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鼠尾藻(Sargassum thunbergii)是北太平洋西部特有的暖温带性大型海藻,在我国沿海潮间带地区常常形成优势种群,鼠尾藻海藻床不仅可以吸收海水中的碳、氮和磷等生源要素改善海域环境条件,而且对维持海域动植物区系物种的丰度具有重要的生态意义。本文以鼠尾藻为研究对象,对山东半岛北部海岛---小黑山岛,开展了种群生态学调查,重点对鼠尾藻种群的生殖动态、数量特征、空间分布格局进行了研究。主要结果如下: 1.采用固定样方法对鼠尾藻种群的生殖动态及相关环境因子进行研究,结果表明:(1)鼠尾藻于6月下旬开始进入有性繁殖期,生殖启动的时间与地理纬度呈显著线性相关(Pearson correlation, R=0.903, P<0.001),海水温度对生殖启动有显著影响(Two-way ANCOVA,海水温度:F=11.417, P<0.001),而浪冲击度和栖息潮区及两者的交互作用影响不显著(Two-way ANCOVA,浪冲击度:F=0.058, P=0.943,栖息潮区:F=1.220, P=0.144,浪冲击度×栖息潮区:F=0.236, P=0.031)。(2)浪冲击度和栖息潮区均对鼠尾藻生殖终止点具有显著的影响(Two-way ANCOVA,浪冲击度:F=13.932, P<0.001,栖息潮区:F=27.392, P<0.001),浅水区生殖终止显著早于深水区,中等浪生境生殖终止显著晚于浪小和浪大生境。(3)鼠尾藻种群生殖分配(RA)均呈现显著的时间变化(Repeated measures ANOVA, F=8.704, P<0.001),7月末达到峰值,高峰期过后,RA急剧下降,浪冲击度和栖息潮区对生殖高峰期影响显著(Two-way ANCOVA,浪冲击度:F=9.090, P<0.001,栖息潮区:F=8.813, P<0.005),浅水区生殖高峰期显著早于深水区,相比于浪小生境,中等浪和浪大生境生殖高峰期显著延迟。(4)浪冲击度和栖息潮区对鼠尾藻生殖分配峰值有显著影响,浅水区RA显著低于深水区,栖息于浪小、中等浪和浪大生境的种群,RA值分别为61.8±0.8%、71.2±0.9%和80.3±1.1%,3种生境类型间存在显著差异。以上结果表明,生长在异质性环境中的鼠尾藻种群表现了多样的生殖模式。 2.采用随机取样法对环小黑山岛潮间带32个取样断面鼠尾藻数量特征进行了调查,结果表明:(1)32个断面中,岩礁底质为19处,砾石底质为13处,具有鼠尾藻分布的断面为18处,且栖息地均为岩礁底质。(2)各断面鼠尾藻栖息密度随向海开放度和季节变化差异显著,温度对其影响不显著(Two-way ANCOVA,温度:F=0.382, P=0.539;季节:F=14.340, P<0.001;向海开放度指数:F=193.524, P<0.001;季节×向海开放度指数:F=0.711, P=0.642),栖息密度最大值出现在秋季浪大海域S10,达到124 ind/m2,最小值出现在冬季浪小海域S20,为30 ind/m2。(3)季节变化与向海开放度指数显著影响鼠尾藻生物量,温度影响不显著(Two-way ANCOVA,温度: F=0.282, P=0.597;季节: F=411.508, P<0.001;向海开放度指数: F=286.866, P<0.001;季节×向海开放度指数:F=29.946, P<0.001),生物量最大值出现在夏季浪大海域S13,达到2187.2 g/m2,最小值出现在秋季浪小海域S16,仅为161.6 g/m2。(4)藻体覆盖率与向海开放度指数显著相关(Pearson correlation,P<0.001,R=0.973),覆盖率最大值位于S13(向海开放度指数最大),达到13.3%,最小值位于S20(向海开放度指数最小),仅为3.7%,浪大生境藻体覆盖率平均值为11.93±1.04%,中等海域为9.37±0.50%,最小海域为5.11±1.07%。以上结果表明:鼠尾藻栖息地浪冲击度和季节变化显著影响种群的数量特征。 3.采用相对邻体密度Ω指数(Relative neighborhood density)对鼠尾藻分布的18个断面进行种群空间分布格局分析,每个断面选取400 cm×500 cm样方。结果表明:(1)18个样方内鼠尾藻均呈聚集分布,不同断面种群的聚集强度有所差异,随着空间尺度的增大,Ω指数逐渐减小。(2)种群多度与Ω指数呈显著负相关(R=-0.800,F=28.401,P<0.001,n=18),随着种群多度的增大,Ω0-10指数逐渐减小,聚集强度降低。(3)浪冲击度与Ω指数呈显著负相关(R=-0.535,F=6.401,P=0.022,n=18),浪大生境Ω0-10指数小,聚集强度弱,平均值为10.29±3.51;中等海域,Ω0-10平均值14.95±1.24;浪小海域,聚集程度强,平均值为18.43±6.34。(4)浪冲击度与种群多度存在显著的线性正相关(R=0.752,F=20.776,P<0.001,n=18)。以上结果表明:鼠尾藻种群的Ω指数差异与其生态学特性密切相关,同时受浪冲击度的显著影响。 总之,小黑山岛潮间带鼠尾藻呈多样化的生殖和分布格局,波浪的冲击度扮演了最重要的角色。这种可塑的生活史性状对于其适应异质性的生境具有重要的意义。