胶州湾主要虾虎鱼类摄食生态的研究

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根据2011年2月、5月、8月和11月在胶州湾进行的4个季节的底拖网调查,对胶州湾主要虾虎鱼类的摄食生态进行了分析,研究了其摄食竞争、食物组成、摄食习性的时空变化及其受环境因素的影响等方面的内容。应用Shannon–Wiener指数和Pianka重叠指数分析了胶州湾秋、冬季各5种主要虾虎鱼类,共计8种虾虎鱼类(即六丝钝尾虾虎鱼(Amblychaeturichthyshexanema)、普氏栉虾虎鱼(Acentrogobius pflaumii)、小头栉孔虾虎鱼(Ctenotrypauchen microcephalus)、矛尾虾虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)、红狼牙虾虎鱼(Odontamblyopus lacepedii)、斑尾刺虾虎鱼(Synechogobius ommaturus)、钟馗虾虎鱼(Tridentiger barbatus)和纹缟虾虎鱼(Tridentiger trigonocephalus))的食物组成、营养生态位宽度、空间生态位宽度及其重叠,通过计算营养-空间二维生态位重叠指数探讨了其种间食物竞争与空间分布的关系。结果表明,胶州湾8种主要虾虎鱼类均为底栖动物食性,其中斑尾刺虾虎鱼主要以虾类、多毛类和鱼类为食,六丝钝尾虾虎鱼主要摄食虾类、双壳类、桡足类和涟虫类等生物,矛尾虾虎鱼主要以蛇尾类为食,其余5种虾虎鱼都主要以多毛类、桡足类和涟虫类等一些小型饵料生物为食。胶州湾秋季营养生态位重叠指数最高的为六丝钝尾虾虎鱼和矛尾虾虎鱼(0.76),空间生态位重叠指数最高的为普氏栉虾虎鱼和六丝钝尾虾虎鱼(0.70),而六丝钝尾虾虎鱼和矛尾虾虎鱼的营养-空间二维生态位重叠指数最高(0.0843);冬季营养生态位重叠指数最高的为六丝钝尾虾虎鱼与钟馗虾虎鱼(0.64),红狼牙虾虎鱼与钟馗虾虎鱼之间的空间生态位重叠最高(0.91),钟馗虾虎鱼与六丝钝尾虾虎鱼的营养-空间二维生态位重叠指数最高(0.3648)。在饵料资源有限或者鱼类空间分布范围扩大的情况下,营养-空间二维生态位重叠指数高的鱼类之间更容易发生食物竞争。因此胶州湾秋季的六丝钝尾虾虎鱼和矛尾虾虎鱼之间以及冬季的钟馗虾虎鱼与六丝钝尾虾虎鱼之间最有可能发生激烈的食物竞争。通过对营养生态位和空间生态位的分化,可以降低种间竞争的程度。采用胃含物分析的方法对胶州湾六丝钝尾虾虎鱼的摄食生态进行了研究。结果表明,六丝钝尾虾虎鱼摄食的饵料种类有40余种,其中优势饵料生物有日本鼓虾(Alpheus japonicus)、经氏壳蛞蝓(Philine kinglippini)和细螯虾(Leptochelagracilis)等。六丝钝尾虾虎鱼的食物组成存在明显的季节变化,除在4个季节均大量摄食虾类外,春季主要摄食腹足类,夏季主要以鱼类为食,秋季主要摄食虾类,而冬季摄食桡足类和端足类等小型甲壳生物的比例较高,这主要与胶州湾饵料生物种类和数量的季节性变化有关。随着六丝钝尾虾虎鱼体长的增加,其摄食的主要饵料生物从小型桡足类变化到大型虾类、蟹类等。典范对应分析(CCA)表明,水温和盐度是影响六丝钝尾虾虎鱼摄食的主要因素,其次是体长和pH。在胃含物分析的基础上,本文应用稳定同位素分析的方法对六丝钝尾虾虎鱼的食物组成及其生长变化进行了研究,并比较两种方法的异同。结果发现,根据氮稳定同位素值计算,胶州湾六丝钝尾虾虎鱼的平均营养级为3.69。小型甲壳类对六丝钝尾虾虎鱼的营养贡献率最高,其次为软体动物、蟹类和虾类。随着体长的增加,六丝钝尾虾虎鱼从主要以小型甲壳类和有机碎屑为食逐渐转变成以软体动物、蟹类、虾类等较大型生物为食,这与胃含物分析的结果大致相同。通过比较两种分析方法可以发现,胃含物分析可以通过形态学的方法对摄食的饵料种类进行准确鉴定,易于了解鱼类短时期内的摄食习性,但是工作量较大,并且难以鉴定一些易消化的种类;而稳定同位素分析则可以反映出鱼类长期的摄食习性,其结果受季节和水温等环境因素或者采样因素影响较小,而且可以对有机碎屑、细菌等在胃含物分析中难以鉴别的饵料成分进行定量研究,然而稳定同位素分析的方法也存在不足之处,它无法准确判定饵料种类,仍然需要胃含物分析的辅助,并且稳定同位素分析在研究鱼类摄食习性的季节变化和昼夜变化上不是很有效。综上所述,两种分析方法各有优缺点,且互为补充,建议在以后鱼类摄食生态的研究中,应同时结合两种方法进行研究,以期更加全面、准确的了解鱼类的营养来源。
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