近日，中國科學院海洋研究所科研團隊借助ZooSCAN浮游動物圖像掃描分析系統(tǒng)，對中國山東沿海水域浮游動物群落的季節(jié)動態(tài)及其能量傳遞效率進行了系統(tǒng)評估，并深入揭示了其生態(tài)功能與主要環(huán)境影響機制。耦合機制。

山東沿海水域受黃河等多條河流輸入及黃海、渤海水團交匯影響，具有復雜的物理環(huán)境和豐富的浮游動物多樣性，是該區(qū)域多種經(jīng)濟魚類的重要產(chǎn)卵和索餌場所。然而，針對該區(qū)域浮游動物群落結(jié)構及其能量傳遞效率的系統(tǒng)研究仍相對缺乏。因此，本研究旨在深入解析該區(qū)域浮游動物的群落特征與能量傳遞效率，為全面理解海洋生態(tài)系統(tǒng)的功能與健康狀態(tài)提供依據(jù)。

固定后的浮游動物樣品采用ZooSCAN系統(tǒng)進行高分辨率掃描（4800 dpi），獲取浮游動物數(shù)字圖像，并利用配套軟件進行圖像處理、形態(tài)參數(shù)分析及種類鑒定?；谒@取的形態(tài)學參數(shù)（如長軸、短軸、等效球體直徑等），研究計算了標準化生物量粒徑譜（NBSS）、分類多樣性指數(shù)（H'）、粒徑多樣性指數(shù)（μ）、平均等效球徑（ESD）及肉食性與草食/雜食性浮游動物生物量比（RTCH）等功能性指標，從而評估浮游動物群落結(jié)構及能量傳遞效率。

2.群落結(jié)構與粒徑分布：研究共鑒定出16個浮游動物類群，其中橈足類（Copepod）在各季節(jié)均占據(jù)優(yōu)勢（圖2）。春季和冬季以小型個體（ESD: 0.2–0.5 mm）為主，而夏季中大型個體（>4 mm）比例顯著上升。浮游動物豐度和生物量均在春季達到zui高，萊州灣養(yǎng)殖區(qū)始終呈現(xiàn)高值（圖3）。

3.能量傳遞效率（圖4）：春季NBSS斜率最緩（-0.91）、截距最高（10.99），粒徑多樣性指數(shù)最大（1.84±0.32），RTCH值zui低（0.16±0.22），表明該季節(jié)能量傳遞效率zui高。夏季盡管斜率較緩，但由于水母類生物占比較高，導致能量向高營養(yǎng)級傳遞的效率降低。

4.環(huán)境驅(qū)動因素：冗余分析（RDA）（圖5）表明，春季浮游動物群落主要受鹽度和葉綠素a濃度影響；夏季和冬季則主要受水溫控制；溶解氧在冬季也成為顯著影響因子。

ZooSCAN技術的應用實現(xiàn)了浮游動物類群與粒徑結(jié)構的高通量、標準化分析，為相關研究提供了可靠方法支持。環(huán)境因子中，水溫、鹽度和葉綠素a是驅(qū)動浮游動物動態(tài)的關鍵因素。研究表明，近岸水域由于營養(yǎng)鹽輸入充足，初級生產(chǎn)力較高，但能量向高營養(yǎng)級傳遞的效率低于外海。該研究為山東沿海生態(tài)系統(tǒng)的管理、保護和可持續(xù)利用提供了科學依據(jù)，建議未來結(jié)合長期監(jiān)測與控制實驗，進一步揭示氣候變化與人類活動對海洋能流途徑的影響。

參考文獻

1.Wang S, Zhang F, Zhang S, et al. Evaluation zooplankton community and energy transfer efficiency: A case in the coastal waters of Shandong, China[J]. Marine Environmental Research, 2025: 107511.