生境对种群与个体营养生态位的塑造作用研究

Trophic niche of species is a central characteristic of population and community ecology because of its strong influence on community and population structure and ecosystem function. While the population and individuals niches have been better measured and evaluated in the recent studies, such as niche partition, niche shift and niche specialization, much less progress has been made in the such as habitat heterogenety and resource availability that determine trophic niche. Here we outline the potential process that determine variation in population and individual niche of an omnivorous species. We will explore the mechanisms for understanding how habitats in an ecosystem influence the populations and individuals niches using both field and experimental data from natural ecosystems. The expected results will provide a mechanism for linking habitat diversity of an ecosystem to variation in population and individuals niches. It also expected to provide a appropriate assessment for understanding the relationship between the population and individuals niches and the selection pressure on growth and reproduction at both population and individual levels.

营养生态位是种群与群落生态学的核心问题之一，影响着群落和种群结构与生态系统功能。近年来许多研究评价了个体与种群营养生态位，例如生态位分化、转化、特化等；然而，对于生境异质性与资源可利用性对营养生态位影响的研究还非常缺乏。本研究拟通过野外原位模拟和野外调查数据，研究个体与种群营养生态位对生态系统生境的响应。本研究目的是探讨生境差异导致的营养空间变化对种群和个体营养生态位的影响，以及个体营养生态位面对的不同选择压力。以此丰富现有生态位理论，为生态系统与生物保护提供理论依据。

营养生态位是指动物对其食物资源能够实际和潜在占据、利用或适应的部分，被证明是在不同生态位维度中最容易测量的部分，研究营养生态位对理解生态系统中的食物网结构、资源利用及营养相互作用是极为重要的。近30年以来，碳、氮稳定同位素技术在水生生态系统中得到了广泛的应用。.杂食性经常被定义为在一个食物链中能够摄食多个营养级的习性，在自然界中广泛分布，是理解食物网结构和动力学的关键。杂食性消费者的觅食方式灵活多变，通常受生境改变、饵料生物组成等因素的影响。本研究利用稳定同位素分析技术，分析探讨了四种杂食性消费者营养生态位及其对栖息地环境因子、资源可利用性的响应和适应机制。主要研究结果如下：.1. 杂食性消费者种群营养生态位的季节性在受到栖息地饵料丰富度的季节变化为主，而理化特征的影响相对较弱。水环境因子的季节变化影响水体中饵料资源的丰度和分布，进而影响黄颡鱼的食物组成。.2. 栖息地营养水平可能通过复杂的上行效应间接影响杂食性消费者的食物组成。在富营养的巢湖中，湖鲚表现出泛化的种群生态位，个体之间的食性差异较大，主要专食浮游动物；而在中营养的洞庭湖中，湖鲚表现出特化的种群生态位，个体间差异较小，主要食物为鱼虾类。.3. 同域共存的杂食性消费者种群和个体营养生态位的分化受资源的丰度、可利用性、竞争以及功能上的权衡的影响，越是泛化的种群其个体特化的程度也越大。在营养水平较低的鄱阳湖和洞庭湖中，日本沼虾和秀丽白虾表现出较宽的种群生态位，个体之间的食性差异较大；在富营养的太湖中则表现出相对狭窄的种群生态位，个体可以捕食大量的食物，食性差异较小。底栖食物网为两种虾类提供初始碳源，因此在不同营养状态的湖泊中，日本沼虾和秀丽白虾表现出不同程度的食性重叠，但是日本沼虾的δ13C明显高于秀丽白虾，能更多地摄食底栖食物，这种在资源利用方面的分化，可以最大程度减少种间竞争促进物种共存。