水域生态学概论
水域生态学概论
生态系统内物质循环
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生物地化循环（biogeochemical cycles）：各种化学元素，包括原生质 的所有必不可少的各种元素，在生物圈里沿着特定途径，从周围的环 境到生物体，再从生物体回到周围的环境循环的趋势。 营养盐循环（ nutrient cycling）：对生物生活必不可少的各种元素和 无机化合物的运动通常称为营养物循环。
保持的生物量/单位能流量（B/E） 低 净群落生产量（收获量） 食物链 高 线状，以生食链为主
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生态系统发展中期望的趋势（Odum，见孙儒泳等1981）
生态系统特征 发展期 群落的结构 总有机物质 总无机物质 物种多样性—种类多样性 物种多样性—均匀性 生化多样性 异质性） 较少 生物外的 低 低 低 较多 生物内的 高 高 高 组织良好 成熟期
生态效率的不同类型
比率 营养层次之间 It / It-1 At / At-1 Pt / Pt-1 It / Pt-1 或 At / Pt-1 营养层次内 Pt / At Pt / It At / It 组织生长效率（tissue growth efficiency） 生态生长效率（ecological growth efficiency） 同化效率（assimilation efficiency） 名称与说明
反馈控制（K 选择） 质
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生态系统发展中期望的趋势（Odum，见孙儒泳等1981）
生态系统特征 发展期 稳态 内共生 营养物质保存 稳定性 熵 信息 不发达 不良 不良 高 低 发达 良好 良好 低 高 成熟期
生态系统发展过程中主要特点的变化（李博，1993）
生态系统特征 发展期 能量学 生物量或有机碎屑 总初级生产力 总次级生产力 净生产量 呼吸量 总生产量/群落呼吸（P/R） 生态效率 稳定性 食物链 高 低 小于 1 低 低 高 高 几乎无变化 低 高 接近 1 低 高 长，复杂的食物网 成熟期
水域生态学概论——水域生态系统生产力(精)
后的不同形式的氮（McRo & McMillan，1977）。
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淡水初级生产力
Wetael (1966)提出只有在高度施肥条件下淡水浮游植物初级生产力 才有可能超过5克碳/m2/日； Lund(1976)认为淡水浮游植物初级生产 力上限大约是10-13克碳/m2/日。Talling（ 1973）认为天然浮游植物 极少有超过4克碳/m2/日的记录。
生物因素： （Veberg，见郑义水等）。
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如果仅给细胞供应光、水和二氧化碳，光合作用可以进 行一段时间，但是细胞生长以及生产力依赖于各种营养
盐的供应（Fogg, 1975）,如果没有营养盐，细胞不会分
裂，最终衰老死亡。
Barber & Ryther (1969)发现在上升流海水中加入EDTA 或加入浮游动物过滤抽提液体后大大提高了初级生产力。 Mann，2000
藻类生产力的时、空特点
温带水域浮游植物生物量和初级生产力具有界限分明的季节周
期，最大值通常出现在春季，夏季下降，秋季出现第二个高峰，
但峰值较小。在两极水域，浮游植物生物量和生产力呈单峰分 布，夏季为高峰期。热带水域浮游植物生物量和生产力也呈单 峰分布，但其高峰出现在冬季。
微型藻类也出现于透光层海底沉积物中，其生产力是浅海水域 固定碳收支的组成部分。微型藻类最低生产力出现在深海海底 沉积物中，最高生产力出现于河口区屏蔽的潮间带和潮下带上 部沉积物中（Veberg，见郑义水等）。
300
0.1 20.0
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海洋浮游植物初级生产力（ Koblentz-Mishke et al., 1970）
水域类型 初级生产力水平 （克碳/m2/年） 平均值 亚热带恒盐区域 中心部分的寡营 养水域 70 范围 <100 PO IO AO OW WO 亚热带和亚极地 带之间的过渡水 域； 赤道辐散区的 尽端 140 100-150 PO IO AO OW WO 90105 19599 30624 8000 148329 33357 23750 22688 3051 82847 24.6 5.3 8.3 2.2 40.4 9.1 6.5 6.2 0.8 22.6 4.22 各大洋中各类型水域的面积 面积 ×103 km2 占大洋% 世界各类型水域年生 产量总计 （109 吨碳/年） 3.79
水域生态系统
⽔域⽣态系统第⼗三章⽔域⽣态系统第⼀节概述⽔域⽣态系统包括陆地上的地表⽔域和海洋⽔域。
地表⽔主要包括河流和湖泊两种⽔体，还有冰川及沼泽地。
冰川是“天然固体⽔库”，也是河流的重要补给⽔源。
沼泽湿地是重要的⽣物资源的栖息地，包括淡⽔湿地和滨海湿地⼴阔的海洋蕴藏着丰富的资源。
⼀、河流的流域河流可划分为两⼤部分，⼀部分为注⼊海洋的外流流域，另⼀部分则是流⼊封闭的湖海或消失于沙漠、盐海，⽽不是与海洋沟通的内陆流域。
我国的外流流域⾯积，占全国总⾯积的64%，它们分属于太平洋流域、印度洋流域和北冰洋流域。
内陆流域只占全国总⾯积的36%，主要分布在西北⼲旱地区和青藏⾼原境内。
⼆、湖泊湖盆的成因是多种多样的，它们可以是构造运动、⽕⼭活动等内.⼒作⽤形成的湖盆，⼀也有些是冰川、风⼒等外⼒作⽤塑造⽽成的。
我国天然湖泊⾯积在1k㎡以上的有2 800余个，总⾯积达80000以上，湖泊率为0.8%。
其中⾯积较⼤的有青海湖、鄱阳湖、洞庭湖和太湖等。
除天然湖泊外，由于各种需要还兴建了成千上万个⼤⼩不等的⼈⼯湖泊—⽔库。
主要湖泊见表13-2三、湿地湿地(wetland)的是介于陆地和⽔⽣环境之间的过渡带，并兼有两种系统的某些特征。
这是早期⼀般学者的认识。
1971年湿地公约中，把湿地的基本概念认为“湿地系指不论其为天然或⼈⼯、常久或暂时的沼泽地、泥炭地或⽔域地带，带有或静⽌或流动，或淡⽔、半咸⽔或咸⽔⽔体者，包括低潮时⽔深不超过6m的⽔域，湿地具有调节⽔循环和作为栖息地养育丰富⽣物多样性的基本⽣态功能。
⼀些科学家把湿地称为“⾃然之肾”，原因在于其在⽔分和化学物质循环中所表现出的功能及在下游作为⾃然和⼈类废弃源的接收器的功能上，也可以作为地下⽔和地⾯⽔以及具有排洪、蓄洪功能。
在某种意义上来说湿地在景观中为动植物区系提供了独⽴的⽣境。
据统计，全世界共有湿地8558×106 k㎡，占陆地总⾯积的6.4%(不包括滨海湿地)，其中以热带⽐例最⾼，占湿地总⾯积的30.82%,寒带占29.89% ,亚热带占25 25.6%，亚寒带占11.89%(表13-3)。
水域生态学概论水域生态系统生产力
水域生态学概论水域生态系统生产力水域生态学概论水域生态系统生产力水域生态学是研究水域中生物与环境相互作用的科学领域。
其中一个重要的研究方向就是水域生态系统的生产力。
水域生态系统的生产力指的是水域中生物体通过光能转化为化学能的速率。
本文将介绍水域生态系统生产力的概念、影响因素以及测量方法。
一、概念水域生态系统生产力是指单位时间内水域中生物体光合作用过程中固定的能量或养分量。
它是水域生态系统的重要指标，反映了水域中生物组织生长的能力和生态系统的健康状况。
水域生态系统生产力通常分为两个方面：初级生产力和总生产力。
初级生产力指水域中光合有机物的合成速率，是水中植物和浮游生物的生产力；总生产力则包括初级生产力和次级生产力，次级生产力指水域中食物链中上层物种通过摄食获得的能量。
生态系统的生产力受到许多因素的影响。
二、影响因素1. 光照条件：光照是水域生态系统的基本能源。
充足的光照有利于水中植物的光合作用，促进了初级生产力的提高。
2. 水质：水质直接影响水中植物和浮游生物的生长繁殖。
良好的水质有利于植物进行光合作用，并为浮游生物提供充足的营养物质，从而促进生产力的增加。
3. 温度：水域生态系统的温度变化会影响植物和浮游生物的代谢活动。
适宜的温度条件有利于植物的光合作用和生物体的正常生长发育。
4. 营养盐：水域中的氮、磷等营养物质是植物生长的重要限制因素。
适量的营养盐能够提供养分，促进水生植物的光合作用和生产力的提高。
5. 食物链结构：生物之间通过摄食和被摄食的关系形成复杂的食物链结构，直接影响到水域生态系统的总生产力。
食物链中的上层物种通过摄食下层物种获取能量，推动能量的传递和转化。
三、测量方法1. 光合作用测定法：通过测量光合作用的速率来评估水域生态系统的初级生产力。
常用的方法包括氧气释放法和氧气消耗法。
2. 样地法：在水域中选择一定面积的样地进行样本采集和生物量测定，推断水域的初级生产力和总生产力。
3. 叶绿素测定法：水中植物叶绿素的含量与植物的生长状态和光合作用密切相关。
水域生态学课件Ecosystem (中文版)
as a good solvent) – 相对较低的溶氧和较高的水密度, etc.
水体生态系统的特点
• 在陆地生态系统中，细菌和真菌在分解作 用中起主要作用；在水域生态系统中，细 菌和真菌更多作为转换者，而浮游植物和 浮游动物在营养物循环中起主要作用。
水体生态系统的特点
• 在水域生态系统中，特别是以浮游植物 生产为主时，死亡细胞并不积累，容易 自我分解(autolysis)，光合作用产量很高； 此外，浮游植物生物量周转率(turn-over) 高.
– The P:B ratios (production/biomass) average 0.042 for forests
– 0.29 for other terrestrial systems – 17.0 for aquatic community.
水体生态系统的特点
• 在某些水域中，小的水生消费者周转率 高，生物量金字塔pyramid of biomass 可能是倒的inverted.
2. 生态系统物质循环
➢2.1 有机物生产
– 淡水生态系统(Freshwater Ecosystem)：流水、 静水
• 陆地生态系统(Terrestrial Ecosystem) – 荒漠(desert) – 冻（苔）原(tundra) – 草原(grassland) – 森林(forest)
• 湿地生态系统(Wetland Ecosystem)
生 态 系 统
静水生态系统 （河流）
水底区 水层区
沿岸带（划归湿地生态系统） 亚沿岸带 深底带 湖心带 深底带
水域生态学绪论
水域生态学
3. 地球环境是脆弱的，虽然人类能按需求影响或 改变地球环境。但是地球环境是脆弱的，经不 起人类的盲目滥改滥用。古代有发达的人类文 明，可从生态学的角度来考察其消失的原因。
6
一、生态学的定义、研究对象、研究方法 和研究意义
(一)定义
生态学（ecology）一词是德国生物学家 Haeckel于1869年首先提出来的。 “ecology”来源于希腊文的两个词根oikos 和logos，前者表示住所或栖息地，后者表 示学问，因此生态学的一般定义是：研究 生物有机体与其栖息地环境之间相互关系 的科学。
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此外，生态学与其他学科相互渗透，形成一系列 的边缘学科，如化学生态学(chemical ecology)、 数学生态学(mathematical ecology)和经济生态 学(economical ecology)，等等。这些交叉学科 对推动生态学的发展具有重要意义。例如:
17
Odum（1971）指出，从互相依存、互相作用 和生存的观点看，上述组织层次的“谱”不 可能有明显的断裂，而且每个层次都有自己 的特点。另一方面，下一个较低层次的知识 只能部分地说明上一个层次的特性，但不能 预测后者的所有特性。正如我们只知道氢和 氧的性质却不能推测水的性质一样，不能从 各个分离的种群知识来推测生态系统的特性。 因此，我们既要研究森林（整体），又要研 究树木（部分），Fidleman把这个重要法则 称为“整合层次的理论”（theory of integrative levels）。
水域生态学概论
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群落结构
时间结构：短期： 时间结构：短期：季节变化和物候期 长期： 长期：演替 空间结构：水平： 空间结构：水平：镶嵌 垂直：成层 垂直： 营养结构： 营养结构：
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李博， 李博，1993
群落结构— 群落结构 空间结构
垂直： 垂直：成层现象 水平： 水平：镶嵌
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镶嵌性（mosaic）：层片在二维空间中的不均匀配置，使群落在 镶嵌性（ ） 层片在二维空间中的不均匀配置， 外形上表现为斑块相间，称之为镶嵌性， 外形上表现为斑块相间，称之为镶嵌性，具有这种特征的群落叫 做镶嵌群落。每一个斑块叫做一个小群落，它们彼此组合， 做镶嵌群落。每一个斑块叫做一个小群落，它们彼此组合，形成 了群落的镶嵌性，所有相似的小群落的联合叫小群聚。 了群落的镶嵌性，所有相似的小群落的联合叫小群聚。镶嵌可分 为融合型（在小群落间无明显的边界）和轮廓型（ 为融合型（在小群落间无明显的边界）和轮廓型（在小群落间有 明显的边界）。 明显的边界） 复合体（ 复合体 （ complex）： 由于环境条件 （ 主要是地形 、 水分和土壤 ） 由于环境条件（主要是地形、 条件）在一定空间地段有规律地交替， 条件）在一定空间地段有规律地交替，而使得两个或两个 以上的 群落或群落片段多次的、有规律的出现所组成的植被。 群落或群落片段多次的、有规律的出现所组成的植被。群落复合 体是不同群落之间水平分布格局的一个特征。复合体也可分为两 体是不同群落之间水平分布格局的一个特征。 融合型（在小群落间无明显的边界）和轮廓型（ 类：融合型（在小群落间无明显的边界）和轮廓型（在小群落间 有明显的边界） 有明显的边界）。
边缘效应：群落交汇处种的数目和一些种群密度增大变化的趋势。 边缘效应：群落交汇处种的数目和一些种群密度增大变化的趋势。
水域生态学
(2)对藻类和高等水生植物的影响
适度的有机污染能促进藻类和高等水生植物的 生长，缓解藻类和高等植物的营养物质的竞争。 然而如有过量的氮和磷，藻类会大量繁殖，甚 至产生“水华”，由于藻类遮阴影响光线的射 人，藻毒素能排斥其他生物，高等水生植物如 Elodea、聚草Myriophyllum、黄丝草 Potamogeton能因而消亡。氮磷营养物质的增加， 虽能促进藻类生长，然而种类组成有很大改变。 饶钦止等(1980)研究藻类随东湖富营养化的过 程而产生的变化，其中重要的标志是由以甲藻 和硅藻占要紧比例演变为以蓝藻和绿藻占要紧 成分。
水污染的定义
早在18世纪时，人们从实践中认识了水污染(water pollution)。最初认为水污染是指进入水体的外来物 质，其量超过了该物质在水体中的本底含量。它只 强调了外来物质的量，而忽视了对水生生物的影响。 随着科学的发展，美国藻类学家Patrick(1953)认为水 污染的定义是指任何带进水体的物质能使水生生物 多样性指数下降，以致破坏接受系统中生命的平衡 状态。现在对水污染的理解比较强调人类经济活动 的因素，强调损害水生生物资源和危害人类的健康。 水污染比较完整的定义：由于人为的缘故使水质发 生变化，导致水的任何有益的用途受到现实的或潜 在的损害。即水体进入某种污染物使水的质量恶化 并使水的用途受到不良影响，称为水污染。
背景值
背景值：是指未受人为影响或者差不多 未受污染的环境中某种物质的天然含量 或浓度。 又称为本底值。
影响河流水生生物的5种污染途径
Patrick (1967)提出5种污染途径能够影响河流水生生物。 ①由于还原化合物的生物氧化作用或非生物氧化作用而使 溶解氧的含量下降。 ②化学物及其降解产物可能有毒，如农药、杀虫剂、表面 活性剂等。 ③工厂排放的废水带有余热，由于温度的冲击和波动可能 有害于水生生物，因为它能影响其临界的生理活动，如酶 的活性等。 ④废水的生理性能，如因沉淀作用而引起水体底部产生剥 蚀或光滑的变化。 ⑤由于混浊度的增加以及其他缘故而导致生境的改变。
水域生态学概论.
生物因素： （Veberg，见郑义水等）。
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如果仅给细胞供应光、水和二氧化碳，光合作用可以进 行一段时间，但是细胞生长以及生产力依赖于各种营养
盐的供应（Fogg, 1975）,如果没有营养盐，细胞不会分
裂，最终衰老死亡。
Barber & Ryther (1969)发现在上升流海水中加入EDTA 或加入浮游动物过滤抽提液体后大大提高了初级生产力。 Mann，2000
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初级生产力结构
新生产力：指来自真光层以外经上升流陆地注入海的补充营养
盐所支持的那部分生产力。
Dugdale & Goreing（1967）提出新生产力概念，经 Smetaoek （1985）用来解释世界海洋生态系统叶绿素和生产量而受到重
视。中国国家自然科学基金委员会， 199养盐所支持的那部分生产
Mitscherlich, E.A. (1921)提出环境因素的活性定律（Activity Law for Environmental Law）：产量（生产力）不是取决于单一因素， 而是所有的相关因素，对一种物质的要求依赖于对其它物质的需 求。
根据这些观点，磷增加植物产量的前提是有充足的氮可供利用， 并且氮不能够替代磷。 （Schwoerbel, J. 1987）
在底质—水界面上POM浓度通常最高。
影响初级生产力的环境因素
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营养盐（主要是氮和磷）供应：大洋中氮和磷的摩尔比通常为 15 ： 1 （Redfield et al, 1963）。大洋表层水中氮浓度通常比海底沉积物或陆地 径流中的氮浓度低，因此低盐水和浅水中的氮和磷浓度通常较高；河口 区的氮和磷的摩尔比通常低于 15，氮经常是限制河口区浮游植物生长的 营养盐（Thayer, 1971）。 光合作用对氮和磷的需求比例为 16： 1。浮游植物细胞内氮和磷的含量 变异很大，Ryther和Dunstan（1971）提出浮游植物近似地以10：1的比 例摄取氮和磷。 当外界磷供应超出需求时，藻类可将一部分磷以多磷酸盐的形式贮存在 细胞内（Kuhal，1962；Schmidt，1966），具有这样储备的藻类能在不 含磷的水中继续生长（ Kuhal，1962）。当细胞内部的磷消耗完后，一 种适应机制是通过产生碱性磷酸酶水解含磷有机物质来产生供光合作用 利用的磷。
第十三章 水域生态系统
2. 消费者 消费者即异养生物，指以其他生物或有
机碎屑为食的水生动物。因所处营养级次的 位置不同而可划分为初级、次级消费者。初 级消费者主要指以浮游植物为食的小型浮游 动物及少数以底栖藻类为食的动物，一般体 型较小。它们与生产者共同杂居在上层海水 中，二者之间的转换效率很高，二者的生物 量往往属于同一数量级。
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②浮叶植物带
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敞水③带沉水群植落物：生产者包括浮游植物和 一些浮游自养菌。浮游植物主要有甲藻、 硅藻、绿藻和蓝藻，个体小，但生产力相 当高。在北温带湖泊中，随着温度、光照 和营养物再生的季节变化，浮游植物于春 秋两季各出现一次高峰（水华）,夏冬两季 则处于较低水平。春季水华主要由硅藻所 引起，而秋季水华通常归因于蓝藻。消费 者主要包括浮游动物和各种鱼类。浮游动 物主要为桡足类、枝角类和轮虫，它们与 沿岸带的那些种类有明显区别。
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3.常见生物群落
浮游植物、浮游动物、底栖动物是河流生态系 生物群落的重要组成部分，其中浮游植物是江河重 要的生物群落,其种群结构特征经常被用作评价水 域营养水平、污染状况、资源现状、生产潜力等的 指标和标准。
同一河流生态系统中有水流湍急的浅滩急流带， 也有平静的水潭，在这两个不同但相互关联的生境 中其生物组成亦有一定差异。流速的快慢，水流的 深浅都有可能影响到大量河流物种的分布。很多生 物对于水流速度是非常敏感的，河流中的水流速率 还决定了水中浮游生物是否能够生长并且维持它们 自身的发展。
14
第二节 淡水生态系统
一.淡水生态系统的类型
淡水生态系统通常可分为静水的和 流动水的两种类型。前者指淡水湖泊、 沼泽、池塘和水库等；后者指河流、溪 流和水渠等。淡水生态系统的结构，不 仅因静水与流水两大类型而异，而且同 一类型的各种栖息地之间往往也有明显 的差别。
水域生态学：01 绪论
种群Population 同一地区同种生物所有个体的集合 群落Community 同一地区所有不同种类生物种群
的集合
生态系统Ecosystem 有机体与其物理环境的统一体 景观Landscape 镶嵌着（patchwork）各种生态
系统的一块陆地
生物圈Biosphere 地球生态系统，地球上所有有机
Aquatic Ecology 水域生态学
学习目标
• 生态学定义和生态学的10条规则 • 生态学发展的历史和趋势 • 为什么学习（水域）生态学 • 生态学的分支
• 生态学与生物组织层次 • 生态学的次级学科 • 应用生态学
• 生态学的研究方法
1. 生态学定义
❖研究有机体与其环境相互作用的科学。
强调相互关系和作用
– 生态系统：能流、食物网和营养物质循环
• 个体生态学（Autecology ）研究单一种 类的生态学问题
• 群体生态学（Synecology）研究整个有 机体群体的生态学问题
许多生态学家建议不用个体生态学和群体生态 学这两个名词
生态学家的观点: 有机体途径 （approach)
❖ 个体的形态(form)、生理（physiology）、 和行为（behavior）如何使有机体存活?
and energy budgets, population dynamics 和 natural selection 以及
evolution
4. 为什么要学生态学
❖自然之奇(wonders)激发我们的好奇 （curiosity ）和 愿望（desire）去了解 我们周围的事物
❖人口的持续增长不断施加压力于自然世界， 导致两大相关的问题： ➢人类对自然系统的冲击（impacts) ➢人类自身环境的恶化（deterioration）
水域生态学
第五章1.物质循环的一般特征：1）物质循环与能量流动相伴发生2）物质可以被生态系统的生物成员反复地利用3）分解者系统在营养物循环中起主要作用2.物质循环三大类型水循环（基础）气体型循环沉积型循环3.碳循环主要过程生物的同化和异化过程大气和海洋间的CO2交换碳酸盐的沉淀作用失汇现象：释放二氧化碳的库成为源，吸收二氧化碳的库成为汇。
4.氮循环的主要过程固氮作用氨化作用（蛋白质通过水解降解为氨基酸，然后氨基酸中的碳被氧化而释放出氨的过程）硝化作用（氨的氧化作用）反硝化作用（把硝酸盐还原为亚硝酸盐，释放NO；亚硝酸盐进一步还原产生N2O和N2）生物可利用的氮的形式：NO32-、NO22-、NH4+生态系统的固氮途径：高能固氮，工业固氮，生物固氮生物固氮的意义：平衡反硝化作用；对局域缺氮环境有重要意义；使氮进入生物循环5. 磷循环❑磷是构成核酸、细胞膜、能量传递系统和骨骼的重要成分❑磷循环属典型的沉积循环❑磷循环是不完全循环，大部分以钙盐形式沉积起来6．溶解有机物被异养浮游细菌摄取进行微生物二次生产，形成DOM-异养浮游细菌-原生动物-桡足类的摄食关系称为微型生物食物环或简称为微食物环或微生物环。
微生物环在能流过程中的作用：❑溶解有机物和超微型自养生物通过微生物环进入海洋的经典食物链❑超微型和微型自养生物的初级生产构成海洋初级生产力的最重要部分❑微型和小型浮游动物是海洋生态系统能流的重要中间环节微生物环在物质循环中的作用：缺7. 海洋原绿球藻是迄今发现的地球上最小的(0.6-0.7um)放氧型光合自养原核生物。
是目前发现的唯一以二乙烯基叶绿素作为主要光合色素的野生型物种。
是迄今发现的丰度最高的光合自养生物。
8.养殖水域溶解氧的收支平衡氧的来源：主要是大气溶解和水生植物的光合作用。
氧的去路：主要在于水呼吸，养殖动物呼吸，底质呼吸和逸散于空气中，此外还有水底渗漏和排水损失。
9.湖泊能量流动特点：1631）单向，不可逆 2）据“林德曼定律”，按10%-20%效率沿食物链逐级传递且递减，大多数未被利用。
水域生态学概论anintroductionofaquaticecology
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[Pritcharol，1952，1955，1967，Odum(孙儒泳等译)]
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湖
泊
湖泊的概念
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四周陆地所围之洼地，与海洋不发生直接联系的静止水体。与沼 泽相比，湖泊不受沿岸植物之侵入而水中央部分蓄水较深（Forel, 1892）。 不具有单向倾斜而充满水团的大陆洼地。 湖泊是天然水体，即地面上大小形状不同的充满水体的洼地，这 种洼地与河流不同，它完全没有水体按一定恒定的方向前进运动， 即使有也是十分缓慢的。 湖泊是湖盆、湖水、水体中所含物质—矿物质、溶解质、有机质 以 及 水 生 生 物 等 所 共 同 组 成 的 矛 盾 统 一 体 （ 施 成 熙 ， 1987 ， 1989）。 湖泊系由一定形态的湖盆和水域构成，分布于大陆地表的洼地， 是一个在一定空间（湖盆）内，由生命系统和非生命系统的多种 因素互相联系，互相制约，互为因果组成的一个统一的整体，即 生态系统。（金相灿，屠清瑛， 1990）
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海洋表层水温变化幅度为-2-28℃，仅表层数米有昼夜温度变化：外海 昼夜温度变化不超过 0.3℃，沿岸带水域昼夜温度变化不超过 3℃。海 洋中永远存在温跃层，但温跃层仅为 1000m以上水层的特征， 1000m 以下温度从最大5℃下降到0.5-2.0℃。 沿岸带水域有光带（Photic zone 或Euphotic zone）可达30m，在外海 （Open ocean）可达150m。在最强的光照下，最澄清的水域250m处 可进行光合作用，澄清的沿岸带水域光合作用深度为 50m，浑浊水中 光合作用深度仅为数厘米。 1250m之下日光无法到达，除了生物发光 外没有光源。
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透光带：深度下限一般为100-150m。 无光带：包括 中水层带：温度下限为10℃等温线，深度下限一般为700-1000m。 深水层带：温度下限为4℃，深度下限一般为2000-4000m。 深渊水层带：深度下限一般为6000m。 超深渊水层带：深度下限一般为10000m。
水域生态学--养殖水域生态系统的结构与功能.ppt
2019-11-27
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珠江水系
珠江水系西江、北江、东江及支流的上游，凡 流速达到1—3米/秒，河底均为卵石和跞石，石上附
生卵形藻、曲壳藻、针杆藻、异端藻、等片藻之类
底生硅藻和一些丝状绿藻，浮游植物主要也由这些
藻类组成，生物量极低；到了中下游的平原河段，
流速大减，底质转为淤泥或细砂，一些真性浮游种
超过200mg/L。如云南的抚仙湖离子总量平均316.6mg/L， 异龙湖为355.2mg/L。3.蒙新高原湖区和青藏高原湖区，由 于气候干燥，湖水的含盐量较高，大多在1～20 g/L之间，
2019-11-27
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(三)鱼类
河流中自游生物主要是鱼类，鱼类组成在不同地理 纬度的河流间有所不同，这在很大程度上决定于河 流的大小、流域面积、主河道长度和类型等。一般 在急流河流多为带有吸盘和硬鳍的鱼类如爬岩鳅和 呈流线型游速快能抵抗急流的鱼类或能隐藏在岩石 缝隙中鱼类；缓流河流鱼类更多些。总之河流鱼类 在不同河流差异较大，就我国河流鱼类而言，仍是 以鲤科鱼类为主，鱼类群落组成与湖泊类似。
植 物 主 要 为 苔 藓 类 和 某 些 藻 类 ［ 水 树 藻 (Hydrurus) 、 串 珠 藻 (Ratraehospermum)和多种硅藻］，它们一般呈丝状或身体延长，紧附于 石头上，常复有粘液或胶质鞘以减少水的摩擦和保护藻体。
动物种类十分丰富，除了许多习见的固着动物外，还有多种昆虫及 其幼虫(蜉蝣幼虫等)和高等甲壳动物、软体动物等。
砂底群达9000～1700感0谢0你个的阅。读
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5.淤泥群落
在平原河流极常见。生物的种和量都很丰富， 如寡毛类、摇蚊和其他昆虫幼虫以及蚌类等数量 都较大，生物量可达每平方米40g。所有成员对 低氧都有较大的适应性。
水域生态学
养殖水域生态学绪论生态学的定义生态学（Ecology）是研究生物（有机体）与其环境之间相互关系的科学。
上述生态学的定义是德国生物学家赫克尔（Haeckel,1866（9））首次提出的。
生态学诞生以来出现的三次飞跃：个体生态学种群生态学群落生态学生态系统生态学养殖水域生态学（Aquatic Ecology for Aquaculture）就是研究养殖水域中水生生物与环境相互关系的科学。
第一章个体生态学1.生态因子分类及其基本作用规律生态因子：环境中直接或间接影响一种或几种生命有机体的任何部分或条件称为生态因子。
限制因子：在众多环境因子中，任何接近或超过某生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因素称为限制因子。
适应：是物种的特性，即生物有适应环境变化的能力，也就是说当外界条件变化时生物能保持本身结构的完整性和功能的稳定性最适度：生物平均产量最高而变异系数最小时的某环境因子的量称为最适度。
生态幅（ecological amplitude）又称生态价（ecological valence）、耐性限度或适应幅度，是指每种生物有机体能够生存的环境变化幅度，即最高、最低生态因子（或称耐受性下限和上限）之间的范围。
2．光能影响有机体的理化变化，从而产生各种各样的生态学效应。
(1)光对动物和植物的生存提供能量的来源。
(2)光直接影响植物的光合作用和色素的形成。
没有光，绿色植物难以生存。
水环境的光照条件远远不及陆地，即使在水的上层，光照强度也较空气中小得多，在水体的深处则是永远黑暗的。
因此光在水生植物的生活中具有特别重要的生态意义。
(3)动植物对光的刺激都会产生一定的反应，如视觉、繁殖、发育、行为、分布等。
(4)光对于动物的重要意义，一方面是通过植物和影响其他环境因素的动态而产生的间接关系，另一方面主要起着信号作用，对于动物的行为和生理上有很大影响。
在有些情况下光是动物生活中所需要的环境因子之一。
然而，光对动物的深刻影响在许多方面还没有充分的了解，因为光对有机体的作用可能是直接的，也可能是间接的，还有可能是通过对其他环境因子的影响而起作用。
水域生态学
上侧区
后区（顶区）：
向着鱼尾裸露在鳞囊
正 侧 位 前 区 鳞焦 后 区
外面的部分。
侧区：前后两区之
间是上、下侧区。
侧位：侧区和前区
下侧区
或后区交界的部位，称前侧位或后侧位。
正侧位：从鳞焦向侧区引出的垂直线。
骨质层（上层）
鳞片
基片（下层）
骨质层（上层） 基片（下层）
骨质层生长方式：骨质层大多沿周缘一环一环
向外增生，在鳞片表面形成隆起，称鳞嵴或环片。 环片围绕鳞焦，大多呈同心圆排列。也有横列的，
即环片（多见于前区）不与鳞片周缘轮廓平行，而
是与之相交，常见于鲱科鱼类。
前区
生长方 向
基片生长方式：一片一片从底部中央向下
叠加扩展，新的一片总是处于最底层，而且比 老的上一片长得大一些。
生 长 方 向
再生鳞：
2 鱼类种群数量变动规律
介绍种群概念、数量统计、死亡特征等。
有助于资源评估、确定保护对象、预测
经济种群的渔获量、提出合理的渔业计划以 及有效的增殖措施。
3 空间位置
介绍鱼类的行动和洄游习性。 涉及到鱼类个体生活史、生命周期、种内 种间鱼群的集散、分布和迁徒规律、昼夜和季 节性活动规律、摄食、越冬和繁殖习性等。
不超过10％的鱼类30龄以上 约5％的鱼不到2龄。
灯笼科鱼
鰕虎鱼科
某些鰕虎鱼、灯笼鱼寿命
仅1年或不到1年。
我国淡水鱼中寿命2～4龄：
银飘鱼、餐条，蛇鮈，颌须鮈
7～8龄：青鱼、草鱼、鲢、鳙、
鲤、鲫、鳊、鲂、鳜
同种鱼类的不同地理种群， 寿命亦有差异
以大黄鱼为例:
浙江沿海：29龄 福建、广东沿海：17龄
鱼体的各别鳞片由于机械损伤或其他原因 而脱落，在原有部位又长出新的基片时，正常
水域生态学概论
生态学研究简史-3 生态学研究简史
生态学的发展趋势： 生态学的发展趋势：
AEFN
种群生态学-群落生态 （ 1）越来越关注大尺度的生态变化： 个体生态学 种群生态学 群落生态 ） 越来越关注大尺度的生态变化：个体生态学-种群生态学 生态系统生态学-景观生态学 全球生态学（ 学-生态系统生态学 景观生态学 全球生态学（遥感技术，自动监测 生态系统生态学 景观生态学-全球生态学 遥感技术， 系统、数学模型方法为增加生态学研究尺度提供了可能性） 系统、数学模型方法为增加生态学研究尺度提供了可能性）。 （2）更注重生态学机制和过程，从微观的角度解释生态现象，由于分子 ）更注重生态学机制和过程，从微观的角度解释生态现象， 生物学技术的发展和渗透，产生了分子生态学（进化生物学、 生物学技术的发展和渗透，产生了分子生态学（进化生物学、生态 毒理学） 毒理学） 。 关注的问题：生物多样性；生态系统的持续性；全球变化（臭氧层变化） 关注的问题：生物多样性；生态系统的持续性；全球变化（臭氧层变化） （中国国家自然科学基金委员会， 1997a） 中国国家自然科学基金委员会， ） 生态学与其它学科如系统理论， 生态学与其它学科如系统理论， 社会科学特别是经济学的交叉和渗透 （李博，1993） 李博， ）
AEFN
水域生态学概论
Brief Introduction of Aquatic Ecology
王
岩
水域生态与鱼类营养实验室
第一章 绪论 （2） 1. 生态学的概念、对象和内容 2. 生态学发展史 3. 水域生态学的概念、对象和内容 4. 水域生态学发展史 5. 水域生态学研究的发展趋势及部分前沿问题 第二章 水域环境（4） 1. 理化环境（2） 海洋：大洋 沿岸水体 河口湾 内陆水域：湖泊 池塘 河流 湿地 2. 生物环境 （2） 浮游生物 游泳动物 底栖动物 水生植物 周丛生物
第13章_水域生态系统
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Chapter 13 水域生态系统
二、河流湿地 我国流域面积在100km2以上的河流有
50000多条，流域面积在1000km2以上 的河流约1500条。绝大多数河流分布在 东部气候湿润多雨的季风区，西北内陆 气候干旱少雨，河流较少，并有大面积 的无流区。
Chapter 13 水域生态系统
二、湖泊
我国天然湖泊面积在1km2有 2 800个，面积人80 000km2
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Chapter 13 水域生态系统
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三、湿地 Chapter 13 水域生态系统
湿地定义：湿地指不问其天然或人工、永久或暂时的沼 泽地、泥炭地或水域地带，常带有静止或流动、咸水或 淡水，半碱水或碱水水体，包括低潮时水深不过6 m的 滨岸海域。
一、河口生态系统 二、浅海生态系统 三、大洋生态系统
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因子量 区域位置
盐度
温度 混浊度 波浪水流
底质 沉积主要类型
植物 动物
河口
浅海
大洋
海陆两个生态系统的 低潮带至大陆 大陆架以外的整
交替区
架边缘
个水体及海底
变化大、受淡水输入 易变 影响
稳定Βιβλιοθήκη 变化大多变相对稳定
大(大量碎屑物)
Chapter 13 水域生态系统
第四节 滨海湿地态系统
一、红树林生态系统 二、海草生态系统
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Chapter 13 水域生态系统
一、红树林生态系统
生境
风浪微弱、水体运动缓慢、淤泥沉积、底质松 软、有机质丰富、盐度较大、温度较高。