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食物网研究是了解和解释生态系统结构特征和功能过程的关键内容。湖泊食物网结构和功能受到很多因素影响,如营养盐的富集(富营养化)和生物入侵等,其影响过程包括上行控制和下行控制。然而,外源有机碳可能被湖泊异养生物利用,从而对湖泊的食物网结构和功能产生重要影响。在某些贫营养湖泊中,外源有机碳是支撑湖泊食物网的主要有机碳源。本文利用稳定同位素和脂肪酸标志物技术,以抚仙湖为研究对象,研究了其食物网的结构和有机碳源来源及其传递途径的不同季节变化特征。抚仙湖全年浮游动物的群落结构时空变化分析表明,抚仙湖浮游动物密度季节差异性明显,但是跟营养盐变化关系不显著。抚仙湖敞水区浮游动物类群主要是象鼻溞(Bosmina sp.)和舌状叶镖水蚤(Phyllodiaptomus tunguidus Shenet Tai),分布在湖上层和温跃层,湖下层密度很小,但是舌状叶镖水蚤密度垂直变化较小。对抚仙湖颗粒有机物(POM)、象鼻溞和舌状叶镖水蚤的δ13C和δ15N值时空变化分析表明,POM和浮游动物的稳定同位素值季节差异性均显著,但随水深变化差异不显著。δ13C年平均值显示舌状镖水蚤>POM>象鼻溞,象鼻溞比舌状叶镖水蚤的δ13C值低1.01‰,不同物种间的δ13C值差异性表明其在湖泊浮游食物网中有不同的食物来源。从δ15N年平均值看,舌状镖水蚤>象鼻溞>POM,而且象鼻溞的δ15N值比舌状叶镖水蚤低2.61‰,象鼻溞的营养级位置要比舌状叶镖水蚤低。在分层期间,浮游动物的δ15N值与POM的δ15N值相关性显著。浮游动物群落的物种组成和捕食习惯是建立湖泊食物网结构的前提,在本研究中,通过对POM和浮游动物的稳定同位素值分析,确定象鼻溞作为初级消费者是建立抚仙湖浮游食物网的有效基准。以象鼻溞作为抚仙湖浮游生物食物网的基准,计算得出舌状叶镖水蚤的营养级为2.77,表明其肉食性较强。稳定同位素和脂肪酸组成分析表明,抚仙湖生态系统中有机碳源中,沉水植物的δ13C值最高,陆源有机物次之,浮游植物最低,被抚仙湖食物网利用的有机碳源主要是是浮游植物和外源有机物。浮游植物的δ13C值和外源有机碳的δ13C值主要受物种组成和生长效率影响,季节变化明显。POM作为碎屑混合物其δ13C值反映了其由各种成分组成的δ13C值特征,结果表明POM组成中浮游植物和外源有机碳最多,而沉水植物最少,夏季外源有机物含量高于冬季。而且特征脂肪酸分析也表明,POM中外源有机物特征脂肪酸在夏季含量高,而冬季含量较少。抚仙湖象鼻溞的δ13C值比POM低,而且脂肪酸组成中24:0相对含量较低,18:1ω7和18:2ω6相对含量较高,表明象鼻溞利用的外源有机物碎屑少,而主要利用浮游植物。舌状叶镖水蚤的δ13C值比POM高,而且脂肪酸组成中24:0相对含量较高,而18:1ω7和18:2ω6相对含量比象鼻溞低,表明舌状叶镖水蚤利用的外源有机物比例比象鼻溞高。象鼻溞冬季相比夏季细菌和外源有机物特征脂肪酸含量上升明显,表明象鼻溞冬季利用更多的细菌和外源有机碳。而舌状叶镖水蚤夏季浮游植物特征脂肪酸含量很少,到冬季有所上升,与冬季抚仙湖浮游植物生物量上升而外源有机物减少有关。浮游动物稳定同位素和脂肪酸标志物结果表明,外源有机碳大量经过微食物网被消费者利用。抚仙湖鱼类稳定同位素和脂肪酸标志物结果表明,浮游食性鱼类营养级较高,大致在第四营养级附近,而底栖食性鱼类营养级较低,大致在第三营养级附近,造成其营养级差异的主要是食物来源改变。其中,抚仙高原鳅、鲦鱼和子陵栉鰕虎鱼的食性转变最明显。夏季,太湖新银鱼、间下鱵鱼和鲦鱼主要以浮游植物为初始碳源,而抚仙高原鳅、鱇浪白鱼、子陵栉鰕虎鱼、鲫鱼、麦穗鱼和黄颡鱼主要以沉水植物和外源有机碎屑为初始碳源。冬季,太湖新银鱼、间下鱵鱼、鱇浪白鱼和子陵栉鰕虎鱼主要以浮游植物为初始碳源,而抚仙高原鳅、麦穗鱼、棒花鱼、草鱼、鲦鱼和鲤鱼以沉水植物和外源有机碎屑为初始碳源。其中冬季底栖杂食性的抚仙高原鳅和鲤鱼营养级在象鼻溞和舌状叶镖水蚤之间,草食性的草鱼营养级低于象鼻溞而高于POM。本研究表明,稳定同位素和脂肪酸组成结合分析可以相互补充信息,使得分析结果更加准确,从POM到鱼类的各营养级稳定同位素和特征脂肪酸富集富集明显,而且不同消费者的特征脂肪酸还指示了碳源来源及传递途径。抚仙湖中POM各脂肪酸的δ13C值差异范围在6月和12月分别为5.39‰和6.70‰,浮游动物各脂肪酸的δ13C值差异范围在6月和12月分别为6‰和3‰左右,鱼类各脂肪酸的δ13C值不同种类间差异很大,6月间下鱵鱼各脂肪酸的δ13C值差异范围达到了19.62‰,而12月子陵栉鰕虎鱼各脂肪酸的δ13C值差异范围也达到了16.24‰。16:1ω7作为浮游植物特征脂肪酸,其δ13C值在食物网各营养级之间传递过程中呈递减趋势。24:0作为陆源有机物的特征脂肪酸,其δ13C值从POM到植食性强的象鼻溞是下降的,而到肉食性强的舌状叶镖水蚤和鱼类中是上升的。抚仙湖食物网中生物的脂肪酸δ13C值总体上从POM到浮游动物中是上升的,而从浮游动物到鱼类是下降的。抚仙湖食物网中消费者的脂肪酸单分子碳稳定同位素的季节变化明显,其主要受食物来源的季节差异性影响,而自身体内生化合成过程也会对脂肪酸单分子碳稳定同位素产生影响。浮游食性鱼类的脂肪酸δ13C值低于底栖食性鱼类,鱼类食物来源变化是鱼类的特征脂肪酸的δ13C值季节差异性的重要原因。子陵栉鰕虎鱼的18:2ω6在夏季主要来自于陆生植物,而冬季主要来自于绿藻。抚仙高原鳅冬季更多通过微食物网利用外源有机物,导致24:0相对含量变化不大,但是δ13C值下降明显。脂肪酸碳同位素在食物网传递过程中有一定变化规律,能在食物来源多样且变化不明确的情况下区分出消费者食物来源。