黄海中南部主要鱼种摄食生态和鱼类食物网研究
20世纪90年代，“全球海洋生态系统动力学(GLOBEC)”作为海洋科学国际前沿领域得到迅速的发展，并于1995年被遴选为“国际地圈－生物圈计划(IGBP)”的核心计划。其中“食物网结构与生态系统营养动力学关系”被确认为GLOBEC的4个基本任务之一，营养动力学通道及其变化和营养物质在食物网中的作用，成为重点研究内容之一。1999年10月，“东、黄海生态系统动力学与生物资源可持续利用”研究计划被国家科学技术部正式批准为《国家重点基础研究发展规划项目》(973项目)，该项目的实施使我国在全球海洋生态系统动力学这一国际前沿领域占据了一席之地。
基于上述研究背景，本论文以2000-2002年黄海中南部底拖网调查采集的鱼类胃含物样品为基础，采用唐启升院士提出的“简化食物网”的研究思路和“点”与“面”结合的研究格局，从关键鱼种、重要鱼种和鱼类群落3个层面上开展了鱼类摄食生态和食物网研究，旨在为研究黄海生态系统物质循环和能量流动以及食物网营养动力学建模提供基础数据。
在关键鱼种方面，应用两因子列联表检验和Kruskal-Wallis非参数秩次检验等多种统计分析方法，研究了黄海中部小黄鱼(Pseudosciaenapolyactis)的食物组成及其摄食随季节、体长和昼夜的变化情况。结果表明，小黄鱼摄食的饵料种类多达30余种，磷虾类是其最重要的饵料类群，其次是虾类和鱼类。小黄鱼的摄食强度存在显著的季节变化，秋季最高，夏季次之，春季和冬季较低。其摄食强度没有显著的体长变化，但食物组成却有明显的体长变化，随着体长的增大，鱼类和虾类在食物中的比例有所增加，而磷虾类、桡足类和端足类的比例则有所减少。聚类分析表明，小黄鱼在体长达到110mm时，出现了明显的食物转换现象。在4个季节，小黄鱼的摄食强度都有显著的昼夜变化，08：00和24：00是2个摄食高峰期。
在重要鱼种方面，应用多元统计分析方法，研究了黄海中南部黑鳃梅童(Collichthysniveatus)、皮氏叫姑鱼(Johniusbelengerii)和小黄鱼3种石首鱼类的食物关系，并对其摄食器官的形态特征作了比较。结果表明，3种鱼类均以甲壳类为主要食物来源，但其优势饵料生物却各不相同，食物组成存在显著差异。两因子相似性分析表明，3种鱼类的食物组成均随海区和季节的不同而有显著差异。黑鳃梅童和小黄鱼种内不同体长之间的Schoener食物重叠指数较高，而皮氏叫姑鱼则较低，3种鱼类种间的食物重叠指数位于0.50-0.56之间。主成分分析表明，皮氏叫姑鱼摄食器官的形态特征与黑鳃梅童和小黄鱼存在一定的差异。
为了定量研究主要捕食者与被捕食者之间的食物关系，应用Eggers模型，研究了秋季黄海中南部23种鱼类对各种饵料类群以及主要饵料生物的摄食量。结果表明，这23种鱼类在秋季对饵料生物的总摄食量为309万多吨，鳀鱼(Engraulisjaponicus)和细纹狮子鱼(Liparistanakae)分别是中上层和底层鱼类中最重要的捕食者。太平洋磷虾(Euphausiapacifica)、中华哲水蚤(Calanussinicus)、细长脚蜮(Themistogracilipes)、脊腹褐虾(Crangonaffinis)和鳀鱼是黄海中南部被摄食量最高的5种饵料生物，它们被摄食的生物量之和为233万多吨。对饵料鱼类摄食量最高的鱼种是细纹狮子鱼，其次是鲐鱼(Scomberjaponicus)、带鱼(Trichiuruslepturus)、小黄鱼和黄鮟鱇(Lophiuslitulon)。在各种饵料鱼类中，鳀鱼被摄食的生物量最高(7万多吨)，约占饵料鱼类被摄食总生物量的32.4％。
在鱼类群落方面，以鱼类群落作为相对独立的“生态单元”，研究了黄海中南部鱼类群落的营养结构及其随季节和海区的变化。结果表明，浮游生物食性的鱼类是各个群落中的优势鱼种，栖息水层和饵料个体大小是导致鱼类食性类型不同的2个主要因素。聚类分析表明，用于划分鱼类食性类型的Bray-Curtis相似性指数在24-34％之间，说明鱼种间的食物重叠程度较低，有利于减少种间食物竞争。鱼类群落的营养结构和种间食物关系存在一定的季节和海区变化，这种变化主要是由优势饵料生物的变化所引起的。黄海中南部主要鱼种的营养级在3.1-4.7之间，各个鱼类群落的加权平均营养级为3.3-3.4。
上述研究均表明，与20世纪80年代中期相比，黄海鱼类食物网中的关键饵料生物发生了较大的变化。鳀鱼、玉筋鱼(Ammodytespersonatus)和鹰爪虾(Trachypenaeuscurvirostris)等在食物网中的重要性有明显的下降，其中鳀鱼的下降最为明显，而太平洋磷虾、中华哲水蚤和脊腹褐虾等成为目前黄海鱼类食物网中的关键饵料生物。
黄海中南部;食物组成;饵料生物;食物网;摄食量;鱼;摄食生态;鱼类食物网
中国海洋大学
博士
渔业资源
金显仕;梁振林
2005
中文
P722.5;Q915.862;Q148
152
2006-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）