根据2022年8月(夏季)和2023年2月(冬季)枸杞岛贻贝筏式养殖区现场调查数据,对两类端足目生物(钩虾、麦秆虫)资源密度分布特征、空间生态位及其与环境因子的关系进行系统分析.结果显示:(1)夏季钩虾平均丰度(6.65±3.17)×104 ind./m2小于麦秆虫平均丰度(27.51±21.50)×104 ind./m2,其中,钩虾主要分布于养殖区近岸侧,麦秆虫主要分布于养殖区离岸侧.钩虾平均质量密度(69.07±37.13)g/m2小于麦秆虫平均质量密度(752.22±707.03)g/m2,钩虾、麦秆虫质量密度均呈现自养殖区中心至外围逐渐增大趋势,两参数最小值均出现于GQ3站位;冬季钩虾平均丰度(0.24±0.17)×104 ind./m2略大于麦秆虫平均丰度(0.02±0.04)×104 ind./m2,与夏季相似,钩虾主要分布于养殖区近岸侧,麦秆虫主要分布于养殖区离岸侧,但分布区域逐渐向养殖区中部移动.钩虾平均质量密度(10.92±13.07)g/m2大于麦秆虫平均质量密度(1.27±2.57)g/m2,不同于夏季,冬季钩虾、麦秆虫质量密度大致呈现自养殖区中部至外围逐渐减小趋势.(2)两类端足目生物两季空间生态位宽度范围为0.78-2.08,其中,夏季钩虾空间生态位宽度值最高(2.08),冬季麦秆虫空间生态位宽度值(0.78)最低,原因可能是钩虾生理结构更为完善,游泳能力与资源利用能力更强;两类端足目生物空间生态位重叠范围为0.37-0.72,夏季重叠值(0.72)高于冬季(0.37),可能是由于夏季钩虾、麦秆虫丰度高,且拥有相似的栖息环境与摄食习性,两者具有较强的竞争关系.(3)两类端足目生物与环境因子相关性分析结果表明:温度、pH、氨氮与硝酸盐是影响钩虾、麦秆虫分布特征的主要因子.研究旨在为贻贝筏式养殖区多营养层级养殖模式构建和现代化海洋牧场建设提供一定参考资料.

为深入了解不同大小脉红螺(Rapana venosa)的碳、氮稳定同位素特征,探究其在典型海湾和海岛水域生态系统所处营养位置,于2022年春季和夏季在胶州湾和长岛近海通过拖网和潜水采集160个脉红螺样本,详细分析了不同体长、体重脉红螺的δ13C和δ15N变化,并计算各研究区域的脉红螺核心生态位宽度及相关参数.结果显示,脉红螺δ13C值范围在-22.12‰--16.63‰,四组数据均值为-19.74‰—-17.42‰,δ15N值范围在8.77‰-13.48‰,均值为9.64‰-12.81‰,各组数据营养级均值在2.63-3.57;胶州湾春季脉红螺δ13C值与体长、体重呈显著负相关,夏季呈显著正相关,长岛近海区域无明显变化,表明不同季节和不同区域的食物多样性水平存在差异,胶州湾脉红螺δ13C、δ15N的变化更为突出;两个研究区域δ15N值和营养级与体长、体重呈显著正相关,主要由于脉红螺摄食偏好性差异,较大的脉红螺倾向于摄食高营养级生物,造成营养级较高.此外,胶州湾脉红螺营养级高于长岛近海,表明其15N来源更为广泛.营养生态位总面积、δ15N差值、δ13C差值、校正后标准椭圆面积等评价指标,揭示了不同区域、不同季节的脉红螺稳定同位素营养生态位的显著差异,反映了区域地理位置与食物来源对脉红螺δ13C和δ15N的影响.上述研究结果为近海生态系统食物网的构建提供了重要数据,并为区域生物资源的管理和生态系统修复工作提供了科学支撑.

为研究昌江流域浯溪口水利枢纽蓄水后 3 种水情期浮游植物群落结构变化趋势,对浮游植物优势种生态位、种间联结性和水质变化动态进行研究,在 2021 年 3 月(平水期)、6 月(丰水期)、11 月(枯水期)对 9 个采样点的浮游植物进行分析.结果表明:浮游植物优势种 4 门 27 种,其中,颗粒直链藻在 3 个水情期中均为优势种;11 月调查出现的分歧锥囊藻指示水质状态为οs型,可能出现水质呈贫营养的变化动态,但整体来看流域呈中营养状态;根据优势种的生态位宽度和生态位重叠指数,划分为 3 类对资源利用能力不同的藻种.此外,根据统计量检验结果显示,浮游植物总体呈显著正相关,联结性显著的有 11 对,关联显著率为 6.18%,可能是由于蓄水对浮游植物物种多样性的影响使得群落结构处在初、中期发展阶段.

根据2011年5月、8月、10月和12月莱州湾底拖网调查资料,对该海域鱼类群落优势种的生态位进行了研究.结果表明,全年调查共捕获鱼类49种,各季节优势种种类数分别为春季3种,夏季5种,秋季3种,冬季4种.夏、冬季优势种的丛生指数较低,春、秋季较高;冬、春季优势种的平均拥挤度较低,夏、秋季较高.基于欧氏距离的优势种丰度聚类结果同优势度排序结果吻合.主成分分析(PCA)表明,青鳞小沙丁鱼(Sardinella zunasi和赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis分别是影响第一轴和第二轴的主要种类.绯(鲕)(Callionymus beniteguri)、鲬(Platycephalus indicus)、髭缟虾虎鱼(Tridentiger barbatus)和短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)是时空二维生态位宽度最高的种类(＞2).时空生态位显著重叠(＞0.6)的种类有7组,其中银姑鱼(Pennahia argentata)和皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)重叠值最高(0.798).δ13C值变幅(CR)最大的种类为斑(鲦)(Konosiruspunctatus),δ15N值变幅(NR)最大的种类为青鳞小沙丁鱼;青鳞小沙丁鱼和(鲦)生态位总面积超过20,皮氏叫姑鱼生态位总面积最小(1.38)且与其他优势种营养生态位重叠较高.等级聚类、排序、PCA和优势种排序结果较一致,而与时空生态位宽度分析结果差异较大,表明莱州湾鱼类群落结构受洄游鱼类的影响较大.时空生态位宽度较高的种类主要为集群特征不明显的周年定居种(绯(鲕)、鲬、短吻红舌鳎等底层鱼类),而季节洄游种(青鳞小沙丁鱼、(鲦)、赤鼻棱鳀等中上层鱼类)因时间生态位宽度较低导致时空生态位宽度较低.时空生态位和营养生态位分析表明,生态位重叠导致的资源利用性竞争并不是导致莱州湾鱼类群落结构现状的决定性因素,而更多可能是人为干扰形成的.

根据2015年5月至2016年4月在长江口东滩盐沼湿地水域采集的斑尾刺虾虎鱼样本数据,分析了该生境斑尾刺虾虎鱼的生物学和食性特征.结果表明:共采集到斑尾刺虾虎鱼186尾,其中6-8月采集的数量较高,而其他月份较低.约96％个体为幼体(平均体长109 mm),平均摄食等级为1.5.斑尾刺虾虎鱼主要摄食虾类(lRI(％)=69.05)、鱼类(IRI(％)=17.31)、蟹类(IRI(％)=11.51)和双壳类(IRI(％)=0.95)等11大类41小类饵料生物;虾类作为最重要的饵料类别,其生物量、数量和出现频次百分比均排列第一,以安氏白虾(Exopalaemon annandalei)、日本沼虾Macrobrachium nipponense)、长额刺糠虾(Acanthomysislongirostris)等虾类为主要饵料.鱼类饵料中,以大鳍弹涂鱼(Periophthalmus magnuspinnatus)、大弹涂鱼(Boleophthalmus valenciennes)等虾虎鱼科鱼类为主要饵料.各月平均饱满指数P(％)波动较大,6-11月呈逐渐增加趋势.随着体长的增加,饵料组成中鱼类的比例呈逐渐增高趋势,成体个体的饵料中鱼类的生物量比例达65％以上,虾类的比例则下降明显.6-8月斑尾刺虾虎鱼白天样本中鱼类饵料的重量百分比显著高于夜晚(P＜0.01),约是夜晚的8倍;但虾类则是夜晚显著高于白天(P＜0.01),约是白天的2倍,而蟹类饵料的昼夜差异不显著.从等级聚类(即组平均法)的分类方法可知,斑尾刺虾虎鱼各体长组食物组成在10％相似性水平上可分为3类,即41-60、61-180 mm和181-200 mm.从营养生态位宽度来看,41-60 mm体长组生态位宽度值为0.86,而61-120 mm体长组随着体长的增大而增大,但121-160 mm体长组生态位有所降低.盐沼生境丰富的饵料环境为斑尾刺虾虎鱼提供了良好的摄食场所,同时盐沼植被茂密的植株也可为幼体提供躲避捕食者的最佳庇护所,初步证明盐沼对于斑尾刺虾虎鱼具有重要的生境价值.

基于2016年10月(秋季)和2017年4月(春季)舟山长白海域的渔业资源调查数据,运用生态位宽度、生态位重叠及冗余分析等方法,研究了主要游泳动物的生态位,种间生态关系及生态位分化.结果显示:春、秋季主要游泳动物分别11种与8种,两季生态位宽度值差异均较大,其中春季广生态位种、中生态位种均为3种,而秋季均为2种,窄生态位种分别为5种与4种.相对重要性指数(IRI)与生态位宽度值(Bi)之间呈显著正相关.生态位重叠程度不均衡,秋季主要游泳动物的生态位重叠程度较高,Oik＞0.6的种对数占总种对数的42.86％;春季的重叠程度较低,仅占总种对数的21.82％.RDA分析得出温度、盐度为影响主要游泳动物分布的直接因素,而溶解氧、悬浮物和pH等则为重要因素,主要游泳动物在这些资源维上存在生态分化现象.综上,分布在毗邻杭州湾口且位于著名的岱衢洋的主要游泳动物种类总体营养级较低却生态宽度值较大,大黄鱼(Larimichthys crocea)、黄姑鱼(Nibea albiflora)等一些传统的高营养级、典型特色经济种类却沦为生态位宽度极小的一般种或少有种,群落种类显著减少,资源量下降,群落结构与功能退化,稳定性下降.因此,加强游泳动物资源修复、保护与管理十分迫切且具有重要意义.

栖息地退化会使环境中蜥蜴的可利用食物资源发生改变.采用剖胃法对内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗和达拉特旗地区采集的草原沙蜥样本进行了食性分析.对固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘三类样地中77个实胃样本的652只(套)食物进行鉴定和分析的结果表明,这些食物主要为节肢动物,分为35类,隶属3纲11目32科;也在少部分个体(4.69％)的胃容物中发现少量(1.95％)植物碎片.上述三类栖息地中,草原沙蜥对蚁科、蚜科、瓢虫科、叶蝉科和茧蜂科昆虫均有较大的捕食比例;但相比固定沙区栖息地,草原沙蜥在半固定及流动沙丘中增减的食物种类均比较多,导致草原沙蜥在流动沙区与其他两类样地之间有较大的食物相异性.从固定沙丘、半固定沙丘到流动沙丘,随栖息地荒漠化程度的增加,草原沙蜥捕食食物类群的丰富度逐步减少,辛普森优势度指数相应地下降,但营养生态位宽度、香农威纳多样性指数和皮洛均匀性指数却在流动沙丘栖息地上明显增大.这表明鄂尔多斯地区的草原沙蜥是以捕食昆虫等节肢动物为主、兼食极少量植物的杂食性动物.栖息地荒漠化所致的环境变化显著地影响草原沙蜥的食物组成,使其觅食的食物种类逐步减少.

研究鸟类的食性信息,对湿地围垦后利用方式的管理具有重要意义.于2017年7-8月采用稳定同位素分析方法对杭州湾南岸上虞港的震旦鸦雀(Paradoxornis heudei)和东方大苇莺(Acrocephalus orientalis)2种雀形目鸟类进行研究,结果表明:震旦鸦雀各食物来源的贡献为夜蛾科(Noctuidae)蛹＞鳞翅目(Lepidoptera)＞蜘蛛目(Arachnida)＞膜翅目(Hymenoptera)＞同翅目(Homoptera);东方大苇莺的各食物来源的贡献为膜翅目(Hymenoptera)＞蜘蛛目(Arachnida)＞蜻蜓目(Odonata)＞鳞翅目(Lepidoptera)＞鞘翅目(Coleoptera)＞同翅目(Homoptera);震旦鸦雀和东方大苇莺取食生态位宽度分别为5.21和5.95,两者的δ13C值没有显著差异(P＞0.05),说明两者之间取食生态位存在一定的重叠,重叠度为6.25,但δ15N值存在极显著差异(P＜0.01),营养级存在一定的差别.鳞翅目、蜘蛛目、膜翅目和同翅目是两种雀形目鸟类食谱中重叠的食源动物,而震旦鸦雀的取食生态位宽度较小,处于劣势地位,芦苇生境的丧失对震旦鸦雀的影响较大.研究结果可为滨海围垦区雀形目鸟类的栖息地构建、保护与管理提供基础数据.

研究养猪微生物发酵床芽胞杆菌空间生态位特性,理解养殖粪污形成的环境生态位与芽胞杆菌种类的相互关系,为阐明微生物发酵床猪粪降解、臭味消除、猪病防控机理和资源化利用等提供科学数据.采用随机采样法获得微生物发酵床的上层垫料(0-20cm)和下层垫料(40-60 cm)样本共14个.利用营养条件检测和宏基因组测序的方法,分析垫料样本的营养特性(有机质、全氮、腐殖酸、粗纤维)和生长条件(水分、pH),鉴定芽胞杆菌种类和测定相对丰度(reads);利用聚类分析、相关性分析、空间分布型分析、生态位宽度和重叠,揭示芽胞杆菌空间生态位特性及其因子间相互关系.研究结果表明,从空间生态位样本中共鉴定出芽胞杆菌目8个科中的6个科24个属种类(其中2个属具有芽胞杆菌种名形式,不属于芽胞杆菌),发现微生物发酵床垫料空间生态位中Ammoniibacillus(氨芽胞杆菌属,类芽胞杆菌科)、Desulfuribacillus(脱硫芽胞杆菌属,芽胞杆菌待建立新科)、Tuberibacillus(肿块芽胞杆菌属,芽胞乳杆菌科),国内未见报道,为中国新记录属.在被测生态位中相对含量(reads)最高的前3个属为芽胞杆菌属(Bacillus)(reads=8020)、乳杆菌属(Lactobacillus)(reads=4565)、肿块芽胞杆菌属(Tuberibacillus)(reads=1418);发酵床上层垫料生态位芽胞杆菌属总量与下层相比无显著差异(P＞0.05),但属种类和数量结构、亚群落分化差异显著,上层生态位前5位高含量芽胞杆菌优势属(数量平均值)分别为Bacillus(532.86)、Lactobacillus(480.43)、Geobacillus (88.86)、Gracilibacillus(70.00)、Paenibacillus (40.86),而下层为Bacillus(612.86)、Tuberibacillus(188.57)、Lactobacillus(171.71)、Paucisalibacillus (60.00)、Ureibacillus(46.71).分析表明5个生态位最宽的芽胞杆菌分别为:Bacillus(10.5159)、Ornithinibacillus (8.6094)、Paenibacillus(7.8463)、Oceanobacillus (6.9927)、Rummeliibacillus(5.7417),对发酵床环境条件适应范围较宽、对营养条件要求较低的芽胞杆菌,空间生态位宽度较宽,可利用的资源数较多,反之亦然;分析表明芽胞杆菌各属之间空间生态位重叠Pianka测度范围为0.00-0.99,有些属之间生态位重叠很高,如Gracilibacillus和Ammoniibacillus,有些几乎不重叠,如Desulfuribacillus和Aneurinibacillus;芽胞杆菌空间生态位宽度与生态位重叠存在着相互关系,生态位较宽的属,如芽胞杆菌属(Bacillus),与其他属之间的空间生态位重叠集中在0.20-0.80之间,空间生态位较窄的属,如Geobacillus,与其他属之间的空间生态位重叠主要分布在＜0.20或＞0.80.

为查明长湖浮游植物优势种群落结构特征及季节演替规律,于2015年4月至2016年1月对长湖浮游植物群落结构及相关环境因子进行了调查,同时利用典范对应分析法(CCA)进行浮游植物优势种与环境因子的相关性分析.结果表明:本次调查共鉴定出浮游植物优势种共14种,其中扭曲小环藻(Cyclotella comta)、小球藻(Chlorella vulgaris)和梭形裸藻(Euglena acus)是4个季节的共有优势种.生态位宽度(Niche width)变化范围为1.002—2.377,其中夏季小球藻最高,广生态位种类以富营养化水体常见指示种小球藻、扭曲小环藻、两栖颤藻(Oscillatoria amphibia)等种类为主.平均边缘指数(OMI)变化范围为0.25—3.71,其中小于1的物种共12种.耐受指数(TOI)变化范围为0.13—3.35,夏季两栖颤藻最高.生态位重叠值的变化范围为0.02—0.93,其中秋季扭曲小环藻和梭形裸藻的重叠值最高.选取7个环境因子与浮游植物优势种进行CCA分析发现:夏季微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、两栖颤藻、四尾栅藻、扭曲小环藻以及梭形裸藻与TN和TP呈正相关性.综合(优势种群落结构特征、生态位参数及其与环境因子相关性)分析表明,长湖浮游植物优势种群落结构特征及其相关生态位指数与物种形态结构、生活方式和生境状况等密切相关,反映出浮游植物各季节优势种对生境资源的不同利用能力.与2012年研究结果比较,冬季裸甲藻数量明显增多,成为冬季优势种,且广生态位优势种数量也有所增加,表明长湖仍处于浮游植物种类组成单一、稳定性较差的富营养化状态,且富营养化程度有加重趋势.