稳定同位素在陆地生态系统动-植物相互关系 研究中的应用

稳定同位素(stable isotope)作为一种天然的示踪物, 已广泛应用于植物生理学、生态学和环境科学研究中. 近年来, 动物生态学家也开始将稳定同位素技术应用于动-植物相互关系研究中. 动物同位素组成总是与其生活环境中植物同位素组成相一致, 而且还反映了一段时间内(几小时到几年甚至更长时间)动物所采食的所有食物同位素组成的综合特征. 当动物栖息环境发生变化或动物迁移到一个新的生境中, 动物组织同位素组成又会向新环境的同位素特征转变. 这样, 动物组织同位素组成能真实地反映一段时期内动物的食物来源、栖息环境、分布格局及其迁移活动等信息, 是动物生存状况理想的指示者. 而且, 分析不同时间尺度上动物组织同位素组成还可以深入了解动物对环境变化的适应等过程. 此外, 动物吸收利用营养过程中存在的同位素分馏效应, 为研究动物食物网和群落结构提供了理想工具. 稳定同位素技术可以连续地测出食物网和群落中动物所处的营养级位置, 从本质上揭示动物间捕食与被捕食关系及其在整个生态系统物质平衡和能量流动中的作用, 从而使其成为动-植物相互关系研究中十分重要的、有效的研究工具. 本文主要综述稳定同位素在动-植物相互关系研究方面的最新进展, 评价其应用上的优缺点, 并进一步提出未来研究方向.