1、本科毕业论文系列开题报告海洋生物资源与环境象山港几种蟹类资源生物学特征与营养级研究一、选题的背景与意义象山港自然环境优越,蟹类资源丰富,种类繁多,其中有些种类资源数量大,经济价值很高,是沿海渔民的传统捕捞对象。因其味道鲜美,膏红肉肥,营养丰富,深受广大人民的喜爱。它们是海洋食物网中重要的传递者,在海洋生态系中占有重要地位2。海洋动物食性和营养级研究是海洋生态研究的重要组成部分,也是评估海区渔业资源量的重要依据。开展象山港经济蟹类的生物学特征和营养级研究,为评估海区该蟹类资源可捕量提供依据,直接为海洋渔业资源的科学管理服务。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题研究的基本内容蟹类的生物学特性,通过
2、胃含物分析得出蟹类摄食率和胃饱满系数的季节变化;食物组成;食物重叠指数;营养级。拟解决的主要问题胃含物种类鉴定;饵料生物营养级的确定;蟹类营养级计算。三、研究的方法与技术路线研究方法1、样品收集季节性收集不同大小的3种蟹类。2、资源生物学测定进行胃含物分析前,先进行蟹类的生物学测定12。3、胃含物分析开壳取胃,用电子天平称其胃总重和空胃的重量,计算其胃饱满系数(食物团实际重量1000/纯体重);对食物作种类鉴定,并分别计数,计算个数百分比(N该成分的个数100/食物团饵料生物总个数)出现频率百分组成(F该成分出现次数100/各成分出现总次数)重量百分比(W该成分的实际重量100/食物团实际重量
3、)。胃内各种残存或较完整的饵料生物,均按各种类及个体大小换算成重量(更正重量)根据个数百分比、重量百分比、出现频率百分组成3个指标计算了每种饵料的相对重要性指标IRIF(NW),以确定各类饵料生物在食谱中的作用7。食性判断参照ODUM等(1975)和张其永等(1981)的方法32,33,以1、2、3和4数值表示,其中1级为草食性动物,2级为摄食草食性动物的肉食性动物,级为摄食级肉食性动物的肉食性动物,4级为摄食3级肉食性动物的肉食性动物。营养级量度营养级大小1各种饵料生物类群的营养级大小其出现频率百分组成()。食性比较用SCHOENER重叠指数DJK(SCHOENER1970),DIJ10。5
4、(PIKPJK)式中,PIK、PJK是共有饵料K在I、J蟹种的胃含物里所占比例(W),DIJ的值为01,0表示两蟹种之间无食物重叠,1表示食物组成完全一致。统计学分析用SPSS统计分析不同蟹类的营养级差异。技术路线四、研究的总体安排与进度2010年11月2011年2月实验蟹类材料收集、文献检索2011年2月2011年3月英文文献翻译;文献综述撰写2011年3月2011年04月实验、数据整理、分析;完成论文初稿并交指导老师修改2011年5月完成论文定稿,毕业论文答辩。五、主要参考文献1俞存根,宋海棠,姚光展东海蟹类的区系特征和经济蟹类资源分布N浙江海洋学院学报自然科学版,200362221081
5、172薛俊增,堵南山,赖伟中国三疣梭子蟹PORTUNUSTRITUBERCULATUSMIERS的研究J东海海洋,1997,15460653艾春香锯缘青蟹养殖生物学特性及饲料与投喂J渔业现代化,2004,419204俞存根,宋海棠,姚光展东海日本蟳的数量分布和生物学特性N上海水产大学学报,2005314140455宋海棠,俞存根,薛利建等东海经济虾蟹类M北京市海淀区海洋出版社,20066邓景耀,孟田湘,任胜民渤海鱼类的食物关系J海洋水产研究,1988,91511717ODUMWE,HEALDEJTHEDETRITUSBASEDFOODWEBOFANESTUARINEMANGROVECOMMUN
6、ITYJESTUARINERESEARCH1975,12652868张其永,林秋眠,林尤通等闽南台湾浅滩渔场鱼类食物网研究J海洋学报,198322752909姜卫民,孟田湘,陈瑞盛等渤海日本蟳和三疣梭子蟹食性的研究J海洋水产研究,1998,191535910黄美珍台湾海峡及邻近海域主要无脊椎动物食性特征及其食物关系研究J海洋科学,2005,291738011黄美珍福建海区拥剑梭子蟹、红星梭子蟹和锈斑虫寻的食性与营养级研究J台湾海峡,2004,23215916612黄美珍台湾海峡及邻近海域6种对虾食性特征及其营养级研究J台湾海峡,2004,23448148813AGNESEMARCHINI,CR
7、ISTINAMUNARI,MICHELEMISTRIFUNCTIONSANDECOLOGICALSTATUSOFEIGHTITALIANLAGOONSEXAMINEDUSINGBIOLOGICALTRAITSANALYSISBTAJ2008,561076108514HENRIETTAHAMPEL,MELLIOTT,ACATTRIJSSEMACROFAUNALCOMMUNITIESINTHEHABITATSOFINTERTIDALMARSHESALONGTHESALINITYGRADIENTOFTHESCHELDEESTUARYJ2009,84455315程济生,朱金声黄海主要经济无脊椎动物摄食
8、特征及其营养层次的研究N海洋学报,19971119610210816程济生黄海无脊椎动物资源结构和多样性J中国水产科学,2005,121687517黄美珍福建海区拥剑梭子蟹、红星梭子蟹和锈斑蟳的食性与营养级研究J台湾海峡,2004,23215916618卢振彬,黄美珍福建近海主要经济渔业生物营养级和有机碳含量研究J台湾海峡,2004,23215315819黄美珍台湾海峡及邻近海域无脊椎动物的食性和营养及研究R厦门福建省水产研究所,2004272820杨纪明渤海无脊椎动物的食性和营养级研究J现代渔业信息,2001,12981621张波,唐启升渤、黄、东海高营养层次重要生物资源种类的营养级研究J海
9、洋科学进展,2002,22439340422肖方森,闽南台湾浅滩海域生态系统渔业资源容纳量J台湾海峡,2003,224494456毕业论文文献综述海洋生物资源与环境象山港几种蟹类资源生物学特征与营养级研究摘要实验开展的背景知识;国内外蟹类研究现状,日本蟳、三疣梭子蟹、红星梭子蟹等在不同地区的食性和营养级;研究食性在ECOPATH中的作用分析,所研究的内容是研究象山港食物网建立的重要组成部分关键词蟹类;食性;营养级1前言象山港位于宁波市东南部,穿山半岛与象山半岛之间,东临大目洋,是一个由东北向西南深入内陆的狭长型半封闭型海湾,理想的深水避风港,海港岸线全长406千米,其中大陆岸线297千米。全港
10、纵深60多千米,港深水清,一般水深在1015米。象山港西,南,北三面群山环绕,口外有六横等岛屿掩护,港内风平浪静。海域水产资源丰富,象山港内海产品种类达320余种。是浙江省主要水产养殖基地。象山港内绝大多数蟹类区系成分属亚热带和热带的暖水性种1。蟹类种类繁多,但可食用种类却很少,在渔业上具有商业利用价值的种类就更少,主要以梭子蟹科的种类为主,如三疣梭子蟹、红星梭子蟹、拥剑梭子蟹、锯缘青蟹、日本蟳、锈斑蟳、武士蟳、光掌蟳、双斑蟳、细点圆趾蟹等。这些种类有的是历史上一直被沿海渔民所利用的重要捕捞对象,有的是90年代以后刚刚被开发利用的水产资源。如细点圆趾蟹、锈斑蟳、武士蟳等,有的经济价值很高,是出
11、口创汇,渔民养殖的优良品种,如锯缘青蟹、三疣梭子蟹。蟹类是海洋食物网中重要的传递者,在海洋生态系中占有重要地位,开展福建海区经济蟹类的食性分析和营养级研究,为评估海区该蟹类资源可捕量提供依据。直接为海洋渔业资源的科学管理服务2。2蟹类的食性及营养级研究进展21蟹类的食性现将各海区蟹类食性简述如下渤海地区主要经济蟹类为日本蟳和三疣梭子蟹。日本蟳的摄食范围较广,营底栖生物食性,。根据尾数百分比和出现频率,它的主要食物有双壳类、甲壳类、鱼类、多毛类和头足类,其他多为次要和偶然性食物。主要摄食甲壳类,占其食物组成的717。日本蟳也摄食一定数A的双壳类(176)和鱼类(97)。它还摄食很少量的多毛类幼体
12、(10);三疣梭子蟹主要摄食双壳类,占其食物组成的690。三疣梭子蟹也摄食相当数量的甲壳类(267)。此外,它还摄食很少量的棘皮类(26),鱼类(25)、头足类(05)、多毛类(04)和腹足类(03)3,4(表1)。黄海区渔业资源种类繁多,有着丰富的无脊椎动物资源,其中经济价值较高的种类有三疣梭子蟹、双斑蟳。三疣梭子蟹为底栖生物,其胃含物主要类别是瓣鳃类,腹足类,多毛类和甲壳类(以长尾类,歪尾类(ANOMURA)和短尾类(BRACHYRA)为主)。其次为幼鱼,蛇尾类,耳乌贼和枪乌贼(LOLIGOSP)有机碎屑、海藻碎片和砂粒也有出现;双斑蟳为底栖生物,其胃含物主要类别是瓣鳃类和多毛类。其次为腹
13、足类、蛇尾类、甲壳类(以长尾类、歪尾类和介形类为主)和稚幼虫。有机碎屑和砂粒也有出现10,11。表1不同海区蟹类食性百分比为出现频率浮游生物底栖生物游泳生物渤海海区三疣梭子蟹26介形类944多毛类、腹足类、双壳类、十足类、口足类、棘皮类3头足类、鱼类日本蟳12端足类879多毛类、双壳类、十足类109头足类、鱼类黄海海区三疣梭子蟹35端足类、涟虫类866瓣腮类、腹足类、多毛类、蛇尾类、歪尾类、短尾类99稚幼鱼、头足类、长尾类双斑蟳29介形类927瓣腮类、多毛类、腹足类、蛇尾类、歪尾类53幼鱼、长尾类东海海区三疣梭子蟹昼6007夜1851软体动物昼28夜320棘皮类、蟹类、虾类昼365夜482鱼类
14、细点圆趾蟹昼353夜112软体动物昼370夜493棘皮类、蟹类,虾类昼215夜385鱼类台湾海峡红星梭子蟹288毛颚类线虫59甲壳类、腹足类、珊瑚虫、原生动物,底栖藻类,棘皮动物,海绵动物122鱼类,头足类,软体动物拥剑梭子蟹21毛颚类、线虫659甲壳类、腹足类、珊瑚虫、棘皮类、原生动物,底栖藻类,海绵动物131鱼类,头足类,软体动物锈斑蟳30介形类、长尾类、毛颚类52甲壳类、腹足类、珊瑚虫、棘皮类、底栖藻类18鱼类,头足类东海区长江口海域三疣梭子蟹和细点圆趾蟹为优势种。两种蟹均属肉食性为主的动物。摄食时主要用鳌足钳捕小型鱼类、虾蟹类、蛇尾类,也食动物的尸体。从分析食物组成来看,在两者的胃含物
15、中,各类食物所占的比例有所不同。在这些胃含物中,软体动物除了少量头足类和单壳外,多数是双壳类,其中樱蛤科的红光亮樱蛤、蛤喇科、胡桃蛤科的胡桃蛤属和色雷西蛤科较多。以上各科壳型较小,壳质较薄,生活于浅海泥沙中,易于捕食。甲壳动物仅有少量鹰爪虾鉴定到种。棘皮动物中蛇尾类较多,个别样品能看出是阳遂足科和鳞蛇尾科的残体。鱼类和其他部分动物则无法深入鉴定13;日本学者曾做过SAGAMI湾细点圆趾蟹生物学的研究14。细点圆趾蟹一年四季摄食强烈,不同性别和不同生活阶段的摄食强度没有很大的差异,多数时间半胃,饱胃个体数在5060以上,其中以冬春季摄食最为强烈,夏秋季空胃率较高。属东海主要经济蟹类中摄食强度最强
16、的一种蟹类15。福建海区台湾海峡及邻近海域主要经济甲壳动物为拥剑梭子蟹(PARTUNUSARGENTATUS)、红星梭子蟹(PORTUNUSANGUINOLENTUS)和锈斑蟳(CHARYBDISFERIATUS)。拥剑梭子蟹为摄食混合饵料的甲壳动物,其胃的内含物约有30种,包括原生动物、海绵动物、水母类、珊瑚虫、线虫、环节动物、瓣鳃类、腹足类、甲壳类、毛颚类、棘皮动物、鱼类和底栖藻类等13大类。拥剑梭子蟹的饵料生物各类群主次比较,甲壳类、鱼类、腹足类相对重要性指标大于100,显然这些生物均为拥剑梭子蟹的主要食物,鱼类为其冬季最重要的饵料。从拥剑梭子蟹所摄食的食物生态类型来看,底栖生物的个数百
17、分比和出现频率百分比均较高,分别达602和659,虽然重量百分比较低,但计算出的相对重要性指标仍居最高。游泳动物的重量百分比较高,但个数百分比和出现频率百分比却比较低,计算出的相对重要性指标仅相当于底栖生物的1/4。浮游动物相对重要性指标更低。由此可见拥剑梭子蟹属底栖生物食性类型,同时也捕食一定数量游泳动物和少量的浮游动物;红星梭子蟹为摄食混合饵料的甲壳动物,其胃的内含物约有37种,包括硅藻类、原生动物、海绵动物、珊瑚虫、线虫、多毛类、瓣鳃类、腹足类、甲壳类、毛颚类、棘皮动物、头足类和底栖藻类等13大类。红星梭子蟹的饵料生物各类群主次比较,鱼类和甲壳动物的相对重要性指标大于100,显然鱼类和甲
18、壳动物是红星梭子蟹的主要食物,头足类是红星梭子蟹的次要饵料。红星梭子蟹所摄食的食物生态类型来看,底栖生物的个数百分比和出现频率百分比均较高,重量百分比较低,其相对重要性指标仍居最高,比游泳动物的相对重要性指标高出4倍。游泳动物的重量百分比较高,但个数百分比和出现频率百分比都低。浮游动物的相对重要性指标很低。红星梭子蟹属底栖生物食性类型,同时也捕食一定数量游泳动物和少量的浮游动物;锈斑蟳为摄食混合饵料的甲壳动物,胃的内含物约有21种,包括硅藻类、珊瑚虫、线虫、多毛类、瓣鳃类、腹足类、甲壳类、毛颚类、棘皮动物、鱼类和底栖藻类等11大类。有关锈斑虫寻的饵料生物各类群主次比较,甲壳类和鱼类的相对重要性
19、指标大于100,显然甲壳类和鱼类是锈斑蟳的主要食物,珊瑚虫、底栖藻类和腹足类是锈斑虫寻的次要饵料,线虫、毛颚类、棘皮动物、多毛类和硅藻类为偶然性食物。锈斑蟳所摄食的食物生态类型,其相对重要性指标以底栖生物为最高,其次是游泳动物和浮游动物,3者之间的高低差仅一倍。锈斑蟳的食性相对较杂,属底栖生物食性类型,同时也捕食一定数量的游泳动物和浮游动物,浮游植物为偶然性食物28,29,30,31。22蟹类的营养级“营养级”表示生物在生态系统食物链/食物网中的位置,既可以用来表示一大类群的能量消费等级,也可以表示一个特定种群同化能源的能力。通常,绿色植物为第1营养级,草食性动物为第2营养级,第1级肉食性动物
20、是第3营养级,第2级肉食性动物为第4营养级;在海洋中又将浮游植物和浮游动物称为低营养层次,将鱼类、无脊椎动物、哺乳动物等称为高营养层次。蟹类的营养级是根据蟹类类的食物组成,经计算而得到的14。在高营养层次中不仅重要生物资源种类组成的变化将引起营养级的波动,同时重要生物资源种类个体大小及其食物组成的变化也会引起营养级的波动。可见,营养级的波动能够反映海洋生态系统动态的多种信息,是认识和管理生态系统的重要指标,对其进行长期、系统的监测和研究是非常必要和有意义的。渤海区15种无脊椎动物的营养级,波动在32至42级之间,三疣梭子蟹营养级最低,为32级,日本蟳为39级4(表2)。黄海区的三疵梭子蟹和双斑
21、蟳均为底栖生物,营养级均为237级10,11。东海海区三疣梭子蟹为底栖动物食性营养级为337,双斑蟳底栖动物食性营养级为337,日本蟳为游泳动物食性营养级为44923。台湾海峡福建海域,戴天元33得出蟹类平均营养级为21648;黄美珍29红星梭子蟹,259拥剑梭子蟹,238斑纹蟳,260日本蟳273;肖方森34红星梭子蟹177,拥剑梭子蟹177,斑纹虫寻172,日本190。表2不同海区蟹类营养级渤海区黄海区东海区台湾海峡三疣梭子蟹32237337日本蟳39449190双斑蟳237337斑纹蟳260172拥剑梭子蟹238177红星梭子蟹25917723食性在ECOPATH中的作用分析ECOPAT
22、H是EWE软件(ECOPATHWITHECOSIM)的模块之一,由POLOVINA1984年开发44。ECOPATH模型是根据各生物功能组的能量输入与输出平衡,即生产量等于捕食死亡、其它自然死亡及产出量之和的原理,在各功能组模块中输入相关生物学和捕捞学的数据,建立能量平衡模型,从而对生物资源能量流动进行静态评价。以象山港海域生态系统作为研究对象,通过收集有关象山港域环境、生物和生态等方面的资料和数据,运用ECOPATHWITHECOSIM(EWE)软件,建立象山港海域的ECOPATH生态模型;在模型平衡之后,定量分析该生态系统中各种生物之间的营养关系和整个系统的营养结构、能量流动以及发育程度等
23、,来研究象山港海区渔业资源衰退机制和生态系统退化机制。本研究的内容将是象山港食物网建立的重要组成部分。3总结比较国内外蟹类生学特性和营养级的研究情况,蟹类的食性随季节有变化,不同海区的蟹类资源各有差异,并且同种蟹类在不同海区食性、营养级也是有差异的。研究象山港蟹类的营养级,为象山港食物网的建立提供重要数据。参考文献1俞存根,宋海棠,姚光展东海蟹类的区系特征和经济蟹类资源分布N浙江海洋学院学报自然科学版,200362221081172黄美珍福建海区拥剑梭子蟹、红星梭子蟹和锈斑虫寻的食性与营养级研究J台湾海峡,2004,2321591663姜卫民,孟田湘,陈瑞盛,韦晨渤海日本蟳和三疣梭子蟹食性的研
24、究J海洋水产研究,1998,19153594杨纪明渤海无脊椎动物的食性和营养级研究J现代渔业信息,2001,1298165邓景耀,姜卫民,杨纪明,李军渤海主要生物种间关系及食物网的研究J中国水产科学,1997,44176万祎,胡建英,安立会,等利用稳定氮和碳同位素分析渤海湾食物网主要生物种的营养层次N2005045077087127邓景耀,孟田湘,任胜民渤海鱼类的食物关系J海洋水产研究,1988,91511718杨纪明渤海鱼类的食性和营养级研究J现代渔业信息,2001,161010199庄横宏黄海烟台、威海海域三岛屿岩岸潮间带无脊椎动物群落结构的研究N海洋通报,2003,226172910程济
25、生,朱金声黄海主要经济无脊椎动物摄食特征及其营养层次的研究N海洋学报,19971119610210811程济生黄海无脊椎动物资源结构和多样性J中国水产科学,2005,121687512黄海水产研究所海洋水产资源调查手册第二版M上海上海科学技术出版社,198113张宝琳,相建海,吴耀泉长江口海区三疣梭子蟹和细点圆趾蟹食性生态学的研究J海洋科学,1991,5606414KAMEIMBIOLOGYOFHIRATSUMEGANI,OVALIPESPUNCTATUSDEHAAN,INSAGAMIBAYJJAPECOL,1976,262656915俞存根,宋海棠,姚光展东海细点圆趾蟹的生物学特性N水产学报
26、,20041228665766216俞存根,宋海棠,姚光展东海大陆架海域蟹类资源量的评估J水产学报,2004,281414617管卫兵,宣富君,陈辉辉,戴小杰,朱江峰东海三疣梭子蟹成熟群体生殖特征和条件状况J海洋渔业,2009,3121718俞存根,宋海棠,姚光展东海蟹类群落结构特征的研究J海洋与湖沼,2005,36321222019晁敏,全为民,李纯厚,程炎宏东海区海洋捕捞渔获物的营养级变化研究J海洋科学,20059515520俞存根,宋海棠,姚光展东海日本蟳的数量分布和生物学特性N上海水产大学学报,20053141404521管卫兵,宣富君,陈辉辉,等东海三疣梭子蟹成熟群体生殖特征和条件状
27、况J海洋渔业,2009,3121722俞存根,宋海棠,姚光展东海细点圆趾蟹的生物学特性N水产学报,2004,28665766223张波,唐启升渤、黄、东海高营养层次重要生物资源种类的营养级研究J海洋科学进展,2002,22439340424俞存根,宋海棠,姚光展东海蟹类的区系特征和经济蟹类资源分布N浙江海洋学院学报自然科学版,2003,22210811725楼丹,施慧雄,焦海峰,等象山港潮间带生物种类组成及数量分布N宁波大学学报理工版,2010102341526李欢欢,鲍毅新,胡知渊,等杭州湾南岸大桥建设区域潮间带大型底栖动物功能群及营养等级的季节动态关N动物学报,2007,536101110
28、2327鲍毅新,胡知渊,李欢欢,葛宝明,程宏毅灵昆东滩围垦区内外大型底栖动物季节变化和功能群的比较N动物学报,2008,54341642728黄美珍福建海区拥剑梭子蟹、红星梭子蟹和锈斑瞬的食性与营养级研究J台湾海峡,2004,23215916629卢振彬,黄美珍福建近海主要经济渔业生物营养级和有机碳含量研究J台湾海峡,2004,23215315830黄美珍台湾海峡及邻近海域无脊椎动物的食性和营养及研究R厦门福建省水产研究所,2004272831黄美珍台湾海峡及邻近海域主要无脊椎动物食性特征及其食物关系研究J海洋科学,2005,291738032ODUMWE,HEALDEJTHEDETRITUS
29、BASEDFOODWEBOFANESTUARINEMANGROVECOMMUNITYJESTUARINERESEARCH1975,126528633张其永,林秋眠,林尤通,等闽南台湾浅滩渔场鱼类食物网研究J海洋学报,1981,3227529034肖方森,闽南台湾浅滩海域生态系统渔业资源容纳量J台湾海峡,2003,22445045635吴国凤,谢庆键闽东北渔场主要经济蟹类的生物学特性及其时空分布J福建水产,2002,11101436AGNESEMARCHINI,CRISTINAMUNARI,MICHELEMISTRIFUNCTIONSANDECOLOGICALSTATUSOFEIGHTITALI
30、ANLAGOONSEXAMINEDUSINGBIOLOGICALTRAITSANALYSISBTAJ2008,561076108537HENRIETTAHAMPEL,MELLIOTT,ACATTRIJSSEMACROFAUNALCOMMUNITIESINTHEHABITATSOFINTERTIDALMARSHESALONGTHESALINITYGRADIENTOFTHESCHELDEESTUARYJ2009,84455338李云凯,禹娜,陈立侨,CHENYONG,冯德祥东海南部海区生态系统结构与功能的模型分析J渔业科学进展,2010,312303939韩震,李睿,郭永飞,程和琴东海生物能量流E
31、COPATH模型建立中的数据敏感性分析J资源科学,2010,32440李岚大亚湾海域ECOPATH生态系统模型的建立和动态模拟D广东中山大学环境科学与工程学院,200841宋兵太湖渔业和环境的生态系统模型研究D上海华东师范大学,200442薛莹,金显仕鱼类食性和食物网研究评述J海洋水产研究,2003,242768743宋兵,陈立侨,CHENYONGECOPATHWITHECOSIM在水生生态系统研究中的应用J海洋科学,2007,31144POLOVINAJJMODELOFACORALREEFECOSYSTEMSITHEECOPATHMODELANDITSAPPLICATIONTOFRENCHF
32、RIGATESHOALSJCORALREEFS,1984,31111本科毕业论文(20届)象山港几种蟹类资源生物学特征与营养级研究目录1引言211研究背景22材料与方法321材料322研究方法3221鱼类生物学特征分析3222鱼类胃含物识别3223胃含物数据分析43结果431资源生物学特征432食物组成5321日本蟳5322锯缘青蟹6323三疣梭子蟹633食物重叠指数834营养级835生境宽度94讨论941不同海域蟹类食性942不同海域蟹类食物重叠指数1043不同海域蟹类食物生境宽度1044不同海域蟹类营养级105小结11致谢错误未定义书签。主要参考文献11摘要对象山港的3种蟹类日本蟳、锯缘青
33、蟹和三疣梭子蟹进行生物学特征研究;运用出现频率(F)、尾数百分比(N)、食物重叠指数(P)和生境宽度(B)等指标分析了象山港日本蟳、锯缘青蟹和三疣梭子蟹的食性,主要饵料包括双壳类、甲壳类幼虫。三疣梭子蟹的生境宽度为916,锯缘青蟹的生境宽度为419日本蟳的生境宽度为354;日本蟳和青蟹的重叠指数078,锯缘青蟹和三疣梭子蟹的重叠指数为055,日本蟳和三疣梭子蟹的重叠指数053。3种蟹的摄食率都比较高,均在80以上。关键词象山港;蟹;生物学特征;重叠指数;生境宽度ABSTRACTIONWERESEARCHEDONTHEBIOLOGICALCHARACTERISTICSOFTREECRABSINX
34、IANGSHANHARBOR,WHICHAREHELICE,SCYLLASERRATAANDPORTUNUSTRITUBERCULATUSINDICATORSINCLUDINGF,N,OVERLAPINDEX,NICHEBREADTHAREUSEDINANALYZINGTHEFEEDINGHABITSOFTHETREESCRABS,ANDWEFOUNDTHATTHEIRFEEDINGMAINLYINCLUDESBIVALVE,CRUSTACEANICHE,ANDMYSIDACEATHEBIOLOGICALWIDTHOFPORTUNUSTRITUBERCULATUSISTHEHIGHEST,WH
35、ILEHELICETHELOWESTTHEOVERLAPINDEXBETWEENHELICEANDSCYLLASERRATAIS078WHICHISHIGHTHEOVERLAPINDEXBETWEENSCYLLASERRATAANDPORTUNUSTRITUBERCULATUSIS055,WHILETHATBETWEENHELICEANDPORTUNUSTRITUBERCULATUSIS053,BOTHOFWHICHAREATMEDIUMLEVELTHEFEEDINGRATESOFTHETREECRABSAREHIGH,WHICHAREALLABOVE80KEYWORDSXIANGSHANHA
36、RBORCRABBIOLOGICALCHARACTERISTICSOVERLAPINDEXNICHEBREADTH1引言11研究背景象山港位于宁波市东南部,东临大西洋,是一个半封闭狭长型海湾,从东北向西南内陆的深水避风港,海港岸线全长为406千米,其中大陆岸线为297千米。全港纵深为60多千米,一般水深在1015米。象山港优越的自然环境和地理位置是蟹类资源发展的天然条件,象山港内绝大多数蟹类区系成分属亚热带和热带的暖水性种1。象山港蟹类种类繁多,但可食用种类却很少,在渔业上具有商业利用价值的种类就更少,主要以梭子蟹科的种类为主,如三疣梭子蟹、红星梭子蟹、拥剑梭子蟹、锯缘青蟹、细点圆趾蟹、日本蟳
37、、武士蟳、光掌蟳、锈斑蟳、双斑蟳等。近年来随着化工厂的日益增加,工业废水排入量加大和农业化肥农药随雨水流入象山港,加之过度捕捞,导致原有的海洋生态关系被破坏,基于这种现状有必要对象山港蟹类的资源生物学特征和营养级进行分析和研究,对了解象山港渔业资源的现状和合理利用都有着重要的现实意义。三疣梭子蟹(PORTUNUSTRITUBERCULATUS),俗称白蟹、梭子蟹,甲壳纲、十足目、梭子蟹科,是中国沿海的重要经济蟹类2。三疣梭子蟹生长迅速,已成为中国沿海地区重要的养殖品种。水质要求清新、高溶氧,当环境不适应或脱壳不遂时有自切步足现象,步足切断后能再生。三疣梭子蟹栖于近岸水深7100米的软泥、砂泥底
38、石下或水草中。在潮间带的低潮线上也能采获少量较小的或中等个体的梭子蟹。它们有夜出觅食的习性,有明显的趋光性。交配季节在福建沿海自34月至1112月,在黄、渤海自45月到初冬,除了两性成熟的个体交配外,没有完全发育成熟的雌体也接受交配。每年45月,雌蟹洄游聚集在近岸浅海港湾,产出的受精卵抱在腹部的腹肢上,每只雌蟹繁殖季节可产23次卵,总数大约几十万至二百万粒,刚产出的卵黄色,约2周后变成黑褐色。孵化为溞状幼体,营浮游生活,共5期,第5期蜕皮后进入大眼幼体期,再经1次蜕皮即成为幼蟹,由小至大约经过20多次蜕壳。一般寿命约3年。三疣梭子蟹成长很快,最大体重可达05千克。锯缘青蟹(SCYLLASERR
39、ATA)属于甲壳纲,梭子蟹科。喜在近岸浅海和河口处的泥沙底穴居,为凶猛肉食性甲壳类,主要捕食鱼虾贝类3。主产于温暖的浅海,主要分布在我国福建、台湾、广东沿海地区,江浙一带尤多。锯缘青蟹含有丰富的微量元素和蛋白质,对身体有很好的滋补作用。体型较小,更善于挖穴。锯缘青蟹栖息在热带、亚热带的低盐度海域,在潮间带、浅海内湾或江河口附近泥质较深的洞内穴居。它们对盐度的适应性很强,从海水到半咸水都可生活。锯缘青蟹为杂食性,以肉食为主,吃鱼、虾、贝、藻和动物尸体。锯缘青蟹在海水中繁殖。周年可产卵,产卵盛期在57月间。孵化的幼体为溞状幼体,经5期,再经大眼幼体和幼蟹3个阶段。幼蟹随潮流到近岸或者河口觅食成长。
40、在中国东南沿海,锯缘青蟹资源丰富,是重要捕捞对象之一。锯缘青蟹的人工养殖投资小,收效大,有着广阔的发展前景。日本蟳(CHARYBDISJAPONICA)为梭子蟹科蟳属的动物4。分布在日本、马来西亚、红海以及中国的广东、福建、台湾、浙江、山东半岛等地,生活环境为海水,一般生活于低潮线、有水草或泥沙的水底或潜伏在石块下。常捕食小鱼、小虾和小型贝类,也食动物的尸体和水藻等。2材料与方法21材料蟹类采集于咸祥市场,渔民捕捞于象山港,包括日本蟳30只采集时间2010年7月7日、锯缘青蟹30只采集时间2010年10月16日、梭子蟹22只采集时间2010年9月19日。解剖盘、剪刀、镊子、塑料带、标签纸、尺子
41、、冷冻冰箱、TD18天平、XSS2显微镜、解剖镜。22研究方法221鱼类生物学特征分析样本带回实验室进行资源生物学特征分析,直尺测量甲长、甲宽,电子称称体重,排水法测体积,根据蟹壳后盖形状辨别雌雄,目测含脂量、性腺成熟度、胃饱满程度,并进行数据记录。具体的性成熟度和胃饱满程度分级参考书籍5性成熟度1期幼蟹还未交配,腹部呈三角形,性腺未发育2期幼蟹已交配,性腺开始发育,呈乳白色、细带状3期卵巢呈淡黄色或黄红色,带状4期卵巢发达,红色,扩展到头胸甲的两侧5期卵巢发达,红色,腹部抱卵6期卵巢退化,腹部抱卵胃饱满程度0级空胃;1级胃内仅有少量食物(少胃);2级胃内食物饱满,但胃壁不膨大(半胃);3级胃
42、内食物饱满,但胃壁不膨大(饱胃)。222鱼类胃含物识别解剖取出蟹胃,用电子天平称其胃总重量和空胃的重量,计算其胃饱满系数;对食物作种类鉴定和计数。由于样本数很多无法一次做完数据处理,需要将蟹胃密封贴好标签保存在4度冰箱里。由于蟹类进食的方式,胃含物比较杂碎,完整的大个体不多,需要查找资料找到主要食料种类的鉴别依据。多毛类它的判定主要是根据疣足上的刚毛形态;端足类鉴定这类甲壳动物主要依据是螯足的形态;桡足类根据胸肢(主要是第五对)形态鉴定到种;涟虫类鉴定这类甲壳类动物的主要根据是尾节和尾肢的形态;糠虾类这类甲壳动物较易识别,因为在它的尾足内肢基部有一个非常显著的平衡石;磷虾类鉴定这类甲壳动物的主
43、要根据是剑突,小触角基节和准交接器,同时还可以根据发光器也可以鉴别;十足类这包括长尾类、短尾类、歪尾类。鉴定依据是尾足内肢上的红点数;毛颚类根据头部两侧的颚刺。223胃含物数据分析食物组成用个数百分比和出现频率百分比分析。个数百分比N该成分的个数100/食物团饵料生物总个数出现频率百分比F该成分出现次数100/各成分出现总次数出现频率百分组成某成分的出现频率100/各成分出现频率的总和据饵料生物类群营养级和其出现频率百分组成,计算出蟹类营养级6,对蟹类营养级的计算依据以下的公式其中TLI指捕食者I的营养级,TLJ指饵料J的营养级,DCIJ指饵料J在生物I的所有食物中占的比例(本文以出现频率百分
44、数计算)。营养级的相对量度78,以1、2、3和4数值表示,其中1级为草食性动物,2级为摄食草食性动物的肉食性动物,3级为摄食2级肉食性动物的肉食性动物,4级为摄食3级肉食性动物的肉食性动物。摄食混合饵料的动物的营养级大小1各种饵料生物类群的营养级大小其出现频率百分组成F1112。日本蟳、锯缘青蟹和三疣梭子蟹食物的相似程度计算采用KREBS重叠指数公式910PJKMINPIJ,PIK100式中,PJK是捕食者J和捕食者K间的实物重叠指数,PIJ是饵料种I在捕食者J的食物组成中的尾数百分比,PIK是饵料种类I在捕食者K的食物组成中的尾数百分比。PJK的值波动在01之间,0表示捕食者J与捕食者K的食
45、物组成完全不同,1则表示二者的食物组成完全相同。用LEVINS1968指数计算某捕食者食物的生境宽度NICHEBREADTHKREBS19899B1/PI2其中,B是食物生境宽度。PI是饵料生物I在捕食者的食物组成中的尾数百分比。当某一水域可被捕食者利用的饵料生物种类一定时,B值增大表明捕食者对各种生物资源的利用趋向均匀。当捕食者捕食的各类饵料生物的数量相等时,B达到最大值。3结果31资源生物学特征本次实验采集的日本蟳共计30只,是2010年7年7日采集的蟹样,从资源生物学特征看,日本蟳甲长体重跨度大。分别为342621CM和1331016G,这表明采集的蟹样比较全面,对本种蟹食性的研究也是有
46、利的。性腺成熟度也跨度大,从1级到3级,采样的时间正是蟹类的繁殖期。雌雄比例胃1515设施范围从0级到3级(见表1)。表1象山港3种蟹类的生物学特征项目种类日本蟳锯缘青蟹梭子蟹甲长范围MM342621285116629甲宽范围MM46885305413511271体重范围G13310161222141048体积范围ML131208251100性成熟度范围IIIIIIIVIIIII摄食等级范围030203锯缘青蟹30只采集时间2010年10月16日,蟹体甲长和体重跨度和其他两种蟹相比不大,分别为2851CM和1222G,虽然蟹体不大,但是性成熟度较高,性腺成熟度范围从IIIV,锯缘青蟹生长周期短
47、,发育快。雌雄比例胃1119摄食等级范围02级。梭子蟹22只采集时间2010年9月19日,甲长体重范围在16629CM和141048G之间。性腺成熟度在IIIII之间,摄食等级从03,雌雄比715。从胃饱满系数来看(见表2),三种蟹的胃饱满系数都在80以上。表2象山港3种蟹类摄食率和胃饱满系数胃样品数实胃数摄食率胃饱满系数日本蟳302893335263锯缘青蟹302480379梭子蟹2220909137332食物组成321日本蟳日本蟳胃含物包括多毛类,等足类,糠虾类,甲壳类幼虫,介形类,浮游端足类虫戎亚目,底栖端足类钩虾亚目,麦杆虫亚目,桡足类,口足类,短尾类,长尾类真虾类,瓣鳃类双壳类,浮游
48、腹足类(翼足类,异足类),底栖端足类钩虾亚目,麦杆虫亚目,幼鱼仔鱼,轮虫16大类(表3)。各类群的个数百分比,以瓣鳃类(双壳类)为最高,占总数的4702,甲壳类幼虫次之,占1429,长尾类真虾类居第三,占714,多毛类、糠虾类和短尾类所占的比例也较高,分别占536、446、417。其它各类所占的比例均小于40。从胃含物中各类群的出现频率百分比分析结果可以看到,出现频率最高的是瓣鳃类双壳类,占833,其次是甲壳类,占6333,多毛类第三,占3333,桡足类和长尾类(真虾类)的出现频率均为3000,糠虾类、短尾类、等足类、幼鱼仔鱼的出现频率百分比依次为2667、2667、2000、2000,其它均
49、在20以下,依次为浮游腹足类、底栖腹足类、介形类、浮游端足类、口足类、轮虫、底栖端足类。各类群的出现频率百分比组成中,瓣鳃类(双壳类)最高,占出现频率百分比组成的2173,甲壳类幼虫第二,占1624,多毛类855居第三,其它依次为桡足类、长尾类(真虾类)、糠虾类、短尾类、等足类、幼鱼仔鱼、浮游腹足类、底栖腹足类、介形类、浮游端足类、口足类、轮虫、底栖端足类。322锯缘青蟹锯缘青蟹胃含物包括蛇尾类、等足类、糠虾类、樱虾类莹虾属、甲壳类所有幼虫、介形类、桡足类、短尾类、长尾类真虾类、毛颚类、瓣鳃类双壳类、浮游腹足类(翼足类,异足类)、磷虾、幼鱼仔鱼、浮游藻类、第底栖藻类、水生昆虫幼虫摇蚊幼虫、轮虫、原生动物19大类。各类群的个数百分比,以瓣鳃类(双壳类)为最高,占总数的4476,甲壳类幼虫次之,占1619,底栖藻类居第三,占667,短尾类、轮虫、原生动物、糠虾类、介形类依次为571、476、381、286、190、190,其它各类所占的比例均小于10。从胃含物中各类群的出现频率百分比分析结果可以看到,出现频率最高的是瓣鳃类双壳类,占3333,其次是甲壳类,占3000,短尾类第三,占1667,轮虫、糠虾类、长尾类分别为1333、100、100,介形类、幼鱼仔鱼、底栖藻类均为667,其余种类均在40以下。各类群的出现频率