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基于碳、氮稳定同位素的大亚湾渔业生物群落营养结构

汪慧娟 张文博 黄洪辉 徐姗楠 刘华雪

汪慧娟, 张文博, 黄洪辉, 徐姗楠, 刘华雪. 基于碳、氮稳定同位素的大亚湾渔业生物群落营养结构[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20210005
引用本文: 汪慧娟, 张文博, 黄洪辉, 徐姗楠, 刘华雪. 基于碳、氮稳定同位素的大亚湾渔业生物群落营养结构[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20210005
Huijuan WANG, Wenbo ZHANG, Honghui HUANG, Shannan XU, Huaxue LIU. Trophic structure of fishery organism assemblage in Daya Bay based on carbon and nitrogen stable isotope analysis[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20210005
Citation: Huijuan WANG, Wenbo ZHANG, Honghui HUANG, Shannan XU, Huaxue LIU. Trophic structure of fishery organism assemblage in Daya Bay based on carbon and nitrogen stable isotope analysis[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20210005

基于碳、氮稳定同位素的大亚湾渔业生物群落营养结构

doi: 10.12131/20210005
基金项目: 国家重点研发计划项目 (2018YFD0900904);国家重点基础研究发展计划 (973计划) 项目 (2015CB452904)
详细信息
    作者简介:

    汪慧娟 (1994—),女,硕士,助理工程师,从事海洋环境污染与生态保护研究。E-mail: huijuan_1209@163.com

    通讯作者:

    刘华雪 (1984—),男,博士,副研究员,从事海洋生态学研究。E-mail: liuhuaxue@scies.org

  • 中图分类号: X 835

Trophic structure of fishery organism assemblage in Daya Bay based on carbon and nitrogen stable isotope analysis

  • 摘要: 根据2017年夏季和2018年冬季于大亚湾海域进行的底拖网渔业生物调查,该研究采用碳、氮稳定同位素 (δ13C、δ15N) 技术,分析了大亚湾渔业生物的δ13C、δ15N基本特征,构建了连续营养级谱,并探讨了不同季节渔业生物营养结构的差异。结果显示,大亚湾海域渔业生物的δ13C介于−19.66‰~−15.19‰,均值为 (−17.26±0.86)‰;δ15N介于11.63‰~16.01‰,均值为(13.59±0.96)‰。以小型浮游动物的δ15N平均值作为基准构建渔业生物营养级谱,发现大亚湾海域渔业生物的营养级介于2.99~4.28,鱼类的营养级跨度最广,食性较复杂。运用SIBER模型计算了渔业生物的7个营养结构量化指标,发现部分生物摄食共同的饵料,存在生态位重叠现象。此外,夏季群落营养冗余度比冬季低。
  • 图  1  大亚湾海域渔业生物调查站位示意

    Figure  1.  Fishery biology survey stations in Daya Bay

    图  2  大亚湾海域消费者的碳、氮稳定同位素双位图

    Figure  2.  Stable isotope biplots of δ13C and δ15N values of consumers in Daya Bay

    图  3  大亚湾海域主要消费者的营养级

    Figure  3.  Trophic level of major consumers in Daya Bay

    图  4  不同季节渔业生物贝叶斯标准椭圆

    Figure  4.  Standard ellipse areas of macrobenthos in different seasons

    图  5  大亚湾不同季节的渔业生物营养结构指标参考值

    横坐标缩写释义见表2

    Figure  5.  Reference values of trophic structure of fishery organisms in Daya Bay in different seasons

    The abbreviations of indicators are explained in Table 2.

    表  1  大亚湾海域调查所采集的生物名录和生物信息

    Table  1.   List and information of biota species sampled in Daya Bay

    种类 Species种名 Species name科属 Family and genera采样量 Sampling quantity
    鱼类 Fish 短棘银鲈 Gerres lucidus 银鲈科银鲈属 3
    少鳞 Sillago japonica 科属 3
    黄斑篮子鱼 Siganus canaliculatus 蓝子鱼科蓝子鱼属 3
    短吻鲾 Leiognathus brevirostris 鲾科鲾属 3
    长棘银鲈 Gerres filamentosus 银鲈科银鲈属 3
    犬牙细棘鰕虎鱼 Acentrogobius caninus 鰕虎鱼科细棘鰕虎鱼属 5
    拟矛尾鰕虎鱼 Parachaeturichthys polynema 虾虎鱼科拟矛尾虾虎鱼属 6
    长尾蛇鳗 Omochelys anguilliformes 蛇鳗科蛇鳗属 3
    海鳗 Muraenesox cinereus 海鳗科海鳗属 3
    二长棘鲷 Paerargyrops edita 鲷科二长棘鲷属 5
    巴布亚沟鰕虎鱼 Oxyurichthys papuensis 鰕虎鱼科沟鰕虎鱼属 5
    六指马鲅 Polynemus.sextarius 马鲅科马鲅属 4
    青石斑鱼 Epinephelus awoara 鮨科石斑鱼属 3
    细鳞䱨 Terapon jarbua 䱨科䱨属 3
    吉打副叶鲹 Alepes djedaba 鲹科副叶鲹属 3
    金线鱼 Nemipterus virgatus 金线鱼科金线鱼属 4
    眼瓣沟鰕虎鱼 Oxyurichthys ophthalmonema 鰕虎鱼科沟鰕虎鱼属 5
    花鰶 Clupanodon thrissa 鲱科鰶属 3
    褐菖鲉 Sebastiscus marmoratus 鲉科菖鲉属 3
    南方䲗 Callionymus meridionalis 䲗科䲗属 3
    红狼牙鰕虎鱼 Odontamblyopus rubicundus 鳗鰕虎鱼科狼鰕虎鱼属 7
    大鳞鳞鲬 Onigocia macrolepis 鲬科鳞鲬属 3
    黄鳍马面鲀 Thamnaconus hypargyreus 革鲀科马面鲀属 3
    孔鰕虎鱼 Trypauchen vagina 鰕虎鱼科孔鰕虎鱼属 5
    斑鰶 Konosirus punctatus 鲱科斑鰶属 4
    甲壳类 Crustaceans 野生短浆蟹 Thalamita admete 梭子蟹科短浆蟹属 8
    锐齿蟳 Charybdis acuta 梭子蟹科蟳属 8
    香港蟳 Charybdis hongkong 梭子蟹科蟳属 8
    隆线强蟹 Eucrate crenata 宽背蟹科强蟹属 8
    三疣梭子蟹 Portunus trituberculatus 梭子蟹科梭子蟹属 8
    阿氏强蟹 Eucrate alcocki 宽背蟹科强蟹属 8
    伪装关公蟹 Dorippe facchino 关公蟹科关公蟹属 8
    直额蟳 Charybdis truncata 梭子蟹科蟳属 8
    矛型梭子蟹 Portunus hastatoides 梭子蟹科梭子蟹属 8
    锈斑蟳 Charybdis feriatus 梭子蟹科蟳属 9
    逍遥馒头蟹 Calappa philargius 馒头蟹科馒头蟹属 8
    美人蟳 Charybdis callianassa 梭子蟹科蟳属 8
    红星梭子蟹 Portunus sanguinolentus 梭子蟹科梭子蟹属 8
    变态蟳 Charybdis variegata 梭子蟹科蟳属 9
    远海梭子蟹 Portunus pelagicus 梭子蟹科梭子蟹属 8
    虾类 Shrimp 猛虾蛄 Harpiosquilla harpax 虾蛄科猛虾蛄属 6
    宽突赤虾 Metapenaeopsis palmensis 对虾科赤虾属 10
    口虾蛄 Oratosquilla oratoria 虾蛄科口虾蛄属 10
    周氏新对虾 Metapenaeus joyneri 对虾科新对虾属 10
    亨氏仿对虾 Parapenaeopsis hungerfordi 对虾科仿对虾属 10
    哈氏仿对虾 Parapenaeopsis hardwickii 对虾科仿对虾属 10
    断脊口虾蛄 Oratosquillina interrupta 虾蛄科口虾蛄属 10
    墨吉对虾 Penaeus merguiensis 对虾科对虾属 10
    头足类 Cephalopods 杜氏枪乌贼 Uroteuthis duvauceli 枪乌贼科尾枪乌贼属 2
    卵蛸 Octopus ovulum 章鱼科蛸属 3
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    表  2  渔业生物的群落营养结构指标参数

    Table  2.   Community nutrient structure index parameters of fishery organisms

    参数 Parameter缩写 Abbreviation参数示意 Parameter indication
    δ15N 范围 Range of δ15N NR 营养层次
    δ13C 范围 Range of δ13C CR 摄食来源多样性水平
    δ13C/δ15N围成的总面积
    Area encompassed by all species in δ13C and δ15N bi-plot space
    TA 总面积
    标准椭圆校正后的面积 Area after standard ellipse correction SEAc 校正后的面积
    质心的平均距离 Average distance of centroid CD 平均营养级多样性
    平均最近相邻距离 Average nearest neighbor distance MNND 物种聚集度密度
    最近相邻距离的标准差 Standard deviation of nearest neighbor distance SDNND 物种聚集度均匀度
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    表  3  大亚湾与其他海域生物营养结构比较

    Table  3.   Comparison of biotrophic structure between Daya Bay and other sea areas

    海域 Area年份 YearNRCRTACDMNNDSDNNDSEAc
    大亚湾 Daya Bay 2018 4.38 4.47 8.59 1.12 0.33 0.23 2.33
    大亚湾珊瑚生态系统 Coral reef ecosystem of Daya Bay 2018 4.67 6.13 2.10 0.59 0.37 7.97
    海陵湾 Hailing Bay 2015 3.06 2.44 5.10 0.93 0.55 0.35
    陵水湾 Lishui Bay 2015 4.66 4.45 11.18 1.49 0.60 0.54
    南海西南部陆架区 Southwestern continental shelf of South China Sea 2013 4.30 3.40 5.80 1.00 0.37 0.43
    南海中西部海域 Central and western South China Sea 2017 4.91 3.49 9.48 1.20 1.69 0. 74
    注:表头指标缩写释义见表2。 Note: The abbreviations of indicators in the header are explained in Table 2.
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-01-05
  • 修回日期:  2021-03-24
  • 录用日期:  2021-04-26
  • 网络出版日期:  2021-05-08

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