1、 本科毕业论文 （ 20 届） 浙江大、小长涂岛潮间带大型底栖动物的群落结构 所在学院 专业班级 环境科学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 本科毕业论文 目录 目录 摘要 . 错误 !未定义书签。 Abstract . 错误 !未定义书签。 引言 . 错误 !未定义书签。 1 材料与方法 . 4 1.1 样品采集 . 4 1.2 数据分析 . 4 2 结果与分析 . 5 2.1 种类组成和分布 . 5 2.2 经济种类 . 6 2.2.1 嫁虫戚 . 6 2.2.2 荔枝螺 . 6 2.2.3 藤壶 . 7 2.2.4 贻贝 . 7 2.2.5 马蹄螺 . 7 2.2.6 蛤
2、蜊 . 7 2.2.7 泥螺 . 8 2.2.8 日本大眼蟹 . 8 2.3 生物量与密度 . 9 2.4 生物多样性指数 . 9 2.5 ABC 曲线分析 . 10 2.6 丰度 /生物量比较曲线的意义 . 11 2.7 底质环境对大型底栖动物分布的影响 . 11 3 讨论 . 12 4 海岛资源现状及持续发展对策 . 15 4.1 资源特点 . 15 4.2 存在问题 . 15 4.2.1 海岛及周边水域环境日益恶化 . 15 4.2.2 采捕力量不断增加 . 15 4.2.3 开发利用秩序混乱，资源破坏严重 . 16 4.2.4 特殊用途海岛保护力度不足 . 16 4.2.5 海岛经济与
3、沿海经济差距逐渐拉大 . 16 4.3 持续发展对策 . 16 4.3.1 切实做好海岛资源利用和海岛经济发展的规划 . 17 本科毕业论文 目录 4.3.2 加强科技引领，遵循客观规律 . 17 4.3.3 大力发展海岛旅游业 . 17 4.3.4 适度发展生态、休闲型 的 海洋牧场 式渔业 . 17 4.3.5 合理发展风力发电和海水淡化等环保新兴产业 . 17 4.3.6 加快我国海岛资源开发的立法 . 18 参考文献 . 19 表 1 大、小长涂潮间带大型底栖动物的分布状况与优势度 . 21 表 2 大、小长涂潮间带大型底栖动物数量组成 . 23 表 3 大、小长涂岛潮间带大型底栖动物
4、多样性指数 . 23 附译文 . 24 致谢 . 49 本科毕业论文 中文摘要 浙江大、小长涂岛潮间带大型底栖动物的群落结构 摘要 本文分析了 浙江大、小长涂岛 潮间带大型底栖动物的种类组成、数量分布和生物多样性等 群 落结构 特征。该海域潮间带调查采获的 大型底栖动物 标本 34种，其中软体动物 21种，节肢动物 10种，脊索动物 2种，腔肠动物 1种。 优势种为： 日本大眼蟹（ Macrophthalmus japonicus） 、 条蜒螺 （ Nerita striata） 、 泥螺 （ Bullacta exarata） 、 疣荔枝螺 （ Thais clavigera） 、 节蝾螺
5、（ Turb articulatus） 和 紫贻贝 （ Mytilus edulis） 。潮间带大型底栖动物总平均生物量为 842.68 g/m2, 总平均栖息密度为 1186 ind./m2。在各类 群底栖动物中，平均生物量及密度都以软体动物居首位。平均生物量排序为中潮滩 高潮滩 低潮滩。 在多样性方面 ， 3个潮带也以中潮滩最高 ， 其次是高潮滩和低潮滩。 大、小长涂岛潮间带大型底栖动物的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的分布范围分别在 0.900 1.861、 0.433 2.053和 0.531 0.956， 平均值分别为 1.4050.414、 1.2080.663和 0.6780
6、.191。大、小长涂潮间带大型底栖动物 ABC曲线分析表明底栖动物群落中度的污染或者干扰 。底栖动物的种类组成、丰度、生物量、多样性指数在 各断面的差异主要与盐度分布、底质及人为干扰有关。与同期的历史资料相比 ， 底栖动物总物种数变化不大 ， 但种类组成有所变化 ， 优势种有所变化 ， 丰度和生物量均有所下降 ， 多样性指数近年来变化不大。 关键词 潮间带 ；大型 底栖动物；群落结构 本科毕业论文 英文摘要 II Community structures of the intertidal macrobenthic fauna in the big Changtu island and sma
7、ll Changtu island, Zhejiang Abstract The community structures of the intertidal macrobenthic fauna in the big Changtu island and small Changtu island of Zhejiang, such as species composition, quantity distribution and biodiversity, were analyzed in this paper. The results indicated that there were 3
8、4 species, including 1 species of Coelenterata , 2 species of Chordata, 10 species of Arthropoda and 21 species of Mollusca. Among these species, there were six dominant species, i.e., M. Japonicus, Nerita striata, Bullacta exarata, Thais clavigera, Turb articulatus and Mytilus edulis. The average b
9、iomass and density in all stations were 842.68 g/m2 and 1186 ind./m2, respectively. The mollusca were the first in biomass and density among all macrobenthic fauna. The value of Shannon -Wieners index from high to low was middle tidal flat, high tidal flat and low tidal flat. The middle tidal flat w
10、ere the first in diversity, followed by high tidal flat and low tidal flat. The value of Shannon-Weaner index, Margalefs species richness index and Pielous evenness index were 0.9001.861, 0.4332.053 and 0.5310.956, and their averages were 1.4050.414, 1.2080.663 and 0.6780.191, respectively. The Abun
11、dance/Biomass curves of the intertidal zone of the big Changtu island and the small Changtu island showed that the marcobenthic fauna communities were moderately disturbed by all kinds of pollution.The difference of species composition, biomass, abundance and diversity index between the sections wer
12、e caused by salinity, substrate andartificial activities. Compared with the previous data, the total species and diversity index did not change much during recent years, while species composition changed. The abundance and the biomass deceased. Diversity index in recent years has not changed much. K
13、ey word intertidal zone; marcobenthic fauna; community structure本科毕业论文 引言 引言 潮间带是海洋和陆地生态系统的生态交错带，也是受人类干扰最为敏感的生态区域之一。潮间带大型底栖动物是潮间带生态系统的重要组成部分，自 Vaillant及 Stephenson 1,2开创潮间带生态学研究领域以来，国内外已有大量研究报道。如有关中国沿岸潮间带动物的种类及数量组成与分布 3，而且浙江省对海岛潮间带生态学也有研究 4,5，但有关大、小长涂 岛潮间带大型底栖动物调查还很少报道。 随着对水体生态系统研究的 深入 ， 底栖动物的作用愈显重要
14、 ,目前国内对底栖动物的群落结构和多样性及其在生态系统中的作用等已经做了很多研究工作。为了研究的方便 ,可按底栖动物个体大小 ， 将其划分为大型底栖动物 ( macrozoobenthos 或 macroinvertebrate )、中型底栖动物 ( mesozoobenthos )和小型底栖动物 ( microzoobenthos )。一般将个体体长 1 mm、不能通过 0.5 mm(约 40目 )孔径筛网的无脊椎动物称为大型底栖动物 ， 主要包括扁形动物 (涡虫 )、部分环节动物 (寡毛类和水蛭 )、部分线 形动物 (线虫 )、软体动物和甲壳动物 ； 中型底栖动物体长介于 0.5 1 mm
15、， 主要由部分个体较小的寡毛类 (如仙女虫科的毛腹虫属 )、自由生活的线虫 ( free-living Nemotoda )和部分甲壳类 ( Crustacea )等组成 ； 小型底栖动物指个体 0.5mm的动物，如营底栖生活的原生动物（ Protozoa）、轮虫（ Rotifera）、枝角类（ Cladocera）和桡足类（ Copepoda）等。大型底栖动物同人类的关系十分密切，许多大型底栖动物可供食用，是渔业采捕和养殖的对象，具有重要的经济价值。更多的 大型底栖动物是经济鱼类、虾类的天然饵料，是碎屑食物链的关键一环。 大型底栖动物是海洋环境中一个重要的生态类群，在海洋生态系的能流和物流中
16、占有十分重要的地位。探讨大型底栖动物群落的生产力，对海洋生物资源的持续利用及深入研究海洋生态系统动力学过程具有重要意义。国内外将其作为海洋生态学的重要内容之一进行了广泛研究。潮间带是海洋生态系统的重要类型，处在陆地与海洋的过渡地带，蕴藏着极其丰富的生物资源，并且受到海洋与陆地两大生态系统的影响，因而水温、光照、波浪、潮汐、盐度等生态因子和人为干扰都直接影响着潮间带的生物群落 ，使潮间带的生态类型极具代表性。研究者普遍认为，底栖动物群落能很好地反映周围海域的环境质量变化情况。底栖动物取食浮游生物、底栖藻类和有机碎屑等，本身又被其他鱼类和鸟类所取食，因此底栖动物的资源量分布直接影响着其他物种的生存
17、和繁殖。潮间带底栖动物的生态学研究一直倍受关注。 利用底栖生物群落和种群进行污染评价的类型很多，其中最简单的是生物多样性指本科毕业论文 引言 2 数，它是群落结构中组成种树的一种简化反应。该指数既反应了组成生物群落的种类变化状况，又反应了群落中各生物之间数量关系的改变，适用范围广，能够较实际的反映群落结构，评价准 确度较高，并用丰富度指数和单纯度指数计算底栖生物的群集特征值，以判别评估海域底栖生物群落结构的稳定性。 底栖动物由于生活在底表层，其生活环境比水域生物稳定，当外部环境变化时他们通常会起敏感反映，致使种群结构发生变化。 海岛濒临大陆，面向海洋的地理位置，使其既具有海洋优势，又显示出陆地
18、特征，形成了在区位、环境、资源等方面的优势。岛屿及周围海域一般拥有丰富的资源，有很大的开发潜力。但由于海岛特定的地理环境，水资源贫乏，大部分岛屿都以大气降水为淡水的主要来源。长期以来，由于水资源紧缺制约了海岛经济发展，也影响了海 岛人民生活水平的提高。但在另一方面，一些岛屿，由于忽视了环境受到污染，面临污染的威胁。 海岛四周环海，无过境客水。陆域面积狭窄，集雨面积有限，形不成大的水系。舟山岛屿地形以基岩丘陵为主，岩层富水性差，承压淡水及潜水的范围窄小。淡水资源基本上依靠大气降水。但由于海岛山丘低矮、坡陡源短，截水条件差，调蓄能力低，地表径流大都直接入海。 本文在调查舟山群岛水环境现状，掌握水资
19、源基本特征和水质受污染情况的基础上，根据海岛水污染特点和环境境保护条件，对海岛水污染防治和水资源的保护作出初步分析和探讨，旨在为海岛地面水环境 管理，保护淡水资源提供科学依据。在饮用水源保护区范围内，不准新建、扩建和改建向保护区排放污染物并引起水域污染的一切建设项目向一级保护区水域排污的排放口必须拆除向二级保护区水域排污单位，应削减污染物排放量并必须经环保部门和水行政主管部门同意，取得排污许可证，准保护区范围内的一切污染源，必须达标排放并经环保部门同意，取得排污许可证。 随着全球经济的快速发展和自然资源的紧缺，海洋开发已成为许多沿海发达国家重要的经济战略，因此，海岛的重要性也日益显现。我国是海
20、洋大国，海岛资源丰富，丰富的海岛资源是我国海洋开发的主要 依托。但是在多年的海岛开发中也存在一些矛盾和问题亟待解决。 海岛的传统捕捞业已失去发展空间。由于长期的过度捕捞，海洋渔业资源已基本枯竭。传统的优质渔业经济种类基本形不成鱼汛，经济鱼类趋向低质化和低龄化。同时，由于中韩、中日渔业协定的正式生效，我国渔民目前已无法在邻近韩国、日本的我国传统渔场作业，使得数万艘船只被迫转产转业。海岛生态系统功能丧失。某些海岛珍稀生本科毕业论文 引言 3 物资源滥捕和滥采情况十分严重；一些岛屿随意修建连岛大坝，造成水流阻隔，破坏了附近海域的生态；还有一些岛屿放任企业在海岛上倾倒垃圾甚至有毒有害废物。污染物累积和
21、海域污染，使得海岛及周围环境恶化，生态系统功能丧失。 大、小长涂岛位于长江口南端，杭州湾外缘的舟山群岛中部，地处亚热带边缘海区。气候温和湿润，有明显的季节变。大、小长涂岛间夹一条长 7.8公里，宽 400-700米的长涂港。万吨级船舶可自由进出，是国家级二级渔港，舟山渔场著名的避风良港。该海域受沿岸低盐水、黄海冷水团及黑潮暖流分支影响，盐度值有明显的季节变化。潮汐属正规半日潮。作者开展了大、小长涂岛潮间带底栖动物资源的调查研究，并较为系统地分析了该岛潮间带大型底栖动物的种类组成、数量分布等群落结构特征，旨 在为大、小长涂岛海洋环境保护与沿岸经济开发提供科学依据和基础资料。 本科毕业论文 材料与
22、方法 1 材料与方法 1.1 样品采集 作者 在大、小长涂岛共设潮间带底栖动物调查断面 4条。具体位置分别为：大长涂水道口 (N30014/37.92/， E122016/41.27/)、小长途水道口 (N30014/39.27/，E122015/58.05/)、小长涂水道滩涂 (N30014/54.66/， E122016/25.83/)和 大长途杨梅坑(N30014/33.10/， E122023/33.93/)。潮区划分按 Stephenson2的生物学原则来确定，各断面共设 7个采样站，其中高潮区 2个，中潮区 3个，低潮区 2个。泥滩定量采样用25cm25cm25cm的立方形取样框随
23、机取样，而岩礁沙滩采样用 25cm25cm的正方形取样框，同时每站广泛采集定性样品，并采样时用手持式 GPS(美国 Garmin eTrex Venture)定位。用体积分数为 5%的福尔马林溶液固定样品，带回实验室以供分析鉴定。室内样品的称重 (FA2104N电子分析天平 )、计算和分析整理均按海洋调查规范 -海洋生物调查 (GB12763.6-2007)6与海洋生物生态调查技术规程 7方法进行。 1.2 数据分析 群落多样性指数分析采用以下计算公式 8-10： 多样性指数（ diversity index）是丰富度和均匀性的综合指标，或称为异质性指数（ heterogeneity inde
24、x）或物种异质性（ species heterogeneity）。应指出的是，应用多样性指数时，具低丰富度和高均匀度的群落与具高丰富度与低均匀度的群落，可能得到相同的多样性指数。 物种多样性指数 (H/) (Shannon-Wiener diversity index)： ini i PPH ln1/ ；信息论中熵的公式原来是表示信息的紊乱和不确定程度的，我们也可以用它来描述物种个体出现的紊乱和不确定性，这就是物种多样性。 物种丰富度指数 (D) (Margalefs species richness index)： lnN1SD ； Simpsom指数 =随机取样的俩个个体属于不同种的概率
25、=1-随机取样的俩个个体属于同种的概率。 物种均匀度指数 (J) (Pielous evenness index)： lnS/HJ ；均匀度指群落的实测多样性 (H/)与最大多样性（物种数相同的情况下完全均匀群落的多样性）之比，以 Shannon-Wiener指数 H/为基础的群落的均匀度。本科毕业论文 材料与方法 优势度 Y=(ni/N) fi；优势度表示一个种在群落中的地位与作用。某一个种数量可以不多，但可能它对群落的作用要比数量多但体积小或不太活跃的另一个种要强烈得多。草原上的某些大型反刍动物要比无数草食昆虫的影响大的多，因此我们说这些物种是优势种。 式中， N为所有种的个体总数； S为
26、总种数； ni为第 i种的个体数； Pi为种 i的个体数 占总个体数的比例；出现率 fi为该种出现的站位数占总站位数之比的百分比。 多样性指数又称差异指数 (discrepancy index)，指的是应用数理统计方法求得表示生物群落和个体数量的数值，以评价环境质量。在清洁的沉积环境中，通常生物种类极其多样，但由于竞争，各种生物不仅以有限的数量存在，且相互制约而维持着生态平衡。当沉积环境及水体受到污染后，不能适应的生物或者死亡淘汰，或者逃离；能够适应的生物生存下来。由于竞争生物的减少，使生存下来的少数生物种类的个体数大大增加。因此，清洁水域中生物种类多，每一种的个体数 少；而污染水域中生物种类少，每一种的个体数多，这是建立种类多样性指数式的基础。 Shannon-Weaver 提出的种类多样性指数计算。表明底栖动物种类越多， H值越大，水质或底质越好；反之，种类越少， H值越小，水体或底质污染越严重。环境生物学 11中 H值与水质污染程度的关系如表1 所示。 对丰度和生物量数据通过二次方根标准化以后，用 Primer 5软件 (Plymouth marine laboratory， UK)12制作丰度 /生物量比较 ABC曲线 (Abundance/Biomass curves)，以分析检测大、小长涂海域大型底栖动物群落受到污染和扰动情况 13。
