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底栖生物是海洋生态系统的重要次级生产者,而大亚湾是我国重要海湾之一,研究大亚湾底栖生物的分布与动态对探讨大亚湾生态系统有着重要意义。本论文根据2013年5月、8月、11月和2014年2月在大亚湾海域获得的大型底栖动物样品,应用PRIMER、CANOCO及SPSS等软件对其种类组成、数量分布、生物多样性、群落结构、次级生产力和摄食功能群进行了研究;探讨了底栖动物的时空分布格局以及与环境因子之间的相关性。研究结果为海湾生态研究及大亚湾生态保护和科学利用提供重要科学依据。 共记录到大亚湾大型底栖动物311种,其中以环节动物所占种数最多,有174种,占总种数55.9%;其次为软体动物、节肢动物、棘皮动物和其他动物。种类数季节性变化为春季>夏季>冬季>秋季。近30年来,大亚湾底栖动物主要类群软体动物和甲壳动物种类所占总种类的比例基本呈下降趋势,棘皮动物所占比例降低明显;相反环节动物呈增加趋势。大亚湾底栖动物丰富度指数d季节性差异显著,表现为春季(4.14)>冬季(3.47)>秋季(3.22)>夏季(2.56);多样性指数季节性差异显著,表现为春季(3.49)>秋季(3.29)>冬季(3.15)>夏季(2.81);均匀度指数J季节间无显著差异。结果表明大亚湾大型底栖动物多样性水平较高,群落结构稳定;优势种为粗帝汶蛤、短吻铲荚螠、双鳃内卷齿蚕、奇异稚齿虫等。 底栖动物平均丰度和生物量分别为384ind/m2和101.00g/m2。生物量和丰度季节性变化显著,分别表现为春季(139.60g/m2)>冬季(122.00g/m2)>夏季(84.83g/m2)>秋季(57.55g/m2)及冬季(448ind/m2)>春季(416g/m2)>夏季(416ind/m2)>秋季(260ind/m2)。 通过聚类分析和多维排序尺度分析,大亚湾春、夏、秋和冬季各季群落可以划分为6、4、6和5个群落。大亚湾丰度生物量曲线表明:各季整体大型底栖动物群落未受到明显的扰动,生物群落稳定。利用BIOENV和BVSTEP分析与生物群落最为匹配的环境因子,结果表明:无机氮是大亚湾底栖动物群落四个季节的主要影响因子;在春季和冬季水温是主要影响因子,夏、秋和冬季是水深;溶解无机磷主要在夏季有显著性相关关系,而中值粒径和pH值在春季有影响。 使用Brey经验公式进行大型底栖动物丰度、生物量、次级生产力和P/B值的计算。结果表明:大亚湾大型底栖动物年均丰度为383ind/m2,生物量为18.18g(AFDW)/m2(去灰干质量),次级生产力为16.35g(AFDW)/(m2·a),P/B值为0.98a-1。相关分析表明,水深、水温和水体无机氮含量是影响次级生产力的重要环境因子。群落组成中以个体大、生活史短、代谢快的底栖动物为主。 根据其食性类型将大亚湾大型底栖动物划分为浮游生物食者(Pl)、植食者(Ph)、肉食者(C)、杂食者(O)和碎屑食者(D)5种功能群。各功能群所含物种种类占全部种类的百分比从高到低的顺序依次为C>Pl>O>D>Ph;各功能群平均丰度从高到低依次为D>Pl>C>O>Ph,平均生物量从高到低依次为D>Pl>O>C>Ph。无重复双因素方差分析结果表明,大型底栖动物各功能群的丰度和生物量季节间均无显著性差异。典范对应分析结果表明,影响大型底栖动物功能群的主要环境因子包括温度、有机质、pH、溶解无机磷和表层沉积物的粉砂含量。