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红树林生态系统具有高初级生产力,是系统内消费者及周边邻近水域系统的重要碳源。另外,红树林生境的高异质性以及包括植物群落结构、潮汐规律、红树植物呼吸根附生植物和底质表层微生境等方面的多样性在维持底栖生物多样性方面具有重要作用。互花米草已大面积入侵我国滨海湿地生态系统,形成了入侵种植物单一群落,造成本地生态系统生境特征、生物多样性、营养循环和食物网结构的改变,然而互花米草如何影响红树林底栖动物的食物组成至今还研究的很少。本研究以福建漳江口红树林自然保护区为研究点,测定了本地红树林和外来种互花米草生境中优势蟹类和螺类的碳氮同位素和脂肪酸组成,分析了不同生境中大型底栖动物的食物来源和互花米草入侵对大型底栖动物食物来源的影响。同时,测定了野生和养殖塘养殖的红树林区经济种一拟穴青蟹的碳氮稳定同位素组成,讨论了利用稳定同位素技术区分野生和养殖青蟹的可行性。主要结果与结论如下:
1、在秋茄、白骨壤和桐花树林生境中,营养级校正后相手蟹(冬季)的δ13C约为-25‰,δ15N为6‰;招潮蟹和珠带拟蟹守螺的δ13C值为-21‰~17‰,δ15N比相手蟹高出2‰~3‰。冬夏两季差异不大;互花米草生境中,相手蟹、招潮蟹和螺类的δ13C均为-14‰,δ15N值在三者之间无显著差异(12‰~14‰),在冬季和夏季间也无显著性差异。红树林生境中彩拟蟹守螺δ1C与其他螺类接近,但δ15N值却显著低于其他螺类,为-2~0‰,而互花米草生境中,彩拟蟹守螺δ1C和δ15N值与其他动物无差异。
2、Isosource计算结果显示,在三种红树生境中,红树林对相手蟹的食物贡献率在冬季为30%~40%,夏季有所降低,为25%。POM对相手蟹的贡献率在秋茄和桐花树中约占50%,显著高于白骨壤中(20%)。节附链藻的贡献率在白骨壤中高于秋茄中。外来种互花米草有机物对红树林生境中的蟹类食物源贡献率低于<20%。而互花米草对螺类的贡献率高达40%。然而,在互花米草生境中,所有大型底栖动物的碳源100%来源于互花米草。
3、拟穴青蟹的碳、氮同位素组成主要受组织的有机物组成、代谢特征以及生境的食物组成控制,但与个体(或年龄)大小无关。养殖塘养殖的拟穴青蟹多数情况下具有与野生的拟穴青蟹不同的碳、氮同位素组成,可以作为区分拟穴青蟹产地的科学依据,但有些时候两者的碳、氮同位素组成几乎一致,可能需要结合其它指标的测定。底栖动物的碳、氮稳定同位素组成不仅反映了食物来源及食性的改变,还可以作为快速、准确鉴定具有高经济价值海产品的产地真伪。