多样性指数在海洋浮游植物研究中的应用

对海洋浮游植物群落分析中常用的多样性指数进行了比较研究.对物种丰富度依赖型、丰度依赖型和实测浮游植物群落中物种丰富度、Shannon指数(以2或e为底)、Pielou均匀度指数、Simpson指数(1-D或1/D形式)、Margalef指数、Berger-Parker指数、McIntosh指数、McIntosh均匀度指数、Brillouin指数、Brillouin均匀度指数、Fisher α指数和Q统计指数等不同多样性指数计算结果进行了比较,发现不同多样性指数对浮游植物群落多样性的分析存在明显差异.对于一般情况下浮游植物群落多样性的研究,物种丰富度、Margalef指数、Fisher α指数、Shannon指数、Simpson相遇指数和Pielou指数的综合使用是较合适的,但对Margalef指数和Fisherα指数的结果要谨慎解释.并在综合应用各指数的基础上提出了浮游植物群落多样性分析的一般步骤.     

Distribution of nitrogen-fixing bacteria in the Central Pacific Ocean

The plate culture method using the two formulae for non-nitrogenous media was adopted in this investigation for the purpose of counting and isolating nitrogen-fixing bacteria distributed in the open sea. Sea water samples were collected at eighteen different stations in the region of Lat. 50°N–15°S along Long. 155°W and two other stations in the Pacific Ocean. In order to compare with those samples from the open sea, water samples were also obtained at four stations in Suruga and Sagami Bays. Nitrogen-fixing bacteria appear to be widely but very unevenly distributed at all depths in sea water, in numbers approximately ranging from nil to 10⁴ per 100 ml of sea water, and denser vertical populations have been found in the area of Lat. 40°N and 5°N along Long. 155°W, even at depths from 2,000 to 3,000m. A conparatively denser population of bacteria was found in sea water from Suruga Bay and Sagami Bay. The bacteria associated with plankton were abundantly demonstrated, in numbers ranging from 10⁶ to 10⁸ per 1 ml settling volume of plankton, in many plankton samples collected at four stations in the southern parts of the Pacific Ocean. Almost all the bacteria isolated from the samples of blue green algal colonies,Trichodesmium, sp., were able to grow on nonnitrogeneous media.     

浙江苍南无居民海岛岩相潮间带生物群落多样性研究

为了解浙江苍南海域无居民海岛岩相潮间带生物群落组成与结构,于2019年3月对该海域内11个无居民海岛进行了潮间带生物调查,对采集到的样品进行鉴定,并计算了栖息密度、生物量和生物多样性指数。11个无居民海岛共鉴定出58种潮间带生物,平均栖息密度和平均生物量分别为857±205 ind/m2和2 847.83±1 032.50 g/m2,各断面的Shannon-Wiener多样性指数H′、Pielou均匀度指数J和Margalef丰富度指数D范围分别为1.07~1.61, 0.66~0.83和0.54~1.30。与大陆沿岸潮间带相比,无居民海岛生态系统独特,拥有更多的生物资源,具有重要的生态价值,需要重视并加强保护。     

东海南部海域头足类群落结构特征及其与环境关系

根据2008年春(5月)、夏(8月)、秋(11月)、冬(2009年2月)四季东海区桁杆拖虾网调查期间所采集的头足类资料,分析了东海南部海域头足类种类组成及优势种,采用生态多样性指数分析了群落物种多样性,并运用典范对应分析法研究了头足类群落变化与主要环境因子的关系。结果表明:东海南部海域共捕获头足类22种,隶属于3目6科8属,优势种主要有神户乌贼(Sepia kobiensis)、双喙耳乌贼(Sepiola birostrata)、短蛸(Octopus ocellutus)和杜氏枪乌贼(Loligo duvaucelii)等;种类丰富度指数D变化范围为0—1.30,多样性指数H′变化范围为0—1.69,均匀度指数J变化范围为0.02—1.00,t检验表明,各群落多样性指数四季之间的差异均不显著(P0.05);根据典范对应分析认为,底层水温为影响调查海域头足类种类组成的主要环境因子。     

舟山群岛东侧海域蟹类群落结构及其与环境因子的关系

根据2018年4月(春季)和10月(秋季)在舟山群岛东侧海域(29°10′25.54"～30°45′00"N,122°53′3.88"～124°48′28.31"E)开展的渔业资源底拖网调查所获得的蟹类数据,研究了该海域蟹类资源的种类组成、优势种、生物多样性等群落结构特征,同时分析了蟹类数量分布及其群落结构与温、盐等环...     

应用Excel 软件计算生物多样性指数

生物多样性指数是生物群落研究中的重要参数,广泛应用于海洋生态系统生物多样性的评价和研究。作者利用微软的电子表格软件Excel中的数组函数、条件函数及其他函数,提供了一种快速、简便、可靠的同时计算Shannon、Simpson、Berger-Parker、Margalef和Pielou均匀度指数等8种常用生物多样性指数的方法,应用开发的Excel文件——Biodixcel.xlsx,使用者只需在此文件列出的表格中一次性录入所要计算的原始数据即可在此表格中同时得到上述几个指数的计算结果,本方法为群落生物多样性的计算提供了一种简单、实用的工具。     

岱衢洋拖网甲壳动物多样性的季节变化

根据2010年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)与2011年冬季(2月)对岱衢洋进行的共4个航次的底拖网渔业资源调查资料,对该海域的甲壳动物多样性进行了分析。结果表明,共捕获甲壳动物21种,其中虾类13种、蟹类7种、虾蛄类1种,隶属于2目14科18属;甲壳动物的生物量与尾数密度均以秋季为最高,春季则正好相反,且该两季的生物量与尾数密度间差异均显著(P<0.05);广温广盐种在种类数量、生物量与尾数密度方面均居主导地位;Margalef丰富度指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H′)和Pielou均匀度指数(J′)的最小值均出现在冬季,表明该季甲壳动物群落的丰富度、多样性与均匀性都较低,另外,D值、H′值夏、秋两季高,冬、春两季低,与较外海域的情况正好相反,这主要是其对底层水温季节变化的一种响应。     

春季长江口外海底层鱼类群聚特征及其与环境因子的关系

为了研究春季长江口外海底层鱼类群聚特征及其与环境因子的关系,我们根据2015年5月长江口外海底层鱼类的调查资料,使用聚类分析(Cluster)、非参数多维标度排序(NMDS)、相似性分析(ANOSIM)、相似性百分比分析(SIMPER)以及典型对应分析(CCA)等方法对资料进行分析。本研究共记录底层鱼类58种,其中鲈形目种类数最多(21种),鲽形目次之。六丝钝尾虾虎鱼(Amblychaeturichthys hexanema)是优势种。底层鱼类可以划分为3个群组—近海组、南部中间组和南部远海组,不同群组的物种组成差异显著。南部中间组和南部远海组的物种多为东海外海种类,这可能是近岸黑潮底层分支影响的结果。物种数、Margalef丰富度、Shannon-Wiener多样性和Pielou均匀度从近海到与远海呈逐渐增加的趋势。CCA分析表明深度是显著影响底层鱼类的环境因子。短鳄齿鱼(Champsodon snyderi)、丝鳍(Repomucenus virgis)、多棘腔吻鳕(Coelorinchus multispinulosus)等东海外海种类与深度呈正相关,而优势种六丝钝尾虾虎鱼受环境因子影响较小。     

鳗弧菌(Vibrio anguillarum)核酸适配体筛选中高频序列的进化多样性研究

核酸适配体是采用分子进化技术从随机寡核苷酸文库中筛选得到的对靶目标有较高亲和力的寡核苷酸序列。研究核酸适配体筛选过程中高频序列的进化多样性,对于提高筛选效率,掌握核酸适配体的进化规律具有重要意义。利用Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Berger-Parker优势度指数,研究了鳗弧菌(Vibrio anguillarum)核酸适配体筛选产物中高频序列的进化多样性,结果表明,随着筛选进行,高频序列的种类数、丰富度、多样性、优势度和均匀度在前六轮都呈现较为剧烈的波动,之后种类数、丰富度、多样性、优势度呈现逐步增加的趋势,而均匀度则呈逐步下降的趋势,说明竞争力强的序列在筛选竞争中逐渐占据优势,其种类数量不断增加;利用相对重要性指数(IRI)对高频序列进行了计算分析,根据IRI值可将高频序列分为5类:优势序列,重要序列,常见序列,一般序列和少见序列,其中前三种序列是筛选进化中的相对优势种群;最后对IRI较高的7种核酸适配体进行了二级结构预测,结果显示其二级结构中存在着大小、数量不等的环状结构,这些环的大小数量可能与其结合位点相关。相关研究结果对于鳗弧菌的病害防控及核酸适配体的筛选都具有重要意义。     

天津潮间带经济贝类资源变化规律研究

为研究天津潮间带经济贝类资源的变化特征,指导当地贝类资源的修复及合理开发,2008年—2020年,作者对汉沽鲤鱼门、大港减河口及大港滨海湿地三段潮间带滩涂开展持续的经济贝类资源调查.结果表明:共发现经济贝类24种,每段滩涂每年7～14种;各滩涂的经济贝类生物量范围为223.5～1665.5 g/m2,鲤鱼门及减河口滩涂...     

象山港海洋牧场示范区大型底栖生物的时空变化

根据象山港海洋牧场示范区建设前(2011年)、建设中(2012年)、建设后(2013年)对象山港全港区、邻近区、示范区11个站位,进行5个航次调查所获得的大型底栖生物的资料,对比分析建设前后大型底栖生物的时空变化。结果表明:共鉴定出大型底栖生物59种,建设后建设中建设前,优势种变化明显。大型底栖生物密度、生物量表现为:建设前建设中建设后;建设中建设后建设前。多样性指数H’、丰富度指数d均表现为:建设前建设后建设中,均匀度指数J则表现为建设中建设后建设前。多因子方差分析结果表明:建设前后,大型底栖生物种类数、栖息密度、生物多样性指数均存在显著性差异。根据群落聚类及n MDS排序分析,建设前后大型底栖生物群落组成存在明显差异,双因素相似性分析(ANOSIM)结果同时表明,群落建设前后存在显著性差异(综合检验R=0.215,P=0.004)。SIMPER分析,大型底栖生物群落的平均相似性建设前建设后建设中。根据调查站位的数据作出丰度/生物量比较曲线(ABC曲线)分析表明,建设中大型底栖生物受到了强烈的干扰,人工鱼礁投放、大型海藻移植、增殖放流会对其周围海域产生影响,但建设后扰动消失,表明随着时间的推移,海洋牧场建设过程中带来的扰动逐渐减小,并围绕鱼礁群逐渐形成新的人工生态系统。     

Community structure in mussel beds at Logatchev hydrothermal vents and a comparison of macrofaunal species richness on slow- and fast-spreading mid-ocean ridges

Species lists for vent fields on the Mid‐Atlantic Ridge (MAR) from 14°N to 38°N suggest that there is a northern (>27°N), shallow (<2000 m) fauna and a southern (<27°N), deeper (>3000 m) endemic vent fauna, but little is known about how community structure varies along the ridge axis. In this study, quantitative samples of macrofaunal invertebrates associated with mussels (Bathymodiolus puteoserpentis) were collected at Logatchev (14°45′N), the southern‐most explored vent field on the MAR. Community structure (including species composition, species richness, diversity, and relative species abundances) in mussel beds at Logatchev was compared with that of Snake Pit (23°22′N) and Lucky Strike (37°17′N) mussel beds. The most striking feature of the Logatchev mussel‐bed macrofaunal invertebrate community was the tremendous abundance (up to 2390 individuals per liter of mussel‐volume sampled) and biomass of the ophiuroid, Ophioctenella acies. Logatchev and Snake Pit mussel beds share >50% of their associated macrofaunal species; these two sites share only 20–25% of their macrofaunal species with Lucky Strike. Species–effort curves and univariate measures of diversity (H′, J′) do not support the claim that diversity of vent organisms on the MAR is highest at Logatchev, at least when one assesses this within a habitat type. Multivariate analysis readily differentiates the species‐abundance characteristics of Logatchev, Snake Pit, and Lucky Strike mussel‐bed macrofaunas. The relationship between sea‐floor spreading rate and diversity was explored through comparison of species richness in mussel‐bed habitats on slow‐spreading (MAR), fast‐spreading [northern East Pacific Rise (EPR)], and ultra‐fast‐spreading (southern EPR) mid‐ocean ridges. Species richness was greater in samples from the faster‐spreading ridge axes, where vents are more closely spaced but shorter lived, than on slow‐spreading centers, where vents are further apart but longer lived.     

辐射沙脊群南部浮游动物的生态特征

依据2007年5月(春)、8月(夏)辐射沙脊群南部所获得的浮游动物样品,分析了该海域浮游动物的分布、时空变化及其与生态环境因子的关系。结果表明,调查海域浮游动物66种(不含鱼卵和仔鱼),生态属性以暖温性、近岸低盐种类为主;浮游动物总丰度春季(1 558.57 ind/m~3)>夏季(305.79 ind/m~3);饵料浮游动物生物量春季(2 923.75 mg/m~3)>夏季(335.46 mg/m~3);水平分布均呈现中北部高、南部低的特点。调查海域中部(4～5断面)多样性指数(H’)、丰富度指数(d)及均匀度指数(J)值较其他断面要低。相关性分析表明,春季浮游动物丰度和饵料浮游动物生物量的分布变化与浮游植物的丰度密切相关,夏季则与海水平均盐度的变化相关性显著;春、夏季浮游动物总丰度分布分别取决于优势种短尾类大眼幼体(Brachyura megalopa)和小拟哲水蚤(Paraca/anus parvus)的分布。     

广西白龙半岛邻近海域污损生物群落结构分析

2011年12月-2012年11月,在广西白龙半岛邻近海域进行周年污损生物挂板试验,共记录到污损生物60种,以亚热带暖水种为主,其中优势种类有河蜾蠃蜚Corophium acherusicum、钩虾Gammarus sp.、网纹藤壶Amphibalanus reticulatus、翡翠贻贝Perna viridis、华美盘管虫Hydroides elegans、太平洋侧花海葵Anthopleura nigrescens、冠瘤海鞘Styela canopus、凸壳肌蛤Musculus senhousia和多齿围沙蚕Perinereis nuntia。全年均有生物附着,四季平均附着密度和附着湿质量分别为45 136个/m2和4 246.03g/m2,其中以秋季附着密度最高,达到153 514个/m2,春季附着湿质量最大,为9 418.42g/m2。污损生物群落Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)和Margalef物种丰富度指数(d)均以夏季最高,冬季最低。丰度/生物量比较法结果表明,冬季、秋季、下半年和周年板上的污损生物群落结构不够稳定。     

山东南部沿海冬季小型底栖生物的初步研究

利用统计法、经验模型和多元聚类分析法和数学分析软件对2006年12月908项目冬季航次山东南部海域(36°15′—36°45′N,120°45′—122°00′E)小型底栖生物调查所获得的数据进行分析,获得该调查海域冬季小型底栖生物的平均丰度为(657.43±214.60)ind/10cm2,平均生物量为(847.15±427.63)μgdwt/10cm2,平均生产量为(7624.32±3848.64)μgdwt/(10cm2·a-1);还对N/C、Simpson优势度指数、Margalef多样性指数、Pielou均匀度指数和香农-威纳指数进行了计算。与2006年8月908项目夏季航次同一海域调查数据进行了比较,得到小型底栖生物的平均丰度及其优势类群线虫丰度冬季明显低于夏季,而生物量和类群多样性与夏季相当。同时,依据丰度指标对山东南部研究海域进行了初步的生态学划分,呈现出较明显的地域性。     

韭山列岛海洋生态自然保护区及其附近海域底拖网生物资源的分布及群落结构分析

为了解韭山列岛海洋生态自然保护区(下简称保护区)生物资源分布、群落结构特征及受干扰情况,于2012年4月(春)、7月(夏)对保护区及其附近海域进行了底拖网生物资源调查。运用物种多样性指数、丰度生物量比较曲线(abundance-biomass comparison curves,ABC)、相似性聚类(Bray-Curtis)及非度量多维尺度分析(non-metric multi-dimensional scaling,NMDS)等方法,比较分析了春、夏季保护区及其附近海域底拖网生物资源的物种多样性、群落结构及稳定性。结果显示:(1)调查海域共出现海洋生物45属47种,隶属7门11纲22目36科,其中保护区42种,保护区附近海域37种,节肢动物丰度和生物量最高;(2)日本鼓虾(Alpheus japonicas)为保护区及其附近海域特征种,保护区季节间物种更替率(64.29%)低于其附近海域(72.97%);(3)保护区平均丰度为37.459ind/Agt,平均生物量为59.160g/Agt,其附近海域平均丰度为37.048ind/Agt,平均生物量为37.230g/Agt,保护区丰度和生物量高于其附近海域;(4)春季保护区与其附近海域Shannon-Weiner多样性指数、Margalef物种丰富度指数、Pielou均匀度指数相近且均较低,夏季保护区多样性指数高于其附近海域;(5)ABC曲线表明,春季保护区及其附近海域处于轻微干扰及未受到干扰状态,夏季保护区处于轻微干扰状态,其附近海域处于重度干扰状态。综上所述,韭山列岛海洋生态自然保护区的设立,在提高物种多样性、物种丰度、生物量及维持群落结构的稳定性方面优于其附近海域。     

FERN SPORES IN THE OUTER SHELF OF THE EAST CHINA SEA

In this paper the distributional patterns of fern spores are discussed based on 132 surface sediment samples and core samples of 48 sites taken from the outer shelf of the East China Sea and part area of the southern Huanghai Sea, which covers the area between Lat. 26°30′-34° N and Long. 123°-128°E. In general the content of fern spore in the surficial sediments increases from west to east of the area studied. The greatest abundance occurs at the nearby Long. 126° E and then progressively decreases eastwards. There is a decrease tendency in abundance of fern spores from north to south. In the cores, the abundance of fern spores decreases from the upper part to the lower part. The changes in the composition of fern spores are corresponding to their abundance.From the study of fern spores it has been shown that the sporo-pollen assemblage of the Holocene in a given area is mainly composed of fern spores. Thus, the boundary between the Holocene to the Pleistocene in the area studied can be recognized     

山东半岛近岸海域蟹类群落结构特征的研究

根据2014年8月和10月、2015年2月和5月使用单船底拖网进行的4个航次调查数据,对山东半岛近岸海区的莱州湾及渤海南部、山东半岛北部和山东半岛南部等3个海域蟹类种类组成、时空分布、优势种、群落结构稳定性等群落结构特征进行了研究。结果显示,4次调查共捕获蟹类20种,隶属于10科17属,其中日本蟳（Charybdis japonica）和三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）是主要经济种类,其余均为小型饵料型蟹类;海区内主要的优势种为双斑蟳（Charybdis bimaculata）、日本蟳（Charybdis japonica）和三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）,3个海域优势种季节更替均十分明显;莱州湾及渤海南部和山东半岛南部2个海域生物量季节变化明显,春季较低,在夏季达到峰值,夏季到冬季呈降低趋势,山东半岛北部海域生物量季节变化不明显。3个海域蟹类群落物种多样性指数（H'）、丰富度指数（D）及均匀度指数（J'）均处于较低水平,并有一定的季节变化;水深、水温和盐度是影响蟹类群落结构的重要因子,渤莱沿岸流、黄海暖流和黄海冷水团通过影响海域内水温与盐度影响蟹类群落结构。研究表明山东半岛近岸海区蟹类以小型饵料型蟹类为主,蟹类多样性水平较低,优势种更替明显,群落季节更替指数较高,季节间迁移频繁,蟹类群落不稳定。     

Features of the distribution of the taxonomic diversity of bivalve fauna in the northern part of the Pacific Ocean

Among the components of biological diversity such as taxonomic richness and ecological diversity (distribution of species with respect to their abundance), one should also distinguish the taxonomic diversity as a function of taxonomic richness and evenness of the distributions of taxa of lower ranks over those of higher rank. In the direction from the high latitudes to the tropics, the taxonomic richness and Shannon’s index of taxonomic diversity regularly increase, while the taxonomic evenness, on the contrary, decreases. Toward the north, a relatively small number of mass species become better manifested; they are approximately even over a few genera and families. In warm waters, more common is the existence of a relatively large number of families, which strongly differ in the number of species; each of the latter features low abundance parameters. The meridional asymmetry in the distribution of the taxonomic richness and diversity reveals itself in the higher values of these parameters in the northeast of the Pacific Ocean as compared to their values at the same latitudes in the northwest; in the former case, the trend of latitudinal variations in the taxonomic diversity is poorer expressed.     

烟台市龙口港污损生物生态研究

于2007年03月22日至2008年03月21日在山东省烟台市龙口港附近海域,进行了为期1年的挂板试验,本次调查共记录该海域污损生物32种,优势种为内枝多管藻(Polysiphonia morrowii)、软丝藻(Ulothrix flacca.)、肠浒苔(Entermorpha intestinalis)、中胚花筒螅(Tubularia mesembryanthemum)等.该海域全年均有污损生物附着,月板平均生物量为525.18 g/m2,5-11月的生物附着量较高,最高值出现在7月;季板平均生物量为1569.39 g/m2,生物群落的种类组成和生物量变化明显,其中秋季板生物量最高,龙口海域污损生物的附着种类受季节性水温变化的影响比较明显,藻类开始附着的温度低于动物.4个季度污损生物的种群多样性指数(H忆)春季最高,均匀度指数(J)和种群丰富度指数(M)则夏季最高.统计分析表明,龙口港海域污损生物群落可大致划分为 4个组群,秋季附着的污损生物代表了试验海域的主要特征,同时揭示出污损生物附着季节、演替时间长短等是影响群落种类组成的重要因素