闽江口鱼类群落空间格局及功能实现过程

Min river mouth is rich in fisheries, and also regarded as an important spawning ground for some economic species. In recent years intensive resources exploitation has caused heavy environment pressure, which resulted in change of fisheries structure and recession of ecosystem function. To achieve the purpose of effective resources protection is a hot spot nowadays, through decrypting inner structure and operational mechanism of ecosystem. This project selects Min estuary as the study area, combining the existing data and field investigation data to determine the fish species composition and then the geographical distribution pattern; measuring feeding habit and tropical level of each component using stable isotope, then drawing the nutritional continuous spectrum and building food web; clarifying keystone species based on species ecological functions and energy flow path; discussing food web vibration corresponding to variation of keystone species population under environmental stress, then assessing the health status of ecosystem services. The project will discover the service function and operational mechanism at the aspect of "species-population-community-system" scale, in order to achieve a sustainable utilization of fisheries and healthy ecosystem service. This project will fill the research blank in this region, with obvious international forefront of exploratory, and also support a research paradigm on estuarine fisheries protection and ecological system function maintenance.

闽江口拥有丰富的渔业资源，也是多种经济物种的重要产卵场。近年来流域密集开发给闽江口海域造成极大的环境压力，导致渔业资源结构改变，生态系统功能衰退。通过解密生态系统内部结构和功能实现机理以达到有效资源保护的目的是目前研究热点。本项目选取闽江口为研究区域，结合已有资料和现场调查数据，确定闽江口的鱼类物种组成，明晰地理分布空间格局；应用稳定性同位素法测定各组分食性及营养级，绘制连续营养谱，构建群落食物网；依据物种生态功能及能流路径判识关键种；探讨环境胁迫下关键种变化引起的食物网振荡，评估生态系统服务功能的健康状态。本项目从'物种-种群-群落-系统'尺度上逐级递进揭示闽江口鱼类生态系统功能及作用机制，以期达到渔业资源可持续利用和生态系统健康服务的目的。研究填补区域研究空白，具有明显的国际前沿探索性，同时也为河口渔业资源保护和生态系统功能维持提供研究范例。

闽江口拥有丰富的渔业资源，也是多种经济物种的重要产卵场。近年来流域密集开发给闽江口海域造成极大的环境压力，导致渔业资源结构改变，生态系统功能衰退。本项目在对闽江口渔业资源调查的基础上，阐明闽江口渔业群落季节性构成及变动；多维尺度多样性组成以及优势种基础生物学研究；结合胃含物食性分析应用同位素从营养级和生态位层面解析群落能量流动途径及物种调控过程。结果显示：闽江口鱼类主要属于印度-西太平洋暖水区系。温度适应上，以暖水种为主，其余是暖温种；在盐度适应上，沿岸种和近海种居多；鱼类种类组成显现出显著的季节变化。十年来，闽江口鱼类物种组成上在科、属、种的级别上春、夏、冬季均呈上升趋势，而秋季则显著下降。气候变暖导致更多暖水种北移、以及分类系统的修订可以为此负担一部分解释度。闽江口鱼类营养位置存在较大的跨度，但大部分鱼类相对集中在某一范围内，说明大多数种类存在食物竞争现象。闽江口常见鱼类群落的营养结构存在季节差异，春季的基础食物来源、营养长度、鱼类营养多样性、生态位总空间、核心生态位空间等指标最高，随即骤降，再从夏季至秋季再到冬季逐步上升。季节差异可能与鱼类生殖洄游和群落内食源多样性的变化密切相关。闽江口主要渔获鱼类种对在时空二维上的分布普遍相似，重叠度达有意义水平的种对占比较高，为81.9%，在资源利用上存在竞争关系。时空生态位重叠受季节变化的影响比较明显。相较于十年前，闽江口传统渔业优势种类资源量显著下降，而为龙头鱼等所替代。据生长方程推算，十年来龙头鱼极限体长由28.35降到23.63cm，体重体长关系系数由3.9562下降到3.7581，反映了生长速率呈衰减趋势；自然死亡系数由1.07上升到1.15，死亡率升高；在0.25可捕系数水平下体长由8.56增加到10.51cm。研究结果有助于深入了解闽江口渔业资源群落现状及长时间变动趋势及原因，为闽江口渔业资源保护和生态系统功能维持提供科学依据。