32个物种构成的582个种对中, 337个种对的生态位疏导进度低(Qik < 0.3), 占总种对数的58.46%; 145个种对的生态位疏导进度中等(0.3≤Qik < 0.6), 占总种对数的25.85%; 100个种对的生态位疏导进度高(Qik≥0.6), 占总种对数的15.38%。其中生态位疏导值最大的种对分别为豆形拳蟹(Pyrhila pisum)和微黄镰玉螺(0.99)、堇拟沼螺(Assiminea violacea)和光滑河篮蛤(Potamocorbula laevis) (0.99)。值得瞩主义是, 秋茄拔擢前尖锥拟蟹守螺和珠带拟蟹守螺的生态位疏导值为0, 而拔擢后该种对的生态位疏导值骤增为0.74。拔擢青年态位疏导进度高和生态位疏导进度中的种对数占比均加多, 而生态位疏导进度低的种对数占比减少。
2.3 功能群对秋茄拔擢前后大型底栖动物功能群进行区别, 列入表 1。秋茄拔擢前后沿浦湾均含有4个功能群, 标明群落均处于第二、三、四级养分级, 第二级养分级为浮游生物食者(Pl)和植食者(Ph), 第三极养分级为杂食者(Om), 第四级养分级为肉食者(Ca)。由表 2可知, 拔擢后的浮游生物食者(Pl)、植食者(Ph)和杂食者(Om)的密度较拔擢前均加多, 而肉食者(Ca)的密度略有减少, 即第二、第三养分级的物种密度加多, 第四养分级的物种密度减少。

由表 3可知, 秋茄拔擢后飞扬带功能群的Margalef丰富度指数(D)、Pielou均匀度指数(J′)和香农−威纳种种性指数(H′)均飞腾; 中潮带功能群的J′和H′指数飞腾, 而D指数下落; 低潮带功能群的D、J′和H'均下落。

由表 4可知, 秋茄拔擢前3个潮带之间无显赫性相反(P > 0.05);秋茄拔擢后飞扬带与低潮带, 中潮带与低潮带均有显赫性相反(P < 0.05)。

对秋茄拔擢前后大型底栖动物功能群与千里积物资量之间进行冗余分析(RDA)标明(表 5), 拔擢前第一轴和第二轴的特征值分别为0.407和0.137, 其干系悉数为0.919和0.754, 解说了物种变异的65.1%和环境变异的87.0%, 大于一般条款的40%, 讲明排序成果可靠。拔擢后第一轴和第二轴的特征值分别为0.219和0.161, 其干系悉数为0.705和0.820, 解说了物种变异的45.5.0%和环境变异的78.9%, 大于一般条款的40%, 讲明排序成果可靠。

拔擢前(图 3), 铅(0.2416)和第一轴呈最大正干系, 镉(–0.8174)和第一轴呈最大负干系, 即在排序图中铅从左到右渐渐加多, 而镉渐渐裁汰; 石油(0.3565)和第二排序轴呈最大正干系, 镉(–0.1854)和第二排序轴呈最大负干系, 即在排序图中石油类由下至上渐渐加多, 镉渐渐裁汰。拔擢后(图 4), 锌(0.5289)和第一轴和呈最大正干系, 砷(–0.1765)和第一轴呈最大负干系, 即在排序图中锌从左到右渐渐加多, 而砷渐渐裁汰; 镉(0.3413)和第二排序轴呈最大正干系, 砷(–0.6530)和第二排序轴呈最大负干系, 即在排序图中镉由下至上渐渐加多, 砷渐渐裁汰。因此, 拔擢前对大型底栖植动物影响较大的环境因子是铅、镉、和石油类,拔擢后则是锌、镉和砷。


由表 6可知, 秋茄拔擢后石油类和铅的含量较拔擢前减少, 铜的含量较拔擢前略有减少但已经朝上国度一类千里积物资量圭臬; 镉、锌、汞和砷的含量较拔擢前略有加多, 铬的含量较拔擢前加多且朝上国度一类千里积物资量圭臬。

秋茄拔擢前缢蛏为3种广生态位种之一, 拔擢后则变为中生态位种, 长足长方蟹的生态位宽度值由2.74飞腾为3.12, 这可能是由于秋茄拔擢后秋茄凋落物及有机碎片量加多, 给长足长方蟹提供丰富的饵料, 而缢蛏的资源与空间竞争才气较有限, 荒芜是长足长方蟹也会捕食缢蛏苗等所致。
尖锥拟蟹守螺由拔擢前的窄生态位种变为拔擢后的广生态位种, 珠带拟蟹守螺由拔擢前的窄生态位种变为拔擢后的中生态位种, 这可能是由于植食性的尖锥拟蟹守螺和珠带拟蟹守螺在东谈主工秋茄林演替的早期占据潮间带成为前卫物种, 跟着秋茄林成长和固土作用的加多, 这些物种数目增多或漫步的资源位点加多, 以致其生态位宽度变大, 这与魏德重等[8]的洽商成果一致。何况秋茄证实的根系使底质硬度加多, 这种相对默契的环境适合蟹守螺这类通顺迟缓的物种无数生息, 这与胡知渊等[26]的洽商成果一样。
秋茄拔擢后广生态位种和中生态位种物种数占比加多, 窄生态位种物种数占比减少, 这可能是由于秋茄的拔擢改善了滩涂的生境, 使一些拔擢前为窄生态位种的物种在拔擢后数目增多或漫步的资源位点加多, 从而使其生态位宽度变大, 这与黄相特殊[9]的洽商成果一样。
3.2 生态位疏导秋茄拔擢前, 大青弹涂鱼和细螯虾生态位疏导值最大(0.94), 这可能是由于两者具有临近的食性, 互相竞争资源所致。而秋茄拔擢后, 豆形拳蟹和微黄镰玉螺(0.99)、堇拟沼螺和光滑河篮蛤(0.99)具有极高的生态位疏导值, 这可能是由于豆形拳蟹和微黄镰玉螺均生计在潮间带至浅海的泥沙质海底, 生计环境具有同质性所致; 而沿浦湾多鸻鹬类水鸟, 堇拟沼螺为此类水鸟的喜食食品[27], 秋茄林的存在为堇拟沼螺提供了坦护景观, 不易被水鸟捕食, 这使堇拟沼螺漫步的资源位点增多, 增大了与其具有一样食性的光滑河篮蛤的竞争抹杀作用, 以致两者疏导进度变高。拔擢后尖锥拟蟹守螺和珠带拟蟹守螺的生态位疏导值骤增, 这可能是这两个物种食性、栖息空间等近似, 存在较强的资源与空间等种间竞争所致。
3.3 功能群秋茄林的掉落物为植食者(Ph)提供了丰富的食品起首, 且秋茄拔擢后使潮流流速放慢, 为滤食生计的浮游生物食者(Pl)提供了默契的栖息环境, 使第二养分级的密度加多。第二养分级密度的加多为位于第三养分级的杂食者(Om)提供了更多的食品起首, 从而使第三养分级的密度加多。第四养分级的密度减少可能是由于肉食者(Ca)的主要构成物种, 如经济价值较高的沙蚕等多毛类因生物量大增引起沿浦湾赶海东谈主麇集过度采挖所致。
秋茄拔擢后大型底栖动物功能群种种性:飞扬带功能群的Margalef丰富度指数(D)、Pielou均匀度指数(J')和香农−威纳种种性指数(H')均有拔擢, 中潮带功能群的Pielou均匀度指数(J')和香农−威纳种种性指数(H')也均有拔擢, 这标明秋茄拔擢有意于功能群种种性拔擢, 且对周围区域具有辐照作用。低潮带功能群的Margalef丰富度指数(D)、Pielou均匀度指数(J')和香农−威纳种种性指数(H')均下落, 可能是由于东谈主为采捕导致低潮带杂食者(Om)中的弹涂鱼类和肉食者(Ca)中的沙蚕类的物种数和密度减小, 大型底栖动物群落构成和结构发生变化, 以致低潮带功能群种种性裁汰。
3.4 功能群与千里积物多少环境因子之间的冗余分析秋茄拔擢后石油含量较拔擢前下落, 且对大型底栖动物群落的影响减小, 可能是由于秋茄林滩涂千里积物中存在的益素性降解菌对石油类中含有的多环芳烃进行了降解, 且秋茄落叶碎片对多环芳烃具有较强的吸附才气, 这与陆志强等[28]、赵北北[29]的洽商论断一样; 拔擢后铅的含量较拔擢前下落且对大型底栖动物群落的影响减小, 这可能是由于秋茄的根和枝干关于铅的吸赞好意思积攒作用所致, 这与郑文教等[30]的洽商论断近似; 拔擢后砷的含量较拔擢前飞腾, 且对大型底栖动物的影响增大, 这可能是由于沿浦湾外源性砷的输入较强, 但红树植物对砷的收受才气较弱, 且对砷具有一定的抹杀作用, 这与王鹏等[31]的洽商成果一样; 拔擢前后镉对大型底栖动物的影响均较大且千里积物中铬和铜的含量朝上国度一类千里积物含量圭臬, 这可能是由于海流将位于沿浦湾西部约10 km处福建福鼎沙埕港的大型工业园区的工业废水不断运送至沿浦湾所致。
4 论断秋茄的拔擢使一些大型底栖动物生物量和密度均有增多, 或漫步的资源位点加多, 从而使其生态位宽度变大。秋茄林为植食者(Ph)和杂食者(Om)提供了丰富的食品起首, 为浮游生物食者(Pl)提供了默契的栖息环境成人卡通动漫, 而经济价值较高的沙蚕等多毛类因生物量增大而被过度采挖。秋茄的拔擢有意于大型底栖动物功能群种种性的拔擢, 且对周围区域具有辐照作用。秋茄的拔擢有意于降解石油类物资, 吸附铅等千里积物中的重金属, 对沿浦湾千里积物环境质料的改善起到积极作用, 但滩涂环境受铬、铜等重金属沾污的样式已经严峻。提出今后加强对秋茄林生态系统的监测、保护与措置; 同期, 加强滩涂千里积物、水质环境质料监测, 且以此为依据进一步通过行政、法律等妙技堵截沿浦湾重金属的沾污泉源。总之, 秋茄林的建设对海洋生态环境质料改善具有积极的作用, 在加强红树林建设的同期, 开展红树林生态系统的监测、洽商、保护与措置具有更紧迫的兴趣。