基于LIM-MCMC研究吕泗渔场食物网能量流动特征
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1.江苏省海洋水产研究所;2.中国海洋大学水产学院

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渔业生态与资源监测项目(2024-SJ-100)和水产种质资源保护区管护项目(2024-SJ-108)


Energy flow characteristics of food web in Lvsi fishing ground based on LIM-MCMC
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Fund Project:

Fishery Ecology and Resource Monitoring Project (2024-SJ-100) and Aquatic Germplasm Resources Protection Area Management Project (2024-SJ-108)

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    食物网能量流动对于维持海洋生态系统结构、功能及其稳定性具有重要意义,有助于深入了解海洋生态系统食物网营养动力学过程及其重要性。本研究根据2023年在吕泗渔场海域开展的季节性生物资源调查数据,构建了马尔科夫链蒙特卡罗逆线性模型(Linear inverse model with markov chain monte carlo, LIM-MCMC),并结合生态网络分析(Ecological network analysis, ENA)探究该海域食物网能量流动特征和生态系统状态。结果表明,该海域海洋生物可划分为22个功能群,共形成224条能量流动路径。由浮游动物所同化的能量,经过斑鰶(Konosirus punctatus)、其它底栖生物、其它软体动物等功能群向上传递,维持着高营养级生物的生长、发育和繁殖。尽管浮游动物包括21条能量流出路径,但其摄食的能量绝大部分通过呼吸消耗损失,为1764.70 kg.km-2.year-1,未能有效的向更高营养级传递。此外,该海域生态系统的总流量(Total system throughput, TST)、总初级生产力/总呼吸(Total primary production/Total respiration, TPP/TR)、总初级生产力(Total primary production, TPP)、系统连接指数(Connectance, C)和发展程度(Extent of development, AC)、约束效率(Constraint efficiency, CE)、芳恩循环指数(Finn’s cycling index, FCI)、协同效应指数(Synergism index, b/c)、主导间接效应(Dominance indirect effects, i/d)分别为5421.34 kg.km-2.year-1、1803.92 kg.km-2.year-1、1.00、0.41和0.93、0.75、0.24、1.32、5.46。与其它海域生态系统比较表明,该海域生态系统规模较大、更成熟,食物网结构也相对复杂,能够在较大程度上抵御外界扰动。此外,该海域生态系统发展空间较大、网络约束较低,对能量利用效率较低,具有较高的可持续性。本研究将有助于为吕泗渔场海域食物网营养动力学深入研究以及该海域渔业资源的科学管理提供科学依据。

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  • 收稿日期:2025-03-05
  • 最后修改日期:2025-04-24
  • 录用日期:2025-04-27
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