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(guó)家海洋自然保護(hù)區(qū)管理局，浙江平陽(yáng) 325401）

南麂列島位于浙江省平陽(yáng)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(mén)嶼、破嶼、下馬鞍、尖嶼、平嶼和小柴嶼等大小52個(gè)島嶼組成。浙南沿岸上升流是南麂海區(qū)一個(gè)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(tái)灣暖流加強(qiáng)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(qiáng)。上升流把富含營(yíng)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(gè)重要因素，為該海域海洋生物的繁殖和生長(zhǎng)提供了豐富的餌料基礎(chǔ)[1]。

關(guān)于浙江沿海甲殼類(lèi)動(dòng)物的資源狀況、種類(lèi)組成、群落結(jié)構(gòu)及其多樣性方面的研究已有不少報(bào)道[2－8]，但對(duì)于近岸海灣的甲殼類(lèi)動(dòng)物的種類(lèi)組成及其多樣性方面的研究很少，在已有的報(bào)道中，僅徐兆禮等[9]對(duì)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(kāi)達(dá)等[10]對(duì)中街山列島海域甲殼類(lèi)資源及其群落多樣性進(jìn)行了研究，趙蒙蒙等[11]對(duì)三門(mén)灣海域口足目和十足目蝦類(lèi)的種類(lèi)組成、時(shí)空分布及多樣性進(jìn)行了分析，唐峰華等[12]對(duì)洋山工程海域蝦蟹類(lèi)資源進(jìn)行了初步分析。對(duì)于南麂列島海域甲殼類(lèi)的研究?jī)H局限于種類(lèi)的調(diào)查和描述[13]，迄今尚無(wú)關(guān)于南麂列島海域甲殼類(lèi)動(dòng)物資源及其群落結(jié)構(gòu)和多樣性研究方面的報(bào)道。

甲殼類(lèi)資源的研究不論是對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的安全、健康維持還是對(duì)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(guò)對(duì)南麂列島海域的甲殼類(lèi)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(hù)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(lái)源

本文所用數(shù)據(jù)來(lái)源于2011年4月、8月在南麂列島海域開(kāi)展的海洋生態(tài)系統(tǒng)綜合調(diào)查中獲得的甲殼類(lèi)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(mén)嶼、破嶼、下馬鞍、尖嶼、平嶼和小柴嶼)周?chē)?，?0個(gè)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(méi)有統(tǒng)計(jì)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(gè)站位拖速為3.5 kt，拖曳時(shí)長(zhǎng)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(jī)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(jì)算傳統(tǒng)的生物多樣性指數(shù)，通過(guò)EXCEL、SPSS17.0、PRIMER 5.2等軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，甲殼類(lèi)的數(shù)量分布圖則通過(guò)SURFER 8軟件繪制，主要數(shù)據(jù)的計(jì)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(shí)拖網(wǎng)漁獲物量（重量：kg/h，密度：ind/h）；

ai—第i站每小時(shí)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(duì)重要性指數(shù)(index of relative importance，IRI)的計(jì)算公式如下：

式中，ni、wi分別為第i種漁獲物的個(gè)體數(shù)和漁獲資源量（g/h）；N、W分別為漁獲物總個(gè)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(jì)算結(jié)果，將IRI值大于1 000的種類(lèi)作為甲殼類(lèi)優(yōu)勢(shì)種，在100～1 000之間者為甲殼類(lèi)常見(jiàn)種。

Margalef的種類(lèi)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(gè)體數(shù)。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)[17]：

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

Pielou均勻度指數(shù)[18]：

式中，J′為漁獲物種類(lèi)均勻度，S為漁獲物總種數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 種類(lèi)組成與季節(jié)變化

根據(jù)調(diào)查，共鑒定出甲殼類(lèi)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(dòng)物種類(lèi)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(lèi)生物量空間分布如圖2所示。

春季南麂列島甲殼類(lèi)生物量普遍較低，各站點(diǎn)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(lèi)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(lèi)生物量有所升高，各站點(diǎn)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(gè)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(gè)，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(shì)種和豐度變化

經(jīng)過(guò)2個(gè)季度月的調(diào)查，通過(guò)優(yōu)勢(shì)度計(jì)算，將相對(duì)重要性指數(shù)（IRI）大于1 000者定為優(yōu)勢(shì)種，在100～1 000之間者定為常見(jiàn)種。春夏季優(yōu)勢(shì)種明顯不同（表3）：春季排在前5位的優(yōu)勢(shì)種類(lèi)依次為：長(zhǎng)角赤蝦＞鮮明鼓蝦＞口蝦蛄＞葛氏長(zhǎng)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(duì)蝦＞雙斑蟳。

表3 調(diào)查所捕獲甲殼動(dòng)物相對(duì)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(lèi)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(cuò)狀態(tài)，說(shuō)明春季南麂列島附近甲殼類(lèi)優(yōu)勢(shì)種豐度較大，而優(yōu)勢(shì)個(gè)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(shuō)明南麂列島夏季甲殼類(lèi)優(yōu)勢(shì)種類(lèi)為個(gè)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(lèi)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(lèi)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(lèi)類(lèi)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(lèi)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(lèi)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(lèi)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(zhǎng)腳赤蝦組成，夏季主要由口蝦蛄、中華管鞭蝦和哈氏仿對(duì)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(lèi)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(lèi)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(lèi)組成和優(yōu)勢(shì)種分析

南麂列島海洋自然保護(hù)區(qū)甲殼類(lèi)種類(lèi)豐富，本次調(diào)查僅發(fā)現(xiàn)43種，與該海域已報(bào)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(lèi)生物量豐度曲線可以看出，春季甲殼類(lèi)優(yōu)勢(shì)種豐度較大，而優(yōu)勢(shì)個(gè)體較小型化，春季主要優(yōu)勢(shì)種類(lèi)為長(zhǎng)角赤蝦、葛氏長(zhǎng)臂蝦、日本鼓蝦、鮮明鼓蝦等個(gè)體生物量較小的物種；夏秋季甲殼類(lèi)優(yōu)勢(shì)種類(lèi)為中華管鞭蝦、哈氏仿對(duì)蝦、刀額仿對(duì)蝦、日本蟳和三疣梭子蟹等個(gè)體生物量較大的物種。

從生態(tài)類(lèi)型看，優(yōu)勢(shì)種多為廣溫廣鹽類(lèi)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(lèi)多樣性的變化特征

南麂列島海域甲殼類(lèi)多樣性變化的特征，首先與種類(lèi)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(lái)看，都與該區(qū)域的生物種類(lèi)數(shù)相關(guān)[11]，即在同一水域，當(dāng)種類(lèi)數(shù)增加時(shí)，豐富度指數(shù)D值和H′值也會(huì)隨之增加。通過(guò)對(duì)調(diào)查海域甲殼類(lèi)種類(lèi)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(lèi)數(shù)變化是一致的，都為夏季＞春季。夏季種類(lèi)數(shù)為32種，而春季的種類(lèi)數(shù)僅為19種。因此，種類(lèi)數(shù)變化是影響南麂列島海域甲殼類(lèi)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?yàn)槟削淞袓u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(qiáng)，這就使得該海域富含營(yíng)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(zhǎng)提供了豐富的餌料基礎(chǔ)。

3.3 南麂列島海域甲殼類(lèi)資源密度特征及變化

南麂列島海域甲殼類(lèi)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(shì)種長(zhǎng)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(shì)種長(zhǎng)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(lèi)似情況，作為主要優(yōu)勢(shì)種的口蝦蛄、中華管鞭蝦和三疣梭子蟹在以上幾個(gè)站位也占有較高的比重。主要優(yōu)勢(shì)種密度的變化對(duì)南麂列島海域甲殼類(lèi)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(lèi)資源密度變化的季節(jié)特點(diǎn)，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(lèi)組成情況，應(yīng)長(zhǎng)期堅(jiān)持各種漁業(yè)作業(yè)方式的甲殼類(lèi)調(diào)查，以便為南麂列島保護(hù)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(lèi)的群落結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢(shì)種組成，另外，論文在對(duì)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(huì).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(diǎn)[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(lèi)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(kāi)發(fā)利用[J]．水產(chǎn)學(xué)報(bào),1999,23(2):210-212．13-18．

[6]董聿茂,胡萸英．浙江沿海游泳蝦類(lèi)報(bào)告Ш[J]．動(dòng)物學(xué)雜志,1986(5):4-6．

[7]薛利建,盧占暉．東海中部海域蟹類(lèi)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(lèi)的種類(lèi)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(bào),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(lèi)分布特征[J]．中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),2009,16(1):104-105．

[10]徐開(kāi)達(dá),張洪量,謝漢陽(yáng),等．中街山列島水域甲殼類(lèi)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(mén)灣海域冬夏季口足目和十足目蝦類(lèi)的種類(lèi)組成、時(shí)空分布及多樣性分析[J]．動(dòng)物學(xué)雜志,2011,46(3):11-18．

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

[13]國(guó)家海洋局南麂海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站,國(guó)家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心．南麂島潮間帶生物多樣性價(jià)值評(píng)估研究[R]．2006．

[14]詹秉義．漁業(yè)資源評(píng)估[M]．北京:中國(guó)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(guó)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．