珠江下游优势鱼类种群与水域食源结构关系机理研究

Most of the fish community biomass is concentrated in one or a few specific populations, and same as in the prey community. This project explores the formation mechanism of the concentration of biomass in the aquatic ecosystem. The present study focuses on the trophic interaction between fish populations and food organisms, investigating the trophic ecology and dietary-morphological relationships of dominated species, which closely related to the utilization of food resources. Some advanced analysis methods are adopted in this project, such as 18s rDNA sequencing analysis, stable isotope analyses, canonical correspondence analysis (CCA), trophic niche, trophic network model, and etc. The main purposes are to examine the trophic interaction between fish diet and prey community structure, morphological-dietary relationship, trophic structure of different life-history stages and species interactions in the downstream of the Pearl River. And according to the results, ecological mechanism of relationship between dominated species and food resources in aquatic ecosystem will be discussed. Successful implementation of this project would provide important implications for fisheries resource management and sustainable utilization, and also provide some valuable information on community dynamic prediction. This study will also enrich the theories and methods of species interaction and eco-morphology, showing the important theoretical significance of community ecology.

鱼类群落大部分生物量往往集中于某一个或某几个特定种群，饵料生物群落中也存在同样的现象。本项目针对水域生态系统中生物量趋于集中及形成机制问题，以鱼类种群与饵料生物间营养相互作用关系为主线，从摄食生态学和摄食形态学两个决定鱼类对饵料资源利用的关键环节入手，集成应用18s rDNA分析、同位素分析、典型对应分析、营养生态位和营养网络模型等先进技术和方法，研究珠江下游优势鱼类种群食物组成与水域食源结构营养相互作用关系、与摄食形态特征关系，不同生活史阶段优势鱼类种群营养结构及种间营养关系，从而揭示优势鱼类种群与水域食源结构关系的生态学机理。项目的开展对渔业资源管理和可持续利用具有重要的指导意义，对预测群落结构变动规律也具有一定参考价值；项目的开展还将丰富种间相互作用关系和生态形态学的理论和方法，具有重要的群落生态学理论意义。

鱼类及饵料生物群落大部分生物量往往集中于某一个或某几个特定种群，本项目针对水域生态系统中生物量趋于集中及形成机制问题，对珠江下游优势鱼类种群与水域食源结构关系及摄食形态学特征进行研究。在本项目的支持下进行了以下研究：1）通过季节采样，摸清了珠江下游水体理化指标季节变化，及鱼类、浮游植物、浮游动物、底栖生物群落结构及季节变化，浮游植物以硅藻占为优势，其中变异直链藻和小环藻占绝对优势，浮游动物季节变化较大，冬季以轮虫为优势，夏季以原生动物和枝角类为优势，底栖动物季节变化不明显，以河蚬为绝对优势种；2）确定了优势鱼类种群食物种类组成、昼夜摄食节律、季节变化及种间营养关系，得出优势鱼类种群主要以优势浮游植物圆筛藻目为食，且优势鱼类种群间存在较强的营养竞争关系，但不同种类的摄食节律不同；3）采用18SrDNA分析了优势鱼类种群不同发育阶段的食物资源利用情况，得出优势鱼类种群在个体发育中存在一定的食性偏好转变，丰富了摄食生态学研究方法和理论；4）结合鱼类群落及饵料生物群落结构，分析得出鱼类群落结构与直链藻丰度显著相关，鲮与枝角类存在显著负相关关系；5）测量了74种鱼类的20个摄食形态性状，根据形态性状值将鱼类分为了11类，形态性状可以很好的将食性相近的鱼类分为同组；6）根据鱼类食物组成与形态性状分析，得出鱼类食物组成与性状尾鳍高:尾柄高显著相关，表明珠江下游优势鱼类摄食主要由游泳能力决定，但是鱼类生态位宽度主要由消化道结构决定；7）完成了鱼类、水生植物、底栖动物、浮游植物、浮游动物、碎屑、底泥等40个种类206个样品的13C、15N稳定同位素测定分析，得出河蚬、日本沼虾和浮游动物对珠江下游优势鱼类种群食物贡献率较高。以上研究阐明了珠江下游优势鱼类种群与水域食源结构关系及作用机制，为渔业资源生态修复提供理论参考。