厦门港污损生物物种多样性和分布特征

2010年
海洋湖沼通报
T ransactions o f Oceanolo gy and Limnolog y l3
厦门港污损生物物种多样性和分布特征*
林更铭,项鹏,李炳乾,杨清良*
(国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门361005)
摘要:根据2007年2月至2008年10月在厦门港进行4个季度和周年逐月的挂板试验数据研究污损生物物种多样性和分布特征。

共记录污损生物86种,隶属于11个生物门类,主要优势种是中胚花筒螅(T ubular ia mes embr y anthemum)、翡翠贻贝(P er na vir idis)、网纹藤壶(Balanus r eticu-lates)和长鳃麦杆虫(Cap p r ell a equilibr a)等;全年都有污损生物附着,月板附着湿重周年变化呈双周期性,最高峰出现于6~7月,次高峰出现于3~4月;季板附着高峰期在夏季。

不同试验点的附着生物量差异极大,位于港湾的试板污损生物附着量远大于码头,3个测站附着湿重依序为:港湾>浮筏>桥墩。

关键词:厦门港;污损生物;种类组成;附着量;分布
中图分类号:TQ637.2文献标识码:A文章编号:1003-6482(2010)03-065-08
引言
污损生物增加船舶的阻力、堵塞管道、加速金属腐蚀等危害早已为人们所熟知。

近年来,随着航运和水产养殖品种引进的日益增加,船舶底部的污损生物通过航运在世界各港口漫游,许多物种由原来的栖息地扩展到其他地区。

其对水产养殖、国防乃至生态安全的危害也日益引起关注。

如由欧州传入美国五大湖的斑马贻贝是典型的事例,它在美国五大湖大量繁殖,产生臭气污染环境,并且附着于各种工业管道内外造成管道堵塞破坏,至今未能得到有效控制。

原产美洲的软体动物沙筛贝(Mtilop sis sallei)1970年代由船只带到印度,1980年代和1990年代相继传播到香港和福建。

厦门港污损生物的研究始于1950年代初,黄宗国等[1-3]等对码头桩柱、船舶和浮标的污损生物及其主要种类的种群动态进行了系统的调查研究。

1990年代又针对网箱养殖场污损生物进行挂板和网片模拟试验[4-5],并开展试验生态和外来物种的研究[6-9]。

本试验分别在厦门港公务码头和西海域的宝珠屿进行4个季度和周年逐月污损生物挂板试验,以分析研究厦门港污损生物的物种组成和附着生物量分布特征及其与环境的关系。

并与以往调查结果进行了比较,为了解厦门海区的物种资源以及未来的污损防控提供生物学依据。

1材料和方法
2007年2月~2008年2月,在厦门港公务码头的桥墩和浮筏及西海域的宝珠屿进行4个季度污损生物的挂板试验,共回收季板24块;于2007年10月~2008年10月在公务码头的桥墩和浮筏进行周年逐月挂板调查试验,共回收月板44块(见图1)。

挂板材料用3m m厚的环氧酚醛玻璃布层压板制成80mm@150m m的试板,每片试板正中钻2个相距50mm、孔径7mm的串板空。

层次分表层(上板)和中层(下板),试板面与海面垂直,表层试板离水面0.5m,中层挂板离水面2.0m。

回收的挂板用纱布包裹并浸于7%的中性甲醛溶液中。

样品分析按5海洋生物生
*第一作者简介:林更铭(1965-),男,福建省泉州,副研究员,从事海洋生物学研究*通讯作者:杨清良,研究员,E-mail:qly1888@
收稿日期:2009-06-14
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海 洋 湖 沼 通 报2010年
态调查技术规程614.1-14.2
的有关规定。

图1 厦门港污损生物的调查站位F ig.1 Sampling statio ns of fo uling o rg anism in X iamen H arbour
2 调查结果
2.1 种类组成
厦门港污损生物经初步分析鉴定共有86种(附录Ñ),其中海藻9种,腔肠动物4种,扁形动物和纽形动物各2种,多毛类15种,软体动物15种,甲壳类23,苔藓动物10种,棘皮动物1种,海鞘5种(见图2)。

在各类动物湿重生物量的百分组成中,以软体动物和甲壳动物占绝对优势,分别占35.53%和38.11%。

主要优势种有中胚花筒螅(T u -bularia mesembr y anthemum )、翡翠贻贝(Perna v ir id is )、僧帽牡蛎(S accostr ea cu -cullata)、网纹藤壶(Balanus r eticulatus )、强壮板钩虾(Stenothoe valida)、镰形叶钩虾
(J assa f alcata )、长鳃麦杆虫(Cap r ella
equilibra )等,它们不仅出现频率高,而且湿重生物量也比较大,成为污损生物群落中的优势种群,如网纹藤壶的出现频率达55.56%,占总附着湿重的24.05%。

翡翠贻贝的出现频率达28.17%,占总附着湿重的27.78%。

此外,海藻中较常见的为石莼和石花菜,主要出现于秋季的表层板。

如裂片石莼(Ulv a f asciata )10~11月在公务码头浮筏的上板最高可达91.67g/m 2,占该月总湿重的81.48%。

图2 厦门港污损生物种类组成百分比F ig.2 P ercentages of fo uling o rg anism
species in Xiamen Har bour
2.2 种数
月板周年的种数每板在2~16种之间,两试验组种类数最少的月份均出现于10~11月(2~3种/板),种类数最多的月份均出现于6~7月(14~16种);4个季度板中,夏、秋季种类数最多,春季次之,冬季最少(见表1~2)。

表1 厦门港公务码头污损生物种类数的逐月变化
T able 1 M o nt hly v ariat ion of fo uling o rg anisms'species number s in X iamen H ar bo ur
月份M o nt h Jan~F eb F eb~M ar M ar ~A pr A pr ~M ay M ay~Jun Jun~Jul Jul~Aug A ug ~Sep Sep~O ct O ct ~No v N ov~Dec Dec~Jan 桥墩P ier 467781611611345浮筏Bouy
3
5
6
6
9
14
11
6
10
2
3
3
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表2厦门港污损生物种类数的季节变化
T ab.2Seaso nal var iatio n of fouling or ganisms'species numbers in Xiamen H arbour 站位Station春季Spring夏季Summer秋季Autumn冬季W inter 桥墩Pier817218
浮筏Bouy915148
宝珠屿Baozhu islang16162210
2.2数量及分布
2.2.1月板
挂于桥墩试板的上板全年平均湿重为568.64g/m2,变幅5.22~1923.34g/m2。

下板全年平均湿重为827.88g/m2,变幅2.32 ~3656.66g/m2;挂于浮筏试板的上板全年平均湿重为648.64g/m2,变幅10.83~ 3172.02g/m2。

下板全年平均湿重为845.7 g/m2,变幅10.83~4138.35g/m2。

桥墩和浮筏两测站试板的附着湿重逐月变化趋势一致(见图3~4),6~7月为年附着高峰,分别为2649.17g/m2和3653.59g/m2,这是由于翡翠贻贝(Perna viridis)和网纹藤壶(B ala-nus r eticulatus)的大量附着所致,翡翠贻贝在两测站试板中分别占该月附着湿重的44.73%和5.76%;网纹藤壶在两测站试板中分别占该月附着湿重的33.19%和63.69%。

次高峰出现于3~4月,这是由于中胚花筒螅(T ubular ia mesembr y anthe-mum)和长鳃麦杆虫(Cap p r ella equilibr a)大量附着所致。

11~12月的附着湿重最小,挂于桥墩和浮筏试板的湿重分别为94.91g/ m2和10.83g/m2。

本次调查污损生物附着湿重的逐月变化趋势与李传燕1989年在厦门港6个浮筏的调查结果非常吻合[4],年最高峰出现于6月,12月为年低谷,这可能与试验位置均为码头浮筏有关。

然而,本实验挂于浮筏试板平均湿重为747.17g/m2,略低于1989年的1186.9g/m2,这可能与试板的材料不同有关。

1989年试验材料为混凝土试板,表面比较粗糙。

而本试验材料为环氧酚醛玻璃,其表面光滑,污损生物不易附着,因而附着湿重比上次少。

表3厦门港污损生物各种试板附着湿重(g/m2)的比较
T able4Co mpa rison of fo uling org anisms biomass betw een different locations in Xiamen H arbour
试板类别
T est so rt
月板M o nthly季板Seasonly
调查站位St ation
码头Por t码头Po rt港湾Bay 浮标Bouy桥墩P ier浮标Bouy桥墩P ier宝珠屿Island
上板Superior panel648.64568.642924.382454.918080.6下板Below panel845.7827.883531.152736.987216.67平均M ean747.17698.263227.772595.957648.64
2.2.2季板
3个测站污损生物附着湿重的季节变化颇为一致,其依序为:夏季>春季>秋季>冬季(见图5~7)。

夏季年高峰是由于翡翠贻贝的大量附着所致,如宝珠屿测站最高可达13229.17g/m2。

春季次高峰则是网纹藤壶和长鳃麦杆虫的大量附着所致,如宝珠屿测站网纹藤壶最高可达7142.1g/m2。

秋季以僧帽牡蛎和海藻占优势,环节动物的种类和数量也较多。

冬季主要是端足类和少量的苔藓虫。

端足类个体密度最高达8093.5ind/ m2,但因个体小,其湿重也较小。

表3显示由于试板所处的海洋环境不同,其污损生物的生物量相差极大,3个测站季板平均湿重
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分别为2595.95g/m 2
、3227.77g/m 2
和7648.64g /m 2。

宝珠屿因水流较为畅通,附着湿重最大,而公务码头的两试验组附着湿重较为接近。

即使在同一个码头而挂板位置不同,其污损生物的附着量也有一定的差别,挂于浮筏的试板随潮汐涨退而升降,浸水时间较长,因而其月板和季板的附着湿重均比桥墩的高。

厦门港污损生物有明显的季节变化,夏季为附着高峰,冬季为年低谷,次高峰则在春、秋季。

本次试验结果与以往的研究一致,且各季的优势种基本一致[1,4,5]。

夏季优势种为翡翠贻贝和网纹藤壶,春季的优势种为中胚花筒螅和长鳃麦杆虫,
冬季为端足类。

图3 厦门港公务码头桥墩试板污损
生物附着湿重的逐月变化
Fig.3 M o nthly var iation of fouling o rg anisms'bio mass o n pier piling in Xiamen H
arbour
图4 厦门港公务码头浮筏试板污损
生物附着湿重的逐月变化
F ig.4 M onthly bio mass v ariation of fo uling org anisms on buoy in Xiamen Har
bour
图5 厦门港公务码头桥墩试板污损
生物附着湿重的季节变化
Fig.5 Seaso nal var iatio n o f fouling or ganism biomass on pier piling in X iamen H arbo
ur
图6 厦门港公务码头浮筏试板污损
生物附着湿重的季节变化
F ig.6 Seasonal variation o f fouling or ganisms'
biomass on buo y in X iamen H
arbour
图7 厦门港宝珠屿试板污损生物附着湿重的季节变化F ig.7 Seasonal v ariation of fo uling
o rg anisms bio mass in X iamen Bay
3期厦门港污损生物物种多样性和分布特征69
2.3附着期与季节变化
厦门港全年都有污损生物附着,附着高峰期在6~7月份,夏季年高峰是由于网纹藤壶和翡翠贻贝大量附着所致。

12~2月为附着淡季,只有少量的藤壶和中胚花筒螅出现。

3月份附着量开始增加,主要是中胚花筒螅、麦杆虫和网纹藤壶的大量出现,但个体较小,湿重也较小,因而3~4月出现年次高峰期(见图8)。

4个季度的附着强度依序为:夏季>春季>秋季>冬季。

2.4主要优势种附着期及数量
中胚花筒螅(T ubular ia m esembry anthe-mum)该种是厦门港最重要的污损生物之一,除8~9月没有出现外,其他各月都有附着,附着高峰期出现在4月,附着湿重高达1300.0g/m2,占该月份湿重的77.38%。

网纹藤壶(Balanus reticulates)该种是厦门港最重要的污损生物,出现频率高达55.56%,除2月没有附着外,其他各月都有附着。

附着高峰期在夏季,数量很大,附着面积达100%,在绝大多数的试板上占主导地位。

月板7月的附着湿重高达3041.67g/ m2,占该月湿重的73.50%。

4个季度板以夏季最高,如宝珠屿的湿重高达7208.33g/ m2,占该季湿重的30.71%。

翡翠贻贝(Perna vir idis)附着季节为5 ~11月,附着高峰期在夏季,如挂于桥墩6月月板的上板附着湿重高达1316.67g/m2,占该月湿重的71.24%。

4个季度板以夏季最高,如宝珠屿的季板湿重高达13229.17g/ m2,占该季湿重的56.36%。

长鳃麦杆虫(Cap p r ella equilibra)一种小型黏附性甲壳动物,它是伴随着中胚花筒螅和其他水螅大量出现而存在的,全年都有附着,数量极大,附着高峰期在3~6月,月板4月份的附着湿重高达2137.5g/m2,占该月湿重的64.52%。

4个季度板以春季最高,如公务码头的季板湿重高达2216.67g/m2,占该季湿重的21.35%。

图8厦门港主要污损生物的附着季节
Fig.8A ttaching seaso ns o f majo r fouling
or ganisms in Xiamen Har bour
3结论
(1)本次试验共记录污损生物86种,隶属于11个生物门类,主要优势种是中胚花筒螅、翡翠贻贝、网纹藤壶、长鳃麦杆虫等,网纹藤壶和翡翠贻贝分别占总湿重生物的24.05%和27.78%。

(2)污损生物的附着量与试验的附着基、位置与水深密切相关。

宝珠屿试板的附着湿重比较高与水流较为畅通有关,而位于码头两试验组的差异则与挂板方式不同导致浸水时间不同有关。

(3)本次试验4个季度板湿重生物量大小排列依序为夏、春、秋、冬。

夏季优势种为翡翠贻贝和网纹藤壶,春季的优势种为中胚花筒螅和长鳃麦杆虫,冬季为端足类。

(4)比较历次试验的研究结果,厦门港污损生物主要优势种类及其季节演替趋势基本不变。

它是由低温月份(冬、春季)的中胚花筒螅和麦杆虫等及高温月份(夏、秋季)的网纹藤壶、翡翠贻贝等交替进行的。

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SPECIES DIVERSITY AND DISTRIBUTION O F
FOULING ORG ANISM IN XIAMEN HARBOUR
LIN Gengming,XIANG Peng,LI Bing qian,and YANG Qingliang
(Third Institute of Oceano graphy,SOA,Xiamen361005,China)
Abstract:From February2007to Octo ber2008,an annual panel w as carr ied o ut in Xiam en H ar bour.A total of86species were reco rded.The dom inant species w ere T ubular ia m esem-bryanthemum,Balanus r eticulates,Perna viridis,Saccostrea cucullata,Stenotho e valida, Jassa falcate,Caprella equilibra,etc.T he attachm ent of fouling org anisms occur red thro ug ho ut the y ear,w ith the highest am ount occur red in summ er,w hile the low est ap-pear ed in w inter.T he monthly average biomass of fouling org anisms on pier piling and buo y w as698.26g/m2and747.17g/m2,r espectively.The seaso nal average biomass o f fouling or-g anism s on pier piling,buoy,Xiam en Bay w as2595.95g/m2,3227.77g/m2,and7648.64g/ m2,respectively.Further more,the relationships betw een the distr ibutio n of fouling organ-isms in Xiamen H arbour and environmental factor s are also discussed.
Key words:Xiamen H arbo ur;fo uling o rganisms;species com position;biom ass;distribution
3期厦门港污损生物物种多样性和分布特征71
附录Ñ厦门港污损生物种类名录
Appendix I L ist of fo uling o rg anism species
中文名拉丁文名公务码头宝珠屿
海藻ALG AE
石花菜G elid ie lla amansii+
三叉仙菜Cer amiu m kond oi+
细枝仙菜Cer amiu m tenu issimum+
纵胞藻Cen tr ocer as clav ula tum++
繁枝锯齿藻P rionitis corne a++
条浒苔E nter mor p ha clathr ata+
管浒苔E nter omorp ha tubulosa+
裂片石莼Ulv a f asciata+
刚毛藻Clad op hora sp.+
腔肠动物COELE NTE RATA
中胚花简螅T ubular ia me sembr yanthemum++
薮枝螅Obelia s p.+
太平洋侧花海葵A nthop leur a nig resce ns+
纵条肌海葵H alipane lla luciae+
扁形动物PLATYHELMINTHES
柄涡虫S tyloch us s p.+
外伪角涡虫P seud oc eros ex op ta tus+
纽形动物NEMERTEA
笠藤壶线纽虫N emer top sis tetraclitoph ila+
线纽虫N emer top sis sp.+
多毛类PO LYC HAE TA
短毛海鳞虫H alosyd na bre v isetosa+
非拟海鳞虫N onp ar ahalosyd na p le iole pis+
哈磷虫H ar mothoe sp.+
真齿沙蚕N er eis neoneanthes+
波斯沙蚕N er eis p er isca+
多齿沙蚕N er eis multig natha++
全刺沙蚕N ectoneanthe s ox yp oda
独齿围沙蚕P eriner eis c ultrif era+
才女虫P oly dora sp.+
巧言虫E ulalia v ir id is+
襟松虫L y sid ice nine tta+
扁平岩虫M ar ph ysa de pr essa++
斑鳍缨虫B ranchiomma cing ulata+
白色盘管虫H y dr oid es albicep s++
龙介虫S er pu la v er mic ular is++
软体动物MOLLUSCA
隔贻贝S ep tif er sp.+
贻贝M y tilus s p.+
翡翠贻贝P erna v irid is++
变化短齿蛤B ranchid ontes v ariabilis++
带偏顶蛤M od iolu s comp tus+
凸壳肌蛤M u sc ulista se nhausia++
小肌蛤M u sc ulu s nanu s+
黑荞麦蛤X e nostrobus atratus++
中国不等蛤A nomia chinensis++
长牡蛎Cr assostrea g ig as
近江牡蛎Cr assostrea r iv ularis++
僧帽牡蛎S accostr ea cuc ullata++
疣荔枝螺T hais cla vig era+
小杂螺Zaf ra p umila+
丽核螺M itrella bella+
72海洋湖沼通报2010年续附录
中文名拉丁文名公务码头宝珠屿
甲壳动物CRUST ACEA
中华小藤壶Ch thamalus sine nsis+
纹藤壶B alanu s amp hitr ite++
网纹藤壶B alanu s r eticu latus++
白脊藤壶B alanu s albicosta tus++
日本圆柱水虱Cirolana j ap onensis+
韦氏团水虱S p haer oma w alkeri++
腔齿海底水虱Dy noide s dentisinus+
日本邻钩虾G itanop sis j ap onica++
强壮藻钩虾A mp ithoe v alid a+
河蜾嬴蜚Corop hiu m acheru sicu m+
上野蜾嬴蜚Corop hiu m uenoi++
好斗埃蜚E richoniu s p ug nax+
夏威夷明钩虾P arhy ale haw aie nsis++
镰形叶钩虾J assa f alcata++
日本片钩虾E lasmop us j ap onica+
梳肢片钩虾E lasmop us pe cte nicr us++
强壮板钩虾S tenothoe v alid a++
加尔板钩虾S tenothoe g allensis++
巴西地钩虾P odoceru s brasilien sis++
长鳃麦杆虫Cap p rella equilibr a++
角突麦杆虫Cap p rella scaura++
光辉圆扇蟹S p haer oz ius nitidus+
马氏毛粒蟹P ilumnop eus makiana+
苔藓动物BRYO ZO A
覆瓦鲍克苔虫B ow er bankia imbricata+
萨氏膜孔苔虫M e mbranip or a sav ar tii++
大室膜孔苔虫M e mbranip or a gr ande cella+
疣突膜孔苔虫M e mbranip or a tu ber culata+
网沙帐苔虫Conop eu m retic ulu m+
多室草苔虫B ugu la ner itina++
香港筛网苔虫Cosciniop sis hongkonge nsis+
颈链血苔虫W atersipora subtorg uata++
拟疣裂隆苔虫S inup etr aliella umbonatoide a++
马氏斑孔苔虫F enestr ulina malusi+
棘皮动物ECHINODERMAT A
细雕刻肋海胆T emnop leu rus tor eumaticu s++
海鞘类AS CIDIACEA
米氏小叶鞘L e ptoclinum mitsu ku rii+
冠瘤海鞘S tyela canopu s+
皱瘤海鞘S tyela p licata++
硬突小齐海鞘M icr ocosmus ex aspe ratus+
乳突皮海鞘M olgu la manhatte nsis+
小计7147
合计86
注:+代表出现的种类,.
+stand for appear sp ecies。