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海棠湾近岸海域冬季浮游甲藻初步调查

2021-12-21王兴华吴小韵何树旋

安徽农学通报 2021年21期
关键词:形态特征海南岛

王兴华 吴小韵 何树旋

摘 要:2020年12月,在海棠湾近岸海域采集了浮游生物样品,显微分析结果表明,海棠湾近岸海域浮游甲藻共9种,其中有害种4种,均为赤潮生物,分别为渐尖鳍藻(Dinophysis acuminata)、倒卵形鳍藻(Dinophysis fortii)、海洋原甲藻(Prorocentrum micans)、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)。渐尖鳍藻和倒卵形鳍藻是腹泻性贝毒种,微小原甲藻是蛤仔毒素种,海洋原甲藻则是常见赤潮种。

关键词:浮游甲藻;形态特征;海棠湾;海南岛

中图分类号 Q949.24 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2021)21-0043-03

Abstract: In December 2020, plankton samples were collected in the coastal waters along Haitang Bay, and a total of 9 planktonic dinoflagellate species were identified by microscopic analysis. In particular, 4 harmful species appeared, including diarrhetic shellfish poisoning species Dinophysis acuminata and Dinophysis fortii, venerupin-producing species Prorocentrum minimum, and common red tide species Prorocentrum micans.

Key words: Planktonic dinoflagellates; Morphological characteristics; Haitang Bay; Hainan Island

海棠湾位于海南省三亚市东北部,南起铁炉角,北至三亚市与陵水黎族自治县的边界,为近南北走向开放型海湾。海棠湾南部有由铁炉港入海的铁炉河,北部为藤桥河入海口。铁炉港为天然避风良港,是三亚市主要的水產养殖区之一,饵料的投放及养殖废水的排放等因素造成了铁炉港附近海域富营养化严重;同时,生产、生活污水排放等因素造成了藤桥河入海口附近海域富营养化程度较高[1]。水体富营养化是导致赤潮生物异常增殖进而引发赤潮的重要原因[2]。

甲藻,又称双鞭毛藻或涡鞭毛藻,在海洋中多营浮游生活,是重要的浮游植物类群,是形成赤潮的主要门类。资料显示,能引发赤潮的微藻有337种,其中以甲藻最多,为184种;已知能产生毒素的赤潮藻约76种,其中甲藻57种[3]。我国148种赤潮生物中,甲藻71种,且在南海海域暴发的有害赤潮大多由甲藻引起[4]。2015—2017年,海南岛近岸海域暴发甲藻赤潮达10次之多,占此3年间赤潮总次数的71.4%[2]。随着海南自由贸易港建设进程的不断推进,海棠湾滨海旅游、港湾建设、水产养殖等人类活动越发频繁,对海洋环境的影响也随之加剧。开展浮游甲藻研究,不仅有助于了解该海域的生态环境状况及潜在威胁,还可为赤潮研究提供基础资料。

1 材料与方法

2020年12月,在海棠湾近岸海域游客较为密集区(图1),于水深小于2m处沿海湾方向每隔100~200m设置1个采样点,表层采水,用孔径10μm的浮游生物网获取浮游生物样品。样品保存于终浓度为1%的中性福尔马林溶液中。使用Olympus CX31显微镜分析样品中浮游甲藻的形态特征,浮游甲藻的种类鉴定主要依据Harmful Marine Microalgae in Hong Kong[5]、An Illustrated Guide to Marine Plankton in Japan[6]、Marine Phytoplankton of the Western Pacific[7]、Identifying Marine Phytoplankton[8]、《中国近海赤潮生物图谱》[9]《中国海域甲藻Ⅰ(原甲藻目、鳍藻目)》[10]《中国海域甲藻Ⅱ(膝沟藻目)》[11]《中国海域甲藻Ⅲ(多甲藻目)》[12]。

2 结果与分析

通过显微分析可知,海棠湾近岸海域浮游甲藻共9种(表1),其中,有害种4种,均为赤潮生物,包括有毒种3种:渐尖鳍藻(Dinophysis acuminata)(图2a)、倒卵形鳍藻(Dinophysis fortii)(图2b)、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)(图2c);常见赤潮种1种,海洋原甲藻(Prorocentrum micans)(图2d)。

2.1 渐尖鳍藻(Dinophysis acuminata) 渐尖鳍藻细胞侧面观近卵形或椭圆形,长38~58μm、背腹宽30~40μm。上壳小,横沟边翅向上伸展,呈漏斗状。下壳较大,纵沟左边翅发达,延伸较长,约为细胞长度的1/2~2/3,且有3条肋支撑;右边翅窄而短,无支持肋。渐尖鳍藻是世界性广布种,主要分布于寒带、温带浅海海域,我国渤海湾、黄海、东海、南海均有分布[8-10]。渐尖鳍藻是主要的腹泻性贝毒(diarrhetic shellfish poisoning,DSP)产毒种,可在低细胞密度(低至200cells/L)时导致DSP暴发[13]。

2.2 倒卵形鳍藻(Dinophysis fortii) 倒卵形鳍藻细胞侧面观近卵圆形,长56~83µm、背腹宽43~58µm,后端最宽。上壳小,横沟边翅向上伸展,呈漏斗状。下壳较大,背缘呈弧形,腹缘近平直;纵沟左边翅发达,延伸很长,可达细胞长度的4/5,且有3条肋支撑;右边翅窄而短。壳面具网眼状结构,其上着生一孔。倒卵形鳍藻是世界性广布种,广泛分布于寒温带、亚热带至热带浅海、大洋海域,我国各海域均有分布[8-10]。倒卵形鳍藻是首个被发现的DSP产毒种,细胞密度低至200cells/L即可导致人体中毒[14]。

2.3 微小原甲藻(Prorocentrum minimum) 微小原甲藻细胞形状多变,壳面观呈卵形至倒三角形或心形,长14~22µm、宽10~15µm。细胞近前端最宽,后端稍窄。顶刺长约1µm,副刺不明显。微小原甲藻是世界性广布种,广泛分布于寒温带至热带河口、浅海水域,我国各海域均有分布[8-10]。微小原甲藻是蛤仔毒素产毒种,同时也是我国厦门海域较为常见的赤潮原因种[15]。

2.4 海洋原甲藻(Prorocentrum micans) 海洋原甲藻细胞极为扁平,形状多变,壳面观呈卵形、椭圆形、近圆形、倒梨形或斜水滴形,长35~70µm、宽20~50µm,长宽比通常小于2。细胞前端较圆,后端渐尖,中部最宽。顶刺发达,可长达10µm,翼呈三角形;副刺较为短小。海洋原甲藻是世界性广布种,广泛分布于寒温带至热带河口、浅海、大洋水域,我国渤海、东海、南海、南沙群岛、香港海域均有分布[8-10, 16-17]。海洋原甲藻是南海北部近岸海域的主要赤潮生物[16],同时也是我国近岸海域的常见赤潮原因种[17]。

3 结论与讨论

赤潮是全球三大近海环境问题之一,不仅严重危害海洋生态环境,有毒赤潮更是通过食物链威胁公众健康。2010年以来,海南岛近岸海域赤潮暴发频率呈明显上升趋势;2015年02月,海棠湾和三亚湾部分海域暴发甲藻赤潮,持续时间长达1个月,赤潮生物为夜光藻(Noctiluca scintillans)、锥状斯克里普藻(Scrippsiella trochoidea)、反曲原甲藻(Prorocentrum sigmoides),细胞密度分别达2.4×106、4.7×106、2.5×107cells/L[2];2021年02月,三亚市近岸海域暴发夜光藻赤潮,主要分布区域为大东海、亚龙湾、海棠湾,面积近100km2,核心区细胞密度达(86.9±9.8)×104cells/L。

本次调查共发现浮游甲藻9种,其中赤潮甲藻4种,种类数占比达44.4%,海棠湾近岸海域再次暴发甲藻赤潮的潜在可能不容忽视;同时,2种DSP产毒种(渐尖鳍藻、倒卵形鳍藻)均可在低细胞密度时造成危害,DSP的潜在威胁亦不容小觑。

参考文献

[1]吴真真,王诗文,车志伟.三亚海棠湾海域水质分析及评价[J].海南大学学报(自然科学版),2013,31(2):127-132。

[2]殷安齐,王兴华.海南岛近岸海域赤潮的时空与生物特征[J].安全与环境学报,2019,19(4):1456-1460.

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[9]郭皓.中國近海赤潮生物图谱[M].北京:海洋出版社,2004.

[10]杨世民,李瑞香,董树刚.中国海域甲藻Ⅰ(原甲藻目、鳍藻目)[M].北京:海洋出版社,2014.

[11]杨世民,李瑞香,董树刚.中国海域甲藻Ⅱ(膝沟藻目)[M].北京:海洋出版社,2016.

[12]杨世民,李瑞香,董树刚.中国海域甲藻Ⅲ(多甲藻目)[M].北京:海洋出版社,2019.

[13]Lassus P,Bardouil M,Truquet I,et al.Dinophysis acuminata distribution and toxicity along the southern Brittany coast (France): correlation with hydrological parameters[A]. In: Anderson D M,White A W,Baden G D eds. Toxic Dinoflagellates[C]. New York: Elsevier,1985: 159-164.

[14]Yasumoto T,Oshima Y,Sugawara W,et al. Identification of Dinophysis fortii as the causative organism of diarrhetic shellfish poisoning[J]. Nippon Suisan Gakkaishi,1980,46(11): 1405-1411.

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[17]龙超,陈波,何碧娟,等.北部湾海洋原甲藻的形态特征及其系统进化分析[J].热带亚热带植物学报,2013,21(4):332-338.

(责编:徐世红)

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