水產動物對稻田資源利用特征：穩(wěn)定性同位素分析.pdf

1、如何合理利用水土資源、在保障糧食生產的同時不對生態(tài)環(huán)境產生負面影響是當今世界農業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)。稻田淺水環(huán)境不僅是許多水生生物天然的棲患場所，而且為養(yǎng)殖魚、蝦、蟹和鱉等水產動物提供了良好的條件，因而利用稻田環(huán)境養(yǎng)殖水產動物形成的稻漁系統（本文的“漁”是水產動物的統稱，以下同）一直受到持續(xù)的關注。研究表明，稻漁系統可增加食物產出（稻米和水產品）,且可降低水稻生產肥料和農藥的使用。此外，稻田系統中天然棲息著的各類非養(yǎng)殖性水生生物，可為人工有

2、意養(yǎng)殖的水產動物提供豐富的餌料資源。但是，有關水產動物對稻田資源的利用特征的研究較少。穩(wěn)定性同位素技術是研究生態(tài)系統營養(yǎng)級位置、食物網結構、動物食物來源、生態(tài)位寬度以及生物地理起源等的重要手段。本文以穩(wěn)定性同位素技術為研究手段，通過文獻整合分析確定幾種水產動物的碳、氮穩(wěn)定性同位素分餾系數，進而分析幾種水產動物在稻田生態(tài)系統中的食性，并研究了甌江彩鯉（俗稱“田魚”）土著種群的穩(wěn)定性同位素和食性差異，得到了以下主要研究結果:
　　1.

3、碳、氮穩(wěn)定性同位素分餾系數的整合分析
　　對2008-2014發(fā)表的31篇文獻（包含131組數據）進行了整合分析，結果表明，水生動物的碳穩(wěn)定性同位素的分餾系數△13C在0.9298～1.2147‰之間，氮穩(wěn)定性同位素的分餾系數△15N在2.5127～2.9987‰之間。不同種類水生動物之間（如節(jié)肢動物、爬行動物、魚類等）的△13C和△15N值均存在顯著性差異。
　　2.不同稻漁系統中水產動物的食性分析
　　應用碳、氮穩(wěn)

4、定性同位素技術對稻-鯉、稻-蟹、稻-鱉系統中的水產動物的食源進行了分析。結果表明,3種模式中，鯉、鱉、蟹的食源來自人工投喂飼料分別為66.46％，63.8％和62.0％，而來自稻田自然資源的分別為33.54％、36.2％和38.0％。
　　3.“田魚”種群的穩(wěn)定性同位素和食性差異分析
　　應用碳、氮穩(wěn)定性同位素技術研究了“田魚”的地理來源。結果表明，不同地理來源的“田魚”體內的穩(wěn)定性同位素比率存在顯著差異，集約化養(yǎng)殖和傳統農

5、戶養(yǎng)殖的“田魚”體內的穩(wěn)定性同位素比率也存在顯著差異。因此，利用碳、氮穩(wěn)定性同位素技術能確定“田魚”種群的來源。
　　應用碳、氮穩(wěn)定性同位素技術研究“田魚”種群發(fā)現，不同基因型（表現為紅色體色、黑色體色和花斑體色，以下簡稱“紅魚”、“黑魚”和“花魚”）的“田魚”體內的穩(wěn)定性同位素存在顯著性差異，在各自的原產地，紅色“田魚”種群，δ15N和δ13C分別為5.022～5.935‰和-25.115～-24.172‰，黑色“田魚”種群δ1

6、5N和δ13C分別為6.651～8.451‰和-25.032～-23.707‰，而花色“田魚”種群δ15N和δ13C分別為5.395～6.477‰和-23.39～-21.698‰。
　　雖然這3種基因型“田魚”的體型特征和生產量沒有顯著性差異，但其食性卻表現出明顯的不同。在投喂餌料的情況下，這3種基因型都以人工飼料為主要食物，飼料所占的比例分別為66.4％（紅魚）、62.5％（黑魚）、65.4％（花魚）;但在混養(yǎng)不投喂飼料的情況下