淡水排放影响下沙滩大型底栖生物有机质来源贡献的空间变异研究

这篇研究通过稳定同位素分析(SIA)揭示了人工淡水渠道对乌拉圭东部沙滩食物网的营养补贴效应。作者发现δ13C值在渠道口附近显著偏低，表明底栖等足目动物(Excirolana armata)和多毛类动物(Thoracophelia furcifera)大量摄取渠道输入的C3植物，而悬浮颗粒有机质(POM)在所有位点均保持重要贡献。研究创新性地量化了淡水输入在沙滩营养网络中的空间尺度效应。

　　

Highlight

淡水排放驱动的沙滩食物网营养级联效应

Methods

本研究在乌拉圭大西洋沿岸22公里长的暴露沙滩(LCBC)开展，该区域受人工淡水渠道(AC)排水影响形成盐度梯度。选取渠道口、1公里和13公里处三个位点，采集代表性底栖物种——等足类(Excirolana armata)和多毛类(Thoracophelia furcifera)，及其潜在食物源。通过SIMMR混合模型分析营养来源贡献。

Basal resources

大型藻类(Grateloupia spp.)显示最高δ¹³C值(-14.2‰)，而渠道输入的浮萍(Lemna sp.)最贫化(-28.7‰)。悬浮颗粒有机质(POM)的δ¹³C值呈现空间梯度变化(-21.45‰至-19.68‰)，淡水POM比海洋POM显著贫化δ¹⁵N(3.2‰ vs 8.5‰)。

Discussion

研究首次量化了淡水输入对沙滩食物网的"营养级联效应"：在渠道口附近，底栖生物组织δ¹³C值显著降低，揭示其对C3植物(如灯心草科)的高效利用。有趣的是，尽管空间位置变化，POM始终是核心营养来源，印证了冲浪带营养补贴的普适性。多营养级分析显示，淡水输入的影响至少延伸至食物网中间位置。

Conclusions

本研究揭示淡水排放创造的栖息地异质性会重塑沙滩食物网基础资源利用格局。通过δ¹³C和δ¹⁵N双重示踪，证实陆源有机质能有效整合入不同营养级的消费者组织中。该发现为理解陆地-海洋生态系统耦合提供了新视角。