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洞穴动物的食物来源、营养级关系和食物网结构是动物生态学研究的重要内容。2016年10月对贵州荔波玉屏镇水江洞、龙宫洞和双龙洞内陆生动物进行调查与研究,并运用碳氮稳定同位素方法分析了洞穴有光带、弱光带、黑暗带的陆生动物及其有机碳源的δ13C和δ15N的动态变化,探究了洞穴有机碳源对陆生动物的食源贡献,估算了洞穴陆生动物的营养级和构建了贵州荔波玉屏镇洞穴陆生生态系统的简化食物网模型。旨在了解洞穴动物在洞穴生态系统中所处的地位及其作用,为丰富国内洞穴生态系统研究的信息库提供一定的基础资料,同时有助于认识洞穴生态系统的特征和过程。研究结果如下: 共采获洞穴动物701号,计59种,隶属4门8纲18目39科。其中,水江洞306号,计30种;龙宫洞116号,计21种;双龙洞279号,计29种。 通过对洞穴植物、土壤、动物样品的δ13C、δ15N的动态变化分析得出: (1)同一洞穴内不同类植物或不同洞穴内同一类植物δ13C、δ15N值不同。洞穴内植物δ13C在-38.25±0.95‰~-29.44±0.49‰区间,总体比洞外植物偏低。 (2)同一洞穴内不同光带的土壤有机质δ13C、δ15N值不同,不同洞穴同一光带的土壤有机质δ13C、δ15N值也不同。洞穴土壤有机质δ13C(-32.73‰~-24.68‰)、δ15N值(-2.12‰~5.67‰)均低于洞穴外土壤有机质δ13C(-25‰~-22‰)、δ15N(平均值7.30‰)。此外,有光带土壤有机质δ13C值不在植物样品δ13C的变化区间,说明洞穴植被对土壤有机质的贡献较小。 (3)同一洞穴不同光带动物样品δ13C、δ15N值不同。同一类群动物在不同洞穴或不同光带δ13C、δ15N值不同,如大蚊科δ13C、δ15N值在水江洞有光带分别为-34.22±0.39‰、7.61±0.41‰,弱光带-24.6‰、6.88‰,在龙宫洞有光带为-31.71‰、6.17‰。 采用多元线性混合模型IsoSource软件,估算洞穴有机碳源对洞穴陆生动物的食源贡献率,得出洞穴土壤有机质(SOM)对大部分动物的食源贡献高于植物。 通过营养级公式估算了洞穴陆生动物的营养级和构建了贵州荔波玉屏镇洞穴陆生生态系统的简化食物网模型,得出: ①在不同的洞穴生态系统内,洞穴陆生动物所处的营养级有差异。肉食性种类蚰蜓科在洞穴生态系统中的营养级相对较稳定,其在水江洞黑暗带、双龙洞弱光带和双龙洞黑暗带的营养级分别为2.53、2.67、3.46,处于第三营养级。最高等哺乳动物蝙蝠的营养级并非处于洞穴生态系统的顶端,而处于第三营养级。部分同一大类的动物在同一洞穴不同光带或不同洞穴同一光带所处的营养级位置存在一定的差异,有的甚至相差2个以上的营养级,如驼螽科在水江洞黑暗带处于第二营养级(2.32),在龙宫洞黑暗带处于第四营养级(3.74)。 ②荔波玉屏镇洞穴陆生生态系统由五个营养级构成:洞穴内的土壤有机质、植物为第一营养级,其中土壤有机质对大部分洞穴动物的食源贡献比植物高;软体动物螺类(如钻头螺科、坚齿螺科、椎实螺科、巴蜗牛科、烟管螺科等)、马陆类(如交翅马陆科、角囊马陆科等)、大蚊科、夜蛾科、潮虫科、球蛛科、跳蛛科、漏斗蛛科、园蛛科、拟态蛛科为第二营养级;蚁蛉科(幼虫)、蚰蜓科、派模蛛科、妩蛛科、假吸血蝠科、菊头蝠科处于第三营养级;刺盲蛛科、巨蟹蛛科、刺客蛛科处于第四营养级;暗蛛科处于第五营养级,位于食物链顶端。