望虞河既是太湖的排洪和引水渠道，同时也是很多渔业生物的重要栖息地。为了了解望虞河的渔业资源、研究该河流食物网的结构特征，探明望虞河食物网主要生物类群之间的营养关系，对2017年9月份渔获物的碳、氮稳定同位素组成进行了分析，并利用分析所得数据构建了望虞河生态食物网，计算了食物网中各生物组成的营养级。研究结果表明在此次分析的所有鱼类中，似鱎的δ13C值最低，为-31‰，鳊鱼最高，为-24.43‰，剩下鱼类中大多数鱼类的碳稳定同位素值接近；水葫芦的δ13C值为-30.71‰；日本沼虾为-25.59‰±0.36‰；铜锈环棱螺为-27.53‰±2.28‰。在测定的所有种类中，水葫芦的δ15N值最低，为7.54‰；鱼类的δ15N均值最高，为14.51‰±2.52‰，虾类的δ15N仅低于鱼类，为14.09‰。红鳍原鲌作为望虞河中顶级的捕食者，营养级最高，生活在食物网的顶层；兴凯鱊和大鳍鱊营养级较低，生活在食物网的底层。初级生产者水葫芦和次级消费者铜锈环棱螺的营养位置较低，日本沼虾和各种鱼类的营养位置较高，符合营养位置分布规律。望虞河主要生物类群的δ13C值和δ15N值种间差异显著,δ13C值和δ15N值之间没有相关性，表明该食物网是非线性食物网。望虞河水域中的鱼类和虾类食物源相似，生态位重叠明显。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words2
引言2
1.材料与方法2
1.1研究地区概况2
1.2样品的采集与测定2
1.3数据处理3
1.3.1δ13C和δ15N的测量3
1.3.2 营养级的计算3
1.4数据分析3
2结果与分析3
2.1碳氮稳定同位素特征3
2.2食物网结构5
2.3营养级6
2.4聚类分析7
3讨论7
3.1望虞河主要渔业生物的δ13C分析7
3.2望虞河主要渔业生物的δ15N分析8
3.3营养位置的确定8
3.4总结9
致谢9
参考文献9
基于稳定同位素技术的望虞河渔业生物食物网结构 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
的研究
引言
引言
稳定同位素技术已经成为现代生态学评估生态资源、揭示生态系统中的物质循环和能量流动过程的重要手段之一[1,2]，该技术可以分析生物的基础信息，为保护环境、修复生态系统提供理论依据。传统方法分析生物的营养级主要通过采集研究目标消化道中的食物残渣进行分析，但该方法存在一定的局限性，只能反映生物被捕捉前一定时间内的摄食情况，不但工作量大而且分析结果偶然性很大，不能反映生物的长期摄食情况和随着生长周期变化带来的食性的变化，且易消化生物食物在消化道内的存在时间较短，难消化的食物存在时间较长，此方法的分析结果往往偏向较难消化的食物，实验结果存在很大的不确定性[3,4]。使用稳定同位素技术可以避免传统的食性分析方法带来的弊端。Whitedg等人[5]的研究结果表明，通过与传统的食性分析方法相比，使用稳定同位素技术可以更加客观地反映生物的能量来源，实验得到的数据也不用进行任何校正。目前，该技术已广泛应用于海洋[6,7]、河口[5,8]、湖泊[9,10]、河流[11,12]等生态系统。
太湖流域是我国水污染防治的重点之一，望虞河作为太湖主要入湖河流之一需要重点治理。其水文条件复杂多变，影响因素众多，周边经济发展迅速，工厂众多，水体受到很大的人为影响。本研究应用碳氮稳定同位素技术，以望虞河为研究对象，研究该水域主要渔业生物的营养层次，以此构建望虞河的生态食物网，以期为该水域的科学管理提供新的方法，为修复望虞河水生生态系统、保护鱼类资源提供理论依据，甚至可以为全国范围内水域水资源的治理和修复，鱼类资源的保护提供参考。
1材料与方法
1.1研究地区概况
本文以望虞河为研究对象，该河流是太湖泄洪入江和“引江济太”的主要通道，位于无锡和苏州交界处。望虞河南起太湖沙墩港口，于常熟市的耿泾口流入长江，途中流经京杭大运河、漕湖、鹅真荡，全长60.8公里，河底宽约72(94米，沿线地形平坦，流经地区有无锡市新区、锡山区、苏州市吴中区、相城区、常熟市，沿岸地区经济发达，工厂企业较多，两岸土地利用率较高。
1.2 样品的采集与测定
本研究于2017年9月10至15日在望虞河开展采样工作，采样点见图1。在4个采样点分别设置刺网和地笼，分别在各调查样点放置3条相同规格的地笼和1条定制刺网。各个样点均放置24小时之后再收集渔获物。
所有渔获样品均通过设置刺网和地笼获得，样品放入装有冰块的保温箱冷冻保存，带回实验室鉴定种类，对其生物学基本特征进行测量，具体包括体长、全长和体重。螺类放入蒸馏水中暂养24小时，使其排空消化道内残留的物质，去壳取腹足肌肉组织；鱼类取其第一背鳍附近白肌；虾类取其腹肌。肌肉样品用去离子水清洗干净之后放入冷冻管中20℃冷冻保存，以备后续稳定同位素分析使用。在进行稳定同位素测定之前，将所有样品进行冷冻干燥，使用冷冻干燥机在55℃真空条件下冷冻干燥24小时，之后用混合型球磨仪将样品粉碎成粉末后用锡箔包被。稳定同位素分析所用到的仪器由同位素比率质谱仪(Delta V advantage)与元素分析仪( Flash EA1112) 耦合而成。稳定同位素测定在国家海洋局第三研究所进行。
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图1 望虞河采样点示意图
Fig.1 Sampling sites of WangYu River
1.3 数据处理
1.3.1 δ13C和δ15N的测量
所有样品的碳同位素值（δ13C）和氮同位素值（δ15N）分别以国际通用的标准物质PDB（Pee Dee belemnite）中的碳和大气中的氮气作为参考标准。δ13C 和δ15N的计算公式如下:
δX=[(Rsample/Rstandard)1]×103
式中，X为测定的重同位素（13C或者15N），Ｒ为生物体内富集的重同位素自然丰度和轻同位素自然丰度的比值（13C/12C或者15N/14N）。为保证实验结果的精度和准确度，每分析10个样品后分析一个标准样。标准样使用国际标准样品USGS 24和USGS 26分别校准碳、氮稳定同位素。δ13C 和δ15N的分析精度分别为0.05‰和0.06‰。
1.3.2 营养级的计算
营养级的计算采用如下公式:

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