典型高浊度河口海区食物网结构的碳、氮稳定同位素研究

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盐沼湿地是具备高初级生产力、高物种丰度、食物网结构和碳流途径极其复杂、并具有重要生态功能的特殊生态类型之一。许多研究表明,盐沼湿地初级生产不仅能够支持盐沼湿地内部的食物网,而且对河口及滨海次级生产的营养支持也非常重要。但是,到目前为止对于哪类初级生产(藻类和维管植物)是盐沼湿地食物网的能量基础、以及盐沼湿地对河口和滨海渔业生产的支持程度,仍然存在争议。此外,外来种互花米草(Spartina alterniflora)正在快速入侵我国东南海沿岸,并已在一些典型滨海湿地形成优势,这种C4维管植物入侵给盐沼湿地食物网及其营养功能带来何种影响也是一个值得探讨的问题。本研究运用稳定同位素方法分析我国东南海典型盐沼、河口湿地(九龙江河口、西门岛滩涂湿地)主要浮游动物和底栖动物的食源,评估了盐沼湿地主要初级生产对河口重要次级消费者浮游动物的能量贡献、揭示了互花米草入侵对滩涂湿地底栖动物食源的影响。主要结果如下:  1.九龙江口并未发现互花米草入侵的现象,调查结果显示,各初级生产者的稳定碳同位素比值夏、冬两季存在差异。Hyacinth的δ13C值最贫,K.candel稍富,但都低于-26‰,表现出C3植物的δ13C值特征。FWP(夏季-28.7‰;冬季-27.2‰)和EMP(夏季-21.6;冬季-19.0‰)的δ13C值有着明显的差异,这使我们能够更容易的区分淡水/寡盐浮游植物和海水/多盐浮游植物。此外,浮游动物和POM的稳定碳同位素比值随盐都梯度呈上升趋势。  2.九龙江口浮游食物网中底栖微藻和浮游植物(微型藻类)是6中优势浮游动物重要的食物来源。相比之下,土著C3植物的营养贡献非常有限或者是营养地位不确定,只是在夏季对一些枝角类有着较为明确的营养重要性(66-75%)。夏季(丰水期)和冬季(枯水期)微型藻类对各浮游动物的营养贡献存在变化性。各优势浮游动物主要的营养来源,丰水期以淡水/寡盐浮游植物,枯水期海水/多盐浮游植物和底栖微藻的营养重要性增加;此外,不同采样点的相同浮游动物的营养来源也有差异,这可能与不同环境条件下可利用有机质来源的现状以及各浮游动物固有有的选择性食性有关。  3.西门岛滩涂湿地外来入侵C4植物互花米草具有最高的δ13C值(-13.4‰),土著Cs植物秋茄的δ13C值最低(-25.9%±0.2)。微型藻类的δ13C值介于Cs植物和C4植物之间。  4.外来种互花米草是西门岛滩涂湿地优势底栖动物主要的食物来源,可能已成为这一地区主要的能量基础。土著C3植物秋茄对该地区底栖食物网的营养贡献非常有限。互花米草入侵西门岛滩涂湿地,改变了底栖动物的食源构成,并很有可能改变这一区域底栖食物网的能量基础。大面积的互花米草入侵,限制了底栖微藻的生产,土著初级产出受到严重威胁。此外,对于一些不能同化互花米草的双壳类和小型底栖动物,一旦互花米草的主导地位确立,将会威胁到这些底栖动物的生存,造成滨海养殖业的经济创伤。
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