中国环境科学

作者：邓素炎, 郭雯, 温雯雯, 王明果, 黄林培, 陈子栋, 陈光杰, 赵帅营

单位：1. 云南师范大学地理学部, 云南省高原地理过程与环境变化重点实验室, 云南 昆明 650500;2. 河北省丰宁满族自治县气象局, 河北 承德 068350;3. 云南省地矿测绘院有限公司, 云南 昆明 650217

关键词：富营养化,物种入侵,碳氮稳定同位素,MixSIAR模型,营养级,湖泊食物网,星云湖

基金：国家自然科学基金资助项目（42067064，42171072）；云南省重点研发计划项目（202203AC100002-02）；云南省野外科学观测研究站基金资助项目（202305AM070002）；云南省院士专家工作站基金资助项目（2017IC063）

以云南浅水富营养化湖泊星云湖为研究区域，于2019~2020年对星云湖水质样品、初级生产者浮游植物（浮游碳源）、沉水植物（底栖碳源）、流域有机质（陆源）以及消费者浮游动物、底栖动物、鱼类等生物样品进行系统采集，甄别了星云湖初级生产者和消费者的碳、氮稳定同位素组成特征，并使用MixSIAR模型对消费者食物来源进行量化，对比分析以初级生产者（模式A）、以碳源贡献权重（模式B）和以初级消费者（模式C）3种不同氮稳定同位素基准计算的消费者营养级结果，进而构建适用于浅水富营养化湖泊的食物网结构，探讨富营养化以及外来入侵物种可能对星云湖食物网产生的影响.结果表明，MixSIAR模型结果显示浮游碳源、底栖碳源、陆源对消费者的贡献分别为77.3%、12.2%、10.5%，且沿岸带、敞水区不同生境鱼类的碳同位素信号不存在显著性差异，与浮游碳源的相近，指示浮游碳源是富营养湖泊消费者最主要的食物来源，其能量传输以浮游路径为主.对于不同食性的鱼类，杂食性鱼类的基础食物源（CR）跨度大，而肉食性鱼类营养长度（NR）更高，两者的核心生态位分离，且杂食性鱼类的核心生态位面积（3.79）高于肉食性鱼类（2.46），表明杂食性鱼类具有更高的适应性.模式B计算的营养级结果与消费者的食性较一致，可应用于星云湖消费者营养级计算.模式B结果显示，星云湖食物链长度为3.73，顶级掠食者为抚仙鲇，入侵物种太湖新银鱼营养级（3.37）次之，且与星云白鱼（3.01）在食物和生存空间上存在竞争.研究认为，富营养化导致的物源和能流的改变以及外来物种的入侵是造成星云湖土著鱼类资源衰退、食物网结构中生物多样性减少及生态系统功能弱化的主要原因.

来源：2024年第2期

《中国环境科学》期刊编辑部

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