海洋生态学生态系统概述
海洋生态学课后习题and解答
海洋生态学课后习题第一章生态系统及其功能1.生态系统概念所强调的核心思想是什么？生态系统是指一定时间和空间范围内，生物群落和非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的相互联系相互作用并具有自动调节机制的自然整体。
生态系统概念所强调的核心思想是自然界生物与环境之间具有不可分割的整体性。
2.生态系统有哪些基本组分？各自执行什么功能？生态系统的基本组成可以概括为非生物和生物两部分，包括非生物环境，生产者、消费者、分解者。
①非生物成分：生态系统的生命支持系统，提供生态系统中各种生物的栖息场所、物质条件，也是生物能量的源泉。
②生物成分：执行生态系统功能的主体。
三大功能群构成三个亚系统，并且与环境要素共同构成统一整体。
只有通过这个整体才能执行能量流动和物质循环的基本功能。
（1）生产者：所有绿色植物、光合细菌、化能细菌等，制造的有机物是一切生物的食物来源，在生态系统能量流动和物质循环中居于首要地位。
（2）消费者：不能从无机物制造有机物的全部生物，直接或间接依靠生产者制造的有机物为生，通过摄食、同化和吸收过程，起着对初级生产者加工和本身再生产的作用。
（3）分解者：异养生物，包括细菌、真菌、放线菌、原生动物等。
在生态系统中连续进行与光合作用相反的分解作用。
每一种生物产生的有机物基本上都可以被已经存在于自然界的微生物所分解。
3.生态系统的能量是怎样流动的？有哪些特点？植物光合作用形成的有机物质和能量，一部分被其呼吸作用所消耗，剩下的才是可以供给下一营养级的净初级产量。
植食性动物只能同化一部分净初级生产量，其余部分形成粪团排出体外，被吸收的量又有一部分用于自身生命活动，还有一部分以代谢废物形式排出，剩下的才是能够提供给下一营养级的总能量。
服从热力学第一、第二定律，即能量守恒定律和能量转化定律。
能量单向流动，不循环，不断消耗和散失。
任何一个生态系统的食物链不可能很长，陆地通常3-4级，海洋很少超过6级，因为能量随营养级增加而不断减少，意味着生物数量必定不断下降，而维持种群繁衍必须要有一定数量保证。
海洋生态学的基本原理和应用领域
海洋生态学的基本原理和应用领域海洋是地球上最大的生态系统之一，其生物多样性和生态系统功能对人类和其他生物的生存和发展具有重要意义。
海洋生态学是研究海洋生态系统结构、功能、动力学和生态学过程，以及人类活动对其影响的科学。
本文将介绍海洋生态学的基本原理和应用领域。
基本原理海洋是一个开放的生态系统，与陆地生态系统不同，它具有高度动态和复杂性。
海洋生态学的基本原理是生物与环境相互作用的理论，它可以被概括为以下几个方面：1. 生态系统结构和功能海洋生态系统由生物、非生物和生物与非生物之间的相互作用形成。
生态系统结构包括群集的组成、生态系统中的物质循环和能量流动等。
生态系统的功能包括养分循环、有机质分解和能量转化等。
2. 物种多样性物种多样性是指生物群落中不同物种的数量和相对丰度。
物种多样性是生态系统健康的重要指标。
在海洋生态系统中，物种多样性取决于水域的生物和非生物环境因素。
3. 生态学过程生态学过程指生态系统中的生物和非生物因素之间的相互作用。
这些过程包括营养关系、食物网、生物群落的相互作用和竞争等。
应用领域海洋生态学的应用领域可以概括为以下几个方面：1. 海洋保护海洋保护是指保护海洋生态系统的植被和动物，减少人类活动对海洋环境的损害。
海洋保护包括建立海洋保护区、限制捕捞和控制污染等。
2. 渔业和海洋养殖渔业和海洋养殖是海洋生态学应用的一个重要领域。
研究海洋生态系统对渔业的影响，可促进可持续渔业的发展。
海洋养殖则是将人工放流的海洋生物放入水域中，以满足人类对食品的需求。
3. 生物多样性保护保护海洋生物多样性是保护生态系统健康和生态平衡的重要手段。
保护海洋生物多样性可以提高水产品资源的可持续性，促进生态旅游和海洋文化发展。
结语海洋生态学是一门综合性学科，它涉及生态学、环境科学、海洋科学、物理学等多个领域的知识。
它不仅可以促进人类对海洋生态系统的保护和管理，还可以促进人类的经济和文化发展。
未来，海洋生态学将继续成为我们探索海洋和保护海洋的重要工具。
(完整word)海洋生态学
1.生态系统：一定时间和空间范围内，生物与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的一个相互联系、相互作用并具有自动调节机制的自然整体。
2.生物地化循环：生态系统之间各种物质和元素的输入和输出以及它们在大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈之间的交换。
3.关键种：对群落组成结构和物种多样性（包括生态系统稳定性方面）具有决定性作用的物种。
4.生物泵：有机物生产、消费、传递、沉降和分解等一系列生物学过程构成碳从表层向深海底转移的过程5.生态阈值（环境容量):在人类生存和环境不致受害的前提下，某一环节所能容纳污染物的最大负荷量。
6.富营养化：氮磷等植物所需的营养物质大量进入湖泊、水库、河口、海湾等水体，引起藻类大量繁殖、水体透明度和溶解氧含量下降、水质恶化的污染现象。
7.洄游索饵：为寻找或追逐食物所进行的洄游。
8.牧食食物链：以活体植物开为起点，然后是食草动物、一级肉食动物、二级肉食动物等的食物链。
9.碎屑食物链：以动植物死亡尸体等碎屑为起点的食物链。
10.海洋酸化：指由于吸收大气中过量的二氧化碳，导致海水逐渐变酸的过程.11.生态平衡:能在外来干扰下通过自我调节恢复到原初的稳定状态。
12.生态系统服务功能：有自然生态系统在在其生态运转过程中所产生的物质及其所维持的生活环境对人类产生的服务功能。
13.环境梯度：从赤道到两极的纬度梯度、从海面到深海海底的深度梯度以及行延安到开阔大洋的水平梯度。
14.浮游生物：在水流运动的作用下，被动地漂浮在水层中的生物群.15.越冬洄游:主要是暖水性游泳动物的一种习性,通常在晚秋和初冬水温下降时集群游到适于过冬的海区.16.产卵洄游：产卵季节前集群向产卵场的洄游17.生态因子：生态学上将环境对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素.18.利比希最小因子定律：植物的生长取决于处在最小量状况的必须物质，即,当环境中某物质的量接近于植物所需的最低量时,该物质就对植物的生长和繁殖起限制作用，成为限制因子。
上海海洋大学海洋生态学 Chapter 001 生态系统及其功能概论
2、 生态平衡（ecological equilibrium）
如果生态系统能量和物质的输入和输出在较长时间趋于相等，系统的结
构与功能长期处于稳定状态（这时动、植物的种类和数量也保持相对稳 定，环境的生产潜力得以充分发挥，能流途径畅通），在外来干扰下能 通过自我调节恢复到原初的稳定状态，生态系统的这种状态就叫做生态 平衡。
南极磷虾
食物链类型：
牧食食物链或称植食食物链
（grazing food chain） 碎屑食物链（detritus food chain） 寄生食物链
硅藻
南极海域典型食物链
２、食物网
（food web）
豹形海豹
虎鲸
食物链彼此交错连接，
威德尔氏 海豹
帝企鹅
食蟹海豹
形成网状营养结构，称为食 物网。
大型鱼类
库(pool)：研究生态系统中某一物质在生物或非生物环境
中贮存的数量。
贮存库（reservoir pool）、交换库或循环库(exchange or cycling pool)
流通率、周转率、周转时间
库中营养物质量 周转时间 ＝ 流通率
流通率 周转率 ＝ 库中营养物质量
水循环（water cycle）： 由太阳能所推动的由
二、生态系统的基本组成成分
非生物成分
(非生物环境) 物质代谢原料
能源：太阳能、地热等其他能源 气候：光照、温度、降水和风等 基质(介质)：岩石、土壤、水、空气等 H2O、O2、CO2、N2等 无机盐(矿物质原料) 碳水化合物、蛋白质、脂肪和腐殖质等 (连接生物和非生物部分的有机物)
生态系统
生产者： 绿色植物、光合细菌、化能细菌等
海洋生态学复习重点
海洋生态学复习重点第一章：生态系统及其功能1.生态系统的概念（P9）：指在一定时间和空间范围内，生物与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的一个相互联系、相互作用并具有自动调节机制的自然整体。
2.正负反馈的判断（P16）：正反馈是系统中的部分输出通过一定线路又变成输入，起到加强和促进作用；负反馈是输出反过来削弱和减低输入的作用。
3.生态系统服务的基本特征（P21）：①生态系统服务是客观存在的；②生态系统服务是生态系统的自然属性；③自然生态系统在进化发展规程中，生物多样性越来越丰富。
第二章：海洋环境和海洋生物生态类群1.海洋环境的三大梯度（P26）：①从赤道到两极的维度梯度；②从海面到深海海底的深度梯度；③从沿岸到开阔大洋的水平梯度。
2.海洋环境的特点（P27）：①由于海洋水体大，海水有较高的比热，加上混合作用，使得热量分布相对均匀，因而海洋温差小，温度变化缓慢；②海水组分稳定，缓冲性能好，即使有生物活动，其pH也相对稳定；③由于海洋表面与大气接触，加上光合作用产生氧气，所以表层氧气含量基本上饱和，高纬度表层海水冷却下沉冰箱低维度运动，就把氧含量高的表层水带到底层。
3.海洋生物生态类群包括：浮游生物、底栖生物和游泳动物。
4.浮游生物（P31-P32）：按体型①小型（<500um）②中型（500~1000um）③大型（>1000um）；按浮游时间①终生②阶段性③暂时性。
5.很多海洋游泳生物有周期性的洄游，鱼类洄游通常包括三个类型（P37-P38）：产卵洄游、索饵洄游、越冬洄游。
6.海洋浮游生物针对海洋环境的进化特征：P31-P36总结。
第三章：海洋主要生态因子及其对生物的作用1.谢尔福德耐受性定律（P48）：如果某一因子的量增加或降低到接近或超过这个界限，生物的生长和发育就受到影响，甚至死亡。
生物只能在耐受限度所规定的生态环境中生存，我们把这种最大量和最小量限制作用称为谢尔福德耐受性定律。
海洋生态学研究海洋生态系统的重要学科
海洋生态学研究海洋生态系统的重要学科海洋生态学是一门研究海洋生物、海洋生态系统及其相互关系的学科，它在整个海洋科学领域中起着重要的作用。
通过对海洋生态学的研究，我们可以深入了解海洋生态系统的结构、功能和演变，为保护海洋环境、合理利用海洋资源以及应对海洋生态危机提供科学依据。
一、海洋生态学的研究内容海洋生态学主要研究以下几个方面内容：1. 海洋生物多样性：海洋是地球上生物多样性最高的生态系统之一，海洋生态学致力于研究海洋中的各类生物，包括浮游植物、浮游动物、底栖生物、鱼类等。
通过研究海洋生物的多样性，我们可以深入了解不同生物之间的相互作用以及其对海洋生态系统的影响。
2. 海洋生态系统结构：海洋生态系统由多个生物群落组成，它们之间存在着复杂的相互作用关系。
海洋生态学研究海洋生态系统的结构，包括海洋生物的组成、种群分布、相互作用等。
通过对海洋生态系统结构的研究，我们可以揭示海洋生物群落的动态变化以及其对环境的适应性。
3. 海洋物质循环：海洋是地球上碳、氮、硅等元素的重要储库，也是全球气候变化的重要调节者。
海洋生态学研究海洋中物质的迁移、转化和循环过程，揭示海洋生态系统在全球物质循环中的作用。
二、海洋生态学在环境保护中的应用海洋生态学的研究成果在环境保护方面具有重要的应用价值。
以下是海洋生态学在环境保护中的几个方面应用：1. 海洋保护区划定：通过对海洋生态系统的研究，可以确定海洋生物多样性热点区域，并划定相应的保护区。
这有助于保护重要的海洋物种、栖息地和生态系统，维护海洋生态系统的健康与稳定。
2. 海洋生态风险评估：海洋生态学为评估人类活动对海洋生态系统的影响提供了科学依据。
通过研究人类活动对海洋生态系统的直接和间接影响，可以预测和评估其对生态系统的潜在风险，提出合理的管理和保护措施。
3. 海洋生态修复与恢复：当海洋生态系统受到人类活动的破坏时，海洋生态学可以提供相应的修复和恢复策略。
通过引入适应性物种、改善水质和栖息地等措施，可以恢复受损的海洋生态系统，实现生态系统的健康和可持续发展。
海洋生态系统的结构和生态学功能
海洋生态系统的结构和生态学功能海洋覆盖了全球三分之二的面积，是地球上最广阔的生态系统。
海洋中存在着丰富的生物多样性和复杂的生态关系，这些关系构成了海洋生态系统的结构和功能。
本文将从海洋生态系统的基本结构开始，介绍海洋生态系统的生态学功能。
一、海洋生态系统的基本结构海洋生态系统包含两个基本组成部分：海洋非生物环境和海洋生物环境。
海洋非生物环境由水体、海底地形、地球自转和环流等因素组成。
海洋生物环境则包括了海洋生物和它们生活的栖息地。
海洋生态系统的结构是由这两个部分互动形成的。
海洋生态系统中最基本的生物群落是浮游生物和底栖生物。
浮游生物是指那些不能主动游动，在水中漂浮着的生物。
底栖生物则指那些在海底或沉积物表层生活的生物。
它们与其他生物和非生物要素构成了海洋生态系统的复杂网状结构。
二、海洋生态系统的生态学功能1、物质循环这是海洋生态系统最基本的生态学功能之一。
海洋是地球上最大的水库，它在全球的物质循环中扮演着重要的角色。
通过食物链，海洋中的生物将有机物质和无机物质转化成了动物和其他生物的组织和废物等形式。
这些废物在进一步分解和降解的过程中，又被还原成无机物质，从而使得其成为了生命的再生基础。
此外，海洋还能吸收大量的碳和氧，成为全球碳循环和氧循环的重要组成部分。
2、光合作用海洋生态系统是全球最大的光合作用平台之一。
光合作用是指通过光能将无机物质转化为有机物质的过程。
在海洋生态系统中，光合作用主要由浮游植物完成。
浮游植物通过光合作用将太阳能转化为生物能，从而维持着海洋生态系统的整个生命活动。
此外，光合作用还能释放氧，为全球氧循环提供必要的能量。
3、保持生态平衡海洋生态系统中的生物之间存在着各种各样的生物关系，这些关系维持了海洋生态系统的生态平衡。
其中最典型的是食物链和食物网的关系。
食物链描述了一组生物之间的食物传递关系，而食物网则是由多个食物链组成的网状关系。
海洋生态系统中的食物链和食物网帮助维持了各个生物种群的数量和密度，保持了海洋生态平衡。
海洋生态系统的海洋学特征及其研究方法
海洋生态系统的海洋学特征及其研究方法随着全球环境变化的加剧，海洋生态系统的生态健康问题越来越引起人们的关注。
了解海洋生态系统的特征以及研究方法，有助于我们更好地保护海洋环境，维护全球生态平衡。
一、海洋生态系统的特征1. 多样性。
海洋生态系统包括浅海、深海、近海、远海等不同类型的生态系统，涉及海洋水体和海洋底栖生物等多个层次的多样性。
2. 动态性。
海洋生态系统具有非常复杂的生态过程和生态系统动力学，例如海流、季节变化、生物群落等的变化。
3. 脆弱性。
与陆地生态系统相比，海洋生态系统更容易受到自然因素的影响，例如气候变化、海洋污染、过度捕捞等。
4. 联通性。
全球的海洋生态系统是一个网络，各个海域之间存在很多联系，例如洋流的流动、生物的迁徙等等。
二、海洋生态系统的研究方法1. 采集海洋样品。
采集海洋样品是研究海洋生态系统的重要方法之一。
采集的样品可以是水、沉积物、生物等，在实验室中对这些样品进行分析和测试，可以了解海洋中的环境参数、化学成分和生物组成等。
2. 生态学调查。
利用现代科技手段，对海洋生态系统进行调查和监测，记录下生物群落的结构、生物量、多样性和空间分布等信息。
这种方法可以反映出海洋生态系统的基本状态，帮助我们了解现状，进而采取措施进行保护。
3. 模型模拟。
海洋生态系统的动态比较复杂，用模型模拟的方法对其进行预测和模拟，可以模拟出海洋生态系统的变化趋势，为生态保护提供科学依据。
4. 组合方法。
海洋生态系统研究需要多学科多技术的配合，如机器学习和人工智能，可以有效降低研究成本和提高研究效率。
海洋生态系统作为重要的生态系统之一，其研究就像探索地球的未知区域一样，充满着无限的挑战和激动。
只有我们不断的抽丝剥茧，不断地探索，才能更好地保护海洋生态系统，维护地球生态平衡。
第三节 海洋生态系统的主要类型(海洋环境生态学)
（3）大型海藻多具一年周期的生 长和枯死节律。另外，藻场在平 时也会受到波浪的作用而被部分 破坏。
二、岩岸潮间带和大型海藻场
浮囊 藻柄 叶片
附着器
示一种海藻植物体的结构（仿Nybakken，1982）
（5）河口区除了陆源营养补充之外，还具有滞留营养物的水文 和生物机制。
河口湾的水循环模式--“营养物收集器”
三、河口生态系统
2、群落特征 （1）河口区生物种类种类多样性较低，但某些种群的
丰度却很大。广温、广盐和耐低氧是河口生物的重 要特征。
（2）河口湾植物在整年内都能进行光合作用，这些植 物包括浮游植物、小型底栖藻类和海草、沼泽草和 海藻等大型水生植物等。
六、珊瑚礁生态系统
1、珊瑚礁生物群落在热带沿岸区的广大海域。 珊瑚礁是由造礁珊瑚（体内有共生动黄藻）死亡骨骼、含
钙藻类以及各种软体动物的贝壳共同形成的碳酸钙沉积环境。
六、珊瑚礁生态系统
2、珊瑚礁生物群落是海洋中多 样性程度最高的群落，原因在 于，珊瑚礁生境复杂以及每个 种占据很狭窄的生态位。
植物：底栖硅藻&大型海藻 底栖动物：几乎包括各个门类的代表，种类组 成与底质类型有密切关系。
游泳生物：
种类多，数量大。主要是各种鱼类，世界主要渔 场几乎全部位于大陆架或大陆架附近。 按FAO于1967年统计，占世界海洋鱼类总产量 一半的6种鱼依次是：鳀鱼、大西洋鲱、大西洋普 鳕、鲭鱼、阿拉斯加狭鳕和南非沙丁鱼。
二、岩岸潮间带和大型海藻场
2、大型海藻场
（4）生物群落及关键种 大型海藻提供了藻场生物群落的框架，其巨大叶片上附着微型或小型动植物，
海洋生态系统的生态学过程与功能研究
海洋生态系统的生态学过程与功能研究海洋生态系统是地球上最大的生态系统之一，其独特的生态学过程和多样的功能对维护全球生命的平衡起着至关重要的作用。
本文将介绍海洋生态系统的生态学过程与功能，并探讨相关研究。
一、生态学过程1. 光合作用光合作用是海洋生态系统中最重要的生态学过程之一。
海洋中的浮游植物利用阳光和二氧化碳进行光合作用，释放氧气，并形成有机物质。
这些有机物质为海洋生物提供了食物和能量来源。
2. 养分循环养分循环是维持海洋生态系统平衡的关键过程。
海洋中的养分包括氮、磷、硅等元素，在海洋生态系统中进行不断的转化和循环。
浮游植物通过吸收养分生长繁殖，而浮游动物通过摄食浮游植物获得养分。
当浮游动物死亡后，它们的尸体会沉入深海，成为底栖动物和细菌的食物源，养分进一步循环。
3. 能量转化能量转化是海洋生态系统中的重要过程。
光合作用产生的有机物质通过食物链传递能量，形成食物网。
能量从植物到浮游动物，再到鱼类和其他海洋生物，最终通过食物链传递至顶级捕食者。
能量的转化保持了海洋生态系统的稳定。
4. 生物多样性生物多样性是海洋生态系统的核心特征。
海洋中栖息着各种各样的生物，包括微生物、浮游植物、浮游动物、底栖动物、鱼类、海洋哺乳动物等。
这些生物的多样性维持了生态系统的稳定性和弹性。
生物多样性不仅对海洋生态系统本身具有重要意义，还对人类提供了食物、药物、生态旅游等方面的价值。
二、功能研究1. 气候调节海洋生态系统对气候具有调节作用。
海洋通过吸收和释放二氧化碳，调节大气中的温室气体含量，影响全球气候。
另外，海洋还通过蒸发和降水过程调节气候，并参与全球水循环。
2. 养分循环与净化海洋生态系统通过养分循环和生物降解作用，对污染物质进行净化。
海洋中的细菌和底栖动物可以分解有机污染物，将其转化为无害的物质。
此外，海洋还可以吸收和转化大量的养分和废弃物质，维持水体中的营养平衡。
3. 捕食控制海洋生态系统中的食物链和食物网发挥着重要的捕食控制功能。
海洋生态学课后思考题标准答案
第一章生态系统及其功能概论1生态系统：指一定时间和空间范围内，生物（一个或多个生物群落)与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的一个相互联系，相互作用并具有自动调节机制的自然整体。
2生产者（自养生物）:包括所有绿色植物，它们具有光和色素，能利用太阳能进行光合作用，将ＣO２,H2O和无机营养盐类合成碳水化合物、脂肪、蛋白质、核酸等有机物用于本身的生产,此外，还有包括光合细菌合化能合成细菌。
3 食物链：生物之间通过食与被食形成一环套一环的链状营养关系。
４营养阶层(营养级）：食物链上每一个环节。
5牧食食物链(植食食物链）:通常从活体植物开始,然后是草食动物、一级肉食动物、二级肉食动物等。
６碎屑食物链:从动植物死亡尸体分解物开始。
8 生态效率:在能量流动过程中，能量的利用效率。
9 生物地化循环：生态系统之间各种物质或元素的输入和输出以及它们在大气圈、水圈、土壤圈、岩石圈之间的交换。
10 反馈机制：生态系统用来实现其自我调控以维持相对的稳态的方法。
反馈：系统的输出反过来又决定其输出。
正反馈：系统中的部分输出通过一定路线又变成输入，起促进和加强作用。
负反馈:输出反过来起消弱合减低输入的作用。
1１生态平衡：输入和输出在较长的时间趋于相等,系统的结构与功能长期处于稳定的状态（这时动植物的种类和数量也保持相对稳定，环境的生产潜力得以充分发挥能流途径畅通)在外来干扰下能通过调节恢复到原处的稳定状态。
12 补加能量:指除太阳直接辐射的能量外，其他能减少生态系统内部的自我维持消耗，从而增加可转化为生产力的任何能量。
１４Gａiａ假说：是一个（在生物圈水平上的）控制论系统,可以说明生物与环境在生物圈规模上相互作用的稳态。
15 生态阈限:只有在某一限度内可以自我调节自然界或人类施加的干扰,这个限度就叫做“生态阈限”消费者：指不能从无机物制造有机物的动物,它们直接或间接依靠生产者制造的有机物为生，所以称为异养生物。
分解者:也属异养生物,主要包括细菌、真菌、放线菌、原生动物等微小动物,它们在生态系统中连续地进行着分解作用。
海洋生态系统的生态学功能与服务
海洋生态系统的生态学功能与服务海洋生态系统是地球上最重要的生态系统之一，拥有广泛的生态学功能和提供各种服务的能力。
本文将探讨海洋生态系统的生态学功能以及它们对人类提供的服务。
一、生态学功能1. 生物多样性维护海洋生态系统具有丰富的物种多样性，包括珊瑚礁、海草床、海洋浮游生物等。
这些生物多样性维持了整个生态系统的稳定性和平衡性，帮助抵御外部环境因素的冲击，并提供适宜的生存条件给其他生物。
2. 营养循环海洋生态系统是一个庞大的营养循环系统，其中包括生物的死亡和分解，有机物的降解，植物的吸收和转化等过程。
这些过程对维持海洋生态系统的健康发挥着重要作用，也为其他生物提供了丰富的营养物质。
3. 气候调节海洋生态系统可以通过海洋生物的光合作用来吸收大量的二氧化碳，并释放出氧气。
这对减缓气候变化起到了重要作用。
此外，海洋中的冷热水交换也可以对地球的气候起到调节作用。
4. 水质净化海洋生态系统的生物可以吸收有毒物质和废弃物，净化海水中的污染物。
海藻和水生植物对污染物的吸收以及浮游生物的过滤作用，对维护海洋水质至关重要。
二、生态系统服务1. 渔业资源海洋生态系统为人类提供了丰富的渔业资源，为全球几亿人口提供了重要的蛋白质来源。
渔业资源的合理管理和保护对于维持渔业的可持续发展至关重要。
2. 旅游和休闲海洋生态系统中的美丽的珊瑚礁、海滩以及丰富多样的海洋生物吸引了大量的游客。
旅游和休闲业是海洋沿线地区的重要经济支柱，也促进了当地社会的发展。
3. 水产养殖海洋生态系统中的牡蛎、鲍鱼等水生动植物对于水产养殖业具有重要作用。
这些海洋养殖业提供了大量的就业机会，并为全球的粮食安全做出了贡献。
4. 保护沿海地区海洋生态系统中的海洋植物具有稳定沿海地区的海岸线和沙丘。
它们能够减少海浪的冲击，并帮助防止海岸侵蚀。
因此，保护和恢复海洋生态系统对于保护沿海地区的安全至关重要。
5. 新药和生物技术的研发海洋生物在药物和生物技术领域有着巨大的潜力。
海洋生态系统
海洋生态系统黄彬地信0902班摘要：主要阐述了海洋生态系统的结构、类型和特点，介绍了几种重要的海洋生态系统、海洋生态系统的生产力、能量流动以及功能和效益，指出了我国海洋生态环境存在的主要问题，提出了海洋生态环境保护的目标和任务。
关键字：海洋生态系统生物多样性海流污染一、海洋生态系统的概念海洋生态系统是海洋生命系统与海洋环境系统在一定的时空范围内组成的，具有一定结构和功能的整体。
二、海洋生态系统的结构1、生物成分生物成分中的生态类群是根据生物的生活方式来规划的，不是生物学上的物种分类单元。
（1）浮游生物是在水层中进行浮游生活的生物包括浮游植物和浮游动物。
海洋中常见的浮游生物有硅藻、甲藻、金藻、原生动物、各种水母、小型甲壳类（桡足类），还有许多动物的幼虫、幼体和藻类的孢子。
（2）游泳动物是在水层中生活的运动能力较强的一些动物。
它们的个体一般都比较大。
海洋中常见的游泳动物有各种鱼类、一些爬行动物（如海龟、海蛇）、一些哺乳动物（鲸、鳍足类）、一些无脊椎动物（甲壳类、软体类）。
游泳动物多以其他动物为食物，也有一些摄食植物。
这一类群生物中具有经济价值的种类非常多。
（3）底栖动物是在底部生活的生物，有植物，也有动物。
底栖动物中也有能游泳的种类，但是游泳能力差，只做短距离的移动。
底栖生物的种类很多，生活方式也多种多样，有固着在岩石上的、附着在其他生物身上的、埋在软底质的泥沙中的、钻蚀在硬质底中的、匍匐在水底的。
底栖生物多以有机碎屑为食物且可以是一些经济鱼类的食物。
底栖生物在海洋生物群落食物关系中有重要意义。
2、非生物成分海洋生态系统的非生物成分，与陆地生态系统非生物成分最大的不同就是海洋环境中独特的海洋现象，如加水的垂直分层现象、海流、海浪、潮汐、海水的混合、大洋环流等。
（1）海流是具有相对稳定速度的海水的流动。
它是海水的运动形式之一，对于海洋水文要素的分布和变化来说，海流是一项极为重要的影响因子。
按成因可分为四类：地转流、风海流、补偿流、潮流。
海洋生态系统的生物多样性与演化
消费者：主要是海洋动物，如鱼类、甲壳 类、哺乳类等，通过捕食其他生物获取能 量。
分解者：主要是微生物，如细菌、真菌等， 将动植物的残骸分解成简单的无机物质， 供生产者再次利用。
海洋生态系统的重要性
提供丰富的生物资源：海洋生态系 统拥有丰富的生物多样性，为人类 提供食物、药物等资源。
维护生态平衡：海洋生态系统是地 球生态平衡的重要组成部分，对维 护生态平衡具有重要作用。
可持续利用海洋生物资源
保护海洋生物 多样性：建立 保护区，限制 捕捞，保护濒
危物种
可持续利用： 合理利用海洋 生物资源，避 免过度捕捞， 保护生态环境
海洋生物资源 的价值：药用 价值，食用价 值，工业价值
海洋生物资源 的保护与利用： 加强科学研究， 提高公众意识， 制定相关政策
提高公众对海洋生物多样性的认识与保护意识
海洋生态系统对全球气候变化的响应：包括海洋生物多样性的变化、海洋 生态系统结构的变化等。
海洋生态系统对全球气候变化的反馈：包括海洋生物对全球气候变化的适 应、海洋生态系统对全球气候变化的调节等。
海洋生态系统对全球气候变化的影响：包括海洋生物对全球气候变化的影 响、海洋生态系统对全球气候变化的贡献等。
海洋生物生态系统的多样性
海洋生物种类繁多，包括鱼类、 甲壳类、贝类、海藻等
海洋生物栖息地多样，包括浅 海、深海、珊瑚礁、海草床等
海洋生物食物链复杂，包括生 产者、消费者、分解者等
海洋生物与环境相互作用，共 同维持生态系统的平衡和稳定
人类活动对海洋生物多样性的影响
添加标题
污染：工业废水、生活污水、农业化肥等污染物进入海洋，导致水质恶 化，影响海洋生物的生存和繁殖
的多样性。
意义：海洋生物 多样性是地球生 命系统的重要组 成部分，对于维 持生态平衡、促 进生物进化、保 护人类健康等方 面具有重要意义。
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库(pool)：生态系统中某一物质在生物或非生物环境中贮
存的数量。 贮存库（reservoir pool）、 交换库或循环库(exchange or cycling pool)
流通率：物质在生态系统中库与库之间流通的速率。 周转率：某物质的流通率与库含量之比即为周转率。 周转时间：周转率的倒数
周转率
反馈有正反馈（positive feedback）和 负反馈（negative feedback）之分。
正、负反馈作用同时存在，在系统发展的不同阶 段作用强度不同，大发展阶段系统调节以正反馈为主， 系统生物量、体积、多样性、复杂性迅速增加，大发 展过后，随即是一段减速增加阶段，负反馈逐渐起作 用，系统的各个参数趋向于在一个恒定水平附波动。
食物＝
动物未吃进的
动物未得到的
生态系统中的能量流动与转化服从热力学定律 。 摄食是一种形式的化学能转化为另一种形式化学能的过程。 植物光合作用形成的有机物质和能量，一部分呼吸消耗， 剩余提供给下一营养级。植食性动物利用一部分净初级产量， 利用的部分（摄食量）有一些不能被同化排出体外。被同化吸 收的量又有相当一部分用于机体的生命活动，转变成热能而散 失，还有一部分以代谢废物（如尿液）的形式排出。其余的才 是转化为植食性动物的繁殖与生长，也就是能够提供给下一营 养级利用的能量。
（一）生态系统的初级生产和能量流动 （energy transfer）
光
CO2 ＋ H2O 叶绿素 （CH2O）＋ O2
生态系统的能源来自太阳，光合作用固定的能量转 化为化学潜能贮存在被结合的有机物分子键中。
被 更 高 营养次级生产量＝ 级取食来自被同化的＝未被取食
动物吃进的＝
呼吸代谢
动物得到的＝
未同化的
生物大分子 基因 细胞 组织 器官 个体
生态系统
全球都是生命系统
二、生态系统的基本组成成分
1、非生物成分(abiotic component)：生命支持系统 2、生物成分（biotic component）：生态系统的主体
功能性组分——功能群：
生产者(producers) 消费者(consumers) ：植食动物、肉食动物、杂食动物、寄
生动物、异养微生物 分解者(decomposers) 流通者（circulator）：昆虫传粉 调控者（regulator）：顶极生物
三、生态系统的营养结构和空间结构
（一）生态系统的营养结构：食物链和食物网
１、食物链（food chain）：是指生物之间通过食 与被食形成一环套一环的链状营养关系。 食物链类型：
生态系统是指在一定的空间内生物的成分和非生物的成 分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存构成的一个 具有自动调节机制的生态学功能单位。
生态系统具有自然整体性，在任何情况下，生物群落都 不可能单独存在，它总是和环境密切相关、相互作用，组成 有序的整体。如一个湖泊、一片草地。
生态系统概念强调系统中生物与非生物组 分在结构和功能上的统一。极大推动了生态学 的发展，生态系统成为现代生态学研究的中心。
第一章 生态系统概述
学 习 目 的：
掌握生态系统的基本概念及其核心思想、生态 系统的基本功能成分和生物生产、能量流动与 物质循环的基本过程。
了解维持生态稳定的机制以及生物圈主要生态 系统类型，同时初步认识生物圈的形成与进化。
第一节 生态系统的组成结构与功能
一、什么叫生态系统（ecosystem）
１－６
2、 生态平衡 （ecological equilibrium）
生态平衡的概念是指一段时间内，生态系统的结构、过 程和功能相对稳定的状态。
在一般情况下，如果生态系统能量和物质的输入大于输 出时，生物量增加，反之，生物量减少。
如果输入和输出在较长时间趋于相等，系统的结构与功 能长期处于稳定状态（这时动、植物的种类和数量也保持相对稳定， 环境的生产潜力得以充分发挥，能流途径畅通），在外来干扰下能通 过自我调节恢复到原初的稳定状态，生态系统的这种状态就叫 做生态平衡。
牧食食物链或称植食食物链（grazing food chain） 碎屑食物链（detritus food chain） 寄生食物链
２、食物网（food web）：食物链彼此交错连接， 形成网状营养结构，称之为食物网。
生态系统中生物种类繁多，一种生物往往有多种食物 对象，同一种生物也可被多物种摄食，因此一种生物不可 能固定在一条食物链上。食物网更能真实地反映生态系统 内各种生物有机体之间的营养位置和相互关系。
＝
流通率 库中营养物质量
库中营养物质量
周转时间 ＝
流通率
五、生态系统的自校稳态和生态平衡
1、反馈机制（feedback mechanism）：生态系统自我调节
通过反馈机制来实现
反馈 ：当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必 然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最 终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就 叫反馈。
１－５
（二）生态系统的物质循环（cycle of matter）
植物在光合作用过程中同时吸收各种养分，主要是
无机物质（如NO3－、PO43－等），转变为生物体中各
种有机物质（如碳水化合物、蛋白质、核酸等）。它们
通过绿色植物吸收进入食物链，并在各营养级之间传递、
转化，当生物死亡后，机体内各种有机物质被微生物分
解成为无机物释回环境中，然后再一次被植物吸收利用，
重新进入食物链，参加生态系统的物质再循环。
生物地化循环（biogeochemical cycle）：生态系
统之间各种物质或元素的输入和输出以及它们在大气圈、
水圈、土壤圈、岩石圈之间的交换。
能量流动与物质循环的关系
生态系统的物质循环和能量流动是紧密联系、 不可分割的，能量是通过物质载体来流动的，但 是，两者又有根本区别。能量来源于太阳，在食 物链中向着一个方向逐级流动，不断消耗和散失； 而营养物质来源于地球并可被生物多次利用，在 生态系统中不断地循环，或从一个生态系统消失 而又在另一个生态系统出现。
图１－２
１－１
１－３
（二）生态系统的空间结构
自然生态系统的自养和异养成分在空间上通常是分层的
ⅢC Ⅱ
空气 Ⅰ
ⅢA
ⅢB 土壤 母质
太阳能
Ⅱ
自养层 Ⅰ
异养层
ⅢA
ⅢC
ⅢB 沉积物
母质
Ⅳ 图图１1－.1４ 陆地生态系统（草地）和水域生态系统（池塘）的结构比较。
四、生态系统能量流动和物质循环 的基本过程