基于Ecopath模型的巢湖生态系统结构与功能初步分析

为分析和掌握巢湖生态系统结构与功能的特征参数,结合2007—2010年巢湖渔业资源调查数据,应用Ecopath with Ecosim 6.1软件构建了巢湖生态系统的食物网模型。模型由16个功能组组成,包括初级生产者、主要鱼类、无脊椎动物和有机碎屑等。结果显示,巢湖生态系统食物网主要由4个整合营养级构成,系统规模总流量、总生产量和总消耗量都较大,分别为41 003.08、17 937.42和4 486.67 t/(km2·a);能量流动主要发生在Ⅱ、Ⅲ营养级间;参照Odum的生态系统成熟程度判定指标发现,巢湖生态系统高的生产量和呼吸比值(TPP/TR)和净初级生产量(NPP),以及较低的系统连接指数(CI)、系统杂食指数(SOI)、Finn's循环指数(FCI)和Finn's平均路径长度(FMPL)都表明:巢湖生态系统结构与功能的特征参数远没有达到成熟生态系统的标准,且劣于富营养化的太湖生态系统。从生态系统结构分析发现,导致巢湖生态系统退化的关键原因是浮游植物生物量、生产量过高,被生态系统利用的效率极低,从而导致生物多样性下降、食物网趋于简单、能量流动不畅。     

鲨类的脂质代谢及其生理生态作用

鲨类生活过程中的能量来源于脂质代谢。肝脏是鲨类储存脂质的最主要器官,其储存的甘油三酯和游离脂肪酸为主要能量来源。消化吸收食物中的脂质是鲨类脂质积累的外源性途径,而肝脏内合成脂质是脂质积累的内源性途径。鲨类体内脂质的储存和代谢途径与硬骨鱼类相比,具有特异性,鲨类血液中游离脂肪酸与脂蛋白结合运输;将脂质储存在肝脏内;肝外组织脂肪酸氧化有限,更依赖于酮体的代谢产能,这些特征均与硬骨鱼类的脂质代谢途径相异。繁殖过程中,鲨类通过脂质以卵黄的形式为后代提供生长发育所需的营养。此外,肝脏和肌肉内的脂肪酸组成可用于分析鲨鱼的摄食信息。掌握鲨类的脂质代谢途径,对了解其生活史,揭示鲨类物种进化过程,制定有效的物种资源保护策略,具有重要的指导意义。     

纳米Al2O3粉及Al2O3基纳米晶复合陶瓷断裂韧性的研究

陶瓷材料具有高硬度，耐磨，耐腐蚀及耐高温等特点，但其脆性问题始终困绕着人们，近年来的研究发现，当陶瓷材料的晶粒变得很细小时，其强度和断裂韧性均有很大程度提高。本文研究了纳米Ａｌ２Ｏ３粉的制备及民型，烧结，研究了用纳米粉Ａｌ２Ｏ３烧制成的纳米晶Ａｌ２Ｏ３基复合陶瓷的断裂韧性与其晶粒尺寸间的关系。     

北太平洋亚热带海域大眼金枪鱼秋季摄食习性的初步研究

中国金枪鱼延绳钓渔业观察员于2018年9-12月在北太平洋亚热带水域(150°W-164°W,30°N-37°N)采集了146尾大眼金枪鱼(Thunnus obesus)样品,并对其胃含物组成进行了研究。结果表明,大眼金枪鱼胃含物中共鉴别出36种饵料种类,隶属于28科,优势饵料为帆蜥鱼(Alepisaurus ferox)、发光柔鱼(Eucleoteuthis luminosa)、魣蜥鱼(Lestidium prolixum)和眶灯鱼(Diaphus sp.),其相对重要性指数百分比(IRI%)分别为25.65%、14.48%、7.56%和6.77%。大眼金枪鱼在叉长为100~110 cm范围内的摄食强度最高,在性腺成熟度Ⅲ期的摄食强度也最高,而Ⅴ期的摄食强度最低,此外,在150~250 m水层中的摄食强度较高。研究结果有助于提高对大眼金枪鱼生物学特征和摄食习性的认识,及进一步了解其在生态系统和食物网结构中所扮演的重要角色。     

东海南部海区生态系统结构与功能的模型分析

根据1999～2002年间对东海南部海区的渔业资源和生态环境进行调查后所获得的数据和资料,应用Ecopath with Ecosim5.1软件构建了该海区生态系统的生态通道模型,基于该模型对生态系统结构特征进行了量化分析。生态通道模型由20个功能组构成,基本覆盖了东海南部海区生态系统能量流动的主要过程。分析结果表明,东海南部海区生态系统各功能组的营养级为1.00～4.23,能量流动主要由6个整合营养级构成,营养级I的利用效率颇为低下,大量初级生产力未进入更高层次的营养流动,造成生态系统下层营养流动的"阻塞"。鲹科鱼类、沙丁鱼、鳀科鱼类和其他小型鱼类的生产量较高,占鱼类总生产量的85.6%,而其他大中型肉食性鱼类的生产量都较低。混合营养分析表明,在能量从低级向高层次转化的食物网中,底层功能组起关键作用。反映系统成熟度的指标,包括较高的净初级生产力(NPP)和净初级生产力/呼吸(NPP/R),以及较低的连接指数(CI)、系统杂食指数(SOI)和Finn’s循环指数(FCI)等,均表明该海区处在一个"幼态化"的生态系统。     

头足类硬组织的稳定同位素研究进展

头足类作为一种重要的海洋无脊椎动物,在世界海洋生态系统中扮演着非常重要的角色。而目前对其捕食活动和摄食情况的研究不多。稳定同位素作为新型应用技术,被广泛应用于生态系统的研究中。头足类作为捕食者,其体内有大量的碳(C)、氮(N)、氧(O)等稳定同位素,且其硬组织是稳定同位素积累的优良载体,因此通过稳定同位素示踪的方法,分析硬组织各部位稳定同位素含量及其分布,可为了解头足类在海洋生态系统中所处的地位提供手段和方法。根据国内外研究现状,重点分析了耳石、角质额和内壳等硬组织稳定同位素在头足类摄食生态中的应用,并进行了总结和归纳,同时对今后的研究提出了建议。     

脊椎骨在软骨鱼类年龄、摄食及洄游研究中的应用

软骨鱼类(鲨、鳐和银鲛类)多位居海洋食物网的顶端或近顶端, 通过下行效应调控海洋生态系统结构和功能, 多为生态系统中的关键性物种。脊椎骨是软骨鱼类支撑身体的重要硬组织, 其生长贯穿整个生活史, 主要应用于鉴定年龄。随着微化学技术的兴起, 并结合脊椎骨轮纹的特殊结构, 可进而掌握鱼类整个生活史中摄食及洄游信息。目前, 国内外基于脊椎骨的微化学研究主要集中在稳定同位素和微量元素分析, 并已取得一定的进展。本文在归纳国内外应用脊椎骨在软骨鱼类生长、摄食及洄游中的应用案例基础上, 着重分析了脊椎骨应用于年龄鉴定及校正、摄食及洄游等核心问题上的研究现状和发展前景, 以期为今后学者展开基于软骨鱼类脊椎骨的相关研究提供参考。     

黄颡鱼不同组织碳氮稳定同位素的周转与分馏研究

稳定同位素技术已成为摄食生态学研究的有力手段之一,动物不同组织的稳定同位素周转速率和分馏系数可用于分析其不同生活史时期的摄食状况,进而解释其洄游行为。以黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)为研究对象,通过改变黄颡鱼饵料模拟食性转换过程,研究黄颡鱼不同组织碳、氮稳定同位素周转速率和分馏系数,探讨组织生长及新陈代谢作用对各组织稳定同位素周转的相对贡献比例。结果表明,黄颡鱼各组织碳、氮稳定同位素半衰期分别为28.0 d和35.7 d(粘液),25.8 d和63.6 d(肝脏),106.5 d和64.2 d(鱼鳍),196.9 d和196.8 d(鳃),肌肉的碳稳定同位素半衰期为92.6 d,其粘液、肝脏周转速率较快,鱼鳍、肌肉和鳃较慢。黄颡鱼不同组织碳、氮稳定同位素分馏系数(Δδ13C和Δδ15N)范围分别为-2.1‰~2.0‰和-1.4‰~2.4‰。研究认为,除鳃以外,黄颡鱼其他组织的稳定同位素周转均以代谢作用占主导(60%),生长作用贡献比例较小。黄颡鱼的粘液和肝脏可反映短期内的摄食转换,而鱼鳍、肌肉和鳃则反映较长时间尺度的摄食特征。