小型浮游动物在海洋生态系统中扮演着极其重要的角色,它们对初级生产者的摄食过程是海洋食物网和全球碳循环的关键环节。与此同时,小型浮游动物对浮游植物的摄食率又具有极大的时空变异性和复杂性,限制了我们阐明其时空变化过程规律和调控机制。基于已有研究基础,本文以西北太平洋（0-40°N,115-155°E）典型海域为研究海区,基于稀释培养方法,通过历史数据收集和整理,并针对性补充现场观测数据,初步探讨了西北太平洋典型海区小型浮游动物摄食率的空间变化特征。在此基础上,首次结合原位荧光杂交分子技术以及人工智能图像识别技术重点分析了小型浮游动物摄食不同浮游植物类群的差异,及其对中尺度气旋涡的响应。论文主要研究结果如下:通过6个西北太平洋航次（2014-2019年）历史数据的整合整理,本论文较大范围地厘清了西北太平洋小型浮游动物摄食率的空间分布模式。总体上小型浮游动物的摄食率从近海区到大洋区呈现与全球模式基本一致的分布趋势,即小型浮游动物是浮游植物的主要摄食者,其摄食率、摄食初级生产力的比例（%PP）,以及浮游植物的生长率都基本呈现近海区高于远洋区的趋势。在此基础上,本研究发现小型浮游动物的摄食率仍具有很高的空间变异性。即使同在西北太平洋寡营养盐海区,但由于受到包括洋流、涡旋等多种因素的影响,不同区域之间小型浮游动物摄食过程也是显著不同的。研究结果还发现叶绿素a的浓度和温度与小型浮游动物的总摄食率和浮游植物的总生长率之间均呈显著的正相关关系,温度与%PP之间也同样存在显著的正相关关系（P≤0.05）。另外,表层摄食转化的初级生产（PP）与所在海域中总初级生产力具有显著的正相关。小型浮游动物摄食率针对气旋式涡旋的响应,在气旋不同区域和不同演化阶段（强化期-稳定期-衰退期）中均呈现出显著的特征。小型浮游动物总摄食率和浮游植物总生长率在表层显著高于叶绿素最大值层,在气旋涡的不同区域之间也有较大的空间变异性,其中表层最为明显。从中心区到边缘区小型浮游动物对浮游植物群落的摄食率和对现存浮游植物的摄食压力均呈逐渐下降的趋势,浮游植物群落总生长率变化也与此类似。但是不同浮游植物类群之间由于受到温度、营养盐和被摄食的影响程度不同而存在较大的差异。我们首次基于人工智能图像识别技术发现整个小型浮游动物群落中微型鞭毛虫在丰度和生物量上都占据绝对优势,且类群组成在涡旋的不同区域之间有显著性差异。在涡旋演变的不同阶段,小型浮游动物的摄食率和浮游植物的生长率也随着演变阶段有所变化,基本呈现中心区高于过渡区高于边缘区且中心区域对于阶段演化的响应对于明显。并且,当同样受到涡旋引起环境温度下降的影响时,相对于异养过程,自养过程会处于更为有利的优势地位。除此之外,分粒级摄食实验结果显示,西北太平洋涡流区中表层微微型浮游植物在整个浮游植物群落中占据优势地位,但由于涡旋导致的等密度面的抬升,叶绿素最大值层的微型真核类群在其中可能扮演了关键的角色。基于荧光原位杂交结合酰胺信号放大技术得到的结果首次证实了上述现象,还发现了小型浮游动物对不同的真核浮游植物类群有不同的摄食偏好。总体而言,本论文说明在未来的研究中AI图像识别技术及TSA-FISH等分子手段与经典稀释法的结合对于我们得到更高分辨率的小型浮游动物群落结构和进一步揭示海洋食物网的结构和功能具有重要的意义。