摘要
石珊瑚目(Scleractinia)隶属于刺胞动物门(Cnidaria)珊瑚虫纲(Anthozoa)六放珊瑚亚纲(Hexacorallia),广泛分布在印度-太平洋和大西洋-加勒比的热带、亚热带海域，其中位于东南亚诸岛的珊瑚礁由于其极高的生物多样性，被称为珊瑚金三角(CoralTriangle)，中国南海位于珊瑚金三角的北缘，截至2019年，中国南海共记录造礁石珊瑚16科77属445种。由于人类活动和气候变化的影响，石珊瑚群落的多样性和生态系统功能正受到严重威胁。目前石珊瑚目所有物种均属于《国家重点保护野生动物名录》中的二级保护动物，受到《中华人民共和国野生动物保护法》的严格监管。 本研究通过截面样线调查法(Transectlinesurveymethod)的水下录像视频，对中国南部三个纬度不同的海域进行了调查，包括:南海西沙的永乐群岛晋卿岛礁盘内外和石屿、宣德群岛七连屿赵述岛礁盘内外，广东大亚湾的鹅洲、鸡心岛、锅盖洲、白沙洲、圆洲、大辣甲和猛排以及福建东山的赤屿-头屿、鸡心屿、东门屿和不流屿。通过样线视频记录和计算不同底质类型的覆盖率，石珊瑚物种的分布和珊瑚株大小，以及珊瑚礁鱼类(仅西沙)的物种分布和体长等数据，并从文献中收集石珊瑚和珊瑚礁鱼类的性状数据。基于上述数据，(1)分析石珊瑚和珊瑚礁鱼类的物种多样性(Speciesdiversity)和功能多样性(Functionaldiversity),并分析石珊瑚群落的多样性指数是否存在纬度梯度差异;(2)分析底质类型、石珊瑚物种覆盖率和珊瑚礁鱼类物种丰度三者之间的相关性;以及(3)通过群落功能性状加权均值(Communityweightedmean,CWM)拟合平均值法的生态系统多功能性(EcosystemmultifunctionalityofAveragingapproach,EMFA)分析石珊瑚群落性状和生态系统功能的相关性。 本研究得到以下主要结果: (1)共鉴定约110种石珊瑚和约90种珊瑚礁鱼类，在Margalef物种丰富度指数、Bray-Curtis相似性指数、功能分歧度(Functionaldivergence,FDiv)、功能分散度(FunctionalDispersion,FDis)和饶氏二次熵(Rao''sQuadraticEntropy,RaoQ)等指数上，中国南部海域石珊瑚群落显示纬度梯度差异，即随着纬度变高，指数则越低。物种多样性和功能多样性结合对描述和解释物种的分布和丰度、以及其与环境的关系都有良好的作用。经分析石珊瑚功能多样性指数和珊瑚礁鱼类功能多样性指数不存在显著相关性，这可能是因为分析使用的性状较多，稀释了相关性强的性状权重。 (2)所有底质类型都不存在纬度梯度差异。西沙石珊瑚覆盖率平均数略低于大亚湾石珊瑚覆盖率，但是中位数略高于大亚湾。永乐群岛石屿的羽珊瑚(Clavulariasp.)通过占领生态位影响石珊瑚覆盖率和物种多样性，但并不影响石珊瑚的功能多样性。软珊瑚对鱼类多样性的维持作用与石珊瑚对鱼类多样性的维持作用没有明显的区别，但是软珊瑚不能维持较高的鱼类密度。蔷薇珊瑚属种类(Montiporaspp.)可以在退化的珊瑚礁生境中维持一定程度的覆盖率，同时蔷薇珊瑚覆盖率几乎不与其他石珊瑚属相关而是与海草和海绵覆盖率呈正相关。本研究占优势的柱状形态蔷薇珊瑚是许多不同食性和底质偏好的鱼类的重要栖息地。小个体鱼类(全长≤5cm)密度和石珊瑚覆盖率呈正相关，大个体鱼类(全长＞5cm)密度和石珊瑚覆盖率呈负相关，说明石珊瑚对珊瑚礁鱼类的育幼场和保护所的功能。 (3)分析显示一些石珊瑚的性状与珊瑚礁生态系统多功能性具显著非线性相关性，如珊瑚的团块状性状、珊瑚株(Colony)的最大直径、以及珊瑚杯(Coralpolyp)的最大直径等。 综上，本研究揭示了石珊瑚的部分物种多样性指数和功能多样性指数具有纬度梯度差异，部分功能多样性具有生态指示作用，将功能多样性纳入石珊瑚群落的多样性研究具有重要意义;软珊瑚可以维持鱼类的多样性但是不能维持鱼类的密度;蔷薇珊瑚在生态被破坏的热带珊瑚礁区具有较强的耐受力;石珊瑚性状和珊瑚礁生态系统多功能性的关系呈非线性。
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