海洋生態(tài)系統(tǒng)

1、海洋生態(tài)系統(tǒng)黃彬地信0902班摘要：主要闡述了海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、類型和特點(diǎn)，介紹了幾種重要的海洋生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)的 生產(chǎn)力、能量流動(dòng)以及功能和效益，指出了我國海洋生態(tài)環(huán)境存在的主要問題，提出了海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù) 的目標(biāo)和任務(wù)。關(guān)鍵字：海洋生態(tài)系統(tǒng) 生物多樣性海流污染一、海洋生態(tài)系統(tǒng)的概念海洋生態(tài)系統(tǒng)是海洋生命系統(tǒng)與海洋環(huán)境系統(tǒng)在一定的時(shí)空范圍內(nèi)組成的， 具有一定結(jié)構(gòu)和功能的整體。二、海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1、生物成分生物成分中的生態(tài)類群是根據(jù)生物的生活方式來規(guī)劃的，不是生物學(xué)上的物種分類單元。（1） 浮游生物 是在水層中進(jìn)行浮游生活的生物包括浮游植物和浮游動(dòng) 物。海洋中常見的浮游生物有硅藻、

2、甲藻、金藻、原生動(dòng)物、各種水母、小型甲 殼類（饒足類）,還有許多動(dòng)物的幼蟲、幼體和藻類的抱子。（2）游泳動(dòng)物 是在水層中生活的運(yùn)動(dòng)能力較強(qiáng)的一些動(dòng)物。它們的個(gè)體 一般都比較大。海洋中常見的游泳動(dòng)物有各種魚類、一些爬行動(dòng)物（如海龜、海 蛇）、一些哺乳動(dòng)物（鯨、鰭足類）、一些無脊椎動(dòng)物（甲殼類、軟體類）。游泳 動(dòng)物多以其他動(dòng)物為食物，也有一些攝食植物。這一類群生物中具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的 種類非常多。（3） 底棲動(dòng)物 是在底部生活的生物，有植物，也有動(dòng)物。底棲動(dòng)物中也 有能游泳的種類，但是游泳能力差，只做短距離的移動(dòng)。底棲生物的種類很多，生活方式也多種多樣，有固著在巖石上的、附著在其他生物身上的、埋在軟底

3、質(zhì) 的泥沙中的、鉆蝕在硬質(zhì)底中的、匍匐在水底的。底棲生物多以有機(jī)碎屑為食物 且可以是一些經(jīng)濟(jì)魚類的食物。底棲生物在海洋生物群落食物關(guān)系中有重要意 義。海鳥類等也是海洋生物群落的參與者。海洋生態(tài)系統(tǒng)海水物理特性海水化學(xué)特性溫度、水深海流、海浪、潮汐 海水混合、大洋環(huán) 流等鹽度、PH、DO等非生物成分浮游生物：藻類、槌足類、原生動(dòng)物、水母等游泳動(dòng)物：魚類、爬行動(dòng)物、哺乳動(dòng)物、無脊椎動(dòng)物等 底棲生物：軟體動(dòng)物、腹足綱、瓣綱等海鳥2、非生物成分海洋生態(tài)系統(tǒng)的非生物成分，與陸地生態(tài)系統(tǒng)非生物成分最大的不同就是海 洋環(huán)境中獨(dú)特的海洋現(xiàn)象，如加水的垂直分層現(xiàn)象、海流、海浪、潮汐、海水的 混合、大洋環(huán)流等。(

4、1) 海流 是具有相對(duì)穩(wěn)定速度的海水的流動(dòng)。它是海水的運(yùn)動(dòng)形式之一， 對(duì)于海洋水文要素的分布和變化來說， 海流是一項(xiàng)極為重要的影響因子。 按成因 可分為四類：地轉(zhuǎn)流、風(fēng)海流、補(bǔ)償流、潮流。(2) 海浪 是發(fā)生在海洋中的一種波動(dòng)現(xiàn)象，主要包括風(fēng)浪、涌浪、近岸 波三種。(3) 潮汐 是海水在月球和太陽陰歷作用下發(fā)生的周期運(yùn)動(dòng)。它包括海面周期性的垂直漲落和海水周期性的水平流動(dòng)， 習(xí)慣上將前者稱為潮汐，后者稱為 潮流。潮汐的漲落現(xiàn)象是因時(shí)因地而異的。 從漲落周期來說，可以劃分為三種類 型：正規(guī)半日潮、全日潮、混合潮。(4) 海水的混合 是海洋中存在著的一種最為普遍的運(yùn)動(dòng)形式，參與這種 運(yùn)動(dòng)的海水，帶著

5、自己原來的特性，由一個(gè)空間像另一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)，從而是相鄰 海水的性質(zhì)逐漸趨向均勻，結(jié)果形成一種水文要素特性均勻一致的海水。 對(duì)于這 類運(yùn)動(dòng)，我們總稱為混合?；旌峡煞譃闇u動(dòng)混合與對(duì)流混合。發(fā)生在海洋中的現(xiàn)象，基本上都是受太陽作用的結(jié)果。太陽直接或間接的作 用使海面與大氣完成熱量的交換、質(zhì)量的交換、動(dòng)量的交換。這些交換的過程一 方面引起海面熱鹽狀況的分布不勻。 另一方面導(dǎo)致海水的運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)首先從 表層開始，然后牽動(dòng)整個(gè)大海的全部水層。使用表層海水與外界的相互作用中所 形成的熱鹽特性，從各個(gè)方向，以一定的規(guī)律，進(jìn)行重新分布，從而形成了整個(gè) 海洋熱鹽狀況的空間結(jié)構(gòu)。海水的運(yùn)動(dòng)和海洋的熱鹽狀況乂影響著

6、其中的化學(xué)、 生物、沉積等過程。三、海洋生態(tài)系統(tǒng)的類型及特點(diǎn)海洋生態(tài)系統(tǒng)按海底的深度和形態(tài)特點(diǎn)分為：1、淺海生態(tài)系統(tǒng)水深6200m左右的大陸架范圍。世界主要經(jīng)濟(jì)漁場(chǎng)幾乎都位于大陸架和大 陸架附近。，這里具有豐富多樣的魚類。陸架區(qū)的許多海洋現(xiàn)象都具有顯著的季 節(jié)性變化，潮汐、波浪、海流的作用都比較強(qiáng)烈。海曙中含有大量的深解氧和各 種營(yíng)養(yǎng)鹽類，所以陸架區(qū)特別是河口地帶是漁業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的重要場(chǎng)所。由于陸架區(qū)有著豐富的有機(jī)質(zhì)，特別是繁殖極快、數(shù)量極大和很快死亡的微生物殘骸， 它 們長(zhǎng)期埋藏在陸架區(qū)沉積盆地泥沙中， 在缺氧的環(huán)境下，受到一定的溫度、壓力 和細(xì)菌的分解作用，形成巨大的海底油氣田，目前世界上許

7、多國家在大陸架上開 采或正在計(jì)劃開發(fā)利用這個(gè)天然的海底寶藏。2、深海生態(tài)系統(tǒng)深海帶水深20006000m環(huán)境條件穩(wěn)定，無光、溫度在 04C左右，海水化 學(xué)組成比較穩(wěn)定，底土是軟相粘泥，壓力很大，因?yàn)樯詈Ｖ袥]有進(jìn)行光合作用的 植物，食物條件苛刻，全靠上層的食物顆粒下沉。由于無光，深海動(dòng)物視覺器官 多退化，或者具發(fā)光的器官，也有的眼極大，位于長(zhǎng)柄末端，對(duì)微弱的光有感覺 能力，沒有堅(jiān)固骨骼和有力肌肉，有薄而透明的皮膚以適應(yīng)高壓的特征。3、大洋生態(tài)系統(tǒng)從深海帶到開闊大洋，深于日光能透入的最深界線。 大洋面積很大，但水環(huán) 境相當(dāng)一致，唯有水溫變化，尤其是暖流與寒流的分布，由于大洋缺乏動(dòng)物隱蔽 場(chǎng)所，所以

8、大洋動(dòng)物一般有明顯的保護(hù)色。4、火山口生態(tài)系統(tǒng)最近，一些學(xué)者在考察深海生物時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種極為特殊的生物群落， 它位 于Galapagos群島附近深海的中央海峪的火山口周圍，火山口放出的水流溫度高 于周圍200C，棲居著生物界前所未知的異乎尋常的生物，如 1/3長(zhǎng)的蛤蒯，3m 長(zhǎng)的蠕蟲，它們的食物來源是共生的化學(xué)合成細(xì)菌， 它通過氧化硫化物和還原二 氧化碳而制造有機(jī)物，生產(chǎn)三磷酸腺苜。5、河口生態(tài)系統(tǒng)河口灣是大陸水系進(jìn)入海洋的特殊生態(tài)系統(tǒng)， 由于許多河口灣是人類海陸交 通要地，受人類活動(dòng)十?dāng)_其深，也易于出現(xiàn)赤潮，河口生態(tài)學(xué)是一重要研究領(lǐng)域。 一般地說，河口區(qū)生物種類組成較為復(fù)雜，多樣性指數(shù)較高。

9、四、幾種重要的海洋生態(tài)系統(tǒng)在海洋中，最具有生命力的生態(tài)系統(tǒng)有四類：紅樹林、珊瑚礁、上升流和海 岸濕地。1、紅樹林紅樹林是對(duì)一個(gè)景觀的描述(紅樹林沼澤)，是熱帶、業(yè)熱帶海岸淤泥淺灘 上富有特色的生態(tài)系統(tǒng)。全世界現(xiàn)有紅樹林 1700萬公頃，中國有1.5萬多公頃。 適于生長(zhǎng)在風(fēng)平浪靜、淤泥深厚的海灘、濕地或河口地區(qū)。2、珊瑚礁珊瑚礁廣泛分布于熱帶和暖流所經(jīng)部分的業(yè)熱帶海域。珊瑚礁區(qū)繁衍著數(shù)量驚人的各種魚類及貝類、藻類、龍蝦、海參和海龜?shù)?，為人類提供豐富的水產(chǎn)資 源，同時(shí)，乂為棲息于此的大量鳥類提供了充足的食物。珊瑚礁還是旅游勝地。 在熱帶、業(yè)熱帶淺海上，由造礁珊瑚骨架和珊瑚碎屑組成的具有抗浪性能的海

10、底 隆起。3、上升流海水運(yùn)動(dòng)具有連續(xù)性和不可壓縮性，一個(gè)地方的海水流走了，相鄰海區(qū)的海 水會(huì)流來補(bǔ)充，這樣就產(chǎn)生了補(bǔ)償流。補(bǔ)償流有水平和垂直之分，垂直補(bǔ)償流乂 分為上升流和下降流。、上升流的現(xiàn)象在大陸的西海岸特別明顯。在摩洛哥、非洲西南海岸、加利福 尼業(yè)海岸、秘魯海岸等地，都有上升流。在這些海區(qū)，強(qiáng)勁的信風(fēng)把表層海水吹 離海岸，上升流則把較冷、高營(yíng)養(yǎng)鹽的下層海水帶到海洋表面， 從而使這些海區(qū) 的氣候和生物條件發(fā)生變化。全世界沿岸上升流區(qū)域的總面積的千分之一，卻產(chǎn) 生了世界總漁獲量的一半。4、海岸濕地在海岸地帶，地表水常難以下滲，排水能力乂差，使地表水匯聚停滯，為沼 澤形成提供了良好的場(chǎng)所。此地

11、帶水淺且水位經(jīng)常變動(dòng)，波浪作用較強(qiáng)，水溫變 化較大，水中溶氧量充沛，光照充足，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，高等植物叢生且多有通氣 組織和泌鹽組織，生物種類眾多，生物生產(chǎn)力平均310g/(tf - d)0海岸沼澤多為泥炭沼澤，分布在沿海的淤泥質(zhì)海岸上，也有位于河流入海處。沼澤中的許多 植物能吸收海洋中的污染物，凈化海水。沼澤中植物茂盛，魚蝦眾多，因而這里 成為鳥類的天堂，鳥糞乂促進(jìn)了植物的繁殖。五、海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和能量流動(dòng)1、海洋的生產(chǎn)力海洋初級(jí)生產(chǎn)力幾乎全部為浮游生物所承擔(dān)。影響海洋生態(tài)系統(tǒng)凈生產(chǎn)量的 主要無機(jī)環(huán)境因素是礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。根據(jù)浮游植物資源的情況，可以將海洋分為寡營(yíng) 養(yǎng)型和富營(yíng)養(yǎng)型。寡營(yíng)養(yǎng)型水域

12、內(nèi)生物量為 1mg/m3或更低；富營(yíng)養(yǎng)型水域的生 物量多于1mg/m3.海洋的面積比陸地大，然而海洋生產(chǎn)力大大低于陸地生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力。海洋 的平均生產(chǎn)力約為陸地的1/5。海洋和陸地生產(chǎn)力懸殊的主要原因是海洋浮游生 物得不到足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而可見光乂被海水吸收。2、能量的流動(dòng)海洋食物鏈能量是從一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)流動(dòng)到另一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生態(tài)效率大于林德曼效率，通常為15%20%,高的可達(dá)30%。在海洋中有一些極短的食物鏈，是陸地生態(tài)系統(tǒng)中少見的。如藻類 一鯨的食 物鏈。這種食物鏈只有很少的幾個(gè)環(huán)節(jié)，能量流動(dòng)中的損失較少。根據(jù)食物鏈的長(zhǎng)度不同，可以將海洋食物鏈分為三類：（1） 深海大洋中的食物鏈至少應(yīng)有5個(gè)營(yíng)養(yǎng)

13、級(jí)才能產(chǎn)生出捕食性魚類。 微型浮游植物（甲藻、硅藻等）T小型浮游動(dòng)物（植食性原生動(dòng)物）T大型浮游 動(dòng)物（食肉性甲殼類）T巨型浮游動(dòng)物（箭蟲、磷蝦）T食浮游動(dòng)物類（燈籠魚 類）T食魚動(dòng)物（烏賊、金槍魚、海豚）（2） 沿海帶食物鏈在沿海帶，較大的浮游植物供養(yǎng)著較大的浮游動(dòng)物， 如蝦和一些甲殼類，這些浮游動(dòng)物乂將是一些捕食性魚類的食物， 這種食物鏈包 括3.5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。大型浮游植物（大型硅藻和甲藻）T大型浮游動(dòng)物（植食性甲殼類）T食浮 游生物的魚徐非）T食肉性魚（觥、鯊）（3） 上涌流食物鏈在有上涌流的海區(qū)，有一個(gè)很短的食物鏈，平均只有 1.5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。在這個(gè)食物鏈中，大群大群浮游植物直接供養(yǎng)著一些

14、食草的魚類 和哺乳動(dòng)物。浮游植物T食浮游植物的動(dòng)物（沙丁魚和鯨）浮游動(dòng)物T食浮游動(dòng)物的動(dòng)物（鯨）六、海洋生態(tài)系統(tǒng)的功能及效益海洋覆蓋了地球2/3的面積，海洋對(duì)人類有著重要而深遠(yuǎn)的影響，能夠?yàn)槿?類創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。1、海洋孕育了生命浩瀚的海洋是全球生命支持系統(tǒng)的一個(gè)基本組成部分，為生物提供廣闊的生 存空間。海洋是生命的搖籃。2、海洋為人類提供了大量的食物海洋孕育著大量的生物。地球動(dòng)物的80%生活在海洋中，海洋生物種類繁多， 整理地球的生物生產(chǎn)力海洋占了 87%，相當(dāng)于1.339億噸有機(jī)碳。3、海洋為人類提供工業(yè)原料海洋中含有豐富的礦產(chǎn)資源，比如銅礦資源可以供人類利用600年，銳的

15、儲(chǔ) 量可供人類使用15000年，鋌可供人類利用24000年，而鉆則可供人類開發(fā)14 萬年之久。海洋中的工業(yè)原料品種多、儲(chǔ)量大，合理的開發(fā)利用將會(huì)改善人類的 生活。4、海洋可以為人類提供用之不竭的動(dòng)力資源海洋中的海浪、潮汐、海流、海水溫差蘊(yùn)藏著無限巨大的能量，都將成為人 類可以開發(fā)利用的能源，逐漸得以利用。5、海洋為人類提供藥品海洋生物資源豐富，能夠供人們進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究，獲得防病、治病的良藥，為 人類健康服務(wù)。6、海洋科學(xué)在軍事領(lǐng)域具有指導(dǎo)意義對(duì)海洋科學(xué)的研究在國防建設(shè)中意義重大。海流與潮流對(duì)水艦艇、潛水艇、 布雷、導(dǎo)彈發(fā)射等具有較大影響。人們利用海水的物理性質(zhì)、海洋底質(zhì)和海洋生 物等科學(xué)知識(shí)，研

16、制出聲納系統(tǒng)。在第二次世界大戰(zhàn)中所有被擊沉的潛水艇中有 60%是靠聲納系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的。7、在預(yù)測(cè)天氣、控制氣候方面發(fā)揮了重要作用海洋和大氣是相互聯(lián)系的，地球上的氣候受海洋狀況影響。自然界的風(fēng)、雨、 云、臺(tái)風(fēng)、海浪、大洋環(huán)境只要是由于海洋和大氣層相互作用產(chǎn)生的。人們通過 研究進(jìn)水層大氣和海洋間相互作用的機(jī)理， 研究海洋表面的海流和深層環(huán)流狀況 來預(yù)測(cè)天氣。海洋與大氣中二氧化碳的相互交換起著調(diào)節(jié)大氣二氧化碳含量的作用，這種動(dòng)態(tài)平衡能夠控制氣候的轉(zhuǎn)變。目前世界所排放的二氧化碳一半以上被海洋吸 收，這一功能正在因全球變暖而削弱。但可以肯定的是，如果沒有海洋，地球生 態(tài)環(huán)境早就不適合人類生存了。8、大海對(duì)陸

17、地環(huán)境起到凈化作用陸地的合川徑流最后都要匯入大海。 大海在接納合J11徑流的同時(shí)也容納了徑 流運(yùn)送的各種污穢物。加上人類將垃圾至極傾入大海，以及人類活動(dòng)造成海洋污 染，和酸雨增加等等，大海幾乎容納了地球上所有的污染物，并通過生態(tài)運(yùn)動(dòng)， 對(duì)污染物進(jìn)行降解、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移、沉積，從而凈化了地球陸地環(huán)境。七、我國海洋生態(tài)環(huán)境存在的問題由于沿海地區(qū)人口快速增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，海岸帶開發(fā)利用速度加快，沿 海灘、濕地生態(tài)破壞加劇，海域總體污染狀況仍未好轉(zhuǎn)，近岸海域污染形勢(shì)依然 嚴(yán)峻。 近岸海域污染問題仍然嚴(yán)重。污染海域主要分布在渤海灣、7工蘇近岸、長(zhǎng) 7工口、杭州灣、珠7工口等海域。近岸海域海洋生態(tài)系統(tǒng)脆弱，

18、大部分海灣、河口、 濱海濕地等生態(tài)系統(tǒng)受到破壞，有蠹赤潮發(fā)生次數(shù)增加。 陸源污染物入海總量局居不下。局污染的電鍍、醫(yī)藥、化工、印染、制革 等行業(yè)在沿海地區(qū)大量存在，導(dǎo)致大量工業(yè)污染物直接排入近海； 農(nóng)村面源污染 為得到有效控制，特別是畜禽養(yǎng)殖污染加劇；城市污水處理能力低，已建成的部 分污水處理廠不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 缺乏區(qū)域性污染防治協(xié)調(diào)機(jī)制和海洋統(tǒng)籌綜合治理措施，導(dǎo)致流域和海域 之間、區(qū)域之間污染糾紛問題突出，局部海域環(huán)境質(zhì)量難以改善。 海洋生物面臨物種減少和生物多樣性下降的威脅。典型生境損失嚴(yán)重，沿 岸和近海海域多數(shù)傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)漁業(yè)資源日趨枯竭， 導(dǎo)致海洋生物資源嚴(yán)重衰退，一 些珍稀物種處于瀕危狀態(tài)

19、。局部海域養(yǎng)殖密度過大，養(yǎng)殖布局不合理，養(yǎng)殖業(yè)自 身污染成為新的污染源。赤潮災(zāi)害頻繁發(fā)生，港口淤積，航道萎縮、海岸侵蝕以及風(fēng)暴潮和臺(tái)風(fēng)災(zāi)害等問題也因生態(tài)環(huán)境惡化而日趨嚴(yán)重。八、海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)和任務(wù)1、防止海洋污染防止海洋污染是海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的首要任務(wù)。 嚴(yán)格控制陸源污染物向海洋排放，包括控制河流和大氣的污染； 加強(qiáng)可科學(xué)研究，找出各種污染物在海洋中遷移轉(zhuǎn)化的規(guī)律，為根治污染 提供理論依據(jù)，提高監(jiān)測(cè)污染的技術(shù)和手段，做到早發(fā)現(xiàn)早治理； 合理規(guī)劃和發(fā)展海水養(yǎng)殖業(yè)，避免過度養(yǎng)殖帶來海水富營(yíng)養(yǎng)化； 盡快制定和完善有關(guān)的法律法規(guī)，并嚴(yán)格執(zhí)法，制止一切污染海洋環(huán)境的 行為。2、保持海洋生態(tài)平衡(1) 保護(hù)現(xiàn)存海洋生物多樣性必須采取有效措施制