晁文春，何賢保，苗振清，俞存根，蔡厚才，章飛軍

（1.浙江海洋學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院，浙江舟山 316004；2.南麂列島國家海洋自然保護區(qū)管理局，浙江平陽 325401）

南麂列島位于浙江省平陽縣鰲江口外30 n mile的東海，由大檑山、小檑山、竹嶼、后麂山、南麂島、小嶼、柴嶼、門嶼、破嶼、下馬鞍、尖嶼、平嶼和小柴嶼等大小52個島嶼組成。浙南沿岸上升流是南麂海區(qū)一個重要的水文現(xiàn)象，主要與流經(jīng)南麂海域東側(cè)北上的臺灣暖流加強水平流的改變，以及海底所產(chǎn)生的下層水逆坡爬升有關(guān)。上升流終年存在，夏季在西南季風(fēng)影響下還有所加強。上升流把富含營養(yǎng)物質(zhì)的底層水源源不斷地轉(zhuǎn)向上層，此系維持南麂海區(qū)海水肥沃的一個重要因素，為該海域海洋生物的繁殖和生長提供了豐富的餌料基礎(chǔ)[1]。

關(guān)于浙江沿海甲殼類動物的資源狀況、種類組成、群落結(jié)構(gòu)及其多樣性方面的研究已有不少報道[2－8]，但對于近岸海灣的甲殼類動物的種類組成及其多樣性方面的研究很少，在已有的報道中，僅徐兆禮等[9]對甌江口海域口足目與十足目資源分布特征進(jìn)行了研究，徐開達(dá)等[10]對中街山列島海域甲殼類資源及其群落多樣性進(jìn)行了研究，趙蒙蒙等[11]對三門灣海域口足目和十足目蝦類的種類組成、時空分布及多樣性進(jìn)行了分析，唐峰華等[12]對洋山工程海域蝦蟹類資源進(jìn)行了初步分析。對于南麂列島海域甲殼類的研究僅局限于種類的調(diào)查和描述[13]，迄今尚無關(guān)于南麂列島海域甲殼類動物資源及其群落結(jié)構(gòu)和多樣性研究方面的報道。

甲殼類資源的研究不論是對海洋生態(tài)系統(tǒng)的安全、健康維持還是對海洋漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義和作用。本文通過對南麂列島海域的甲殼類資源及其群落多樣性進(jìn)行調(diào)查研究，為今后相關(guān)規(guī)劃及海洋工程建設(shè)中漁業(yè)資源保護和生態(tài)修復(fù)方案的制定等提供基礎(chǔ)資料和數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文所用數(shù)據(jù)來源于2011年4月、8月在南麂列島海域開展的海洋生態(tài)系統(tǒng)綜合調(diào)查中獲得的甲殼類資源資料。采樣站位主要布設(shè)在南麂列島主要島礁(大檑山、小檑山、竹嶼、后麂山、南麂島、小嶼、柴嶼、門嶼、破嶼、下馬鞍、尖嶼、平嶼和小柴嶼)周圍，共10個固定拖網(wǎng)定量采樣站位（圖1），其中C站位由于底質(zhì)不適拖網(wǎng)作業(yè)，所以做采樣失敗處理，沒有統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

2011年4 月、8月，采用底拖網(wǎng)漁具進(jìn)行定量采樣，底拖網(wǎng)作業(yè)，每個站位拖速為3.5 kt，拖曳時長1 h。漁具規(guī)格為：底拖網(wǎng)網(wǎng)口尺寸22 m×4.3 m，調(diào)查船只為平休漁501，漁船的總噸位和主機功率分別為10 t和58.8 kW。

圖1 南麂列島海域漁業(yè)資源調(diào)查站位（●）Fig.1 Sampling stations（●）

1.2 數(shù)據(jù)處理方法

本文主要計算傳統(tǒng)的生物多樣性指數(shù)，通過EXCEL、SPSS17.0、PRIMER 5.2等軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，甲殼類的數(shù)量分布圖則通過SURFER 8軟件繪制，主要數(shù)據(jù)的計算方法如下：

資源密度的估算采用掃海面積法[14]，公式如下：

式中：ρi—第 i站的資源密度（重量：kg/km2，密度：103ind/km2）；

Ci—第 i站每小時拖網(wǎng)漁獲物量（重量：kg/h，密度：ind/h）；

ai—第i站每小時掃海面積（km2/h），為網(wǎng)口水平寬度與拖拽距離的乘積；

q—逃逸率[15]，根據(jù)本次拖網(wǎng)網(wǎng)具，逃逸率取0.5。

相對重要性指數(shù)(index of relative importance，IRI)的計算公式如下：

式中，ni、wi分別為第i種漁獲物的個體數(shù)和漁獲資源量（g/h）；N、W分別為漁獲物總個體數(shù)和總漁獲資源量（g/h）；fi為第i種漁獲物在m次取樣中出現(xiàn)的頻率；m為取樣次數(shù)。根據(jù)計算結(jié)果，將IRI值大于1 000的種類作為甲殼類優(yōu)勢種，在100～1 000之間者為甲殼類常見種。

Margalef的種類豐富度指數(shù)[16]：

式中，S為漁獲物總種數(shù)，N為所有漁獲物總個體數(shù)。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)[17]：

式中，H′為漁獲物種類多樣性，Pi=ni/N ，ni是第i種漁獲物占總個體數(shù)的比例，N為所有漁獲物總個體數(shù)。

Pielou均勻度指數(shù)[18]：

式中，J′為漁獲物種類均勻度，S為漁獲物總種數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 種類組成與季節(jié)變化

根據(jù)調(diào)查，共鑒定出甲殼類43種(表1)，分屬3目18科。其中，春季捕獲19種，分屬3目13科；夏季共捕獲32種，分屬3目13科。

表1 春夏季南麂列島海域甲殼動物種類組成Tab.1 Catalog of species of crustaceans caught

注：“+”表示該季節(jié)出現(xiàn).

2．2 生物量的平面分布

南麂列島海域春夏季的甲殼類生物量空間分布如圖2所示。

春季南麂列島甲殼類生物量普遍較低，各站點的生物量分布范圍為425．2～1 503．1 g/h，平均為958．8 g/h。最高生物量為1 503．1 g/h，出現(xiàn)在J站位；最低生物量為425．2 g/h，出現(xiàn)在H站位。全部站位的生物量均低于2 000 g/h。

圖2 春夏季南麂列島海域甲殼類生物量分布Fig．2 The crustaceans biomass of spring and summer in Nanji islands

夏季南麂列島甲殼類生物量有所升高，各站點的生物量分布范圍為542．6～5 497．4 g/h，平均為2 977．1 g/h。最高生物量為5 497．4 g/h，出現(xiàn)在B站位；最低生物量為542．6 g/h，出現(xiàn)在D站位。除了D、F、G站3個站位生物量在0～2 000 g/h外，生物量在2 000～4 000 g/h的站位上升至4個，特別是島礁外緣的B和J站位的生物量都達(dá)到了4 000～6 000 g/h。

2．3 優(yōu)勢種和豐度變化

經(jīng)過2個季度月的調(diào)查，通過優(yōu)勢度計算，將相對重要性指數(shù)（IRI）大于1 000者定為優(yōu)勢種，在100～1 000之間者定為常見種。春夏季優(yōu)勢種明顯不同（表3）：春季排在前5位的優(yōu)勢種類依次為：長角赤蝦＞鮮明鼓蝦＞口蝦蛄＞葛氏長臂蝦＞日本鼓蝦；夏季則為：口蝦蛄＞中華管鞭蝦＞三疣梭子蟹＞哈氏仿對蝦＞雙斑蟳。

表3 調(diào)查所捕獲甲殼動物相對重要性指數(shù)的季節(jié)變化Tab．3 Seasonal variations of the IRI of crustaceans species

從春夏季南麂列島海域甲殼類生物量豐度曲線比較（圖3），可以看出春季的豐度、生物量曲線圖前期生物兩曲線在豐度曲線下方，而后呈交錯狀態(tài)，說明春季南麂列島附近甲殼類優(yōu)勢種豐度較大，而優(yōu)勢個體較小型化。而夏季情況正好相反，生物量累積曲線位于豐度曲線上方，說明南麂列島夏季甲殼類優(yōu)勢種類為個體生物量較大的物種。

2.4 資源密度平面分布

春、夏季節(jié)，調(diào)查海域甲殼類平均重量密度分別為13.36 kg/km2和40.87 kg/km2，尾數(shù)密度分別為7.03×103ind/km2和6.97×103ind/km2（圖3）。

圖3 春夏季南麂列島海域甲殼類生物量豐度曲線Fig.3 The abundance and biomass curves for crustaceans in Nanji islands areas

春季，甲殼類類重量密度較高的水域位于B、E和J站，以E站位為最高，為22.76 kg/km2；夏季，甲殼類重量密度分布與春季差別不大，其中B站重量密度最高77.53 kg/km2。春季主要由鮮明鼓蝦和口蝦蛄組成，夏季主要由口蝦蛄和三疣梭子蟹組成。

表4 春夏季南麂列島不同站位甲殼類資源密度的變化Tab.4 The seasonal variations of density of resources of different stations in Nanji island

甲殼類尾數(shù)密度分布，春季尾數(shù)密度分布于重量密度分布相似，較高的水域位于B、E、G站位，以E站位為最高，為11.6 ind/km2；夏季尾數(shù)密度分布于重量密度分布相似，較高的水域位于B、E和J站，其中以B站位為最高，為15.2 ind/km2。春季主要由鮮明鼓蝦和長腳赤蝦組成，夏季主要由口蝦蛄、中華管鞭蝦和哈氏仿對蝦組成。

2.5 生物多樣性分析

如圖4所示，從不同采樣站位看，春季，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)H′值的變化范圍為1.23～2.35，最高值出現(xiàn)在J站位，最低值出現(xiàn)在F站位。Margalef種類豐富度指數(shù)D值的變化范圍為0.51～1.26，最高值出現(xiàn)在F站位，最低值出現(xiàn)在E站位。Pielou均勻度指數(shù)J′值的變化范圍為0.34～0.79，最高值出現(xiàn)在E站位，最低值出現(xiàn)在F站位。

夏季H′值變化范圍為2.24～2.9，最高值出現(xiàn)在I站位，最低值出現(xiàn)在G站位。D值變化范圍為1.42～2.08，最高值出現(xiàn)在B站位，最低值出現(xiàn)在G、J站位。J′值的變化范圍為0.58～0.72，最高值出現(xiàn)在I站位，最低值出現(xiàn)在A站位。與春季相比，夏季的指數(shù)值變化幅度要小。

圖4 春夏季不同站位甲殼類生物多樣性指數(shù)變化Fig.4 Variations of diversity Indexes of crustaceans in Nanji islands

3 討論

3.1 種類組成和優(yōu)勢種分析

南麂列島海洋自然保護區(qū)甲殼類種類豐富，本次調(diào)查僅發(fā)現(xiàn)43種，與該海域已報道的203種相差甚遠(yuǎn)[13]，這可能和本研究的采樣頻率較小有關(guān)。

從春夏季南麂列島海域甲殼類生物量豐度曲線可以看出，春季甲殼類優(yōu)勢種豐度較大，而優(yōu)勢個體較小型化，春季主要優(yōu)勢種類為長角赤蝦、葛氏長臂蝦、日本鼓蝦、鮮明鼓蝦等個體生物量較小的物種；夏秋季甲殼類優(yōu)勢種類為中華管鞭蝦、哈氏仿對蝦、刀額仿對蝦、日本蟳和三疣梭子蟹等個體生物量較大的物種。

從生態(tài)類型看，優(yōu)勢種多為廣溫廣鹽類群，這與該海域多變的溫鹽度密切相關(guān)。該海域年平均水溫18.7℃，月平均最高水溫27.8℃，極端最高水溫32.1℃，月平均最低水溫9.6℃，極端最低水溫5.7℃；表層水鹽度為 28.8～33.5[19]。

3.2 南麂列島海域甲殼類多樣性的變化特征

南麂列島海域甲殼類多樣性變化的特征，首先與種類數(shù)變化特征有著密切的關(guān)系。從生物的豐富度指數(shù)(D)、多樣性指數(shù)(H′)的生態(tài)學(xué)含義來看，都與該區(qū)域的生物種類數(shù)相關(guān)[11]，即在同一水域，當(dāng)種類數(shù)增加時，豐富度指數(shù)D值和H′值也會隨之增加。通過對調(diào)查海域甲殼類種類數(shù)和多樣性指數(shù)特征的比較，發(fā)現(xiàn)D值、H′值的變化與該海域的種類數(shù)變化是一致的，都為夏季＞春季。夏季種類數(shù)為32種，而春季的種類數(shù)僅為19種。因此，種類數(shù)變化是影響南麂列島海域甲殼類多樣性變化的主要因素。

多樣性分析表明，夏季的多樣性指數(shù)較高，而春季較低。這主要是因為南麂列島海域上升流終年存在，夏季在西南季風(fēng)的影響下有所加強，這就使得該海域富含營養(yǎng)物質(zhì)的地層水轉(zhuǎn)向上層，為該海域海洋生物的繁殖和生長提供了豐富的餌料基礎(chǔ)。

3.3 南麂列島海域甲殼類資源密度特征及變化

南麂列島海域甲殼類資源密度較高的水域出現(xiàn)在上馬鞍島附近的B站位和南麂島周邊的A、E、J等站位，這與主要優(yōu)勢種長腳赤蝦、鮮明鼓蝦、口蝦蛄、三疣梭子蟹和中華管鞭蝦的主要分布站位有密切關(guān)系。例如，春季主要優(yōu)勢種長腳赤蝦、鮮明鼓蝦和口蝦蛄在A、B、E和J站位所占的比重較高，夏季也出現(xiàn)類似情況，作為主要優(yōu)勢種的口蝦蛄、中華管鞭蝦和三疣梭子蟹在以上幾個站位也占有較高的比重。主要優(yōu)勢種密度的變化對南麂列島海域甲殼類數(shù)量的空間變化特征有一定的影響。比較春夏季南麂列島海域甲殼類資源密度變化的季節(jié)特點，夏季重量密度（40.87 kg/km2）明顯大于春季(13.36 kg/km2)。而尾數(shù)密度相反，春季（7.03×103ind/km2）大于夏季（6.97×103ind/km2），但相差不大。

為了更好地了解和掌握該海域甲殼類組成情況，應(yīng)長期堅持各種漁業(yè)作業(yè)方式的甲殼類調(diào)查，以便為南麂列島保護區(qū)建設(shè)提供更加詳細(xì)準(zhǔn)確的漁業(yè)數(shù)據(jù)資料。由于調(diào)查資料所限，本文僅初步描述了甲殼類的群落結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢種組成，另外，論文在對結(jié)果的深入討論等方面略顯不足，需要進(jìn)一步探討。

[1]浙江省海島資源綜合調(diào)查領(lǐng)導(dǎo)小組,《浙江海島資源綜合調(diào)查與研究》編委會.浙江海島資源綜合調(diào)查與研究[R]．杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,1995．

[2]葉孫忠,劉 勇,張壯麗．閩東北外海光掌蟳數(shù)量分布及其生物學(xué)特點[J]．海洋漁業(yè),2010,32(2):172-177．

[3]LV H Q，SONG H T，BAYLY C B．Temporal and spatial distributions of dominant shrimp stocks and their relationship with the hydrological environment in the East China Sea[J]．Chinese Journal of Oceanology and Limnology,2007,25(4):386-397．

[4]俞存根,宋海棠,姚光展,等．浙江近海蟹類資源合理利用研究[J]．海洋漁業(yè),2003,25(3):136-141．

[5]梅文驤．浙江沿海蝦蛄資源及其合理開發(fā)利用[J]．水產(chǎn)學(xué)報,1999,23(2):210-212．13-18．

[6]董聿茂,胡萸英．浙江沿海游泳蝦類報告Ш[J]．動物學(xué)雜志,1986(5):4-6．

[7]薛利建,盧占暉．東海中部海域蟹類群落結(jié)構(gòu)及其多樣性研究[J]．南方水產(chǎn)科學(xué),2011,7(6):66-71．

[8]丁躍平,宋海棠,俞存根,等．浙江近海游泳蝦類的種類與區(qū)系組成及區(qū)系性質(zhì)的研究[J]．浙江海洋學(xué)院學(xué)報,2003,22(2):132-136．

[9]徐兆禮,沈盎綠,李新正．歐江口海域夏、秋季口足目和十足目蝦類分布特征[J]．中國水產(chǎn)科學(xué),2009,16(1):104-105．

[10]徐開達(dá),張洪量,謝漢陽,等．中街山列島水域甲殼類資源及其群落多樣性[J]．海洋漁業(yè),2012,34(3):308-315．

[11]趙蒙蒙,徐兆禮．三門灣海域冬夏季口足目和十足目蝦類的種類組成、時空分布及多樣性分析[J]．動物學(xué)雜志,2011,46(3):11-18．

[12]唐峰華,沈新強,阮 雯,等．洋山工程海域蝦蟹類資源的初步分析[J]．上海海洋大學(xué)學(xué)報,2010,19(3):372-377．

[13]國家海洋局南麂海洋環(huán)境監(jiān)測站,國家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測中心．南麂島潮間帶生物多樣性價值評估研究[R]．2006．

[14]詹秉義．漁業(yè)資源評估[M]．北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1995,18-46．

[15]楊 吝,張旭豐,譚永光,等．南海區(qū)拖網(wǎng)網(wǎng)囊最小網(wǎng)目尺寸選擇性研究[J]．中國水產(chǎn)科學(xué),2003,10(4):325-33．

[16]D R Margalef．Information Theory in Ecology[J]．Geneneral System,1957,3:36-71．

[17]C E Shannon,W Weaver．The Mathematical Theory of Communication[M]．Urbana:University of Illinois Press,1948:1-54．

[18]E C Pielou．Mathematical Ecology[M]．New York:Wiley,1977:1-344．

[19]許建平,楊士英.南麂列島及其附近海域的水文和氣候特征[A]．北京:海洋出版社,1992:1-9．