生态学杂志 Chinese Journal of Ecology摇 2010,29(9) :1762-1769

摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇

黄 河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素 a 分布特征的影响 *姚摇 晓 摇 山口一岩 摇 邹摇 立
1

2

1,3**

摇 高会旺 摇 郭新宇
1,3

2( 1 中国海洋大学环境科学与工程学院, 山东青岛 266100; 2 日本爱媛大学海洋环境研究中心, 日本松山 7908577; 3 海洋环
境与生态教育部重点实验室, 山东青岛 266100)

摘摇 要摇 2007 年 9 月、2008 年 4 月和 2008 年 7 月,在东营黄河三角洲南部潮间带进行了表
层沉积物叶绿素 a 含量和粒径组成调查。 结果表明:1) 近岸区域叶绿素 a 含量由北向南逐渐增高,秋季和夏季叶绿素 a 含量分别为 0郾 426 ~ 4郾 749 滋g·g -1 ( 平均值为 1郾 591 滋g·g -1 )和 0郾 307 ~ 5郾 195 滋g·g -1 ( 平均值为 1郾 832 滋g·g -1 ) ,由潮上线到潮下线呈下降趋势;春季
叶绿素 a 含量为 0郾 623 ~ 8郾 734 滋g·g -1 ( 平均值为 2郾 542 滋g·g -1 ) ,由潮上线到潮下线呈上升趋势;2) 沉积物类型较为单一,由粉砂、砂质粉砂和粉砂质砂组成,中值粒径变化范围为0郾 025 ~ 0郾 081 mm( 平均中值粒径为 0郾 045 mm) ,由潮上线到潮下线逐渐增大;3) 2007 年 9月叶绿素 a 分布主要受沉积物粒度的影响,与细颗粒物质含量、中值粒径的大小及各粒径
沉积物含量极显著性相关( P<0郾 01) ;2007 年 9 月与 2008 年 7 月叶绿素 a 含量与细颗粒物
质含量呈正比关系,在砂质底质中含量较低,在粘土质底质中含量较高;4) 底栖叶绿素 a
与高程呈负相关,表明松软、平整、稳定的沉积物表面有利于底栖微型藻类的生长和繁衍。
关键词摇 潮间带; 叶绿素 a; 沉积物; 粒度

中图分类号摇 Q178摇 文献标识码摇 A摇 文章编号摇 1000-4890(2010)9-1762-08

Effects of sediment environment on distribution pattern of benthic chlorophyll鄄a in south鄄
ern intertidal area of Yellow River Delta. YAO Xiao1 , YAMAGUCHI Hitomi2 , ZOU Li1,3 ,GAO Hui鄄wang1,3 , GUO Xin鄄yu2 ( 1 College of Environmental Science and Engineering, Ocean U鄄
niversity of China, Qingdao 266100, Shandong, China; 2 Center for Marine Environment Studies( CMES) , Ehime University, Matsuyama 7908577, Japan; 3 Key Laboratory of Marine Environ鄄
mental Science and Ecology, Ministry of Education, Qingdao 266100, Shandong, China) . Chi鄄nese Journal of Ecology,2010,29(9) :1762-1769.
Abstract: In September 2007 and in April and July 2008, sediment samples were collected fromthe southern intertidal area of Yellow River Delta to study the distribution pattern of benthic chlo鄄
rophyll鄄a ( Chl鄄a) content and its relations to sediment grain size. In study area, the Chl鄄a con鄄tent increased from the north to the south. In the spring, the Chl鄄a content ranged from 0郾 6238郾 734 滋g·g -1 with an average of 2郾 542 滋g·g -1 and increased from high tide zone to low tidezone; while in summer and autumn, the Chl鄄a content ranged from 0郾 307-5郾 195 滋g·g -1 ( aver鄄
aging 1郾 832 滋g·g -1 ) and 0郾 426 - 4郾 749 滋g ·g -1 ( averaging 1郾 591 滋g ·g -1 ) , respectively,
and decreased from high tide zone to low tide zone. The sediments were unanimously composed ofsilt, with the median size ranging from 0郾 025-0郾 081 mm ( averaging 0郾 045 mm) and increased
from high tide zone to low tide zone. The distribution pattern of benthic Chl鄄a was primarily af鄄
fected by the grain size of sediment, and had significant correlation with the content of fine parti鄄
cles. There was a negative relationship between benthic Chl鄄a content and elevation height, sug鄄
gesting that soft, flat, and stable sediment could benefit the growth and reproduction of benthic
micro鄄algae.
Key words: intertidal area; chlorophyll a; sediment; grain size.
*国家自然科学基金委对外合作与交流资助项目(40711140114) 。
**通讯作者 E鄄mail: zouli@ ouc. edu. cn
收稿日期: 2010鄄02鄄27摇 摇 接受日期: 2010鄄06鄄01姚摇 晓等:黄河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素 a 分布特征的影响1763摇 摇 硅藻等底栖微藻大量存在于浅滩和潮间带,其地,本文通过调查春、夏季底栖叶绿素 a 含量,以及50% ( Perissinotto et al. ,2002) 。 底栖藻作为第一营

解析底栖叶绿素 a 与沉积物环境非生物因素的关

初级生产力可以占整个潮间带海域初级生产力的养级,控制和影响整个底栖食物链物质流动和能量传递( Montagna et al. ,1995) ;其光合作用产生氧气,增加沉积物- 海水界面的溶解氧含量,进而影响底

沉积物粒度和高度变化,研究叶绿素 a 的分布特征,系,着重探讨与沉积物组成及粒度的关系。 本文研
究结果为预测区域初级、次级生产力,及潮间带的合
理利用和可持续发展提供理论依据。

栖生物的生长( Yamaguchi et al. ,2007) ,同时,底栖

1摇 研究地区与研究方法

物理和化学性质( Fredericks et al. ,1999) 。

1郾 1摇 站位设置和样品采集

重视,尤其在近几十年,底栖微藻生态学如生物量、

9 月以及 2008 年 4 和 7 月。 调查区域(37郾 40毅 N—

藻的生命活动影响着营养盐的转化过程及沉积物的底栖微藻在近海生态系统中的作用越来越受到

分布特征、种群结构以及生产力等方面受到普遍关
注( Cahoon,1999) 。 底栖微藻的生长受到一些非生

物因素的影响,例如光照、间隙水营养盐、盐度、沉积

黄河三角洲潮间带沉积物样品采集于 2007 年

37郾 50毅N,118郾 91毅E—118郾 98毅E) 位于黄河入海口西南部,莱州湾西部,主要的入海河流有 3 条:北部永丰河、南部广利河和淄脉沟;其中,穿过东营的广利

物表层温度、沉积物稳定性等。 研究发现,潮间带底河是调查区域的主要汇入河流。 研究区域分布的主

栖生物量主要受到沉积物物理和化学性质的影响和要经济贝类有双壳类( 四角蛤蜊 Mactra veneriformis、

控制( Du et al. ,2009) 。 沉积物粒度及其分布是沉积物的基本性质,也是底栖生物的环境要素。 一般来说,细颗粒沉积物含量越多越有利于底栖藻类的生长( Koppel et al. ,2001) ,即沉积物叶绿素 a 含量
越高,沉积物中微藻生物量也就越高。

黄河 三 角 洲 位 于 渤 海 西 岸, 海 岸 线 全 长 350

km,滩涂地总面积 12 万 hm ,是山东省最大的滩涂2

和浅海,其底质全为泥沙,是我国重要的贝类资源基
地之一。 黄河三角洲一直广被关注,但研究区域多为黄河口及其邻近海域,极少涉及到潮间带区域;且
研究内容多集中在入海水沙、营养盐、大型底栖动物方面( 张志南等,1990; 沈志良等,1991; 姜明星等,

2004) ,少见黄河三角洲潮间带叶绿素 a 分布特征的研究报道,仅有研究表明,黄河口及邻近海域沉积物中叶绿 素 a 平 均 含 量 为 0郾 78 滋g · g ( 远 克 芬,-11990) ,浮游植物生长主要受磷酸盐和硅酸盐的限制( 孙军等,2002) 。 不同潮间带沉积物叶绿素 a 的
分布特征差异较大( 宁修仁等,1999) ,这与研究区域、沉积物环境因子有关。 已有报道显示,黄河三角洲北部潮间带(1964—1976 年河口区) 沉积物来源
单一,粒度参数的空间变化较小,粒径分布表现出波

浪作用特征和潮流作用( 薛允传等,2001) 。 而本文研究区域潮间带沉积物类型以粉砂为主,未见该区
域的粒度分布研究。 同样,目前缺乏对研究区域光照、沉积物稳定性等非生物因素,及其与区域初级生
产力关系的相关研究。
黄河三角洲南部潮间带是重要的贝类生长基文蛤 Meretrix meretrix、蓝蛤 Potamocorbula laevis) 和单壳类( 泥螺 Bullacta exarata) ,养殖方式为人工播
苗,自然生长成熟;每年春秋 2 季收捕泥螺( 苑春亭等,2006) 。 采样区域和站位设置如图 1 所示,2007

年 9 月、2008 年 4 月及 2008 年 7 月,由北向南依次
设置 A、B、C 3 个断面;每个断面由近岸向离岸方向延伸,根据潮间带宽度不同各断面的站位间隔略有差别,采样站位分别为 33 (2007 年 9 月) 、35 (2008
年 4 月) 和 34 个(2008 年 7 月) 。

摇 摇 根据潮汐的变化,选取每次退大潮后,在潮间带
取样,样品采集以徒步的形式进行。 取样工具为改
造后的塑料注射器。 以注射器管垂直插入潮间带底质后轻轻拔出,用推杆从底部将柱状的泥样推出,截
取表层 0 ~ 1 cm 的沉积物。 每一站位在 1 m伊1 m 的
正方形范 围 内 取 样 5 次 ( 1 m 范 围 内 四 角 及 中 心处) ,同一站位的样品装入同一样品袋中,避光冷冻
保存,待测。 粒度样品以平铲取得表层 0 ~ 1 cm 的
沉积物,避光冷冻保存。

1郾 2摇 实验方法1郾 2郾 1摇 粒 度 分 析 摇 沉 积 物 粒 度 分 析 使 用 综 合 法( 筛析法加沉析 法, GB / T 12763郾 8鄄2007 ) 。 样 品 解
冻后烘至恒重,以 20 ml 4% 的六偏磷酸钠溶液浸泡

12 h 进行分散。 数据分析应用北京华勘土工试验
数据处理系统,沉积物分类和命名采用谢帕德的沉
积物粒度三角图解法。

1郾 2郾 2摇 叶绿素 a 的分析摇 样品解冻后混匀,取湿样
4 g丙酮提取,荧光分光光度法测定( 方法参照GB /摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 生态学杂志摇 第 29 卷摇 第 9 期摇1764

图 1摇 黄河三角洲潮间带调查区域站位分布示意图
Fig. 1摇 Sampling locations in the intertidal area of the Yellow River Delta

T 12763郾 6鄄2007,仪器采用日立 F鄄4500) 。 叶绿素 a

月研究区域叶绿素 a 的数据与高程时空变化率,应叶绿素 a 含量单位为 滋g·g 干重。

稳定性的相关性。

标准来自培养的新鲜硅藻,以三色法确定其浓度。
-1

用相关分析( SPSS V13郾 0) 分析叶绿素 a 与沉积物1郾 2郾 3摇 高 程 的 测 量 及 其 处 理 方 法 摇 高 程 测 量 于

2摇 结果与分析卡全站仪( TCR702) 测量。 3 次测量采用同一水准2郾 1摇 高程的变化特征118郾 92551毅E) 。

B 断面高潮线附近高程均较高,随着离岸距离的增伏。 它是指每一季节的测量数据绘制成高程空间变

断面和 B 断面。 理论上,高程变化越快预示该点沉

2007 年 9 月、2008 年 4 月及 2008 年 7 月进行,以徕测 量 的 高 程 零 点 ( 位 于 A 断 面, 37郾 48498毅 N,
本文以各点的高程变化率反映地势的平坦与起

化曲线,该曲线上每一点的斜率。 各站点的稳定性如图 2 所示,2007 年 9 月、2008 年 4 和 7 月,A、

加高程逐渐降低;C 断面高程较为相近,并且高于 A

积环境被扰动的程度越大,环境越不稳定,因此由所则由高程时间变化率表征。 高程时间变化率是指单

测高程数据计算空间和时间的高程变化率,结果如

月—2008 年 4 月高程时间变化率为例,高程时间变

近及 2008 年 4 月低潮线附近高程变化率较大;B 断位时间内高程的变化量,具体算法为,以 2007 年 9
化率 (2007年9月—2008年4月) = ( 高 程2008年4月 —高 程2007年9月 ) /时间 (2007年9月—2008年4月) 。 高程时间变化率单位为(10-5m·d ) 。
-1

图 3 所示。 A 断面,2007 年 9 月高潮线、低潮线附
面,2007 年 9 月潮间带中下部及 2008 年 4 月低潮线附近高程变化率较大;C 断面,2007 年 9 月高潮线附近高 程 变 化 率 较 大。 从 高 程 时 间 变 化 率 来 看,1郾 3摇 数据处理2007 年 9 月—2008 年 4 月 各 断 面 高 程 变 化 不 大;

研究区域叶绿素 a 与沉积物粒度的数据,应用相关变化较大。 上述结果表明,从空间来看,9 月潮间带基于 2007 年 9 月、2008 年 4 月和 2008 年 7 月

分析( SPSS V13郾 0) 分析叶绿素 a 与沉积物粒度的相关性;基于 2007 年 9 月、2008 年 4 月和 2008 年 72008 年 4—7 月,A 断面高潮线附近及 B 断面高程
沉积环境最不稳定;从时间来看,潮间带 B 断面沉积环境最不稳定。

姚摇 晓等:黄河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素 a 分布特征的影响1765

图 2摇 黄河三角洲潮间带高程分布示意图
Fig. 2摇 Distribution of elevation in intertidal area of the Yellow River Delta图 3摇 高程变化率分布示意图
Fig. 3摇 Distribution of elevation2郾 2摇 沉积物的组成特征如图 4 所示,2007 年 9 月、2008 年 4 和 7 月,沉

积物 均 由 粉 砂 ( St) 、 砂 质 粉 砂 ( SSt) 和 粉 砂 质 砂物以细颗粒泥沙为主。 有资料显示,黄河三角洲潮间带最主要的沉积物类型为粉砂,粉砂质砂和砂质

粉砂 呈 斑 状 嵌 于 粉 砂 沉 积 的 范 围 中 ( 臧 启 运,

( StS) 组成,研究区域沉积物类型较为单一。 2007

1996) 。 研究区域地形开放,潮汐对底质环境影响

21郾 21% ,粉砂质砂占 18郾 18% ;2008 年 4 月沉积物引起研究区域潮滩地质条件的改变,甚至发生表层年 9 月 沉 积 物 中 粉 砂 占 60郾 61% , 砂 质 粉 砂 占
中粉砂占 28郾 57% ,砂质粉砂占 48郾 57% ,粉砂质砂

占 22郾 86% ;2008 年 7 月沉积物中粉砂占 14郾 71% ,砂质粉砂占 50% ,粉砂质砂占 35郾 29% 。 2007 年 9月,沉积物类型以粉砂为主,2008 年 4 和 7 月沉积
物则以砂质粉砂为主。

黄河入海泥沙是黄河三角洲沉积物的最主要来源,入海泥沙多为细颗粒泥沙,因此黄河三角洲沉积

较大,一些特殊事件,如风暴潮和人为活动等,往往和深层沉积物的倒置现象( 李凤业等,2002) 。 研究区域为风暴潮多发生区,且增水值在 3郾 0 m 以下的小风暴潮频繁发生。 风暴潮通过侵蚀滩面、携带大
量泥沙及堆积粗粒沉积物进而影响潮滩底质。 2008

年春季的风暴潮事件,可能是导致研究区域沉积物组成发生变化的主要原因。

如图5 所 示 ,2 0 0 7 年9 月 、2 0 0 8 年4 和7 月 , 沉摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 生态学杂志摇 第 29 卷摇 第 9 期摇1766

图 4摇 黄河三角洲潮间带沉积物类型分布示意图
Fig. 4摇 Distribution of sediment type in intertidal area of the Yellow River Delta积物的中值粒径变化范围分别为 0郾 030 ~ 0郾 081 mm

呈上升趋势,变化范围为 0郾 623 ~ 8郾 734 滋g·g -1 ,平( 平均值为 0郾 043 依0郾 013 mm) 和 0郾 030 ~ 0郾 069 mm

含量范围为 0郾 623 ~ 3郾 031 滋g·g -1 ,平均值为 1郾 804( 平均值 为 0郾 045 依 0郾 014 mm) 、0郾 025 ~ 0郾 067 mm( 平均值为 0郾 047依0郾 013 mm) 。 中值粒径由潮上线
到潮下线逐渐增大,并且高潮线附近呈现由北向南

逐渐降低的趋势( A 断面 >B 断面 >C 断面) 。 中值
粒径均由潮上线到潮下线逐渐增大,这与黄河三角洲北部潮间带(1964—1976 年河口区) P2 断面研究
结果一致( 薛允传等,2001) ,黄河三角洲沉积物主
要来源于黄河入海泥沙,来源单一,而且研究区域滩
面宽度较大,潮流作用比较显著,细颗粒沉积物向潮
间带上部输运。

均值为(2郾 542 依1郾 835) 滋g·g -1 。 断面 A 叶绿素 a
滋g·g -1 ;断面 B 叶绿素 a 含量范围为 0郾 909 ~ 7郾 779

滋g·g -1 ,平均值为 3郾 384 滋g·g -1 ,叶绿素 a 含量变化较为剧烈,在整个潮间带区域出现 3 个高值点,分别为近岸区域(7郾 779 滋g·g -1 ) 、潮间带中部(4郾 314

滋g·g -1 ) 和离岸区域(5郾 073 滋g·g -1 ) 。 断面 C 叶绿素 a 含量范围为 0郾 665 ~ 8郾 734 滋g·g -1 ,平均值
为 2郾 333 滋g·g -1 ;叶绿素 a 含量最大值出现在 C 断面,与 2007 年 9 月相似,呈现由北向南逐渐增高的趋势。

2郾 3摇 潮间带底栖叶绿素 a 的分布特征2008 年 7 月航次叶绿素 a 含量由潮上线到潮由图 6 可见,2007 年 9 月航次叶绿素 a 含量由下线呈现下降趋势,变化范围 0郾 307 ~ 5郾 195 滋g ·均值为(1郾 591依1郾 005) 滋g·g -1 ,整体呈现由潮上线绿素 a 含量范围为 0郾 307 ~ 3郾 371 滋g·g -1 ,平均值近岸的 4郾 749 滋g·g 降至离岸的 0郾 426 滋g·g ,平-1-1

到潮下线逐渐降低的趋势。 断面 A、B 和 C 叶绿素 ag -1 ,平均值为(1郾 832 依1郾 050) 滋g·g -1 。 断面 A 叶
为 1郾 509 滋g · g -1 ; 断 面 B 叶 绿 素 a 含 量 范 围 为

平均 值 ( 含 量 范 围 单 位 滋g · g -1 ) 分 别 为 1郾 296

1郾 325 ~ 3郾 642 滋g·g -1 ,平均值为 2郾 365 滋g·g -1 ;断(0郾 547 ~ 4郾 749) ,呈现由北向南逐渐增高的趋势。

平均值 1郾 580 滋g·g -1 。 近岸区域呈现由北向南逐(0郾 426 ~ 3郾 593) 、1郾 698 (0郾 660 ~ 3郾 253) 和 1郾 742
2008 年 4 月叶绿素 a 含量由潮上线到潮下线

面 C 叶绿素 a 含量范围为 0郾 816 ~ 5郾 195 滋g·g -1 ,渐增高的趋势。

图 5摇 黄河三角洲南部潮间带沉积物的中值粒径分布示意图
Fig. 5摇 Distribution of sediment grain size in intertidal area of the Yellow River Delta姚摇 晓等:黄河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素 a 分布特征的影响1767图 6摇 黄河三角洲潮间带表层沉积物叶绿素 a 含量
Fig. 6摇 Chlorophyll鄄a concentrations of sediment in the intertidal area of the Yellow River Delta
表 1摇 不同潮间带区域表层沉积物叶绿素 a 含量
Tab. 1摇 Chlorophyll鄄a concentrations in various intertidal areas
潮间带

底质类型

荷兰斯凯尔特河(51郾 5毅N)砂鄄粘土

意大利里亚斯特湾(45毅N)泥质

日本濑户海西部(33毅N)泥鄄粘土

美国墨西哥湾(30毅N)砂质

粉砂

浙江象山港(29郾 5毅N)泥质粉砂

黄河三角洲南部(37毅N)

1郾 6 ~ 291郾 4

Cibic et al. , 2007

113

De Jonge & De Jonge, 1995

1郾 9 ~ 46郾 5

Yamaguchi et al. , 2007
Murrell et al. , 200954郾 7依16郾 5
5郾 2 *

粘土质粉砂鄄粉砂质粘土长江口崇明东滩(31毅N)

文献来源

202郾 8依48郾 7泥质胶州湾潮间带(36毅N)

叶绿素 a ( mg·m -2 )0郾 571 ~ 5郾 997*

16 ~ 307
0郾 307 ~ 8郾 734 *3郾 581 ~ 85郾 763*单位为 滋g·g -1 。

摇 摇 影响底栖叶绿素 a 分布特征的因素很多,有纬吕欣欣等, 2008

李万会和丁平兴等, 2007
宁修仁等, 1999
本研究为探讨沉积物粒度对叶绿素 a 含量分布的影

度、光照、底质条件、潮汐、潮流以及营养盐等,导致响,将各采样点的叶绿素 a 含量与细颗粒物质( <50广泛( 表 1) 。 一般而言,低纬区域、充足光照、粘土-

小及各粒径范围内的含量进行线性相关关系分析,

各近岸和潮间带区域叶绿素 a 含量的时空变化范围泥质底质的区域叶绿素 a 含量相对较高,如荷兰西南部斯凯尔特河西(113 mg·m ) 与日本濑户海西-2部(1郾 9 ~ 46郾 5 mg·m ) 。 黄河三角洲潮间带底栖-2

叶绿素 a 含量变化范围为 0郾 307 ~ 8郾 734 滋g·g ,-1

该含量相对较低,其砂质底质是导致其含量较低的原因之一。

滋m( 李万会和丁平兴,2007) ) 含量、中值粒径的大结果如表 2 所示。 计算结果显示,2007 年 9 月叶绿
素 a 含量与细颗粒物质含量、中值粒径及各粒径沉
积物含量极显著性相关( P <0郾 01) ,其中,叶绿素 a

含量与中值粒径的大小和 >0郾 125 mm 粒径沉积物
含量、0郾 125 ~ 0郾 063 mm 粒径沉积物含量均呈负相关关系,与其他粒径沉积物含量呈正相关关系。 表3摇 讨摇 论明,此时叶绿素 a 分布主要受沉积物粒度影响。

3郾 1摇 粒度对底栖叶绿素 a 分布的影响0郾 125 ~ 0郾 063 mm 粒径沉积物含量均呈负相关关污染物等的载体,为河口区域带来了大量的营养物0郾 016 ~ 0郾 008 mm 和 0郾 008 ~ 0郾 004 mm 粒径沉积物

细颗粒泥沙具有较强的吸附能力,是营养盐和质。 研究表明,底栖微型藻类在颗粒较粗的沉积物

2008 年 7 月叶绿素 a 含量与中值粒径的大小、系,相关系数分别为-0郾 359 和-0郾 348( P<0郾 05) ;与含量 呈 正 相 关 关 系, 相 关 关 系 分 别 为 0郾 410 和

中比颗粒较细的沉积物中损失大,即底栖微型藻类0郾 420( P < 0郾 05 ) 。 2008 年 4 月 叶 绿 素 a 含 量 与 >

al. ,2001) 。 因此,沉积物中细颗粒物质的含量对叶<0郾 01) 。

在颗粒较细的沉积物中更易积聚和生长( Koppel et绿素 a 的分布具有重要意义。

0郾 125 mm 粒径沉积物含量极显著相关( r = 0郾 553,P
整体看来,2007 年 9 月和 2008 年 7 月叶绿素 a摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 生态学杂志摇 第 29 卷摇 第 9 期摇1768

表 2摇 沉积物中叶绿素 a 含量与粒度的相关分析Tab. 2摇 Correlation analysis of chlorophyll a concentration and grain size调查时间( 年鄄月)
2007郾 92008郾 4细颗粒<0郾 050mm

0郾 742 **-0郾 200

中值粒径>0郾 125mm-0郾 668 **0郾 231-0郾 505 **2008郾 70郾 336-0郾 359 **,P<0郾 05;**,P<0郾 01。

0郾 553 **-0郾 300

0郾 1250郾 063
mm

0郾 0630郾 032
mm-0郾 348 *0郾 266-0郾 717 ** 0郾 637 **0郾 235-0郾 293

含量与细颗粒物质含量呈正比关系,且随着沉积物粒径的增大而降低,即叶绿素 a 含量在砂质底质中含量较低,而相对的在粘土质底质中含量较高,与已

有的研究相符 ( 宁修仁等,1999; Du et al. ,2009 ) 。
积物的混合作用将藻类埋藏在感光区以下,使得底

小型底栖动物的捕食,加之沉积物的再悬浮,以及沉栖藻类在粗颗粒沉积物中的损失量较大。 此外,底栖微藻在沉积物表层形成生物膜,这种生物膜在较
粗的沉积物表面不易维持,在潮周期中受潮水淹没
时,生物膜就能与沉积物分离,这样沉积物中藻类的
生物量就要损耗。 因此,底栖微型藻类在颗粒较细的沉积物中更易积聚和生长。 2008 年 4 月叶绿素 a

含量与细颗粒物质含量呈负比关系,并且与中值粒
径大小、大颗粒物质含量呈现正比关系。 显示出与2007 年 9 月和 2008 年 7 月不同的结论,即叶绿素 a

含量在砂质底质中含量较高,相对的在粘土质底质

0郾 0320郾 016
mm

0郾 682 **-0郾 276
0郾 2950郾 0160郾 008
mm

0郾 0080郾 004
mm

0郾 722 **-0郾 156

0郾 395 *0郾 1750郾 410 *0郾 420 *0郾 0040郾 002
mm

0郾 531 **0郾 322-0郾 022<0郾 002mm
0郾 550 **0郾 1490郾 330表 3摇 沉积物中叶绿素 a 浓度与高程的相关分析Tab. 3摇 Correlation analysis of chlorophyll a concentrationand elevationr

Pn2007鄄9-0郾 155

0郾 46025

2008鄄7-0郾 3960郾 11517调查时间( 年鄄月)2008鄄42007鄄9—2008鄄42008鄄4—2008鄄7-0郾 283-0郾 327-0郾 0970郾 1910郾 1380郾 742232214

即同一地点,沉积物稳定性越高( 高程时间变化率越小) ,叶绿素含量越高。 游离或附着的微型藻类( 如硅藻、鞭毛藻和蓝绿藻等) 广泛分布于潮间带沉积物表面,藻类的生存与繁衍随着沉积物表面的平整、凹陷和稳定程度而表现出生物群落的多样性和
不均匀性。 研究表明,松软、平整、稳定的潮滩滩面

有利于 底 栖 微 型 藻 类 的 生 长 和 繁 衍 ( 宁 修 仁 等,

中含量较低,这可能与间隙水营养盐限制有关,砂质1999) ,即沉积物稳定性越高,叶绿素含量越高,这暴潮较频繁,砂质底质再悬浮,造成海水浑浊,砂质

4摇 结摇 论底质易再悬浮,易与海水中营养盐交换;并且 4 月风沉积物表层的光透过率比粘土质高。

3郾 2摇 沉积环境稳定性对底栖叶绿素 a 分布的影响

沉积物的稳定性与沉积物运动有关 ( 高抒等,2001) ,沉积物输运造成堆积和冲刷,从而改变海底的形态。 黄河三角洲海岸的演变与河口流路的变化

与本文研究结果相符。

黄河三角洲潮间带高潮线附近叶绿素 a 含量呈

现由北向南逐渐增高的趋势;秋季和夏季叶绿素 a

含量由潮上线到潮下线呈现下降趋势;春季叶绿素
a 含量由潮上线到潮下线呈现上升趋势。

及入海水、沙的变化关系密切。 由于黄河每年都携研究区域沉积物类型较为单一,由粉砂、砂质粉带大量泥沙进入河口地区,并且频繁在三角洲面上决

砂、粉砂质砂组成,高潮线附近沉积物类型为粉砂;口、分汊、改道,使三角洲演变剧烈,海岸变化复杂(姜由潮上线到潮下线,沉积物粒径变粗,中值粒径逐渐

明星等,2004),这决定了该地区沉积环境总体的不稳增大,与黄河三角洲沉积物来源有关。

定性。 潮间带底栖生物量主要受到沉积物物理和化

2007 年 9 月和 2008 年 7 月叶绿素 a 含量与粒

学性质的影响和控制(Du et al. ,2009),因此,沉积物

径大小的分析表明在砂质底质中含量较低,而相对程的时空变化程度反映沉积环境的稳定性。

含量却在砂质底质中含量较高,这可能与间隙水营的稳定性会影响沉积物叶绿素的积聚。 本研究以高底栖叶绿 素 a 与 高 程 之 间 呈 现 负 比 关 系 ( 表3) ,即在同一季节潮间带地势较为平坦( 高程变化
越慢的地方) 区域对应叶绿素 a 高值。 此外,高程的时 间变化率与叶绿素的变化率也表现出负比关系,

的在粘土质底质中含量较高。 2008 年 4 月叶绿素 a养盐、风暴潮等有关。

松软、平整、稳定的沉积物表面有利于底栖微型
藻类的生长和繁衍,即沉积物稳定性越高,叶绿素含
量越高。 潮间带陆海相互作用强烈,其中的物理过姚摇 晓等:黄河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素 a 分布特征的影响

程、生物过程、化学过程与地质过程交织耦合,环境复杂,叶绿素 a 的分布并非受到单一因子的作用,而是
多个因子共同作用的结果。 此外,养殖活动通过人为增强底栖动物的摄食强度,不定期破坏底栖环境,成为影响潮间带叶绿素 a 的分布不可忽视的因素。

致摇 谢摇 野外采样得到王玉成、杨华等的协助,室内分析得
到任景玲老师和王秀海老师的支持与帮助,谨致谢忱。
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作者简介摇 姚摇 晓,女,1984 年生,硕士研究生。 研究方向
为环境科学。 E鄄mail: yaoxiao@ ouc. edu. cn责任编辑摇 魏中青