黄海太平洋磷虾摄食率和摄食习性研究

As one of six important Euphausiids species being commercially harvested, Euphausia pacifica is commonly found in the Yellow Sea, but also is one of the key species and the predominant euphausiid in the Yellow Sea. It is the main food for many commercial fishes, such as mackerel, hairtail and little yellow croaker, and also is harvested for human consumption and as a fish food item for mariculture farms in the Yellow Sea. E. pacifica and Calanus sinicus are the main contributors to the secondary production in the Yellow sea, thus large variations in their production could affect the ecosystem productivity. Both species were chosen as key zooplankton species in the China GLOBEC project. As an oceanic species, E. pacifica has needed to adapt to inhabit this relatively shallow Yellow Sea region. It is distributed in the Yellow Sea Bottom Cold Water (YSBCW) to avoid the high temperature in summer and autumn. Based on the nutrition relationship between E. pacifica and primary productivity, we focus on the grazing rate and behaviour of E. pacifica in the Yellow Sea. Both traditional food subtraction and newly emerging fatty acid markers will be used to study the grazing rate of E. pacifica and its effecting factors during in situ incubation experiments. Meanwhile, it will be made sure whether E. pacifica grazing behavior will lead to the cascading trophic interactions. Both size spectra concept and advanced Coulter Counter technology will be firstly introduced and applied to understand the main food size of E. pacifica in the Yellow Sea. The fatty acid of food sources and E. pacifica during different seasons will be analyzed to discuss E. pacifica grazing selectivity and its preferred food. The grazing rate and habit of E. pacifica living in the YSBCW in summer and autumn will be discussed for the long-standing mechanism of E. pacifica in the Yellow Sea. Therefore, our study will offer basic data to the understanding of E. pacifica in the carbon cycle and population dynamics of E. pacifica in the Yellow Sea.

太平洋磷虾（Euphausia pacifica）是黄海生态系统大型浮游动物的优势种和重要功能群的组成种类，它摄食浮游植物等初级生产，同时又影响着以它为食的经济鱼类（例如鲐鱼、竹荚鱼等中上层鱼类，带鱼、小黄鱼等底层鱼类）的种群补充和动态变化，在黄海生态系统能流、物流中起着重要的调控作用。本项目立足于太平洋磷虾与初级生产的营养关系，率先采用传统饵料差减法和近些年兴起的较先进的脂肪酸标记法相结合的方式，利用现场培养实验来研究黄海太平洋磷虾在不同季节的摄食率，弄清影响其摄食的主要环境因子及摄食过程是否产生营养级级联效应；引入粒径谱概念和库尔特颗粒计数技术，研究黄海太平洋磷虾摄食饵料的粒径谱以及对不同粒级饵料的摄食是否具有选择性；利用脂肪酸标记法弄清太平洋磷虾对不同营养来源饵料摄食的选择性，以期为了解太平洋磷虾在黄海生态系统碳循环中的贡献和太平洋磷虾种群动力学研究提供研究基础。

太平洋磷虾作为目前已开发利用的六种主要磷虾资源之一，广泛分布于北太平洋北部及其临近近岸海域。在黄海海洋生态系统中，太平洋磷虾是大型浮游动物的优势种和重要功能群的组成种类，它直接消耗初级生产，同时又是黄海经济鱼类的主要饵料和摄食对象，在黄海生态系统的能流和物流交换中起着重要的调控作用。.本项目立足于太平洋磷虾与初级生产的营养关系，结合时空变化和环境影响设立以下三个主要研究内容：黄海太平洋磷虾在不同季节的摄食率；黄海太平洋磷虾在不同季节的摄食选择性；黄海冷水团海域太平洋磷虾的摄食情况。.项目通过一周年内五个不同月份的现场调查，研究了黄海太平洋磷虾的种群生态分布、摄食率、摄食习性和代谢特征。结果表明：春季是太平洋磷虾种群补充的高峰期，卵丰度非常高，种群组成以幼体为主；夏季，种群主要分布在黄海冷水团海域，成体和未成体在种群中占绝对数量优势。黄海太平洋磷虾具有选择食性，且摄食率存在季节差异。在夏秋季，太平洋磷虾主要摄食微型浮游动物，由于减弱了微型浮游动物对浮游植物的摄食压力，从而在食物链中产生了营养级级联效应。太平洋磷虾的体长与纤毛虫丰度有着显著的正相关关系。粒径谱结果表明，3月太平洋磷虾摄食粒径谱变化幅度最大；8月和9月，太平洋磷虾主要摄食率水体中较小粒径的食物。在3月和8-9月被太平洋磷虾摄食的主要食物粒径分别是5-25 µm ESD和2-11 µm ESD。太平洋磷虾在春季的呼吸代谢最旺盛，黄海太平洋磷虾在3月的耗氧率（38.7-42.5 μmol O2 g-1 DW h-1）是9月和12月的四倍多，且每天要消耗3.1%的体碳含量，这与其在春季具有较高的摄食率和繁殖行为有关。夏秋季生活在黄海冷水团中的太平洋磷虾能够保持一个较低的能量消耗状态，根据呼吸代谢的氧氮比分析，此时太平洋磷虾的能量主要来源于微型浮游动物等动物性饵料。太平洋磷虾呼吸代谢的氧氮比与表层海水温度呈负相关关系，与叶绿素a浓度相关性不显著。总之，海水温度是影响太平洋磷虾摄食和代谢的主要环境因子。.通过本项目研究进一步确立了太平洋磷虾在黄海食物网中的承上启下的关键调控作用和生态地位，并将为更好的了解太平洋磷虾在黄海生态系统碳循环中的贡献及其种群动力学研究提供研究基础。